L'Environnement Fluviatile [PDF]

Zitiervorschau

L’environnement fluviatile

b. Les systèmes fluviatiles en tresse : i. Barre longitudinal ii. Barre transversales ou linguoïdes : VI - les environnements associés aux environnements fluviatiles : VII – les environnements fluviatiles anciens :

I -Introduction • Lorsque la substance est très importante sous l’effet de la tectonique les dépôts fluviatiles peuvent attendre des milliers des mètres d’épaisseurs.

A - profil transversal

: B – Profil longitudinal •

Il peut être obtenue en joignant dans le sens longitudinal les points de Talweg de toute la section transversaux du lit l’oued.

: B – Profil longitudinal Tout le long du chenal le profil longitudinal du fleuve s’ajuste à différents paramètres. • * le début déterminé par l’apport des eaux • * La charge des alluvions fournit à partir des versant. • * La lithologie du fond et sa rugosité. • * Le calibre de matériaux transporté. • * La vitesse de l’écoulement. • * La profondeur et la largeur du lit. • * la pente. La rivière va s’ajuster à ces différents paramètres pour atteindre le profil d’équilibre dynamique.

C – Tracés en plan des : chenaux Ce tracé est fournit directement soit par photos aériennes soit par carte topographique. On distingue 3 systèmes fluviatiles :

1- système fluviatile rectiligne : .ils existe seulement en • Les chenaux rectiligne sont rares

courtes distances ils présentent une faible sénousite .le profile longitudinal est irrégulier et présente des parties profondes=Pool et des parties de faible profondeur appelée = Riffle. • Le courant et le mode de dépôt sont similaires à eux du système fluviatile à méandre ; le dépôt se fait par accrétion latérale et donne naissance à des barres sédimentaires.

1- système fluviatile rectiligne :

2- Chenaux en tresses : • Un réseau fluviatile en tresse est constitué par l’ensemble de chenaux à faible sinuosité séparés par de nombreuses barres immergées pendant les crues et émergées à l’étiage.

2- Chenaux en tresses :

2- Chenaux en tresses : • Les chenaux présentent une forte instabilité latérale exemple : la Kosie qui est un affluant du Gange à migré vers l’Ouest 270 km en 200 ans.

Les facteurs favorables à l’installation d’un réseau de sont chenaux en tresses : • une charge sédimentaire grossière importante. • Des berges facilement érrodables (facilitant la migration latérale) • Des fluctuations importantes du régime d’écoulement (qui n’est pas permanant (c.a.d climat aride) • Absence de végétation • Pente relativement élevée. Remarque : Les réseaux en tresse se développent plus fréquemment en contexte montagneux dans les régions amont des rivières.

:Système fluviatile à méandre-3 Les chenaux à méandre possèdent des pools (zones profondes) limités par des berges en falaise et des barres sédimentaires (barre de méandre) jointés par des Riffles (Berges fixes)

:Système fluviatile à méandre-3 Les chenaux à méandre possèdent des pools (zones profondes) limités par des berges en falaise et des barres sédimentaires (barre de méandre) jointés par des Riffles

Système fluviatile à-3 :méandre • L= distance parcourue par l’eau. (Chenal) • D= distance de vol d’oiseau AB (ligne droite) Les chenaux à méandre présentent une forte sinuosité, donc S = L/D >1,5

Système fluviatile à-3 :méandre

les facteurs favorables à l’installation : d’un système fluviatile à méandres • Des berges relativement fixe (développement de végétation). • Une pente relativement faible. • Une charge sédimentaire relativement faible. • Un rapport fort entre charge en suspension / charge en traction

Les modèles physiques - Maquette dont le but est de reproduire la réalité à un échelle réduite. - Voir en petit ce qu’il se passe en grand pour des évènement exceptionnels. - Outils de communications efficaces pour présentation aux élus, riverains etc…

Les différents types de modèles - Modèles à fond fixes : estimation de lignes d’eaux, calculs de champs de vitesse. - Modèles à fond mobiles sans apport de matériaux : stabilité des fonds , érosion locales (piliers de ponts, seuils). - Modèles a fond mobiles avec apport de matériaux : représenter l’organisation et le déplacement des sédiments.

Inondation au Sud du Maroc 2014

Inondation au Sud du Maroc 2014

III – Dynamique : fluviatile a. Modalité de l’écoulement fluviatile : Ce frottement transmet au lit de l’oued une partie de l’énergie du fluide sous la forme d’une force d’arrachement qui peut mettre en mouvement certains particules libres à se trouvant à la surface du lit.

Remarque : • La compétence du courant c’est le poids maximal qui peut être mis en mouvement par le courant donc on a un effet de seuil. • l’écoulement fluviatile est presque toujours turbulent cette turbulence croit de manière générale avec la vitesse moyenne de l’écoulement se qui explique que la compétence croit avec la vitesse. • La vitesse du courrant varie en fonction de toute une série de facteurs qui peuvent se regrouper en deux ensembles interférant l’un avec l’autre. *Le facteur morphologique. *Le facteur hydrologique.

1 – Le facteur morphologique :

• La pente contrôle l’énergie potentielle qui liée à la force de pesanteur. • Le rayon hydraulique R : on le définit par

1 – Le facteur morphologique :

2 – Le facteur : En fonctionhydrologique de débit et sa variation

• • Le débit est la quantité d’eau qui passe en section transversale d’une rivière pendant le temps m3 / s.

Remarque : Si il y a débordement, le périmètre mouillé augmente et le rayon hydraulique diminue et la vitesse décroît rapidement et l’eau s’étale sur la plaine d’inondation sous une faible épaisseur.

:Mode de transport fluviatile • Transport en solution : Il concerne les carbonates, sulfates et tout les ions solubles dans l’eau. la plus grand partie de cette masse va être transportée en suspension vers les océans et les mers, le reste va se déposer dans des lacs ou des fleuves sous forme de croûte, Tufs calcaires ou de travertins (précipitation chimiques autour des racines.). • Transport en suspension : C’est le cas des argiles, des limons et aussi des sables fin même moyen dans le cas des courants très violents. • Transport en masse : C’est le cas par exemple d’une rupture d’un barrage.

IV – Contrôle tectonique et climatique des milieux 1-Facteurs climatiques : fluviatiles a - Influence du climat sur le débit :

• Dans le climat humide les cours d’eau sont permanant, ils présentent des variations saisonnières selon l’été ou l’hiver on a généralement abondance du Système fluviatile à méandre. • Dans les zones arides,les cours d’eau sont intermittents pendant la phase humide les pluies sont torrentielles elle créent des système fluviatile en tresse favorisés par l’absence de végétation pendant la phase sèche il n y a pas d’eau dans les oueds asséchés.

Facteurs climatiques-1 : :b – Influence du climat sur la végétation

Facteurs climatiques-1

c – Influence sur la variation Eustatique

• Remarque • Les influences eustatiques ne se font sentir qu au niveau du littoral.

2 – Facteur tectoniques : a- à l’échelle régionale : Les plaines alluviales peuvent se développer soit dans les bassins du voisinage des zones de subduction soit en régime de distension dans des faussée d’effondrement, exemple pendant le Trias : installation du système fluviatile dans un cadre de horst et de graben dans le haut Atlas de Marrakech.

2 – Facteur tectoniques : b- à l’échelle du fleuve :

Bassin subsident : • Il y a prédominance de l’accumulation, le bilan de l’accumulation est contrôlé par les variations des vitesses d’affaissement des apports.

Terrasse emboîtée • la conséquence d’un tectonique négative est l’installation de terrasse emboîtées. • Si les apports se réduisent, des régimes lacustres ou palustres peuvent s’installer.

2 – Facteur tectoniques : b- à l’échelle du fleuve :

Bassin non subsident • Dans ce cas on note plutôt la prédominance de la dissection par l’effet du cours d’eau qui s’entaille plus profondément.

Terrasses étagées

V - Dépôt des environnements :fluviatiles

Remarques

:Système fluviatile à méandre – 1

Lit Mineur Lit Majeur

Système fluviatile à méandre : – 1 :1 – lit mineur

1 – Système fluviatile à méandre : 2 – lit majeur : a- levée naturelle

Litage horizontal

20 à 50 cm

Rides grimpantes

1 – Système fluviatile à méandre :

2 – lit majeur : b- Crevasse splay : dépôts de débordement en éventail

1 – Système fluviatile à méandre :

2 – lit majeur : b- Crevasse splay : dépôts de débordement en éventail

1 – Système fluviatile à méandre : 2 – lit majeur :

– plaine • En dehors desCcrues il y a de la végétation qui se développe dans la plaine alluviale. Les sédiments sont fins et très étendus latéralement. les figures sédimentaire sont essentiellement des rides grimpantes ou normales,des litages horizontaux parallèles,et les figures de dessiccation,le mélange de sédiment et de végétaux peut donner le charbon.

d’inondations

1 – Système fluviatile à méandre : 2 – lit majeur :

C – plaine d’inondations Remarque :Dans la plaine d’inondation peut trouver des bras de méandre abandonnés.

Installation d’un lac Oxbow lake

1 – Système fluviatile à méandre : 2 – lit majeur :

C – plaine d’inondations Remarque :Dans la plaine d’inondation peut trouver des bras de méandre abandonnés. Installation d’un lac Oxbow lake

la séquence du système fluviatile à – 4 :méandre Plaine d’inondation

Levée naturelle

Barre de méandre

Dépôts de fond de chenal

:système fluviatile en tresse – 2 • •

Ces fleuves transportent beaucoup d’alluvions et les moindres ralentissements Provoquent la sédimentation en barre. On distingue 2 types de barres :Barre longitudinal et Barre transversales ou linguoïdes

• • • •

2 – Système fluviatile en tresse : a- Barre longitudinale:

Elles ont des formes losangiques allongé parallèle à la direction du courrant et peuvent atteindre plusieurs centaines de mètre de longueur. Elles apparaissent dans le faciès conglomératique. Lorsque la compétence du courant diminué une partie du matériel se dépose et forme une petite barre centrale submergée, les particules les plus fins sont piégées dans ce dépôt initial et à l’aval de la barre sur le coté abrité. A la surface de la barre peut se former de petit corps sédimentaire comme des rides et les dunes. La structure interne est essentiellement massive ou litage horizontal fruste.

2 – Système fluviatile en tresse : b -Barre transversales ou linguoïdes : •

Ces barres possèdent une forme lobée, avec une surface supérieure présentant un léger pendage vers l’amant, le front convexe est progradant, elles apparaissent dans le faciès sableux.

2 – Système fluviatile en tresse :

Remarques : •

De l’amont vers l’aval le rapport : Faciès conglomérat/ Faciès sableux, ou Litage horizontale/ litage oblique diminue. Ce phénomène est lié à la compétence du courant qui diminue de l’amont vers l’aval . • Dans les rivières en tresse, les berges ne sont pas fixes, on ne peut pas parler de plaine d’inondation, les dépôts fins déposés dans les zones calmes sont érodés par la migration latérale active des chenaux.

2 – Système fluviatile en tresse : Séquence :

Comparaison

VI - les environnements associés aux environnements fluviatiles : • L’environnement fluviatile est alimenté en amont par les dépôt de cône de déjection c’est pourquoi on trouve fréquemment associés aux longitudinales des barres conglomératiques à matrice argileuse caractéristique des coulées boueuses.

VI - les environnements associés aux environnements fluviatiles : • Les rivières peuvent déboucher dans la mer en formant des delta, la région est dite exoréique

• Les rivière également déboucher dans des dépressions continentales,la région est dite endoréique.

VII – les environnements : fluviatiles anciens • Les systèmes fluviatiles peuvent être retrouvés tout le long des temps géologiques depuis le Précambrien jusqu II aire. Les exemples les plus important sont les vieux grés rouges du Dévonien connues en Angleterre et aux U.S.A. Elles forment de puissantes successions fluviales avec des systèmes de cône de déjections, des chenaux en tresses associées à une grande activité pédologique. • Exemple : Trias très développé du haut atlas de Marrakech : nouveaux grés rouges.