Influence de la distribution spatiale de la végétation sur la production sédimentaire de ravines marneuses dans les Alpes du sud - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2002

Influence of vegetation distribution on sediment yield in marly gullies in the Southern Alps (France)

Influence de la distribution spatiale de la végétation sur la production sédimentaire de ravines marneuses dans les Alpes du sud

Résumé

In marly torrential catchments in the French southern Alps, vegetation can play a very efficient role against erosion. Thus, little knowledge existed on sediment trapping processes by vegetation barriers, and consequently on the influence of vegetation distribution on sediment yield in marly catchments. The thesis work, with study sites located in the Alpes-de-Haute-Provence department, was aimed to better understand the interactions between erosion and vegetation, at the gully scale and in the particular context of catchments that have been restored with biological engineering. A part of the work has been realised at the metric or pluri-metric scales, in order on one hand to highlight the existence of marly sediment trapping processes by vegetation barriers, on the other hand to carry out a quantitative study of the effectiveness of vegetation barriers to trap the sediments coming from an eroded zone. A second part of the work has been realised at the gully scale of less than one hectare. It permitted to show that the activity of gullies, in term of sediment yield at their exits, is strongly correlated with the percentage of the cover of low vegetation in the gully floor, where vegetation barriers play their more significant trapping role. These results are discussed concerning the spatial scales and in particular the temporal scales. Effectively, the gully stability depends on the vegetative dynamic that constantly contrasts with the erosive dynamic, this relation changing in function of exceptional climatic events. By taking into account the gully profile as an indicator of the gully stability, it is possible to propose a typology of marly gullies with partial vegetation cover, allowing to characterise their erosive activity and their stabilisation state. A final part of the work explains how the improved knowledge of the thesis can be used to propose strategies for an optimal management of erosion problems with the use of ecological engineering, for eroded ecosystem rehabilitation as for rehabilitated ecosystem management.
Dans les bassins versants torrentiels marneux des Alpes du sud, la végétation permet de lutter efficacement contre l'érosion. Les processus de piégeage des sédiments par des barrières végétales, et par conséquent l'influence de la distribution spatiale de la végétation sur la production sédimentaire à l'exutoire des bassins versants, étaient cependant mal connus. Le travail de thèse, dont les sites d'étude étaient tous situés dans le département des Alpes-de-Haute-Provence, avait donc pour objectif de mieux comprendre les interactions végétation-érosion, ceci à l'échelle de la ravine et dans un contexte particulier de bassins versants restaurés par génie écologique. Une partie du travail a été réalisée à l'échelle métrique à pluri-métrique, afin d'une part de mettre en évidence l'existence de processus de piégeage des sédiments marneux par des barrières végétales, d'autre part d'étudier quantitativement l'efficacité de barrières végétales à piéger les sédiments issus d'une zone en érosion donnée. Une deuxième partie du travail a été réalisée à l'échelle de la ravine de moins d'un hectare. Elle a permis de montrer que l'activité des ravines, en terme de production sédimentaire à leur exutoire, est fortement corrélée avec le pourcentage de couverture végétale au sol dans les lits des ravines, où les barrières végétales jouent l'essentiel de leur rôle de piégeage. Ces résultats sont discutés en ce qui concerne les échelles spatiales et surtout temporelles. La stabilité des ravines dépend en effet de la dynamique végétale qui s'oppose constamment à la dynamique érosive, ce rapport variant au gré des épisodes climatiques exceptionnels. La prise en compte du profil en long des ravines comme indicateur de leur stabilité permet alors de proposer une typologie de ravines marneuses partiellement végétalisées, permettant une caractérisation de leur état d'activité érosive et de stabilisation. Une dernière partie explique comment les connaissances acquises au cours de la thèse peuvent être utilisées pour proposer des stratégies de gestion optimale des problèmes d'érosion par le génie écologique, aussi bien pour la réhabilitation d'écosystèmes érodés que pour la pérennisation d'écosystèmes réhabilités.
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Identifiants

Citer

F. Rey. Influence de la distribution spatiale de la végétation sur la production sédimentaire de ravines marneuses dans les Alpes du sud. Sciences de l'environnement. Doctorat Géographie physique, Université Joseph Fourier, Grenoble I, 2002. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-02580848⟩

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