Canal (limnologie)

Une grande variété de rivières et cours d'eau existent en limnologie, la science des eaux continentales, coulant dans un grand nombre de canaux (ou « canal naturel »^[1], en anglais : channel). Ils peuvent se répartir en deux groupes selon la pente hydraulique (water-flow gradient): canaux à faible pente hydraulique (low gradient channels) pour les cours d'eau avec une pente hydraulique inférieure à 2%, ou des canaux à forte pente hydraulique (high gradient channels) pour ceux avec une pente hydraulique supérieure à 2%.

Canaux à faible pente

Les canaux à faible pente des rivières et des ruisseaux peuvent être divisés en cours d'eau en tresses (en anglais : Braided river), rivières vagabondes (wandering rivers), rivières sinueuses à un seul fil (méandres) et rivières anastomosées. Le type de canal développé dépend de la pente du cours d'eau, de la végétation riparienne et de l'approvisionnement en sédiments. Les cours d'eau en tresses ont tendance à se produire sur des pentes plus abruptes où il y a une grande quantité de sédiments pour les barres d'anastomoses, tandis que les canaux sinueux à fil unique se produisent là où il y a un apport de sédiments plus faible pour des barres ponctuelles. Les canaux anastomosés sont en chapelet, mais sont beaucoup plus stables que les canaux en tresse, ils ont généralement des berges d'argile et de limon épais, et se produisent à des pentes inférieurs du lit du cours d'eau. Les rivières vagabondes se situent entre les ruisseaux sinueux à fil unique et les rivières en tresse à lit de gravier à plusieurs canaux relativement stables.

Canaux à forte pente

Les canaux à forte pente des rivières et des ruisseaux ont été divisés en morphologies d'unités de radiers-mouilles (qui peuvent couvrir toutes les morphologies de canaux à faible pente discutées ci-dessus), de lits rapides/plats, de seuil-mouille et cascade.

• Les canaux de séquence radier-mouille (en) sont composés de mouilles migratrices et de seuils transversaux appelées radier (riffle (en)) et se produisent sur des pentes inférieurs à 1 à 2 pour cent.
• Les rapides sont privés de mouilles distinctes et des seuils, mais ont souvent des stone cells or clusters et se produisent sur des pentes de l'ordre de 1 à 5 pour cent, et sont d'eau vive.
• La succession seuil-mouille (Step-pools) est composées de canaux enjambant des mouilles et de marches de blocs/galets (boulder/cobble) qui provoquent un écoulement hypocritique dans la mouille et un écoulement supercritique dans les seuils. Ils se produisent dans des pentes de l'ordre de 5 à 20%.
• Les unités en cascade existent à des pentes plus abruptes (environ supérieures à 10 à 15 pour cent) où le canal est dominé par des blocs et des galets et où les mouilles enjambées par le canal n'existent pas. Les pocket pools sont courants. Dans les quatre types de canaux, les billes charriées dans la rivière (Large woody debris) peuvent fortement influencer le type de canal.

Notes et références

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Channel types » (voir la liste des auteurs).

1. Walter Hans Graf et M. S. Altinakar, Hydraulique fluviale: écoulement et phénomènes de transport dans les canaux à géométrie simple, PPUR presses polytechniques, 2000 (ISBN 978-2-88074-442-7, lire en ligne)

Voir aussi

• Relief ratio (en)
• Pente hydraulique
• Stream restoration (en)
  • Restauration des zones ripariennes

Bibliographie

• Voir Church (1992) pour plus de détails sur les low gradient streams et Grant et al. (1990) et Buffington et Montgomery (1997) pour plus de détails concernant les high gradient streams.
• Buffington, J. M., and D. R. Montgomery (1997), A systematic analysis of eight decades of incipient motion studies, with special reference to gravel-bedded rivers, Water Resources Research, 33, 1993-2029.
• Church, M. (1992), Channel morphology and topology, in The River Handbook, edited by P. Calow and G. E. Petts, pp. 126–143, Blackwell.
• Grant, G. E., F. J. Swanson, and M. G. Wolman (1990), Pattern and origin of stepped-bed morphology in high gradient streams, western Cascades, Oregon, Geological Society of America, Bulletin, 102, 340-352.

• Portail de l’eau
• Portail des lacs et cours d'eau