Article de recherche / Research article

Pertinence et pérennité de la restauration de chenaux latéraux : modèles issus de 15 ans de suivi sur le Rhône

Relevance and sustainability of side channel restoration: models based on a 15-year monitoring along the Rhone River

¹ CNRS UMR 5600 EVS, université de Lyon, Lyon, France
² IRSTEA UR MALY, Villeurbanne, France

^* Auteur correspondant: jeremie.riquier@gmail.com

Reçu : 27 Janvier 2017
Accepté : 13 Juin 2019

Résumé

Au cours des dernières décennies, de nombreux projets de restauration de chenaux latéraux ont été mis en œuvre, notamment pour améliorer le fonctionnement écologique de tronçons fluviaux de plaine fortement anthropisés. Néanmoins, les retours d'expérience concernant les ajustements morphologiques s'opérant après les travaux restent rares ou peu partagés, alors qu'ils semblent essentiels pour améliorer la conception technique de tels projets et évaluer leur durabilité. Cet article constitue une synthèse des résultats acquis depuis plus de 15 ans dans le cadre du suivi de 18 bras restaurés du Rhône. Les ajustements morphologiques enregistrés par les bras depuis leur restauration en termes de granulométrie et de sédimentation sont décrits. Puis, une estimation de leur durée de vie potentielle en tant qu'habitat aquatique est réalisée s'appuyant sur des modèles tendanciels. L'analyse de ces résultats suggère que la restauration des bras du Rhône constitue une solution à la fois pertinente et pérenne dans le contexte rhodanien. Nous démontrons également que les patrons granulométriques et les vitesses d'accumulation des fines peuvent être bien prédits à partir de descripteurs simples du fonctionnement hydrodynamique des bras. Ces modèles empiriques constituent des outils opérationnels pour guider la conception technique des futurs bras à restaurer du Rhône et potentiellement d'autres hydrosystèmes.

Abstract

Numerous projects of side channel restoration have been implemented during the last decades to improve the ecological functioning of highly regulated rivers. Feedbacks regarding the hydromorphological adjustment of restored channels are rare or not shared. Nevertheless, such information is crucial to improve the design of restoration measures and to assess their sustainability. In this paper, we report an overview of results derived from the monitoring of 18 restored side channels conducted over more than 15 years in the Rhône River. Firstly, hydromorphological adjustments of restored channels (bed material grain size longitudinal patterns, dynamics of fine sediment accumulation) are described. Then, an assessment of the potential persistence of channels as aquatic habitats is conducted using trend models. Our results suggest that side channel restoration can be a relevant and sustainable measure in the context of the Rhone River. We also demonstrate that grain size conditions and fine sediment accumulation rates can be successfully predicted using simple metrics reflecting the hydrodynamic functioning of side channels, that managers can target or modify: the frequency and magnitude (i.e. maximum shear stress) of upstream overflow events and the maximum intensity of backflow events (i.e. maximum backflow capacity). These empirical relationships are important operational tools for guiding future project design in the Rhone River and potentially elsewhere. They can be used to predict the effects and the sustainability of side channel restoration. They may reduce the uncertainty about the potential hydromorphological adjustments of side channels after restoration, and contribute to optimize the balance between local ecological gains and restoration costs.