Situation de d\u00e9part<\/strong> Description du projet dans le programme en cours 2017 – 2021 Axe 1: Transport solide (et d\u00e9bit) \u2013 Importance en termes de s\u00e9curit\u00e9 et d\u2019\u00e9cologie, surtout dans les cours d\u2019eau de taille moyenne. Les questions sur la dynamique des s\u00e9diments font l\u2019objet de projets pilotes num\u00e9riques et physiques men\u00e9s par le LCH-EPFL et par le VAW-EPFZ (fig. 2), \u00e0 l\u2019aide d\u2019informations sur l\u2019\u00e9cologie, comme lors de l\u2019analyse de l\u2019influence de la v\u00e9g\u00e9tation sur la r\u00e9tention des s\u00e9diments fins ou dans l\u2019estimation du potentiel de revitalisation.<\/p>\n Axe 2: Espace r\u00e9serv\u00e9 aux eaux \u2013 Am\u00e9nagement, utilisation et entretien optimaux en termes de s\u00e9curit\u00e9 et d\u2019\u00e9cologie. Les projets partiels portant sur des analyses interdisciplinaires de l\u2019espace r\u00e9serv\u00e9 aux eaux sont men\u00e9s par des \u00e9cologues sp\u00e9cialis\u00e9s dans les milieux aquatiques et terrestres, ainsi que par des ing\u00e9nieures et ing\u00e9nieurs en hydraulique fluviale du VAW-EPFZ. \u00c0 c\u00f4t\u00e9 des \u00e9tudes de terrain, des exp\u00e9riences de laboratoire, des analyses g\u00e9n\u00e9tiques et des mod\u00e9lisations sont effectu\u00e9es pour \u00e9tudier au plus pr\u00e8s l\u2019interconnexion longitudinale et lat\u00e9rale des esp\u00e8ces cibles et de leurs populations, et ceci afin d\u2019utiliser le plus intelligemment possible l\u2019espace r\u00e9serv\u00e9e aux eaux.<\/p>\n Produits pour la pratique
\nDepuis l\u2019introduction de l\u2019art. 4 de la loi sur l\u2019am\u00e9nagement des cours d\u2019eau et de l\u2019art. 37 de la loi sur la protection des eaux en 1991, la l\u00e9gislation exige que lors d\u2019interventions dans les eaux, le trac\u00e9 naturel soit autant que possible respect\u00e9 ou, \u00e0 d\u00e9faut, reconstitu\u00e9. Les eaux et l\u2019espace r\u00e9serv\u00e9 aux eaux doivent \u00eatre am\u00e9nag\u00e9s de fa\u00e7on \u00e0 ce qu\u2019ils puissent accueillir une faune et une flore diversifi\u00e9es et que les interactions entre eaux superficielles et eaux souterraines soient maintenues autant que possible. Enfin, il faut qu\u2019une v\u00e9g\u00e9tation adapt\u00e9e \u00e0 la station puisse cro\u00eetre sur les rives. Ces obligations ont \u00e9t\u00e9 renforc\u00e9es par l\u2019initiative populaire \u00abeaux vivantes\u00bb lanc\u00e9e en 2010, qui a conduit \u00e0 l\u2019adaptation de l\u2019ordonnance sur la protection des eaux en 2011. Ainsi un mandat politique a \u00e9t\u00e9 donn\u00e9 \u00e0 la Conf\u00e9d\u00e9ration, aux cantons et aux communes de revitaliser les cours d\u2019eau.
\nL\u2019objectif de revitalisation de quelque 4000 km de cours d\u2019eau se place \u00e0 l\u2019horizon 2090. Le programme de recherche \u00abAm\u00e9nagement et \u00e9cologie des cours d\u2019eau\u00bb de l\u2019Office f\u00e9d\u00e9ral de l\u2019environnement\u00a0 (OFEV), en partenariat avec des instituts de recherche du Domaine des EPF (l\u2019Eawag, le Laboratoire de constructions hydrauliques LCH-EPFL, le Laboratoire de recherches hydrauliques, hydrologiques et glaciologiques VAW-EPFZ et le WSL), a pour but de fournir des bases scientifiques pour r\u00e9pondre aux questions qui se posent actuellement sur le terrain.
\nUne dynamique des d\u00e9bits et des s\u00e9diments proche de l\u2019\u00e9tat naturel est une condition importante pour que les cours d\u2019eau puissent fonctionner de mani\u00e8re \u00e9cologique. La phase pr\u00e9c\u00e9dente du projet \u00abDynamique du charriage et de l\u2019habitat\u00bb (2013-2017) a examin\u00e9 l\u2019influence de l\u2019homme sur la dynamique des s\u00e9diments dans les cours d\u2019eau. Au-del\u00e0 des analyses des causes et des effets \u00e9cologiques, l\u2019\u00e9tude s\u2019est pench\u00e9e sur les mesures capables de r\u00e9activer la dynamique du charriage et sur la revitalisation des paysages alluviaux.
\nLes principaux r\u00e9sultats pratiques issus du projet ont \u00e9t\u00e9 publi\u00e9s \u00e0 la fin de l\u2019ann\u00e9e pass\u00e9e sous forme de recueil de fiches par l\u2019OFEV1<\/sup>. Les sept fiches traitent de sujets g\u00e9n\u00e9raux, tels que mesurer la dynamique des s\u00e9diments et ses effets sur les processus \u00e9cologiques et sur les organismes vivants, ou l\u2019importance de la dynamique des s\u00e9diments fins (fig. 1). D\u2019autres questions plus sp\u00e9cifiques sont \u00e9galement abord\u00e9es, comme l\u2019am\u00e9lioration de la continuit\u00e9 du charriage au moyen de galeries de d\u00e9viation des s\u00e9diments ou encore les d\u00e9potoirs \u00e0 alluvions doseurs en contexte torrentiel (fig. 1).
\nCes fiches font suite au recueil de fiches \u00abAm\u00e9nagement et \u00e9cologie des cours d\u2019eau\u00bb de 20122<\/sup>. Elles ont \u00e9t\u00e9 \u00e9crites par des chercheurs en collaboration avec des sp\u00e9cialistes de terrain et dressent un \u00e9tat des lieux de la recherche en lien avec la pratique. Une litt\u00e9rature scientifique plus approfondie sur ces fiches peut \u00eatre consult\u00e9e sur la page Internet du projet3<\/sup>.<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/kbnl.ch\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/Abb1.jpg\")
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\n<\/strong>Dans un \u00e9lan ininterrompu, une nouvelle phase du projet d\u2019une dur\u00e9e de cinq ans a \u00e9t\u00e9 lanc\u00e9e dans le cadre du programme de recherche 2017 avec comme sujet principal \u00abMilieux aquatiques \u2013 dynamique s\u00e9dimentaire et connectivit\u00e9\u00bb3. Les recherches s\u2019articulent autour de deux axes principaux: \u00abTransport solide (et d\u00e9bit)\u00bb et \u00abEspace r\u00e9serv\u00e9 aux eaux comme habitat\u00bb. Tous les aspects sont analys\u00e9s sous l\u2019angle de l\u2019\u00e9cologie, de la s\u00e9curit\u00e9 et de la connectivit\u00e9. Des produits destin\u00e9s \u00e0 la pratique sont \u00e9galement pr\u00e9vus pour cette phase de projet.Le projet comporte treize projets partiels qui sont chacun coordonn\u00e9 par l\u2019un des quatre instituts. La collaboration avec les autres instituts impliqu\u00e9s et avec les groupes d\u2019experts issus de l\u2019administration, ainsi qu\u2019avec les groupes d\u2019int\u00e9r\u00eats qui accompagnent le projet est intense. Une description d\u00e9taill\u00e9e des treize projets partiels a \u00e9t\u00e9 publi\u00e9e dans Vetsch et al. 20184<\/sup>. On y trouve un r\u00e9sum\u00e9 des principales investigations et des objectifs cl\u00e9s concernant les deux axes centraux de la recherche.<\/p>\n
\n<\/strong>La r\u00e9habilitation d\u2019une dynamique des s\u00e9diments et des \u00e9coulements proche de l\u2019\u00e9tat naturel est un objectif inscrit dans la loi r\u00e9vis\u00e9e sur la protection des eaux. En Suisse la dynamique des s\u00e9diments est fortement entrav\u00e9e par des barrages, endiguements et rectifications, \u00e0 tel point que plusieurs grands cours d\u2019eau du Plateau ne charrient plus de s\u00e9diments. Recharges s\u00e9dimentaires artificielles en aval des barrages ou transferts de s\u00e9diments dans une zone de retenue au moyen de galeries de d\u00e9viation sont des contre-mesures possibles lorsque le charriage solide est interrompu. Les projets partiels interdisciplinaires \u00e9tudient l\u2019impact d\u2019am\u00e9nagements sp\u00e9cifiques dans et le long de cours d\u2019eau, et se penchent sur l\u2019apport artificiel de s\u00e9diments dans le but d\u2019optimiser le transport solide dans les cours d\u2019eau. La mobilisation, le transport et le d\u00e9p\u00f4t de s\u00e9diments \u00e0 la granulom\u00e9trie vari\u00e9e favorise la dynamique des cours d\u2019eau naturels. La plupart des processus sont d\u2019une grande complexit\u00e9 et les effets attendus se manifestent avec un d\u00e9calage dans le temps.
\nLes projets partiels traitent par exemple des questions suivantes relatives \u00e0 la dynamique des s\u00e9diments dans les cours d\u2019eau:<\/p>\n\n
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\n<\/strong>La loi sur la protection des eaux impose la d\u00e9limitation d\u2019un espace minimal pour les eaux le long des lacs, des rivi\u00e8res et des ruisseaux, notamment pour favoriser les habitats typiques du milieu alluvial ainsi que la diversit\u00e9 des communaut\u00e9s d\u2019organismes aquatiques, amphibiens et terrestres. Hormis l\u2019\u00e9cologie, les int\u00e9r\u00eats sociaux-\u00e9conomiques (tels que production d\u2019\u00e9nergie, d\u00e9tente de proximit\u00e9, services \u00e9cosyst\u00e9miques) sont aussi des aspects centraux dont il faut tenir compte lors de l\u2019am\u00e9nagement de l\u2019espace r\u00e9serv\u00e9 aux eaux.
\nDans un espace restreint, l\u2019interconnexion prend toute son importance: une bonne interconnexion biologique est synonyme de biodiversit\u00e9 florissante, m\u00eame sur une petite surface. De plus, en pr\u00e9sence d\u2019une bonne interconnexion, la r\u00e9silience des milieux alluviaux est plus forte, m\u00eame apr\u00e8s de fortes crues entra\u00eenant des transports de s\u00e9diments. Des approches interdisciplinaires entre science et pratique sont indispensables pour comprendre les interactions complexes et pour mettre en \u0153uvre des projets de revitalisation.
\nCes aspects sont examin\u00e9s dans le cadre des projets partiels et ils soul\u00e8vent par exemple les questions suivantes:<\/p>\n\n
\n<\/strong>Dans le cadre du projet, des fiches viendront \u00e0 nouveau s\u2019ajouter aux publications scientifiques. Ces fiches r\u00e9sumeront les connaissances dans une approche interdisciplinaire orient\u00e9e sur la pratique.<\/p>\n