Thèse soutenue

Analyse par bilan ligneux de la dynamique des bois morts à multiples échelles spatiales et temporelles dans une rivière semi-alluviale de région froide
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Auteur / Autrice : Maxime Boivin
Direction : Hervé PiégayThomas Buffin-Bélanger
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Géographie - Géomorphologie fluviale
Date : Soutenance le 09/06/2016
Etablissement(s) : Lyon en cotutelle avec Université du Québec à Montréal
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences sociales (Lyon)
Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : École normale supérieure de Lyon (2010-...)
Laboratoire : Environnement, ville, société (Lyon ; 1995-....) - Laboratoire de recherche en géomorphologie et dynamique fluviale (Rimouski, Québec)
Jury : Président / Présidente : Daniel Kneeshaw
Examinateurs / Examinatrices : Hervé Piégay, Thomas Buffin-Bélanger, Daniel Kneeshaw, Andres Iroumé, Etienne Boucher, Pascal Marty
Rapporteurs / Rapporteuses : Daniel Kneeshaw, Andres Iroumé, Etienne Boucher, Pascal Marty

Résumé

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Cette thèse constitue une analyse de la dynamique du bois mort en rivière par une approche de bilan ligneux multi-scalaire dans une rivière semi-alluviale de région froide: la rivière Saint-Jean, Gaspé. L’étude de la variabilité spatiale et temporelle de la dynamique du bois mort a été réalisée grâce à une approche méthodologique combinant quatre années de terrain et par l’analyse de documents historiques. Les rivières de la péninsule gaspésienne produisent et transportent annuellement de grandes quantités de bois mort. Cette production provient à la fois de la puissance spécifique élevée des cours d’eau et de berges composées de sédiments peu cohésifs et comportant une ripisylve arborescente généralement dense. Jusqu’en 2015, le delta de la rivière Saint-Jean comportait plusieurs embâcles de bois de très grandes tailles. Ces embâcles se mettent en place depuis les années 1960, ils représentent une opportunité unique de quantifier et d’appliquer un budget ligneux pour cerner les variables clefs liées à la dynamique du bois mort à multiples échelles spatiales et temporelles.Nos résultats montrent que la quasi-totalité des bois morts en rivière est produite par la migration latérale et par l’influence de la morphologie. Au niveau des accumulations dans le corridor fluvial, deux zones accumulent la majorité des bois et ces premiers résultats montrent une mobilité importante qui peut varier fortement d'une année à l'autre. Au niveau de la mobilité, l’analyse d’imagerie vidéo de trois évènements différents ont montré que l’intensité (nombre de bois par minute) du transport de bois pouvait être jusqu’à dix fois supérieures durant un évènement avec débâcle mécanique glacielle, comparativement à un évènement hydroclimatique en eau libre.Finalement, nous avons réalisé une analyse par bilans ligneux et une analyse de la trajectoire éco-hydrophormologique sur une période de plus de 50 ans. Nous avons quantifié chaque composante (intrant, accumulée et sortie) d'un budget ligneux à multiples échelles spatio-temporelles. Autant à l’échelle interannuelle, qu’à l’échelle décennale, la dynamique du bois mort comporte des périodes où l’entrée de bois, le stockage et la mobilité diffèrent selon les contextes éco-hydromorphologiques. La trajectoire éco-hydromorphologiques suggère une augmentation de la dynamique fluviale en raison d'un changement significatif dans l'hydrologie conduisant à une plus grande production et mobilité des bois morts et par l'augmentation des volumes accumulés dans le corridor de la RSJ depuis 2004.