Essai d'explication et de quantification des morphologies fluviales à partir de la théorie du régime

Tentative to explain and to quantify the fluvial morphological processes from the Regime theory

Ingénieur Conseil, 1 rue des Ruisseaux, 92140 Clamart

Résumé

La configuration la plus simple d'une morphologie fluviale est le lit unique et rectiligne ; les caractéristiques géométriques moyennes d'un tel lit : largeur, profondeur et pente, ont fait l'objet de nombreuses études expérimentales pour servir de support à la réalisation de canaux artificiels, de géométrie simple et restant, autant que possible, stables dans le temps.

Les études entreprises par LACEY pour définir les caractéristiques de canaux d'irrigation et publiées en 1947 sous le titre « A general theory of flow in alluvium channels », sont restées parmi les plus connues, sous le nom de « théorie du régime ».

L'objet du présent « essai » est de montrer que les configurations morphologiques les plus courantes des cours d'eau naturels : méandres, lits en tresses (braided beds) correspondent probablement à une « dégénérescence » du lit rectiligne obéissant à la théorie du régime, dégénérescence liée à une diminution relative du transport solide.

Les relations morphologiques découlant des hypothèses qui seront exposées sont comparées à des relations expérimentales, en particulier à celles établies récemment au cours des études de la Jamuna dans sa traversée du Bangladesh (Brahmapoutre dans la zone indienne).

Abstract

The most elementary feature of a river's morphology is a straight single bed. The mean geometrical characteristics of such a bed: depth, width, slope, have been the subject of numerous experimental studies to support the design of man-made stable channels.

Mainly for irrigation purpose, LACEY has developed a "general theory of flow in alluvium channels" (1930-1947) which is known as "Regime theory".

The objective of the present article is to show that most of morphological features: single meandering beds, straight and meandering braided beds, are probably arising from an initial single straight bed under the "regime theory" laws, when the solid discharge is growing gradually less.

The theoretical relations deriving from the hereafter exposed hypothesis are compared with the ones compiled from experimental results and especially from the Jamuna river field easurements in Bangladesh.