Dynamique des MES

Problématique scientifique

En lien direct avec les développements en hydrométrie, l’équipe a mis en place un réseau de mesure hydro-sédimentaire sur certains de ses sites d’étude (Rhône, Arc-Isère). L’objectif est ici de mieux comprendre les flux en fonction de l’hydrologie mais aussi d’estimer les échanges avec le lit (principalement le lit moyen: banc s, marges) le long d’une rivière.

Questions scientifiques

  • Mesure en continue des flux de MES et polluant associés, incertitudes sur ces mesures
  • Compréhension des échanges entre l’interface eau/lit, modélisation numérique 1D et 2D

Méthodologie & résultats

  • Un gros travail de collecte de données en continu a été réalisé à partir d’une calibration de la mesure de turbidité par l’intermédiaire d’échantillons. Un effort tout particulier a été  fait sur l’impact de la granulométrie sur ce calage (Thollet et al., 2013). Des méthodes de calculs de flux allant jusqu’aux flux de contaminants associés aux MES ont aussi été proposés. Ces mesures nous permettent d’analyser des événements de crue en les combinant avec une modélisation hydro-séeimentaire 1D. L’ensemble des données acquises est mis à disposition via la base de données BDOH dont les liens sont donnés pour nos deux principaux sites de terrain:
Exemple de courbe de calibration d’un turbidimètre sur l’Arvan à St-Jean-de-Maurienne (Thollet et al., 2013) Exemple de chronique de concentration en MES estimée suite à la crue-chasse de la Basse-Isère en mai 2015 (Camenen et al., 2018)

 

  • En parallèle, nous travaillons sur la modélisation numérique des MES le long des rivières avec une attention toute particulière avec les échanges avec le lit (Modélisation 1D hydro-sédimentaire)
  • Le suivi des dépôts de matériaux fins sur les bancs de galet a aussi été étudié in situ de par une analyse d’image (Camenen et al., 2013)

Exemple d’analyse des dépôts de surface à partir de l’histogramme des pixels d’une fenêtre de mesure

Projets

  • 2019-2022: Projet ANR DEAR Dépôt et érosion des sédiments fins dans les rivières alpines
  • 2018-2020: Observatoire des Sédiments du Rhône (OSR5)
  • 2015-2017: Observatoire des Sédiments du Rhône (OSR4)
  • 2011-2013: Observatoire des Sédiments du Rhône (OSR2)

Partenaires

  • Partenaire de l’OSR: CNR, équipe LAMA d’Irstea Lyon, ENTPE
  • Partenaires du site Arc-Isère de la ZABR: IGE équipe Hydrimz, EDF CIH et EDF LNHE
  • Irstea Grenoble, équipe

Thèses et post-doctorats

  • 2012-2015 : Guertault L. Évaluation des processus hydro-sédimentaires d’une retenue de forme allongée : application à la retenue de Génissiat sur le Haut-Rhône. Université C. Bernard, Lyon 1. 240 p.
  • 2010-2014: Launay M. Flux de matières en suspension, de mercure et de PCB particulaires dans le Rhône, du Léman à la Méditerranée. Ecole doctorale de Chimie, Université de Lyon 1.
  • 2010-2013 : Antoine G. Dynamique des matériaux en suspension (MES) le long de rivières aménagées : l’Arc en Maurienne et l’Isère. Ecole doctorale Terre Univers et Environnement, Université Grenoble. 286 p.

Publications

  • Launay, M., Dugué, V., Faure, J.-B., Coquery, M., Camenen, B. & Le Coz J. (soumis à STOTEN) Numerical modelling of the suspended particulate matter dynamics in a regulated river network
  • Guertault, L., Camenen B., Peteuil, C., & Paquier, A. (2018). A one-dimensional process-based approach to study reservoir sediment dynamics during management operations. Earth Surface Processes & Landforms, 43(2): 373-386.
  • Camenen B., Jodeau M. & Jaballah M. (2013). Estimate of fine sediment deposit dynamics over a gravel bar using photography analysis. Int. J. of Sediment Res. 28(2): 220-233.
  • Thollet F., Le Coz J., Antoine G., François P. , Saguintaah L., Launay M. & Camenen B. (2013). Influence de la granulométrie des particules sur la mesure par turbidimétrie des flux de matières en suspension dans les cours d’eau, La Houille Blanche, 4:50-56.
  •  Antoine G., Jodeau M., Camenen B., Esteves M., Nemery J. & Lauters F. (2013). Estimation des flux de matières en suspension lors des chasses hydrauliques de l’Arc de 2006 à 2011. La Houille Blanche, 4:43-49.