Gravel bar morphodynamics in an engineered river during high flow events
Morphodynamique d'un banc de galets en rivière aménagée lors de crues
Résumé
This work deals with the morphodynamics of a gravel bar in an engineered mountain stream, the River Arc (France). The analysis is based on field measurements during three reservoir releases and a natural high flow event. Original methods have been used and improved (LS-PIV and analysis of aerial pictures). The evolution of suspended sediments along the river is described according to observations during flushing flows. Morphological changes of the studied gravel bar were analysed for the four events, and for in-between time periods. Over the time of the study, the bar was strengthened, even if the flushings and the flood induced opposit changes and transverse channels were deeply eroded. Deposits of fine sediments have been estimated on the entire surface of the gravel bar. Moreover numerical modelling owing to Rubar20TS has been performed to calculate flow fields and sediment transport during a flushing event and during the flood. Qualitatively, calculated morphological changes agree with measurements.
Ce travail porte sur la morphodynamique d'un banc de galets en rivière de montagne aménagée, l'Arc (Maurienne, France). L'analyse s'appuie sur des observations de terrain détaillées menées lors de trois chasses de dégravage et d'une crue naturelle. Des méthodes de suivi innovantes ont été exploitées et améliorées (LS-PIV et analyse de photographies aériennes). A partir des observations expérimentales, une description du transfert des matières en suspension dans le cours d'eau est proposée pour les chasses. Les modifications morphologiques du banc de galets sont interprétées sur les quatre épisodes de débit important, mais aussi sur les périodes inter-événements. Au cours du temps, un renforcement du banc est observé, malgré les ets d'érosion/dépôt antagonistes des événements, crue ou chasse, et des érosions marquées de chenaux de jonction transversaux à la surface du banc. Les dépôts de sédiments fins à la surface du banc ont été évalués. D'autre part, des modélisations numériques bidimensionnelles avec le code Rubar20TS ont été utilisées pour modéliser les écoulements hydro-sédimentaires pour une chasse et une crue naturelle. Les modifications morphologiques calculées pour une chasse sont qualitativement proches de celles observées.
Domaines
Sciences de l'environnement
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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