Estimation of riverbed evolution at hydrometric stations using the stage record
Estimation de l'évolution du lit des rivières en correspondance des stations hydrométriques à l'aide du limnigramme
Résumé
We propose an original method for estimating riverbed evolution at hydrometric stations through the analysis of stage recessions. The main goal is the detection and automatic estimation of variations in the mean bed elevation using stage record only, in the absence of discharge measurements (aka gaugings), rating curves and bathymetry measurements. The method assumes the stage recession physically tends towards the riverbed elevation as streamflow tends towards zero. Thus, a change in the shape of the recession may indicate a potential riverbed evolution. This work focuses on rivers subjected to sudden morphological changes. The proposed method has been applied to the Ardèche River at Meyras (Barutel) in France, a river with a gravel bed degrading during each flood. The method yielded encouraging results with the detection of net riverbed change. Perspectives include the validation of the method by considering more challenging case studies.
Nous proposons une méthode originale d'estimation du lit d'une rivière en correspondance des stations hydrométriques par l'analyse des récessions de la hauteur d'eau. L'objectif principal c'est la détection et l'automatisation estimation des variations de la cote moyenne du fond du lit à l'aide uniquement du limnigramme, sans mesures de débit (jaugeages), ni des courbes de tarage, ni des mesures bathymétrique. La méthode suppose que la récession tend physiquement vers la cote du fond du lit de la rivière comme le débit tend vers zéro. Donc, un changement dans la forme de la récession peut indiquer une évolution potentielle du lit de la rivière. Ce travail se concentre sur les rivières soumises à des changements morphologiques soudains. La méthode proposée a été appliquée à l'Ardèche à Meyras (Barutel) en France, une rivière avec un lit en gravier qui se dégrade lors de chaque crue importante. La méthode a donné des résultats encourageants avec la détection de changements nets du lit de la rivière. Les perspectives comprennent la validation de la méthode en considérant des cas d'étude plus complexes.