Résumés
Résumé
L’écocomplexe de la plaine d’inondation de la rivière Allier a été étudié dans trois secteurs fonctionnels présentant une dynamique géomorphologique contrastée : le secteur à méandres de Joze-Maringues où l’Allier est corseté par des enrochements et touché par les extractions de granulats, le secteur à méandres mobiles de la Réserve Naturelle du Val d’Allier et le secteur à bras multiples situé entre les villages de Villeneuve-sur-Allier et du Veurdre. L’étude se fonde sur six à huit missions de photographies aériennes prises entre 1946 et 2000 pour déceler la dynamique du paysage alluvial. L’occupation du sol, la largeur de la bande active et le taux d’érosion des berges ont été estimés par photo-interprétation et leur évolution spatiotemporelle a été mise en évidence par des traitements statistiques et cartographiques. Les résultats indiquent un accroissement des surfaces vouées à l’agriculture à partir des années 1950 et une progression du recouvrement de la végétation arborée en lien avec la modification des pratiques culturales et la rétroaction de la bande active. Dans les trois secteurs, le pourcentage de la végétation arborée est passé de 10 à 17 % en 50 ans. Depuis la seconde moitié du 20e siècle, la modification des pratiques agro-pastorales semble être un agent prépondérant pour expliquer la végétalisation progressive de la plaine alluviale de la rivière Allier. L’érosion des berges ne s’est pas atténuée durant cette période. Elle était plus active pendant la décennie 1970-1980 en raison des crues plus fréquentes et plus intenses.
Abstract
The landscape mosaics of the Allier river floodplain has been studied in three functional reaches with contrasted geomorphic activities : the Joze-Maringues meander reach where the river is constrained by embankments and affected by gravel mining, the shifting meander reach of the Val d’Allier Natural Reserve, and the anabranching reach between the village of Villeneuve-sur-Allier and Le Veurdre. This study is based on six to eight aerial photography, series taken between 1946 and 2000, to underline the dynamics of the alluvial landscape. Land cover types, active channel width and river bank erosion rate have been assessed from the photo interpretation, and their change in space and time has been statistically analysed and mapped. The results point to an increase of the cultivated areas from the 1950’s, and an extension of the tree-cover in relation with a change of agricultural practices and the decrease of the channel activity. In the three reaches, the percentage of the tree-cover has moved from 10 to 17% in 50 years. From the second half of the 20th century, the change in the agro-pastoral practices seems to be a major factor explaining the increase of the floodplain tree and bush cover. Bank erosion has not diminished during this period. It was more active in the 1970-1980 decade owing to more severe and frequent floods.
Parties annexes
Références
- Allen, T.H.F. et Starr, T.B., 1982. Hierarchy, perspectives for ecological complexity.
- Alphandéry, P., 2004. L’agriculture française à l’heure de l’environnement et la gestion des territoires, p. 128-150. In Le défi du paysage, un projet pour l’agriculture. Les cahiers de la compagnie du paysage, Seyssel.
- Amoros, C., Bravard, J.-P., Reygrobellet, J.-L., Pautou, G. et Roux, A.-L., 1988. Les concepts d’hydrosystème et de secteur fonctionnel dans l’analyse des systèmes fluviaux à l’échelle des écocomplexes. Bulletin d’écologie, 19 : 531-546.
- Amoros, C., Roux, A.L., Reygrobellet, J.L., Bravard, J.P. et Pautou, G., 1987. A method for applied ecological studies of fluvial hydrosystems. Regulated Rivers, 1 : 17-36.
- Bendix, J. et Hupp, C.R., 2000. Hydrological and geomorphological impacts on riparian plant communities. Hydrological processes, 14 : 2977-2990.
- Bravard, J.-P., 1985. Le Haut-Rhône français, dynamique naturelle et impacts des travaux d’aménagement d’un fleuve et de sa vallée. Thèse de doctorat d’État, Université Jean Moulin Lyon III, 800 p.
- Bravard, J.-P., 1991. La dynamique fluviale à l’épreuve des changements environnementaux : quels sont les enseignements applicables à l’aménagement des rivières ? La Houille Blanche, 7-8 : 515-521.
- Bravard, J.P., Amoros, C. et Pautou, G., 1986. Impact of civil engineering works on the successions of communities in a fluvial system. Oikos, 47 : 92-111.
- Bravard, J.P., Amoros, C., Pautou, G., Bornette, G., Boumaud, M., Châtelliers, M.C.D., Gilbert, J., Peiry, J.L., Perrin, J. et Tachet, H., 1997. River incision in southeast France : Morphological phenomena and ecological effects. Regulated Rivers : Research and Management, 13 : 75-90.
- Brierley, G.J., Cohen, T., Fryirs, K. et Brooks, A., 1999. Post-European changes to the fluvial geomorphology of Bega catchment, Australia : implications for river ecology. Freshwater Biology, 41 : 839-848.
- Brinson, M.M., Swift, B.L., Plantica, R.C. et Barclay, J.S., 1981. Riparian ecosystems : their ecology and status. United States Fish and Wildlife Service Biological Service Program, Washington D.C.
- Carbiener, R., 1970. Un exemple de type forestier exceptionnel pour l’Europe occidentale : la forêt du lit majeur du Rhin au niveau du Fossé Rhénan (Fraxino-Ulmetum Oberd.53). Intérêt écologique et biogéographique. Comparaison avec d’autres forêts thermophiles. Vegetatio, 20 : 97-148.
- Centre d’Études Techniques de l’Équipement de Lyon, 1982. Étude des variations morphologiques du lit de l’Allier. Ministère de l’Industrie, Clermont-Ferrand, 73 p.
- Chevallier, H., 1996. Étude des forêts alluviales ligériennes—Typologie écologique et fonctionnelle, propositions de gestion. ENGREF, Nancy, 75 p.
- Centre Régional de Documentation Pédagogique de Clermont-Ferrand, 1983. Histoire de la navigation sur l’Allier en bourbonnais. Documents Régionaux, Annales du Centre Régional de Documentation Pédagogique de Clermont-Ferrand, Clermont-Ferrand, 58 p.
- Conservatoire des Espaces et Paysages d’Auvergne, 2001. Plan de gestion du Domaine Public Fluvial de l’Allier à Joze-Maringues (63) 2001-2005. Direction Départementale de l’Équipement du Puy-de-Dôme, Clermont-Ferrand, 95 p.
- Cooper, D.J., Andersen, D.C. et Chimner, R.A., 2003. Multiple patchways for woody plant establishment on floodplains at a local to regional scales. Journal of Ecology, 91 : 182-196.
- Cousins, S.A.O., 2001. Analysis of land-cover transitions based on 17th and 18th century cadastral maps and aerial photographs. Landscape Ecology, 16 : 41-54.
- Décamps, H., 1993. River margins and environmental change. Ecological Applications, 3 : 441-445.
- Décamps, H., Fortune, M., Gazelle, F. et Pautou, G., 1988. Historical influence of man on the riparian dynamics of fluvial landscape. Landscape Ecology, 1 : 163-173.
- Dejaifve, P.A. et Pinoche, J.N., 1998. Plan de gestion de la Réserve Naturelle du Val d’Allier 1998-2002. Office National des Forêts, Moulins, 78 p. et annexes.
- DIREN Auvergne-Epteau, 1998. Étude de l’Allier entre Vieille-Brioude et Villeneuve. Agence de l’eau Loire Bretagne, Orléans, 77 p.
- Dufour, S., 2005. Contrôle naturels et anthropiques de la structure et la dynamique de la végétation des forêts riveraines. Exemples de différents hydrosystèmes rhodaniens. Thèse de doctorat, Université Jean Moulin Lyon III, 243 p.
- Dufour, S. et Piégay, H., soumis. Changements fluviaux et forêts riveraines. In Actes du colloque Eaux et Forêts, Groupe d’Histoire des Forêts Françaises, septembre 2006, Bordeaux.
- Eastman, J.R., 1997. Idrisi for Windows, User’s guide. Worcester.
- Eschner, T.R., Hadley, R.F. et Crowley, K.D., 1983. Hydrologic and morphologic changes in channels of the Platte River basin in Colorado, Wyoming and Nebraska : a historical perspective. United States Geological Survey, Reston, Professional Paper 1277A.
- Fédération de la Région Auvergne pour la Nature et l’Environnement, 1982. Rivière Allier. Nature Vivante, Clermont-Ferrand, 110 p.
- Gautier, E., 1992. Recherches sur la morphologie et la dynamique fluviales dans le bassin du Buèch (Alpes du Sud). Thèse de doctorat, Université de Paris X, 439 p.
- Gautier, E., Piégay, H. et Bertaina, P., 2000. A methodological approach of fluvial dynamics oriented towards hydrosystem management : case study of the Loire and Allier rivers. Geodynamica Acta, 1 : 29-43.
- Gehrke, P.C. et Harris, J.H., 2001. Regional-scale effects of flow regulation on lowland riverine fish communities in new south Wales, Australia. Regulated Rivers : Research and Management, 17 : 369-391.
- Girel, J., 1986. Télédétection et cartographie à grande échelle de la végétation alluviale : exemple de la basse plaine de l’Ain, p. 45-74. In Recherches interdisciplinaires sur les écosystèmes de la Basse plaine de l’Ain (France). Université Scientifique, Technologique et Médicale de Grenoble, Grenoble.
- Gregory, S.V., Swanson, F.J., McKee, W.A. et Cummins K.W., 1991. An ecosystem perspective of riparian zones. Bioscience, 41 : 540-551.
- Grivel, S. et Gautier, E., 2000. Étude de l’évolution géomorphologique dynamique de la Loire à Bréhémont. Université d’Orléans, 130 p.
- Gurnell, A.M. et Gregory, K.J., 1995. Interactions between semi-natural vegetation and hydrogeomorphological processes. Geomorphology, 13 : 49-69.
- Hughes, F.M.R., 1994. Environmental change, disturbance and regeneration in semi-arid floodplain forest, p. 321-345. In Biogeographical and Geomorphological Perspectives. John Wiley and Sons, Chichester.
- Hughes, F.M.R., 1997. Floodplains biogeomorphology. Progress in Physical Geography, 21 : 501-529.
- Hupp, C.R. et Osterkamp, W.R., 1985. Bottomland vegetation distribution along Passage Creek, Virginia, in relation to alluvial landforms. Ecology, 66 : 670-681.
- Johnson, W.C., 1994. Woodland expansion in the Platte River, Nebraska : patterns and causes. Ecological Monographs, 64 : 45-84.
- Johnson, W.C., 1997. Equilibrium response of riparian vegetation to flow regulation in the Platte river, Nebraska. Regulated Rivers : Research and Management, 13 : 403-415.
- Johnson, W.C., Dixon M., Larson, G. et Simons, R., 1992. Riparian vegetation along the Snake river, Idaho, below Swan Falls Dam : past, present and future.
- Junk, W.J., Bailey, P.B. et Sparks, R.E., 1989. The flood pulse concept in river-floodplain systems. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 106 : 110-127.
- Kingsford, R.T., 2000. Ecological impacts of dam, water diversions and river management on floodplain wetlands in Australia. Austra Ecology, 25 : 109-127.
- Lelli, L., 2004. L’impact des politiques publiques agricoles sur les paysages en Nord-Comminges, p. 188-197. In Le défi du paysage, un projet pour l’agriculture. Les cahiers de la compagnie du paysage, Seyssel.
- Lemaire, R., 1996. Comment le maïs s’est implanté dans le Val d’Allier. Revue Scientifique du Bourbonnais, 1994 : 88-99.
- Liébault, F. et Piégay, H., 2002. Causes of 20th century channel narrowing in mountain and piedmont rivers and stream of Southeastern France. Earth Surface Processes and Landforms, 27 : 425-444.
- Luherne, P.L., 1994. Évolution des méandres en Val d’Allier bourbonnais. Conservatoire des Espaces et des Paysages d’Auvergne, Riom, 24 p.
- Malanson, G., 1993. Riparian landscape. Cambridge University Press, Cambridge, 296 p.
- Malavoi, J.-R., Bravard, J.-P., Piégay, H., Héroin, E. et Ramez, P., 1998. Détermination de l’espace de liberté des cours d’eau. Agence de l’eau Rhône Méditerranée Corse, Lyon, 39 p.
- Marston, R.A., Girel, J., Pautou, G., Piégay, H., Bravard J.-P. et Arneson, C., 1995. Channel metamorphosis, floodplain disturbance and vegetation development : Ain river, France. Geomorphology, 13 : 121-131.
- Mendonça-Santos, M.L., 1999. GIS and spatiotemporal modelling for the study of alluvial soil and vegetation evolution. Thèse de Doctorat, École Polytechnique Fédérale de Lausanne, 142 p.
- Mendonça-Santos, M.L. et Claramunt, C., 2001. An integrated landscape and local analysis of land cover evolution in an alluvial zone. Computers, Environment and Urban Systems, 25 : 557-577.
- Merritt, D.M. et Cooper, D.J., 2000. Riparian vegetation and channel change in response to river regulation : a comparison study of regulated and unregulated streams in the Green River basin, USA. Regulated Rivers : Research and Management, 16 : 543-564.
- Michelin, Y., 1995. Les jardins de Vulcain. Maison des Sciences de l’Homme, Paris, 155 p.
- Miller, J.R., Schulz, T.T., Hobbs, N.T., Wilson, K.R., Schrupp, D.L. et Baker, W.L., 1995. Changes in the landscape structure of a southeastern Wyoming riparian zone following shifts in stream dynamics. Biological Conservation, 72 : 371-379.
- Mondanel, P., 1975. L’ancienne batellerie de l’Allier et de la Dore (de Langeac à Nevers). De Bussac, Clermont-Ferrand, 689 p.
- Naiman, R.J., 1996. Water, society and landscape ecology. Landscape Ecology, 11 : 193-196.
- Naiman, R.J., Décamps, H. et Pollock, M., 1993. The role of riparian corridors in maintaining biodiversity. Ecological Applications, 3 : 209-212.
- Nanson, G.C. et Knighton A.D., 1996. Anabranching rivers : their cause, character and classification. Earth Surface Processes and Landforms, 21 : 217-239.
- Pautou, G., 1984. L’organisation des forêts alluviales dans l’axe rhodanien entre Genève et Lyon, comparaison avec d’autres systèmes fluviaux, p. 43-64. In Document de Cartographie Écologique, Grenoble.
- Pautou, G. et Décamps, H., 1985. Ecological interactions between the alluvial forests and hydrology of the Upper Rhône. Archiv fuer Hydrobiologie, 104 : 13-37.
- Pautou, G., Girel, J. et Borel, J.-L., 1992. Initial repercussions and hydroelectric developments in the french Upper Rhône valley : a lesson for predictive scenarios propositions. Environmental Management, 16 : 231-242.
- Pautou, G., Ponsero, A. et Jouannaud, P., 1997. Les changements de biodiversité dans les interfaces alluviales. Application à la plaine d’inondation du Rhône entre Genève et Lyon et la Réserve Naturelle du marais de Lavours. Revue d’Écologie Alpine, IV : 35-63.
- Peiry, J.L., Vivian, H., 1994. Dynamique des crues et réduction de la capacité du chenal consécutive à la construction d’un barrage hydroélectrique : l’exemple du Drac inférieur à l’amont de Grenoble, SHF. 23e journée de l’hydraulique : crues et inondations, Nîmes, 1 : 321-329.
- Peiry, J.-L., 1997. Recherche en géomorphologie fluviale dans les hydrosystèmes fluviaux des Alpes du nord. Diplôme d’habilitation à diriger les recherches, Université Joseph Fourrier Grenoble I, Grenoble, 2 Vol., 307 p. et 341 p.
- Piégay, H., 1995. Dynamique et gestion de la ripisylve de cinq cours d’eau à charge grossière du bassin du Rhône (l’Ain, l’Ardèche, le Giffre, l’Ouvèze et l’Ubaye), XIX-XXe siècles. Thèse de doctorat, Université Paris IV-Sorbonne, 529 p.
- Piégay, H., 2000. Le bois mort en rivière faut-il toujours l’enlever ? Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 86 : 97-107.
- Piégay, H., Pautou, G. et Bravard, J.-P., 2003a. L’histoire contemporaine des marges fluviales : entre renaturation et dénaturation, p. 72-92. In Les forêts riveraines des cours d’eau, écologie, fonction et gestion. Institut pour le Développement Forestier, Paris.
- Piégay, H., Peiry, J.-L. et Gazelle, F., 2003b. Effets des ripisylves sur la dynamique du lit et de son aquifère, p. 94-122. In Les forêts riveraines des cours d’eau, écologie, fonction et gestion. Institut pour le Développement Forestier, Paris.
- Piégay, H. et Schumm, S.A., 2003. System approaches in fluvial geomorphology, p. 105-134. In G.M. Kondolf et H. Piégay, édit., Tools in Fluvial Geomorphology. John Wiley and Sons, Chichester.
- Pisùt, P., 2002. Channel evolution of the pre-channelized Danube river in Bratislava, Slovakia (1712-1886). Earth Surface Processes and Landforms, 27 : 369-390.
- Pontius, R.G., Shusas, E. et McEachern, M., 2004. Detecting important categorial land changes while accounting for persistence. Agriculture, Ecosystems and Environment, 101 : 215-268.
- Puckridge, J.T., Sheldon, F., Walker, K.F. et Boulton, A.J., 1998. Flow variability and the ecology of large rivers. Marine and Freshwater Research, 49 : 55-72.
- Rodrigues, S., 2004. Dynamique sédimentaire et végétation : évolution de chenaux fluviatiles en Loire moyenne (France). Thèse de doctorat, Université François Rabelais, 428 p.
- Saillard, J., 1998. Étude de l’espace de liberté de l’Allier entre Joze et Maringues. Conservatoire des Espaces et des Paysages d’Auvergne, Riom, 52 p.
- Saillard, J., 1999. Caractérisation géomorphologique et écologique de sites alluviaux sur la Loire et l’Allier. Conservatoire des Espaces et des Paysages d’Auvergne, Riom, 83 p.
- Salo, J., Kalliola, R., Hakkinen, I., Makinen, Y., Neimela, P., Puhakka, M. et Coley, P., 1986. River dynamics and the diversity of Amazon lowland forest. Nature, 322 : 254-258.
- Schumm, S.A., 1977. The fluvial system. John Wiley and Sons, Chichester, 338 p.
- Shankman, D., 1993. Channel migration and vegetation patterns in the southeastern coastal plain. Conservation Biology, 7 : 176-183.
- Sidle, R.C. et Sharma, A., 1986. Stream channel changes associated with mining and grazing in the Great Basin. Journal of Environmental Quality, 25 : 1111-1121.
- Steiger, J., Corenblit, D. et Vernier, P., 2000. Les ajustements morphologiques contemporains du lit mineur de la Garonne, France, et leurs effets sur l’hydrosystème fluvial. Zeitschrift für Geomorphologie, N.F. supplément 122 : 227-246.
- Steiger, J., James, M. et Gazelle, F., 1998. Channelization and consequences on floodplain system functioning on the Garonne river, SW France. Regulated Rivers : Research and Management, 17 : 443-460.
- Steiger, J., Tabacchi, E., Dufour, S., Corenblit, D. et Peiry, J.-L., 2005. Hydrogeomorphic processes affecting riparian habitat within alluvial channel-floodplain river systems : A review for the temperate zone. River Research and Applications, 21 : 719-737.
- Surian, N., 1999. Channel changes due to river regulation : the case of the Piave river, Italy. Earth Surface Processes and Landforms, 24 : 1135-1151.
- Tal, M., Gran, K., Murray, A.B., Paola, C. et Hicks, D.M., 2004. Riparian vegetation as a primary control on channel characteristics in a multi-thread rivers. In S.J. Bennet et A. Simon, édit., Riparian Vegetation and Fluvial Geomorphology : Hydraulic, Hydrologic, and Geotechnical Interaction. American Geophysical Union, Washington.
- Ward, J.V., Tockner, K. et Schiemer, F., 1999. Biodiversity of floodplain river ecosystems : ecotones and connectivity. Regulated Rivers : Research and Management, 15 : 125-139.
- Ward, J.V. et Wiens, J.A., 2001. Ecotones of riverine ecosystems : role and typology, spatiotemporal dynamics and river regulation. Ecohydrology and Hydrobiology, 1 : 25-36.