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Submitted on 15 May 2020

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Modélisation numérique des impacts de recharges sédimentaires en rivière aménagée. Cas du Vieux-Rhin

entre Kembs et Breisach

C. Beraud

To cite this version:

C. Beraud. Modélisation numérique des impacts de recharges sédimentaires en rivière aménagée.

Cas du Vieux-Rhin entre Kembs et Breisach. Sciences de l’environnement. Doctorat en mécanique,

Université de Lyon 1, 2012. Français. �tel-02597751�

N o

d'ordre

271

Année

2012

Thèse de l'université de Lyon

Délivréepar

L'Université Claude Bernard - Lyon

1

EoledotoraleMéanique,Energétique,Génie ivil,Aoustique

SpéialitéMéanique

Modélisation numérique des impats de

reharges sédimentaires en rivière

aménagée. Cas du Vieux-Rhin entre Kembs

et Breisah.

Préparéedansl'Unité deReherheHydrologie-Hydraulique,IrsteaLyon

par

Claire Béraud

Soutenuepubliquementle

12

^déembre

2012

^{àLyondevantlejuryomposéde:}

MmeSandraSoaresFrazão Professeur(UCL) Rapporteur

M.DominiqueAstru MaîtredeConférenesHDR (INPT) Rapporteur

M.Jean-NoëlGene Professeur(UCBL) Examinateur

M.HervéPiégay DireteurdeReherhe(CNRS) Examinateur

M.KamalElKadiAbderrezzak IngénieurCherheur(EDF) Examinateur

M.BenoîtCamenen ChargédeReherhe(Irstea) Enadrant

M.JérmeLe Coz Cherheur,IPEF(Irstea) Enadrant

M.AndréPaquier Cherheur,ICPEFHDR (Irstea) Direteurdethèse

Remerciements

Je souhaite tout d’abord remercier les personnes qui ont suivi de près l’évolution de cette thèse : André Paquier qui fut un directeur de thèse attentif et disponible malgré ses nombreuses charges, ainsi que Jérôme Le Coz et Benoît Camenen, mes encadrants de thèse qui sont restés à mon écoute avec leur rigueur scientifique tout au long de cette thèse.

J’exprime tous mes remerciements à l’ensemble des membres de mon jury pour la lecture attentive de mon manuscrit et les remarques et critiques constructives. Merci à Sandra Soares-Frazao et Dominique Astruc pour avoir acccepté d’être rapporteurs de ce mémoire de thèse. Je remercie également Jean Noel Gence qui a accepté de présider mon jury de thèse.

J’adresse toute ma gratitude à mes aînés avec qui j’ai partagé le bureau 106 (du quai Chauveau à la Doua ! !) : Biquet merci pour les balades immortalisées par tes photos, Yanouki merci pour les discussions et ta motivation pour les sorties bar/bouffe et Audrey pour les (nombreux) conseils en anglais et pour m’avoir supporté 3 longues années et des brouettes. Merci aux membres de l’UR HH pour les discussions au coin café, les gâteaux partagés et bien d’autres moments encore qui rendent le travail tellement plus agréable.

Un grand merci aux partenaires du projet InterReg pour les discussions et collaborations fruc- tueuses qui ont émergées des réunions. Merci à l’équipe de l’UMR 5600, Fanny Arnaud, David Béal et Hervé Piegay pour m’avoir fait apprécier la géomorphologie aussi bien sur papier que sur le ter- rain. Merci également à l’équipe du LWI pour leur disponibilité lors des voyages à Braunschweig et les données sur les petits cailloux qui bougent.

Je remercie toutes les personnes formidables que j’ai rencontrées durant ces années lyonnaises.

Patronne et Guilby, JP et Véro, Pini et LN, Georges, Éminence, Tator, Michel, et tous les autres (désolée, la liste est bien trop longue), un grand merci pour tous ces moments magiques. Gaby, Hervé, Leina, Stéphane, Jean-Pierre, Bridget, Cyril, Olivier, Pierre, je ne vous ai pas suivi jusqu’au bout, mais qui sait, rendez-vous à Londres peut-être ?

Enfin, je tiens à remercier ma famille pour son soutien sans faille au cours de ces années de thèse.

Pour finir, un gros merci à Jérôme pour être là et m’avoir supporté pendant les moments durs.

Modélisationnumérique desimpats de reharges sédimentaires en

rivière aménagée. Cas du Vieux-Rhin entre Kembs etBreisah.

Cetravaildethèseapourobjetifdesimulernumériquementlesimpatsderehargessédimentairessurla

morphodynamiquedutronçonduVieux-RhinsituéentrelesbarragesdeKembsetBreisah.Dansleadredu

projetInterRegderedynamisationduVieux-Rhin,essimulationssontprimordialespourévaluerl'eaité

dessénariosderehargesédimentaireainsiquelesrisquesassoiés,telsquelaxationdesdéptsouenorela

déstabilisationdulitpavé.Àl'éhelleduVieux-Rhinentier(

50

^km)lessimulationsnumériques

1

^Ddesannées

1950

^,

1990

^et

2009

^ontpermisd'appréhenderladynamiqueuvialedulitentenantomptedel'impatdela

végétation.Lesmodélisationsdesproessusgranulométriquesenjeu danslesrehargessédimentairesontété

préalablementtestésetamélioréssurdesexpérienesdelaboratoireavelemodèlenumérique

1

^DRubarBE.

Danses modélisations,letrigranulométriquelongitudinal,lesévolutionsmorphologiqueset lephénomène

deapturedessédimentslesplusnsontétéreproduits.Lesmodélisationsbi-dimensionnellesàl'éhelledes

sites d'injetion ontété réaliséesavelemodèlenumérique Rubar20TS.Les évolutionsmorphologiquesdes

rehargesontétésimuléesetleszonesfavorisantlesdéptssédimentairesontétéidentiées.Lesonlusions

suivantesontététiréesdessimulationsd'unbansédimentaireetdesénariosderedynamisation:desans

debanpentusfailitentlamobilisationsédimentaire;lehoixdusiteetdelalargeurdubansemblenttrès

importantsanderéerdesonditionssusammentdynamiquesenborduredeban;l'injetiond'unban

degaletsapparaîtpluseaequ'uneérosionlatéraledeberge.Unsénarioderehargesédimentaireoptimal

pourraitonsisterendesinjetionsdebanslatérauxétroitsd'unvolumed'environ

20 000

^m

³

^{répétéesdans}

letempset/oudans l'espae.

Disipline : Méanique

Mots-lés : simulationnumérique,redynamisationuviale,rehargesédimentaire, Vieux-Rhin,hydrau-

lique

Laboratoire d'aueil

Cette thèsea étépréparée dansl'Unité de Reherhe Hydrologie-Hydraulique Irstea.

Irstea Lyon

5

^{,ruede laDoua}

CS

70077

69 626

VilleurbanneCedex

Numerialmodellingof sediment feeding impats in engineered ri-

vers. The ase of the Old Rhine,between Kembsand Breisah.

This PhD work aims at assessingthe impat of sedimentfeeding measures onthe morphodynamis of

the Old Rhine reah, loated between Kembs and Breisah dams by numerial modelling. As part of the

InterReg projet for the redynamisation of the Old Rhine, suh simulations are essential to estimate the

eieny of redynamisation senarii as well as assoiated risks, suh asdeposit xation ordestabilisation

of the paved bed. On the whole Old Rhine reah (

50

^km),

1

^{D numerial} simulations for the years

1950

^,

1990

^and

2009

^{evaluated the uvial dynamis taking into aount the eet of} vegetation. Sedimentary

proesses ourring during sediment feeding were simulated with the

1

^{D numerial model RubarBE. In}

thesemodellings,grainsizedownstreamning,morphologialevolutionsandaptureofthenergrainswere

reprodued.Two-dimensionalsimulationsofinjetionsiteswereperformedwithRubar20TSnumerialmodel.

Themorphologialevolutionsofinjetedsedimentweresimulatedandsitespropitioustosedimentdeposition

were identied.Conlusionsweredrawnfromsimulationsofbothsedimentbarfeeding andredynamisation

senarii : a bar with steep slopes indues an easier sediment mobilisation; the hoie of the site and bar

width seemstobeimportantin order toreate enoughdynamis losetothegravelbar;theinjetionof a

gravelbarappears tobemoreeientthanlateralerosion.An optimalsedimentfeeding senarioouldbe

injetionsof

20 000

^m

³

^{gravelbars,repeatedin timeand/orspae.}

Disipline : Mehanis

Keywords : numerialsimulation, river redynamisation, sedimentfeeding, OldRhine,hydraulis

Laboratory

This PhDwasprepared inHydrology-Hydraulisresearh unitIrstea.

Irstea Lyon

5

^{,ruede laDoua}

CS

70077

69 626

VilleurbanneCedex

Liste des notations xvii

Liste des aronymes xxiii

1 Introdution 1

1.1 Présentation généraleduVieux-Rhinentre Kembs etBreisah . . . 1

1.1.1 Loalisation . . . 1

1.1.2 Historique . . . 3

1.1.3 Régimehydrologique . . . 5

1.2 Étatatuel dulit du Vieux-Rhin . . . 6

1.2.1 Topographie etpentedu thalweg . . . 6

1.2.2 Couhes sédimentaires . . . 7

1.2.3 Aménagements etouvrages . . . 9

1.3 Le projetInterReg IV A Redynamisation du VieuxRhin . . . 12

1.3.1 Présentation duprojet . . . 12

1.3.2 Présentation dusite de rehargeInterReg . . . 13

1.3.3 Présentation dessitesde rehargeEDF. . . 14

1.4 Projets assoiés au projetInterReg . . . 16

1.4.1 Programme Intégré pour leRhin (IRP) . . . 16

1.4.2 Renouvellement de laonession del'usine hydro-életrique de Kembs . . . . 19

1.4.3 Natura

2000

^{. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20}

1.5 Problématique sientique . . . 20

I Modélisation numérique de la dynamique sédimentaire des ours d'eau 23 2 Proessus granulométriques en rivière et outils de modélisation 25 2.1 Généralitéssurlamorphologie desrivièresde plaine . . . 25

2.1.1 Comparaison deladynamique desrivièresà sableet àgravier . . . 25

2.1.2 Forme en plandesrivières . . . 26

2.1.3 Cas duVieux-Rhin . . . 27

2.2 Proessusgranulométriques danslesrivières . . . 28

2.2.1 Desription delapopulationsédimentaire desrivières . . . 28

2.2.2 Tri granulométrique . . . 29

2.2.3 Armurage etpavage . . . 30

2.3 Modélisation dutransportsolide . . . 33

2.3.1 Contraintehydrodynamique . . . 33

2.3.2 Contraintehydrodynamiqueeae . . . 33

2.3.3 Contrainteritique demiseen mouvement d'une granulométrieuniforme . . . 34

2.3.4 Mélange depopulationssédimentairesetmasquage/exposition. . . 37

2.3.5 Contrainteritique deformation d'uneouhe pavée . . . 38

2.3.6 Loisde apaitéde transport . . . 39

2.4 Représentation dessédiments danslesmodèlesnumériques . . . 41

2.4.1 Modélisationdesévolutions dufond . . . 41

2.4.2 Desription delagranulométrie desouhes . . . 42

2.4.3 Notion etrlede laouhe ative . . . 42

3 Modélisation 1D de proessus granulométriques 45 3.1 Desriptiondu ode RubarBE . . . 45

3.1.1 Équations dealulhydraulique. . . 45

3.1.2 Équationde alulde transport solide . . . 46

3.1.3 Représentation shématique du lit etétapesdealul. . . 47

3.1.4 Interations entre lespopulationsde sédiments . . . 48

3.1.5 Interations entre lesouhes sédimentaires . . . 52

3.1.6 Shémanumérique derésolution deséquations . . . 52

3.1.7 Déformationd'unesetion entravers . . . 53

3.2 Simulation dutri granulométrique surun liten exhaussement . . . 55

3.2.1 Cas expérimental :Sealet al. (1997) . . . 55

3.2.2 Modélisationnumérique de l'exhaussement du lit etdu tri granulométrique . 61 3.3 Simulation delaformation d'unlit armuré . . . 67

3.3.1 Cas expérimental :Koll etal. (2010) . . . 67

3.3.2 Modélisationnumérique de l'armurage dulit. . . 70

3.4 Simulation dutransportde sédiments surunlit armuré. . . 75

3.4.1 Cas expérimental :Koll etal. (2010) . . . 75

3.4.2 Modélisationnumérique du transport destraeurssurle litarmuré . . . 77

3.5 Conlusionsurles modiations apportéesàRubarBE etlesméthodesproposées . . 83

3.5.1 Méthode dealage par étape deslongueursde hargement etd'ajustement . . 83

3.5.2 Implémentation de l'eet de masquagedanslelogiiel RubarBE. . . 84

3.5.3 Modiationde l'épaisseurde laouhe ative . . . 84

II Simulation sur le Vieux-Rhin : de l'étude historique aux tests de redyna- misation 85 4 Analyse des évolutionsmorphologiques lelong du Vieux-Rhin 87 4.1 Évolutiondu lit etdéveloppement delavégétation . . . 87

4.1.1 Évolutiontemporelledu lit . . . 87

4.1.2 Végétalisationetexhaussement des hamps d'épis. . . 91

4.1.3 Tri granulométrique longitudinal . . . 94

4.2 Méthodologiede alulde larugositémoyenne dulit majeurhydraulique. . . 97

4.2.1 Objetifs delaméthode . . . 97

4.2.2 Calul d'unerugositéomposéesurune setion entravers . . . 98

4.2.3 Calagedesvaleursde rugosité . . . 99

4.2.4 Validation delaméthode baséesur lavégétation . . . 100

4.3 Apportdela modélisation1Dsurlaompréhension deladynamique duVieux-Rhin 104 4.3.1 Comparaison dessimulationsde

1950

^,

1990

^et

2009

^{. . . . . . . . . . . . . . . 104}

4.3.2 Méthode d'analysedesrésultatsdessimulations 1D. . . 105

4.3.3 Répartition de laontrainte totale surlelinéaire . . . 106

4.3.4 Eetdu développement de lavégétation (1950-1990-2010) . . . 107

4.3.5 Évolutionde ladynamiquedeslitsmajeuret mineurhydrauliques . . . 109

4.4 Synthèse duhapitre . . . 111

4.4.1 Spéiité du litdu Vieux-Rhin . . . 111

4.4.2 Apportdualage basésur lavégétation . . . 112

5 Évaluation des simulations sur le test de reharge sédimentaireInterReg 113 5.1 Suividu testde reharge, de l'injetionà laruede 2010 . . . 113

5.1.1 Création duban . . . 113

5.1.2 Suivigéomorphologique du ban . . . 115

5.1.3 Hydrogramme delarue de2010 etimpatsur leban . . . 115

5.2 Création etparamétrage desmodèles numériques . . . 118

5.2.1 Constrution desmaillages . . . 118

5.2.2 Paramétrage etalage desmodèles . . . 122

5.3 Simulations de laruede 2010. . . 125

5.3.1 Simulations ave lemodèle

1

^{D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125}

5.3.2 Simulations ave lemodèle 2D . . . 136

5.3.3 Comparaison desrésultatsdessimulations

1

^{D et}

2

^{D . . . . . . . . . . . . . . 141}

5.3.4 Conlusions surlamodélisationde laruede 2010 . . . 142

5.4 Synthèse surles simulations du siteInterReg etpropositions pour les sénarios . . . 143

5.4.1 Dynamique del'érosiondu ban InterReg . . . 143

5.4.2 Capaitésetlimites deslogiielsde simulation . . . 143

5.4.3 Propositions de sénarios . . . 144

6 Simulation de sénarios de reharge sédimentaire 145 6.1 Objetifs dessimulationsde sénarios . . . 145

6.2 Desriptiondes diérentssénarios de rehargeétudiés . . . 146

6.2.1 BanInterRegtransversal . . . 146

6.2.2 Ban Kembs longitudinal . . . 147

6.2.3 Érosion latérale maîtrisée O3 . . . 148

6.3 Simulations dessénarios . . . 149

6.3.1 Impat del'hydrologie surl'érosion . . . 149

6.3.2 Impat delaforme de larehargesursamobilisation . . . 152

6.3.3 Impat delaonguration duban . . . 153

6.3.4 Impat dusite d'injetion . . . 154

6.3.5 Impat delataille duban . . . 155

6.3.6 Impat dumode d'injetion . . . 157

6.4 Synthèse surles sénariosde reharge sédimentaire . . . 159

6.4.1 Réapitulatifdesrésultats . . . 159

6.4.2 Sensibilité dessénarios derehargesimulés . . . 159

6.4.3 Conlusions surlesreharges sédimentaires . . . 160

7 Conlusions et perspetives 163 7.1 Modèle numérique du Vieux-Rhin. . . 163

7.1.1 Évolutiongranulométrique longitudinale . . . 163

7.1.2 Développement de lavégétation . . . 164

7.1.3 Formation dupavage . . . 164

7.2 Simulations desreharges . . . 164

7.2.1 Interation entreles sédiments injetésetlaouhe de surfae . . . 164

7.2.2 Déformationde lareharge . . . 165

7.2.3 Sensibilité auxparamètres desreharges . . . 165

7.3 Perspetivessientiques . . . 166

7.3.1 Méthodologiede paramétrage desmodèles . . . 166

7.3.2 Modélisationdutransportsédimentaire . . . 166

7.3.3 Propositionde redynamisationdu Vieux-Rhinpar reharge sédimentaire . . . 167

Bibliographie 171 ANNEXES 185 A Liste des prolsen travers disponibles 185 B Équations de rugosité omposée 195 B.1 Équations enfontion desairesdessous-setions . . . 195

B.2 Équations enfontion despérimètresmouillés dessous-setions . . . 196

B.3 Équations en fontion des périmètres mouillés et des rayons hydrauliques des sous- setions . . . 198

B.4 Équations enfontion despérimètresmouillés dessous-setionsetde lahauteurd'eau200 B.5 Résumé etremarquessurles équations . . . 201

B.5.1 Tableau réapitulatif . . . 201

B.5.2 Remarques surleasdes litsomposés . . . 203

C Propositions de divisions du Vieux-Rhinen sous-setions homogènes 205 C.1 Divisionsproposées par EDF-LNHE . . . 205

C.1.1 Divisionpour lealage d'unmodèle numérique hydraulique . . . 205

C.1.2 Divisionen fontion desrésultatsnumériquesde laapaitéde transportsolide207 C.2 Divisionsproposées par leLWI . . . 209

C.2.1 Divisionen fontion de l'oupation du sol. . . 209

C.2.2 Divisionen fontion dubilan sédimentaire . . . 211

C.3 Divisionproposée par leCNRS . . . 213

C.4 Comparaisondes divisions . . . 213

D Données granulométriques 215 D.1 Données provenant duLWI . . . 215

D.2 Données provenant d'EDF . . . 221

E Formulation Debord 223 E.1 Méthode . . . 223

E.2 Formulation nale . . . 223

F Étude SIG 225

F.1 Orthophotos etétudes SIG . . . 225

F.2 Classement de lavégétation duVieux-Rhin . . . 226

G Études de sensibilité et limites de la méthode de alage basée sur la végétation229 G.1 Étude de sensibilitéde laformulede rugosité omposée surlealage de2009 . . . 229

G.2 Étude de sensibilitéde ladensitéde maillage surlealage . . . 230

G.3 Limitesetpropositions de laprise enompte de lavégétation danslemodèle

1

^{D . . 233}

G.3.1 Non prise enompte de lavégétation entre deuxprols en travers. . . 233

G.3.2 Non prise enompte de l'évolution delavégétation auours du temps . . . . 233

H Points nommés dans les simulations numériques 235 H.1 Intérêt despointsnommés . . . 235

H.2 Fontion despointsnomméssurle Vieux-Rhin . . . 235

H.3 Prolen travers ave lespointsnommés utiliséssurleVieux-Rhin . . . 236

H.4 Démarhe suivie pour réer lespointsnommés surleVieux-Rhin . . . 236

I Calage de la ligne d'eau ave des rugosités onstantes 239 I.1 Données dealage . . . 239

I.2 Quantiation dualage . . . 241

I.3 Calagede laligne d'eauave unoeient de rugosité uniformesurlelit. . . 242

I.4 Calagede laligne d'eauen distinguant les litsmineur etmajeurhydrauliques . . . . 242

I.5 Disussionsur lesdeuxalages etlaongurationdu lit . . . 243

J Prol en travers de la station de jaugeage Rheinweiler 247

1.1 Informations surles aménagements hydro-életriques duGCAetdu Vieux-Rhin. . . 5

1.2 Listedesaménagements loalisés surleVieux-Rhinentre Kembs etBreisah . . . 11

1.3 Listedespartenaires du projetInterReg . . . 13

1.4 Haussedudébit réservé dansleVieux-Rhin . . . 20

2.1 Comparaisondes aratéristiquesdesrivières àsable età gravier . . . 26

2.2 Critèreslimites pour ledéveloppement delaouhe de surfae grossière . . . 31

2.3 Diérenesentre unpavage etun armurage . . . 32

3.1 Temps délimitant les périodesde relevésgranulométriques . . . 57

3.2 Paramètres expérimentaux des

3

^{testsdeSeal etal. (1997) . . . . . . . . . . . . . . . 58}

3.3 Érosion moyenne simulée pour diérents

τ _cr ^∗

^{etdeuxloisde apaitéde transport . . 72}

3.4 Sensibilité desdistanes

L _s

^,

L _d

^et

L _σ

^ainsique

ω _E

^{ave CamenenetLarson (2005) . 73} 3.5 Desriptiondes granulométries dessixfrations . . . 75

4.1 Pentes moyennesdu thalweg de troistronçons al'équilibre en

1950

^,

1990

^et

2009

^{. . 89}

4.2 Listedesdiérentes lasses SIGduzonage dénies parArnaud (2012) . . . 92

4.3 Coeients dutri granulométrique des4 tronçons al'équilibre. . . 96

4.4 DesriptiondesdiérentstypesdevégétationduzonageSIGetrugositéaléesdumodèle

1

^{D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100}

4.6 Hauteursd'eaumoyennes pour

1950

^,

1990

^et

2009

^{simulées ave lealage végétation 105} 4.7 Contraintes moyennestotales simulées eteetsde lagéométrie/végétation . . . 107

4.8 DistributionsimuléedesdébitsdansleLmHetdansleLMHenfontiondelavégétation109 5.1 Diamètres aratéristiquesdes PIT-Tags . . . 115

5.2

K _s

^{alés dansles}simulations surlesite InterRegpour haque type devégétation . . 123

5.3 Erreursabsoluesetrelativespourlealagedelaligned'eau

1

^Det

2

^{DsurlesiteInterReg124} 5.4 Diamètresaratéristiques dessédiments duban InterReg. . . 130

5.5 Avanées et

%

^{duvolume érodé du banInterReg mesurésetsimulés en}

1

^{D . . . . . 134}

5.6 Avanéesdufront

F ₉₀

^et

%

^{duvolumeérodédubanInterRegmesurésetsimulésen}

2

^D141

6.1 Réapitulatifde toutes lessimulations numériques

1

^{D dessénarios de reharge . . . 159}

A.1 Listeexhaustive desPKs desprols entraversdisponibleslelong duVieux-Rhin . . 194

B.2 Listedeséquations de rugositésomposées etleséquations, hypothèses utilisées . . . 202

C.1 Coeients derugosités (

K s

^{) alés par Ottavi(2000) pourhaque} sous-tronçon . . . 207

C.2 Capaitésmoyennes annuelles alulées dansl'étuded'Samie (2007). . . 208

C.3 Capaitésmoyennes annuelles alulées dansl'étuded'El Kadi Abderrezzak (2010) . 209 C.4 Divisionproposée par Hartmannet al.(2000) pour lealibragedu modèle1D STAU 210 C.5 Divisionproposée par Dittrihet al. (2005) pour lealibrage dumodèle1DSTAU . 211 D.1 Données granulométriquesprovenant du LWI . . . 219

D.2

d ₅₀

^et

σ

^{desrelevésà diérentes altitudes aupk}

182, 200

^{. . . . . . . . . . . . . . . . 220}

D.3 Relevésgranulométriquesd'EDF prélevéesà l'aided'une pelle méanique. . . 221

D.4 Relevésgranulométriquesd'EDF par arrotage . . . 222

F.1 Listesdesannées deszonages SIG. . . 226

F.3 Desriptionde lavégétation ausein du zonageSIG . . . 227

G.1 Inuenede laformulede alulde rugosité omposéesur lahauteurd'eau simulée . 230 G.3 Inuenedunombre depointsdessetionsentraverssurlealulderugositéomposée232 I.1 Listedesdonnées dealage fourniespar les partenaires duprojetInterReg . . . 240

I.2 Résultats dualage de

K _s,L

^{avele logiielMage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242}

I.3 Résultats dualage de

K _s,d,m

^et

K _s,d,M

^{ave lelogiiel Mage . . . . . . . . . . . . . 243}

1.1 Carteloalisantle Vieux-Rhinetsesaménagements. . . 2

1.2 Tableau duVieux-Rhinen 1844 en avalde Bâle . . . 3

1.3 Shémadel'évolutiondufonddulitauoursdutempsetprinipedesépistransversaux 4 1.4 Photographies dela barreroheused'Isteinet dupavage atuel du Vieux-Rhin . . . 4

1.5 Périodesde retour etdébits assoiés surle Rhinet leVieux-Rhin . . . 6

1.6 Coupe transversaledu Grand Canal d'Alsae etduVieux-Rhin . . . 6

1.7 Pente du thalweg surlagéométrie de

2009

^{. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7}

1.8 Granulométrie à lasurfaedu lit mineurhydraulique etdeshampsd'épis . . . 8

1.9 Photographiedesouhes duLmH etstratiationde lagranulométrie dansleLMH 9 1.10 Photographiesdupontde Fessenheimetdupontenamont dubouhond'Ottmarsheim 10 1.11 Carteloalisantles aménagements etles diérentssites testsur leVieux-Rhin . . . . 12

1.12 Miseen plae delarehargesurlesite InterReg . . . 14

1.13 Photographiedesexpérienesphysiquesd'EDFsur lesite O

3

^{. . . . . . . . . . . . . 15}

1.14 Photographied'unessai d'EDFsurmodèleréduit du site O

2

^{. . . . . . . . . . . . . 15}

1.15 Photographieaérienne destravauxde déaissement IRPdanslasetion I. . . 17

1.16 Zonesde déaissement programmé dansleadre duprojetIRP . . . 18

2.1 Forme enplan d'unlit . . . 27

2.2 Distributiongranulométriqueetourbegranulométriqued'unepopulationdesédiments 28 2.3 Coeient

a _d

^{delaloi de Sternberg (1875)en fontion de}

L eq

^{. . . . . . . . . . . . . 31}

2.4 Courbe de Shieldsselon diérents auteurs . . . 35

2.5 Proessusde masquage/exposition entre deuxgrains . . . 37

3.1 Shéma desvariables del'équation d'Exner . . . 46

3.2 Proessusgranulométriques danslelogiielRubarBE . . . 48

3.3 Mixage dedeux populations de sédiments . . . 48

3.4 Extration d'unepopulationde sédiments . . . 49

3.5 Démixaged'unepopulationde sédiments . . . 49

3.6 Évolutions du

d 50

^etdu

σ

^{démixésen fontion deslongueurs}d'ajustement . . . 51

3.7 Évolutions du

d ₈₄

^etdu

d ₁₆

^{en fontion deslongueurs}d'ajustement

L _d

^et

L _σ

^{. . . . . 52}

3.8 Shéma de larésolution spatiale numérique etordre desétapesde alul . . . 53

3.9 Shéma du analexpérimentalutilisé dansSeal etal. (1997) . . . 56

3.10 Courbe granulométrique de lapopulationsédimentaire injetée . . . 57

3.11 Estimationde laporositéde mélangesédimentaire . . . 60

3.12 Vitesse etpentedufront au oursde lasimulation numérique dutest

1

^{. . . . . . . . 61}

3.13 Forme dufront mesurée etsimulée ave diérentsmaillages à landu test

1

^{. . . . . 62}

3.14 Forme dufront mesurée etsimulée ave diérents

L _s

^{pour letest}

3

^à

t = 28

^{h . . . . 62}

3.15 Vitesse moyenne dufront simulée etobservée pour letest

1

^{. . . . . . . . . . . . . . 63}

3.16 Altitude simulée etmesuréedu lit etdelasurfae librepour les

3

^{tests . . . . . . . . 64}

3.17 Évolutionobservée etsimulée longitudinalede

d ₅₀

^etde

σ

^dutest

1

^{. . . . . . . . . . 65}

3.18 Évolutionobservée etsimulée longitudinalede

d ₅₀

^etde

σ

^dutest

2

^{. . . . . . . . . . 65}

3.19 Évolutionobservée etsimulée longitudinalede

d ₅₀

^etde

σ

^dutest

3

^{. . . . . . . . . . 66}

3.20 Shéma du analexpérimentalutilisé par Koll et al.(2010). . . 68

3.21 Vuede dessusd'unepartie du lit duanal expérimental utilisé par Koll etal. (2010) 69 3.22 Distributionsgranulométriques dulit initial etdu litarmuré . . . 70

3.23 Photographies dudépt destraeursinjetés dansleanal . . . 76

3.24 Orthophotos de lapropagationdestraeurs surlelit armuré . . . 77

3.25 Vuede prol delaforme dudépt en fontion del'absisse . . . 78

3.26 Résultats dela simulation detransportde traeurssur uneouhe armurée . . . 79

3.27 Propagations simulées etobservéesdesfronts durant l'expérienede Koll etal. (2010) 80 3.28 Résultats des simulations ave implémentation du proessusde masquage (Meyer-Peter etMüller,1948) . . . 82

3.29 Dépts simulés ave et sansprise enompte duproessus de masquage (Meyer-Peter et Müller,1948) . . . 82

4.1 Cote dufond minimum

z _f

^{pour les géométries:}

1950

^,

1990

^et

2008

^{. . . . . . . . . . 88}

4.2 Bilansédimentaire d'Arnaudet al. (2011)entre

1950

^-

1993

^et

1993

^-

2008

^{. . . . . . . 90}

4.3 Budget sédimentaire d'Arnaud et al.(2011) entre

1990

^et

2009

^{. . . . . . . . . . . . 91}

4.4 Vuede dessusd'unzoomdu zonageSIGd'Arnaud (2012)vers lePK

197

^{. . . . . . . 92}

4.5 Photographies etloalisationdes

3

^{lasses de végétation . . . . . . . . . . . . . . . . 93}

4.6 Prolen travers mesuréau PK

197, 190

^montrant l'exhaussement du hamp d'épis . 94 4.7 Régressionslongitudinales desévolutionsdu

d ₅₀

^{et de}

σ

^{observés . . . . . . . . . . . 95}

4.8 Relationentre

| 1/α _d |

^,

| 1/α _σ |

^{etlalongueur du tronçonà} l'équilibre

L _eq

^{. . . . . . . . 96}

4.9 Coupe transversaleshématique de lastratiation delavégétation surleVieux-Rhin 98 4.10 REetAE dualage de lavégétation etdeelui ave

K _s,m = 35

^et

K _s,M = 15

^m

^1/3

^{/s 101} 4.11 Comparaisondes

K _s,m

^et

K _s,M

^ave

K _s,v,m

^et

K _s,v,M

^{. . . . . . . . . . . . . . . . . . 102}

4.12 Lignes d'eaude quatredébits simulées etaléesave lavégétation. . . 103

4.13 Rugosités omposéealées surlelit mineurhydraulique etlelit majeurhydraulique. 104 4.14 Contraintes moyennestotales simulées

τ _moy,t

^{sur lesquatretronçons uviaux . . . . 106}

4.15 Contraintes moyennessimulées représentant l'eet delavégétation etelui delagéomé- trie . . . 108

4.16 Contraintes eaessimulées ave etsanslavégétation . . . 110

4.17 Évolutiondesontrainteseaes danslit mineur hydraulique. . . 111

5.1 Photographies dela granulométriedu banInterReg . . . 114

5.2 Distribution granulométrique etdiamètresaratéristiques dessédiments duban Inter- Reg . . . 114

5.3 Photographies d'unPIT-Tag etdesantennes utiliséespour loaliser lesPIT-Tags . . 115

5.4 Chronique de laruede déembre 2010. . . 116

5.5 Photographies duban après larue . . . 117

5.6 Vuede dessusde l'impatde laruede

2010

^{surleban . . . . . . . . . . . . . . . . 117}

5.7 Topographiesutilisées pour réer lemaillage du site InterReg . . . 118

5.8 Interpolation longitudinale desprols etrepositionnement deslignes diretries . . . 119

5.9 Setionsen travers desPKs

182, 552

^et

185, 751

^{durant lesétapes}d'interpolation . . 120

5.10 Délimitation transversaledu ban InterReg ave

4

^{pointsnommésdansle maillage . 121} 5.11 Maillageettopographie de l'état1 utilisésdans lemodèle2D . . . 122

5.12 Shéma réapitulatif desonditions limitesimposées et desétendues dessimulations 122 5.13 Zonage del'oupation du soldansles modèles numériques . . . 123

5.14 Lignes d'eaualéessurle site InterReg pour lemodèlenumérique

2

^{D . . . . . . . . . 124}

5.15 Prolde lanorme de lavitessemesuréetsimuléà lastationRheinweiler . . . 125

5.16 Test dufateur d'Ikeda dansles simulations numériques

1

^{D InterReg . . . . . . . . . 126}

5.17 Test dualulde laontrainte loale

τ j

^danslessimulations numériques

1

^{D InterReg 127} 5.18 Test dumode de dépt dansles simulations numériques

1

^{D InterReg . . . . . . . . . 128}

5.19 Courbes granulométriquesdessédimentsdu banInterReg ave etsans sable . . . . 129

5.20 Shémadualulde l'airedelasetiondubanetdesdéptssurunesetionentravers130 5.21 Inuenedu

d ₅₀

^{surl'érosionsimulée duban InterReg . . . . . . . . . . . . . . . . . 131}

5.22 Airesduban InterRegmesurée etsimulées ave lesformules

σ

^,

σ _a

^et

σ _b

^{. . . . . . . 132}

5.23 Pourentage du volume deban au ours desimulation de laruede

2010

^{. . . . . . 135}

5.24 Contraintes adimensionnelles

τ ^∗

^{obtenues ave Rubar}

20

^{TS . . . . . . . . . . . . . . . 136}

5.25 Prols entraverstirés delasimulation

2

^{D delarue de}

2010

^{. . . . . . . . . . . . . 137}

5.26 Airesdessetions en traversdu ban InterReg

A _b

^{simulées en}

2

^{D . . . . . . . . . . . 138}

5.27 Diérenedestopographieset hampde vitessesimulés . . . 139

5.28 Comparaisondeslignesdeourantsimulées ave lapositiond'unPIT-Tagavant etaprès

larue . . . 140

6.1 Loalisation desbansInterReg longitudinalettransversal(tif) . . . 146

6.2 Photographieaérienne dusite Kembs etloalisationdes banslongitudinauxtifs . 147

6.3 Calagede laloid'érosion de bergeàpartir desrésultatsdumodèlephysique O

3

^{. . . 149}

6.4 Diérene des thalwegs entre

1990

^et

2009

^{et entre}

1990

^{et la simulation de la rue de}

1999

^{. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150}

6.5 Érosionssimulées du ban InterReg auours desrues de

2010

^et

1999

^{. . . . . . . . 151}

6.6 Pourentage du ban InterReg érodé au ours des simulations des rues de

2010

^{et de}

1999

^{. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151}

6.7 Aires des setions du ban InterReg à l'état

1

^,

2

^{et suite à la simulation de la rue de}

2010

^surl'état

2

^{. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152}

6.8 Diérenede laote moyenne du fond suite à laruede

2010

^{sur les bans}longitudinal ettransversalInterReg . . . 153

6.9 Impatsurlaoted'eaudesbanslongitudinalet transversalInterReg pourundébit de

485

^m

³

^{/s. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154}

6.10 Pourentage desbanstifsérodéssurlesiteKembsauoursdessimulationsdelarue

de

2010

^{. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156}

6.11 Caluldu volume érodé de labergedu site O

3

^{au oursde laruede}

2010

^{. . . . . . 157}

6.12 Diérene de la ote moyenne du fond au ours de la rue

2010

^{sur les sites O}

3

^et

InterReg . . . 158

C.1 Croquisd'unzonage de lavégétationde labergedroite duprol en travers

191, 3

^{. . 209}

C.2 Divisionpar tronçon en fontion dubilan surfaique sédimentaire umulé

1990

^-

2010

²¹³

C.3 Comparaisondes divisionssurle Vieux-Rhin . . . 214

D.1 Photo desrelevés granulométriquesau pk

182, 200

^{. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220}

F.1 Orthophotodu Vieux-Rhinprise en août 2008 . . . 225

H.1 Prolen travers shématique d'unlit du Vieux-Rhinave ses

17

^{points nommés . . . 236}

I.1 Données dealage de

150

^,

680

^,

1 430

^et

3 020

^m

³ /

^{s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240}

I.2 Données dealage de

120

^,

105

^,

90

^,

60

^,

30

^et

20

^m

³ /

^{s . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241}

I.3 Surfaeinondée selon leLWIpour desdébits de

40

^m

³ /

^{s et}

160

^m

³ /

^{s . . . . . . . . . 244}

I.4 Surfaeinondée selon leLWIpour desdébits de

680

^m

³ /

^s,

1 450

^m

³ /

^{s et}

3 020

^m

³ /

^{s 245}

J.1 Prolen travers de lastationde jaugeageRheinweiler . . . 248

Lettres romaines

a

^{oeient reliant}

Q _s

^à

Q

^{en régime permanent (modèle réduit O}

3

^{-Éq.6.1) [kg/m}

⁴

^℄

A

^{oeient quantiant l'inuene du litmajeursurlelit mineur(formuleDebord) [-℄}

AE

^{erreurabsolue moyenne surles niveaux d'eausimulés [m℄}

A _{b,f in}

^{airede lasetiondu ban érodée autemps nal(f. Fig.5.20) [m}

²

^℄

A _b,ini

^{airede lasetiondu ban autemps initial (f. Fig.5.20) [m}

²

^℄

b

^{oeient de} l'amortissement de

Q _s

^{ave levolume érodé (modèle réduit O}

3

^{-Éq. 6.2) [-℄}

B _LA

^{largeurative dulit [m℄}

c _c

^{otede lasurfaelibrealulée [m℄}

c _f

onentrationvolumique dessédimentsns [m

3

/m

3

℄

c _r

^{otede lasurfaelibremesurée [m℄}

C _s

^{apaitédetransportvolumique [m}

³

^/s℄

d

^{diamètredessédiments [m℄}

d ^∗

^diamètreadimensionnel (

d ^∗ = d ∆g/ν ² 1/3

) [-℄

d _c

^{diamètrede lafrationde sédiments lesplus grossiersd'unepopulation}sédimentaire [m℄

D e

^débitaneéquivalente [m

1/3

/s℄

d _f

^{diamètrede lafrationde sédiments lesplus ns d'unepopulation}sédimentaire [m℄

d _moy

^{diamètremoyend'une population}sédimentaire [m℄

d _max

^{diamètremaximal mesurélors d'unrelevé} granulométrique [m℄

d ₅₀

^{diamètremédian d'une population}sédimentaire [m℄

d _x

^{diamètreen-dessous duquel}

x%

^{en massedespartiules sont omprises [m℄}

F _x

^{position dansundépt pour laquelle}

x%

^{dessédiments envolumesont situés enamont [m℄}

F _r

^{nombre de Froude [-℄}

g

^{aélérationde lapesanteur(}

g

^{=9,81 m/s}

²

^{) [m/s}

²

^℄

h

^{tirant d'eau [m℄}

h _mes

^{tirant d'eau mesuré [m℄}

h _calc

^{tirant d'eau alulé [m℄}

H

^{hauteurd'eau moyenne surlasetion(}

H = S/W

^{) [m℄}

I

^pente longitudinale dufond [m/m℄

J

^{pente de laligne}d'eau/pente d'énergie [m/m℄

J _l

^{perte dehargelinéaire par frottement [m/m℄}

J _s

^{perte dehargesingulière [m/m℄}

k

^{oeient dans laloid'Ikeda (1982) [-℄}

k s

^{oeient de rugosité} équivalente [m℄

K _s

^{oeient de Striklerglobal [m}

^1/3

^/s℄

K _s,d,m

^{oeient de Strikleralé pour haque débitdanslelit mineur}hydraulique [m

1/3

/s℄

K _s,d,M

^{oeient de Strikleralé pour haque débitdanslelit majeur}hydraulique [m

1/3

/s℄

K s,L

^{oeient de Striklerhomogène danstoutle lit [m}

1/3

/s℄

K _s,m

^{oeient de Striklerdanslelit mineur}hydraulique [m

1/3

/s℄

K _s,M

^{oeient de Striklerdanslelit majeur}hydraulique [m

1/3

/s℄

K _s,v,m

^{oeient de Striklerdanslelit mineur}hydraulique selonl'oupation du sol [m

1/3

/s℄

K _s,v,M

^{oeient de Striklerdanslelit majeur}hydraulique selon l'oupation dusol [m

1/3

/s℄

K _s,p

^{oeient de Striklerde peau(}

K _s,p = 21/d ^1/6 ₅₀

^{) [m}

^1/3

^/s℄

l

^{exposant permettant de} séletionnerlaformulede alulde larugositéomposée [-℄

L _d

^distaned'ajustement dudiamètre médian [m℄

L _eq

^{longueurd'un tronçonà} l'équilibreselon ladénitionde Morriset Williams (1999) [m℄

L _s

^{distanede hargement} sédimentaire [m℄

LmH

^litmineurhydraulique (litnonvégétalisé) [-℄

LM H

^litmajeurhydraulique (litvégétalisé) [-℄

L _σ

^distaned'ajustement del'étendue granulométrique

σ

^[m℄

m

^{exposant de laontrainte (formule detransportsolide) [-℄}

M _CA

^{massedelaouhe ative [kg℄}

M _CA ^eq

^{massedelaouhe ativeà} l'équilibre [kg℄

M _f

^{massedelapopulation}sédimentaire laplusne suite au démixage [kg℄

M _g

^{massedelapopulation}sédimentaire laplusgrossière suite audémixage [kg℄

p

^{porosité [-℄}

P

^pressionhydrostatique [m

3

/s

2

℄

P _m

^{périmètre mouillé [m℄}

P K

^point kilométrique [km℄

pr _i

^{proportion delalasse} granulométrique

i

^{d'unepopulation}sédimentaire [

%

^℄

P r

^{proportion totaled'unepopulation} sédimentaire [

%

^℄

P rob

probabilitéde présene [

%

^℄

q _lat

^{apports latéraux liquides [m}

²

^/s℄

q _s

^{débitsolidevolumique unitaire [m}

²

^/s℄

q s ^cap

^{apaitésolidevolumique unitaire [m}

2

/s℄

Q

^{débitliquide total danslasetion [m}

³

^/s℄

Q _cr

^{débitliquide ritiquede miseen mouvement [m}

³

^/s℄

Q _moy

^{débitliquide moyen surune période donnée [m}

³

^/s℄

Q m

^{débitliquide transitant danslelit mineur [m}

3

/s℄

Q _M

^{débitliquide transitant danslelit majeur [m}

³

^/s℄

Q s

^{débitsolidemassique total surlasetion [kg/s℄}

Q _s,c

^{débitsolidemassique transporté par harriagesurlasetion [kg/s℄}

Q s,s

^{débitsolidemassique transporté en suspension surlasetion [kg/s℄}

Q ^cap s

^{apaitésolidemassique delasetion [kg/s℄}

Q _s,v

^{débitsolidevolumique totalsur lasetion [m}

³

^/s℄

r _d

^{rapport desdiamètres}

d _f /d _c

^[m/m℄

RE

^{erreurrelative moyenne surlesniveaux d'eausimulés [-℄}

R _h

^rayon hydraulique(

R _h = S/P _m

^{) [m℄}

R _h,m

^rayon hydrauliquedansle litmineur [m℄

R _h,M

^rayon hydrauliquedansle litmajeur [m℄

R ∗

^{Nombre de Reynolds}partiulaire [-℄

s

^{densitédusédiment (}

s = ρ _s /ρ ≈ 2,65

^{) [-℄}

S

^{airede lasetionmouillée [m}

²

^℄

S _m

^{airede lasetionmouilléedans lelit mineur [m}

²

^℄

S _M

^{airede lasetionmouilléedans lelit majeur [m}

²

^℄

S _s

^{airede lasetionsolide [m}

²

^℄

t

^{unitéde temps [s℄}

U

^vitessed'éoulement moyenne surune setionen travers (

U = Q/S

^{) [m/s℄}

u

^vitessed'éoulement loale [m/s℄

u ∗

^vitessedeisaillement (

u ∗ = p

τ /ρ

^{) [m/s℄}

U z

^{vitesseloaleen fontion de laprofondeurz [m/s℄}

w _ch

^{vitessedehute despartiulesen suspension [m/s℄}

W

^{largeuraumiroir [m℄}

x

^absisselongitudinale (dansle sensde l'éoulement) [m℄

y

^absissetransversale(perpendiulaireau sensde l'éoulement) [m℄

z

^{absissevertiale (surlaolonne d'eau) [m℄}

z _f

^{otedufond minimum (point bas) [m℄}

Z _f

^{otedufond moyenne [m℄}

Lettres greques

α

^{oeient de} l'épaisseurde laouhe ative selon VanNiekerk et al.(1992) [-℄

α _d

^{oeient de déroissanedu}

d ₅₀

^{selon laloide Sternberg(1875) [m}

⁻¹

^℄

α _σ

^{oeient de déroissanede l'étendue}granulométrique [m

−1

℄

β

^{oeient de quantité demouvement} (Boussinesq) [-℄

∆

^{densitédéjaugée dusédiment (}

∆

⁼⁽

ρ _s

^-

ρ

^)/

ρ ≈ 1,65

^{) [-℄}

∆f

^{érosionmoyenne lors de laformation d'uneouhe armurée [mm℄}

∆t

^{pasde temps d'unmodèlenumérique [s℄}

∆x

^longueur longitudinalede lamaille ou pasd'espaedu maillage [m℄

∆y

^{longueur vertiale de lamaille oulargeur} élémentaire [m℄

∆z

^{évolutiondu lit [m℄}

η

répartitiondesdébits entre leslitsmajeuretmineur [-℄

λ

^{oeient de laformulede Günter (1971)(Eq. 2.18) [-℄}

µ

^{visosité dynamique [kg/ms℄}

ν

^{visosité inématique (}

ν = µ/ρ

^{) [m}

²

^/s℄

ω

^{rapportde laportane à latraînée}

ω _E

^{oeient de} l'épaisseurde laouhe ative dansRubarBE [-℄

ω M

^{oeient de} l'épaisseurde laouhe de sédimentsns à mixer dansRubarBE [-℄

φ

^{anglede reposdessédiments [}

^◦

^℄

ρ

^{massevolumique de l'eau (}

ρ = 1 000

^kg/m

³

^{) [kg/m}

³

^℄

ρ _s

^{massevolumique dessédiments(}

ρ _s = 2 650

^kg/m

³

^{) [kg/m}

³

^℄

σ

^{fateur d'étendue} granulométrique (

p d ₈₄ /d ₁₆

^{) [-℄}

σ _a

^{fateur d'étendue} granulométrique supérieure(

d ₈₄ /d ₅₀ )

^[-℄

σ _b

^{fateur d'étendue} granulométrique inférieure (

d ₅₀ /d ₁₆ )

^[-℄

τ

^ontrainte hydrodynamiqueau fond [N/m

2

℄

τ _cr

^{ontrainte ritiquede miseenmouvement dessédiments [N/m}

²

^℄

τ _{ef f}

^{ontrainte eae [N/m}

²

^℄

τ _g

^{ontrainte dueà larugosité deforme etauxsédimentsdulit [N/m}

²

^℄

τ moy

^ontrainte hydrodynamiquemoyenne sur unesetion entravers [N/m

2

℄

τ _j

^ontrainte hydrodynamiqueloale aupoint

j

^[N/m

²

^℄

τ _v

^{ontrainte dueà lavégétation [N/m}

²

^℄

τ _t

^{ontrainte totaleenglobant larugosité de forme,desgrains etl'eet de lavégétation [N/m}

²

^℄

τ ^∗

^ontrainte adimensionnellede Shields [-℄

τ _cr ^∗

^ontrainte adimensionnelleritiquede miseen mouvement dessédiments [-℄

τ _cr ^I

^{ontrainte ritiquede miseenmouvement dessédiments selonIkeda (1982) [-℄}

θ

^{inlinaison delaberge [}

^◦

^℄

Indies et exposants

aju

^{valeur ajustée}

av

^{avant formation dupavage}

c

^{frationlaplus grossièred'unepopulation}sédimentaire

CA

^{ouhe ative}

d

^déposé

e

^érodé

ef f

^eae

f

^{frationlaplus ned'une population} sédimentaire

f in

^{à l'instant nal}

ini

^{à l'instant initial}

j

^{loal, appliqué aupoint}

j

^{d'unesetionen travers}

l

^{lit englobant laouhe de surfae et laouhe de} sous-surfae

lat

^latéral

m

^{lit mineur}hydraulique(non végétalisé)

M

^{lit majeur}hydraulique (végétalisé)

max

^{valeur maximale}

min

^{valeur minimale}

moy

^{valeur moyenne}

pav

^pavage

seuil

^seuil

sf

^{ouhe de surfae}

ssf

^{ouhe de} sous-surfae

u

^unitaire

V R

^Vieux-Rhin

amt

amont

ar

ouhe armurée

avl

aval

eq

à l'équilibre

I

en utilisant laformuled'Ikeda (1982)

Inter

relatif ausite InterReg

tr

ouhe de traeursdansletest physique deKoll et al. (2010)

P IT

relatif auxPIT-Tags

ADCP

AoustiDopplerCurrent Proler

(proleurde vitessesaoustiqueà eet Doppler)

USDA UnitedStates Department of Agriulture

BAFU Bundesamt für Umwelt (oe fédéral del'environnement)

BDOrtho basesde fonnées orthophotos

CEH entrefor eologyand hydrology

CES Conveyane EstimationSystem (systèmed'estimation deladébitane)

CIH entred'ingénierie hydraulique

CNRS entrenationalde reherhe sientique

CSA onservatoiredessitesalsaiens

DGPS Dierential Global Positioning System(GPS diérentiel)

DIR Est diretioninterdépartementale desroutes est

DREAL

diretionrégionale de l'environnement,de l'aménagement etdulogement

(aniennement diretionsrégionales de l'environnement)

EDF életriité de Frane

GCA grandanald'Alsae

GEH groupement d'exploitation hydraulique

IGN

institut nationalde l'information géographique etforestière

(aniennement institut géographique national)

ILN

Institutfür Landshaftsökologie undNaturshutz

(institutpourl'éologie etlaprotetion de laNature)

IRP Integriertes Rheinprogramm(programme intégré pour leRhin)

Irstea institut nationalde reherhe en sienes ettehnologiespour l'environnement et l'agriulture

IWK

Institutfür Wasserwirtshaft undKulturtehnik

(Institutde gestiondeseaux etdetehniquesulturales)

LiDAR Light Detetion AndRanging (télédétetion par laser)

LNHE laboratoirenational d'hydrauliqueetd'environnement

LWI LeihtweiÿInstitut

mNN mètre NormalNull

MNT modèlenumérique de terrain

MPC méthode desperpendiulairesonfondues

NGF nivellement général de laFrane

OFEV oefédéral de l'environnement

PCA petite amargue alsaienne

PIT-Tags Passive IntegratedTransponderTags (transpondeurintégré passifpour un suivi)

PK point kilométrique

RPF Regierungspräsidium Freiburg

SAFL St AnthonyFallsLaboratory

SIG systèmed'information géographique

SSIIM

Sediment SimulationIn IntakeswithMultiblokoption

(simulationdu transport sédimentaire dansdesprises d'eauave l'option multi-blo)

UMR unitémixte de reherhe

USACE UnitedState Army CorpsofEngineers

WSA Wasser-und Shifahrtsamt (Oes'oupant de lanavigation etdes zonesd'eau)

WSV

Wasser-und Shifahrtsverwaltung

(administration s'oupant de lanavigation etdes zonesd'eau)