Reconstitution des crues extrêmes du Gardon à partir d'une analyse paléohydrologique

Paleohydrological reconstruction of extreme floods of the Gardon River, SE France

¹ Geosciences Montpellier, Université Montpellier 2, CNRS, UMR 5243, France
² Agence de l'eau Rhône-Méditerranée et Corse, Lyon cedex, France
³ Environnement Ville et Société, Université Lumière Lyon 2, IRG/UMR 5600, CNRS, France
⁴ Archéologie des Sociétés Méditerranéennes, CNRS, UMR 5140, France
⁵ Irstea, Unité de recherche hydrologie Hydraulique, CS70077, Villeurbanne Cedex, France
⁶ Hydrosciences Montpellier, Université Montpellier 2, CNRS, UMR 5569, France
⁷ CETE Méditéranée, Aix-en-Provence, France
^* Corresponding author: Present address: UMR 5243 CC60 UM2/CNRS, Place E. Bataillon 34095 Montpellier cedex 5, France.
Fax: +33 (0) 4 67 14 49 30, E-mail adresse: laurent.dezileau@gm.univ-montp2.fr

Résumé

Une étude paléohydrologique a été entreprise dans les Gorges du Gardon, où deux coupes sédimentaires ont été étudiées. La première provient d'une terrasse (coupe GE située à 10 m de hauteur au dessus de la rivière) et l'autre, d'une cavité (coupe GG localisée à 15 m au-dessus de la rivière). L'identification et la mise en évidence des différents paléo-événements de crue ont été établies grâce à l'inspection minutieuse de chaque dépôt sédimentaire et d'une étude géochronologique fine (¹³⁷Cs, ²¹⁰P_bex, ¹⁴C, métaux traces, objets archéologiques, historiques des crues). Nous avons souhaité évaluer la capacité des terrasses fluviatiles du Gardon à enregistrer des paléo-évènements en comparant les coupes sédimentaires aux données historiques des hauteurs d'eau et aux résultats d'un modèle hydraulique 1D. Nous montrons que la terrasse GE enregistre la quasi-totalité des évènements du 20^ème siècle et qu'à priori, ce type d'objet géomorphologique peut être utilisé pour toute étude paléohydrologique sur le Gardon. De plus, l'étude de la coupe GG (cavité perchée à 15 m) permet de reconstituer les évènements intenses au cours des 600 dernières années. Nous montrons une augmentation des crues extrêmes dans le Haut-Languedoc au cours du " Petit âge glaciaire ".

Abstract

This paper presents a paleohydrological study conducted on sediment flood deposits at two sites located in the Gardon Gorges, Southeast France. The first study site is a valley-side terrace (referred to as site GE, located 10m above the channel bed) and the second is located in a cave (referred to as site GG, perched 15m above the bed level). Paleo-flood events were identified by carefully analyzing each slackwater flood deposits. The flood units were then dated using a variety of dating techniques, namely ¹³⁷Cs, ²¹⁰Pbex, ¹⁴C geochemical analysis of mining-contaminated slackwater flood sediments, archeological objects and the historic flood record. Hydraulic modeling was also carried out in order to verify the coherence between the stratigraphic records of flood deposits at the sites and the historic flood levels known along the river Gardon. It is demonstrated that all the major flood events of the 20^th century can be identified at terrace GE. This type of geomorphological unit can therefore be used as a sound basis for a paleohydrological analysis of the Gardon Gorges. Furthermore, the analysis of the stratigraphic record at site GG demonstrates that the site can be used to trace the largest flood events that have occurred within the past 600 years. The study reveals that the frequency of extreme flood events increased during the Little Ice Age.