Le bassin versant de la Loire est le plus étendu de France, couvrant un cinquième de la superficie totale du pays. Cependant, nous n’avons que très peu d’information sur le réajustement des formes fluviales de la Loire face au changement climatique actuel. Afin de mieux prévoir les conséquences futures, nous étudions l’évolution du système fluvial de la Loire dans le passé, et plus particulièrement durant le Petit Âge Glaciaire (PAG) (14ème – 19ème s.). Les études réalisées sur divers fleuves européens indiquent que l’activité hydrologique et le transport sédimentaire de nombreuses rivières a été accentué durant cette période, modifiant leurs régimes fluviaux. Sur la Loire, l’utilisation d’archives documentaires a permis de caractériser des phases d'activité hydrologique intenses au cours du PAG (Mesmin et al., 2024 ). L’objectif ici est d’étudier l’impact du PAG sur l’évolution des paléochenaux de la Loire, et plus largement sur la construction de la plaine alluviale, par une approche morpho-sédimentaire. Cette étude est essentiellement basée sur l'analyse des paléochenaux historiques de la Loire, en combinant deux approches. La première consiste à étudier l'évolution de la géométrie des chenaux à l'aide d'images Lidar, de cartes anciennes (depuis la première moitié du 18ème siècle) et de mesures géophysiques (ERT). La seconde approche se concentre sur l'étude du remplissage sédimentaire des paléochenaux au cours du PAG. Plus d'une trentaine de forages ont été réalisés dans les paléochenaux de la Loire. Des mesures granulométriques (tous les cm) ont été effectuées, couplées à des mesures de susceptibilité magnétique et d’XRF, afin de déterminer les variations dans le type de dépôts sédimentaires et d'évaluer les taux de sédimentation en fonction du type d'unité fluviale. Les dépôts ont été datés par C14 et OSL. La complémentarité de la méthode permet de reconstituer l'évolution de la plaine d'inondation de la Loire au cours du dernier millénaire. Les résultats préliminaires exposent une grande variabilité de taille des paléochenaux. Le remplissage des paléochenaux a révélé l'importance générale des dépôts sableux dans la formation des paléochenaux. Les dépôts limoneux de débordement sur la plaine d'inondation sont relativement minces. Enfin, l’étude précise des remblaiements sédimentaires de trois paléochenaux distincts met en évidence des évolutions différentes au cours du PAG. Les facteurs locaux (distance au fleuve, type de chenal, présence d’ouvrages, etc.) semblent donc avoir eu une influence importante sur les dynamiques sédimentaires au cours du PAG.