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TABLE DES FIGURES

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# INTRODUCTION GÉNÉRALE

Figure I.1 - Localisation des cours d'eau étudiés, avec référence aux échelles spatiales et temporelles d'étude.

26

Figure I.2 - Organisation des différents chapitres de ce DHDR en fonction des échelles spatiales et temporelles abordées.

27

# PARTIE I

Figure 1.1 - Topographie de la surface du Grenoble ancien ; le cœur de la vieille ville est légèrement exhaussé par rapport au reste de la cité, ce qui explique que l'inondation de 1859 ait laissé certaines rues exondées (Source : Peiry & Féougier, 1997).

36

Figure 1.2 - Topographie du toit de gravier à Grenoble ; le cœur de la ville ancienne est nettement plus bas que le reste de la cité (Source : Peiry & Féougier, 1997).

37

Figure 1.3 - Changements de la dynamique fluviale du confluent Drac-Isère depuis le XVe siècle (Source : Salvador, 1991, modifié).

37

Figure 1.4 - Les enceintes successives de Grenoble : elles marquent le développement progressif de la ville en direction du Sud, puis de l'Ouest liée à la réussite du programme d'endiguement (Source : Chomel, 1976, modifié).

38

Figure 1.5 - Localisation du méandre étudié (A) dans la plaine alluviale du Rhône en amont de Lyon (Source : Bravard, Peiry et al., 1991, modifié).

40

## Légende de la figure 1.5

1 : Moraine würmienne et rissienne;

2 : Avancée maximum du glacier würmien;

3 : Retrait du Würm;

4 : Terrasse éoholocène;

5 : Terrasse atlantique;

6 : Bande active subboréale et subatlantique;

7 : Bande active historique;

8a : Zone hors lit majeur au XIXe siècle;

8b et c : Paléoméandres hors zone inondable au XIXe siècle;

9 : Limite de terrasse;

10 : Limite de terrasse hypothétique;

11 : Paléochenal;

12 : Bois fossile extrait d'une gravière;

13 : Bois fossile extrait sur un banc caillouteux;

14 : Bois fossile extrait dans un paléochenal.

Figure 1.6 - Reconstitution stratigraphique après la discrimination statistique des unités sédimen- taires par l'ACP ; A : Localisation des sondages en plan ; B : Plan d'échantillonnage ; F1 à F3 : Cartographie des coordonnées factorielles et regroupement des échantillons en 6 ensembles sédi- mentaires ; a/ Groupements sédimentaires (1 à 6) et mélange (M) ; b/ Matière organique ; c/ Zone de transition sédimentaire (Source : Peiry, 1994).

40

Figure 1.7 - A/ Discrimination des unités sédimentaires sur le plan factoriel F1/F2 ; B/ Graphe des valeurs propres ; C) Classes de tailles (µm) (Source : Peiry, 1994).

41

Figure 1.8 - Variations spatiales de la texture des dépôts représentée par les histogrammes des dis- tributions granulométriques (Source : Peiry, 1994).

41

Figure 1.9 - Image CM des unités sédimentaires : chaque courbe-enveloppe regroupe les prélève- ments discriminés par l'ACP dans un même sous-ensemble (Source : Peiry, 1994).

42
<table>
  <tbody>
    <tr>
      <td>Figure 1.10 - Reconstitution de la stratigraphie du fossé gallo-romain par l'étude sédimentologique des dépôts de remplissage.</td>
      <td>43</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.11 - Reconstitution du fossé de Sainte-Claire ; plan factoriel F1/F2 de l'ACP sur profils.</td>
      <td>44</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.12 - Différentes cotes mesurées pour dresser le profil en long d'un cours d'eau à partir des profils en travers.</td>
      <td>50</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.13 - Superposition des cartes de 1785 (Ing. Marmillot), de 1846 (Charpin) et de 1991 (IGN) sur une courte section de l'Isère en amont de Grenoble (Source : Pupier, 1996).</td>
      <td>51</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.14 - Indices de sinuosité (A) et de tressage (B) des rivières à bras multiples. N : nombre de bras ; S : taux de sinuosité moyen (Source : Peiry, 1989).</td>
      <td>52</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.15A - Physionomie en plan du chenal de l'Isère dans la vallée du Grésivaudan, d'après le "Plan Mermillot" de 1785 (Source : Rousset, 1993, modifié).</td>
      <td>53</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.15B - Physionomie en plan du chenal de l'Isère dans la vallée du Grésivaudan, d'après le "Plan Charpin" de 1846 (Source : Rousset, 1993, modifié).</td>
      <td>54</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.16 - Evolution amont-aval de la largeur du chenal en 1785 et 1846. La figure inférieure superpose les courbes enveloppes à trois dates successives, traduisant la transformation du paysage fluvial suite au développement de l'endiguement (Source : d'après les mesures de Rousset, 1993).</td>
      <td>57</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.17 - Changements géomorphologiques affectant le chenal du Drac avant la construction du barrage de Notre-Dame-de-Commiers, à l'occasion des crues de la période 1948-1956.</td>
      <td>59</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.18 - Carte de sectorisation morphodynamique de l'Aire et de la Drize et extrait de la carte morphodynamique au 1/2500e (Fiche Drize n° 5).</td>
      <td>66</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.19 - Relations entre les processus de versant et les processus fluviatiles sur le Tacon et le Flumen.</td>
      <td>68</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.20 - Croisement cartographique des variables décrivant la dynamique des versants.</td>
      <td>71</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.21 - Processus géomorphologiques et nature des apports sur les égrevines du Tacon et du Flumen</td>
      <td>72</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.22 - Degré d'activité et estimation des surfaces actives sur les égrevines du Tacon et du Flumen</td>
      <td>73</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.23 - Localisation des bras morts étudiés dans la zone de Miribel-Jonage</td>
      <td>74</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.24 - Exemple de fiche de terrain dressée à l'occasion de l'étude des bras morts de Miribel-Jonage (Source : Bakès, 1995, modifié).</td>
      <td>75</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.25 - Calcul de nouvelles variables morphométriques par recombinaison des variables initiales.</td>
      <td>76</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.26 - Types de cartes thématiques pouvant être dressées à partir de la base de données quantitative ; A : morphométrie ; B : formations superficielles ; C : végétation (d'après les données de Bakès, 1995).</td>
      <td>77</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.27 - Cartes factoriels F1 à F3 et découpages en tronçons homogènes par superposition des axes factorielles F1 à F3.</td>
      <td>78</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 1.28 - Plan factoriels et cercles des corrélations montrant la position des variables et des individus.</td>
      <td>79</td>
    </tr>
  </tbody>
</table>
Figure 1.29 - Typologie des bras morts de l'île de Miribel-Jonage (Source : Bakès, 1995, modifié). 81

Figure 1.30 - Organigramme des méthodes mises en œuvre dans le cadre des trois études de cas présentées. 83

Figure 1.31 - Sectorisation de l'instabilité latérale le long de la basse vallée de l'Ain (Source : Bravard, Franc et al., 1990, modifié). 85

PARTIE II

Figure 2.1 - L'Isère en amont de Grenoble ; localisation des sites de mesure dans la vallée du Grésivaudan 95

Figure 2.2 - Evolution amont-aval de la végétalisation de l'Isère entre le pont de la Gâche (entrée du département de l'Isère) et Grenoble ; les courbes représentent le cumul amont-aval des surfaces intra-digues couvertes de végétation (Source : EPTEAU S.A., 1996). 97

Figure 2.3 - Basculement du profil en long de l'Isère depuis la mise en service de la dérivation Arc-Isère (1980) montré par le suivi de profils en travers ; le point de rotation du profil se trouve approximativement au pont de Brignoud (Source : EPTEAU S.A., 1996). 97

Figure 2.4 - Evolution de l'activité des fonds avec la diminution de la fourniture sédimentaire du chenal lors de phases de transport solide (Source : Dietrich, Kirchner et al., 1989, modifié). 101

Figure 2.5 - Schématisation des stratégies interdisciplinaires de recherche mises en œuvre sur l'Isère. 102

Figure 2.6 - Diagramme de l'organisation de la recherche en géomorphologie fluviale sur l'Isère en amont de Grenoble (1er janvier 1997). 103

Figure 2.7 - Distribution annuelle des travaux d'étudiants géographes portant sur la dynamique fluviale et la biogéographie des îles de l'Isère dans le Grésivaudan. 104

Figure 2.8 - Station de Grenoble-Campus ; localisation des appareillages de mesure et des capteurs (Source : Peiry, 1996, modifié). 110

Figure 2.9 - Relation liant la concentration issus des prélèvements par pompages avec : A) la turbidité moyenne de la demi-heure précédent le prélèvement ; B) la turbidité instantanée au moment du prélèvement. 112

Figure 2.10 - Chronique de la conductivité moyenne journalière (CJmoy) et de l'étendue journalière (CJmax-CJmin) à la station de Grenoble-Campus entre le 24 mai 1995 et le 31 décembre 1996. 113

Figure 2.11 - Mise en relation de la concentration moyenne mensuelle en charge dissoute et du débit moyen mensuel faisant apparaître le cycle annuel de la minéralisation des écoulements. 114

Figure 2.12 - Chroniques horaires de la conductivité et du débit mettant en évidence l'effet de la baisse de production hydroélectrique des week-ends sur l'hydrologie et les flux dissous. 114

Figure 2.13 - Fluctuations accidentelles de la conductivité de l'Isère à la station de Grenoble-Campus. 115

Figure 2.14 - Chronique journalière des transports de matière dissoute totale entre novembre 1994 et juin 1996. 116
<table>
  <tbody>
    <tr>
      <td>Figure 2.15 - Transport mensuel et transport cumulé de matière dissoute totale sur l'Isère à la station de Grenoble-Campus entre le 1er novembre 1994 et 30 octobre 1996.</td>
      <td>116</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.16 - Relation conductivité journalière/débit journalier à la station Grenoble-Campus pour la période du 24/05/95 au 31/06/96.</td>
      <td>117</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.17 - Chroniques de la concentration en MES au cours des 3 premières années de mesure.</td>
      <td>118</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.18 - Distribution annuelle des concentrations au cours des deux premières années de mesure.</td>
      <td>119</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.19 - Diagramme des concentrations et des débits des 11 crues de MES observées par turbidimétrie à la station de Grenoble-Campus.</td>
      <td>120</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.20 - Typologie provisoire des hystérésis entre la concentration en MES et le débit à la station de Grenoble-Campus.</td>
      <td>121</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.21 - Transports solides cumulés de MES au cours des trois premières années de mesure.</td>
      <td>123</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.22 - Débits classés supérieurs à 350 m³.s⁻¹ à la station de Grenoble Campus en 1994, 1995 (d'après les données hydrologiques fournies par Ph. Bois).</td>
      <td>124</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.23 - Relations concentration/débit à la station de Grenoble-Campus depuis le début des mesures.</td>
      <td>126</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.24 - Evolution saisonnière de la relation concentration/débit au cours de l'année 1995-96.</td>
      <td>126</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.25 - Cartographie thématique des sols nus et de la géologie favorable à l'érosion sur les bassins-versants de rang 4 de l'Isère (Source : Latulippe & Peiry, 1996 modifié).</td>
      <td>128</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.26 - Classement des bassins-versants en fonction de leur indice de sensibilité globale à l'érosion (Source : Latulippe & Peiry, 1996).</td>
      <td>132</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.27 - Hiérarchisation cartographique des bassins-versants de rang 4 en fonction de leur sensibilité à l'érosion (Source : Latulippe et Peiry, 1996).</td>
      <td>132</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.28 - Instrumentation de l'île de Brignoud - a/ vue en coupe ; b/ vue en plan (Source : Richards, Hughes et al., 1996).</td>
      <td>138</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.29 - Principe de la modélisation de l'inondabilité et de la sédimentation sur l'île de Brignoud.</td>
      <td>140</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.30 - ISÈRE - Relation hauteurs d'eau Campus/île de Brignoud</td>
      <td>141</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.31 - ISÈRE - Île de Brignoud ; pente de la ligne d'eau lors de la crue du 25-26 février 1995 (585 m³.s⁻¹).</td>
      <td>142</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.32 - Confrontation entre la modélisation et la réalité lors de la crue du 25-26 février 1995.</td>
      <td>143</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.33 - ISÈRE - Île de Brignoud - Hiver 1994. Inondabilité pour des débits de 400 à 650 m³.s⁻¹.</td>
      <td>144</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2.34 - ISÈRE - Île de Brignoud - Hiver 1995. Inondabilité pour des débits de 400 à 650 m³.s⁻¹.</td>
      <td>145</td>
    </tr>
  </tbody>
</table>
<table><tr><td>Figure 2.35 - Variation de la surface et du volume hors d'eau de l'île de Brignoud pour différentes situations d'inondation en 1994 et 1995.</td><td>146</td></tr><tr><td>Figure 2.37 - Variation du volume des dépôts et des érosions de l'île de Brignoud en 1994 et 1995.</td><td>146</td></tr><tr><td>Figure 2.36 - ISÈRE - Île de Brignoud - Epaisseur des formations superficielles fin 1993 et variation annuelle des dépôts en 1994 et 1995.</td><td>147</td></tr><tr><td>Figure 2.38 - ISÈRE - Île de Brignoud - Haut : granulométrie ; variation spatiale de la médiane (microns). Bas : végétation, printemps 1994.</td><td>150</td></tr></table>

PARTIE III

<table><tr><td>Figure 3.1 - Localisation du tressage alpin à la fin du XVIIIe siècle (Source : Bravard & Peiry, 1993, modifié).</td><td>160</td></tr><tr><td>Figure 3.2 - Reconstitution du tressage à bras divagants de l'Arve entre le confluent du Giffre et Bonneville, d'après la Mappe Sarde de 1730 (Source : Peiry, 1989).</td><td>161</td></tr><tr><td>Figure 3.3 - Progradation de la bande de tressage sur le Drac et l'Isère à Grenoble au cours de l'Epoque Moderne (Source : Salvador, 1991a).</td><td>162</td></tr><tr><td>Figure 3.4 - Chronologie des projets et réalisations de l'endiguement sur quelques rivières alpines (Source : Bravard & Peiry, 1993, modifié).</td><td>167</td></tr><tr><td>Figure 3.5 - Extension de l'endiguement longitudinal sur les rivières alpines à la fin du XIXe siècle (Source : Bravard & Peiry, 1993, modifié).</td><td>169</td></tr><tr><td>Figure 3.6 - Élévation progressive des niveaux atteints par les crues de l'Arve au pont de Bonneville entre 1850 et 1940 (d'après les données de Pardé, 1931 et 1941).</td><td>171</td></tr><tr><td>Figure 3.7 - Exhaussement du fond moyen de l'Isère entre 1854 et 1943 (Salvador, 1991; Peiry, Salvador et al., 1994).</td><td>172</td></tr><tr><td>Figure 3.8 - Evolution de l'altitude du lit du Drac entre 1896 et 1975. A) Exhaussement du chenal pendant la première moitié du XXe siècle ; B) Rapide et profonde incision après 1950 (Source : Peiry & Nouguier, 1994).</td><td>173</td></tr><tr><td>Figure 3.9 - Mécanismes immédiats et différés de l'impact ; l'exemple de l'endiguement de l'Isère dans la Combe de Savoie et le Grésivaudan au XIXe siècle (Source : Bravard & Peiry, 1993).</td><td>175</td></tr><tr><td>Figure 3.10 - Système de colmatage Sarde établi dans la plaine d'inondation de l'Isère (Combe de Savoie) : a) système à déversements simultanés ; b) système à déversements successifs (Source : Girel, 1994).</td><td>176</td></tr><tr><td>Figure 3.11 - Localisation des principales zones d'incision le long des rivières des Alpes du Nord (Source : Peiry, Salvador et al., 1994). Incision : 1/ continue ; 2/ ponctuelle ; Exhaussement : 3/ continu ; 4/ ponctuel ; 5/ Cours d'eau étudiés ; 6/ Cours d'eau sur lesquels les données ou les observations manquent</td><td>182</td></tr><tr><td>Figure 3.12 - Abaissement des lignes d'eau de l'Arve entre la ville de Cluses et le confluent du Giffre. L'incision qui avoisinait 10 mètres avant l'aménagement du lit en 1983 a été accentuée par l'expansion d'une épaisse formation fine holocène (Source : Peiry, 1988, modifié).</td><td>183</td></tr></table>
<table>
  <tbody>
    <tr>
      <td>Figure 3.13 - Principales modifications engendrées par l'homme sur les rivières des Alpes du Nord depuis le milieu du XXe siècle (Source : Peiry, Salvador et al., 1994).</td>
      <td></td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1/ Extractions de gravier de volume connu entre 1950 et 1985 ; 2/ Extractions de volume inconnu ; 3/ Réservoir hydroélectrique modifiant les flux d'eau et de sédiments (Rhône exclu) ; 4/ Usine hydroélectrique ; 5/ Principaux périmètres d'intervention du Service de Restauration des Torrents de Montagne (RTM) ; 6/ Principaux endiguements longitudinales insubmersibles ; 7/ Cours d'eau hors étude.</td>
      <td>186</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.14 - Typologie simplifiée des aménagements hydroélectriques alpins depuis le début du XXe siècle (Source : Peiry, Girel et al., 1997, modifié).</td>
      <td>188</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.15 - Schéma hydraulique de la Romanche et du Drac en amont (Source : Peiry & Nouguier, 1994).</td>
      <td>189</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.16 - Artificialisation des débits dans les Alpes du Nord à tous les pas de temps ; l'exemple du bassin de l'Isère en amont de Grenoble : A) Diminution des modules (d'après les données de Vivian, 1994) ; B) Transformation des débits moyens journaliers classés (Source : Besson, 1992, modifié) ; C) Fluctuations des niveaux horaires en relation avec les lâchers des usines hydroélectriques (d'après les données transmises par Ph. Bois, ENSHM Grenoble).</td>
      <td>192</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.17 - A/ Débits classés déversés en aval du barrage de Notre-Dame-de-Commiers (moyenne 1965-96). En moyenne, le débit journalier n'est supérieur à 3 m³.s⁻¹ que 20 j.an⁻¹ ; pendant 35 j.an⁻¹, un débit de 3 m³.s⁻¹ s'écoule dans le chenal court-circuité afin de soutenir la nappe captée alimentant Grenoble en eau potable ; au-dessus de la valeur de 60 j.an⁻¹, le débit est invariablement de 1,5 m³.s⁻¹ (Source : Peiry & Vivian, 1994, actualisé) ; B/ Régime hydrologique du Drac avant et après la construction du barrage de Notre-Dame-de-Commiers (Source : Peiry & Vivian, 1994, actualisé).</td>
      <td>193</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.18 - Hydrogramme de la crue du 8-9 octobre 1993 (Source : Peiry & Vivian, 1994).</td>
      <td>193</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.19 - Dérivation hydroélectrique Arc-Isère et perturbation du régime hydrologique à Saint-Jean-de-Maurienne (d'après Vivian, 1994 & Pupier, 1996).</td>
      <td>195</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.20 - Extraction de graviers sur le Drac aval entre 1950 et 1972 (Source : Peiry & Nouguier, 1994, modifié).</td>
      <td>197</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.21 - Localisation des secteurs d'étude sur le Drac inférieur.</td>
      <td>203</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.22 - Dynamique du chenal du Drac entre la presqu'île de Commiers et la Romanche. A) Régime hydrologique ; B) Débits classés ; C) Style fluvial en tresse du chenal ; D) Evolution amont-aval du profil en long et de la pente du chenal (1913) ; E) Modifications affectant le chenal au cours de la période 1948-1955 (Source : Peiry & Vivian, 1994).</td>
      <td>205</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.23 - Changements affectant le débit journalier maximum entre 1939 et 1996. La mise en eau du barrage (1963) s'est traduite par une très forte diminution des transits. Une longue période de sans crue supérieure à 100 m³.s⁻¹ marque les années 1980 à 1992 ; seulement 3 événements ont dépassé 250 m³.s⁻¹ au cours de 33 dernières années dont deux rapprochés en 1993 et 1995.</td>
      <td>206</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.24 - Transformation du lit court-circuité du Drac en aval de la retenue de Notre-Dame-de-Commiers. A) Vue en plan de la bande active ; B) Réduction de la surface du chenal (Source : Peiry & Vivian, 1994).</td>
      <td>207</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.25 - Cumul amont-aval des surfaces pour lesquels des arrachages massifs de végétation ont été observés lors de la crue du 8-9 octobre 1993.</td>
      <td>208</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.26 - Evolution de la largeur du chenal court-circuité entre 1992 et 1993. Pour l'essentiel, les changements observés sont dus à la crue du 8-9 octobre 1993 ; la crue plus faible de 1995 n'a provoqué que des retouches limitées.</td>
      <td>209</td>
    </tr>
  </tbody>
</table>
<table>
  <tbody>
    <tr>
      <td>Figure 3.27 - Changement de la physionomie du Drac entre 1948 et 1994, en amont de Pont-de-Claix (Source: Pautou, Peiry et al., 1997).</td>
      <td>211</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.28 - Evolution de la largeur du chenal et de la végétalisation du Drac en aval de Pont-de-Claix. - A/ Concentration progressive des écoulements ; B) Progression de la surface du chenal végétalisée (Source: Peiry & Nouguier, 1994).</td>
      <td>212</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.29 - Transects biogéomorphologiques sur le Drac dans la plaine de Grenoble (Source: Pautou, Peiry et al., 1997).</td>
      <td>214</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.30 - Les unités "espace-temps" du Drac dans la plaine de Grenoble (Source: Pautou, Peiry et al., 1997).</td>
      <td>215</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.31 - Bassin-versant de la Gresse : localisation de la zone d'étude (Source: Ployon, 1996, modifié).</td>
      <td>222</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.32 - Evolution des taux de boisement entre 1829 et 1988 (Source: d'après Ployon, 1996).</td>
      <td>224</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.33 - Localisation de la bande des 300 mètres de part et d'autre du réseau hydrographique ayant fait l'objet d'une étude cartographique (Source: Ployon, 1996).</td>
      <td>225</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.34 - Evolution de la nature de l'occupation du sol entre 1956 et 1994 (d'après les données de Ployon, 1996).</td>
      <td>225</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.35 - Distribution des sols nus en fonction de la nature géologique des terrains et variation de la surface de chacune des modalités de sol nu entre 1956 et 1994.</td>
      <td>226</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.36 - Localisation des zones soumises à reboisement à proximité du réseau de drainage (Source: Ployon, 1996).</td>
      <td>227</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.37 - Localisation des sols nus soumis à la végétalisation entre 1956 et 1994 (Source: Ployon, 1996).</td>
      <td>227</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.38 - Distribution des zones de recharge en fonction de leur surface active et de leur degré d'activité (d'après les données de Ployon, 1996).</td>
      <td>228</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.39 - Modèle conceptuel des variations relatives des flux de sédiments (Qs) et des débits liquides (Ql) sur les rivières des Alpes du Nord depuis le milieu du XIXe siècle. Les flux Qs et Ql abondants de la fin du Petit-Age-Glaciaire servent de référence pour les changements relatifs.</td>
      <td>237</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.40 - Schématisation de la "dérive" des hydrosystèmes fluviaux, sous l'effet des interventions successives de l'homme.</td>
      <td>242</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.41 - Principes d'ingénierie géomorphologique sur quelques rivières des Alpes du Nord et de montagne (Source: Bravard, Landon et al., 1997 modifié).</td>
      <td>257</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.42 - La basse vallée de l'Arve en aval de Bonneville. Au tressage actif de 1730 s'est substitué une rivière à lit unique bordée de très nombreuses gravières en eau, provoquant le mitage du corridor végétal (Peiry & Bravard, 1989).</td>
      <td>258</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.43 - Projet de protection de Grenoble contre la crue bicentennale et conséquences sur l'expansion de l'inondation. Le champ d'inondation de référence est celui de la crue de novembre 1859. La réduction de la zone inondable témoigne de l'impact de l'endiguement et de l'incision du chenal (d'après des documents de l'A.D. Isère, Drac, Romanche).</td>
      <td>259</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3.44 - Traitement des problèmes d'érosion en ingénierie fluviale sur le Tacon (PNR du Haut-Jura) (Source: Bravard & Peiry, 1994).</td>
      <td>262</td>
    </tr>
  </tbody>
</table>
<figure><img src="image_213.png" /></figure>
# TABLE DES TABLEAUX
<figure><img src="image_214.png" /></figure>
# PARTIE I

Tableau 1.1 - Longueur et superficie du méandre des Eparres (Isère) recoupé en 1729, d'après divers documents d'archives (commune de Saint-Martin-d'Hères) (d'après les données de Caussin, 1995). 51

Tableau 1.2 - Evolution du taux de sinuosité (SI) avant, pendant et après l'endiguement de l'Isère (d'après les cartes de Rousset, 1993). 56

Tableau 1.3 - Avantages présentés par l'adoption d'une approche basée sur le SIG en géomorphologie fluviale (d'après Downward, Gurnell et al., 1994). 58

Tableau 1.4 - Exemple de fiche de tronçon sur la Drize. Sa localisation figure sur la carte de synthèse (fig. 1.18). La cartographie au 1/2.500e de cette zone correspondant à un avant-projet sommaire apparaît également sur la figure 1.18, comme extrait de la carte originale. 65

Tableau 1.5 - Liste des caractères et modalités répertoriés sur chaque fiche de site. NB: Q (quantitatif) ; qN (qualitatif nominal) ; qO (qualitatif ordinal) ; QRM (question à réponses multiples) 69

Tableau 1.6 - Exemple d'une fiche de terrain dressée sur le Tacon (Source : Bravard & Peiry, 1994). 70

Tableau 1.7 - Variables retenues pour le traitement statistique en ACP centrée réduite. 80

Tableau 1.8 - Les variables géomorphologiques étudiées sur la basse vallée de l'Ain et leurs modalités (Source : Piégay, Barge et al., 1996). 84

# PARTIE II

Tableau 2.1 - Quelques caractéristiques des rivières sur lesquelles les processus de régénération végétale ont été étudiés. 96

Tableau 2.2 - Principales caractéristiques des rivières faisant l'objet d'un étude dans le cadre du second contrat européen. 96

Tableau 2.3 - Basculement du profil en long de l'Isère au cours des décennies quatre-vingt et quatre-vingt dix (Source : A.D. Isère-Drac-Romanche, 1993, modifié). 98

Tableau 2.4 - Les unités terrestres internes au système d'endiguement datant de la phase d'incision des années 1970 (d'après les données figurant dans Didier, 1994a ; Didier, 1994b ; Pautou & Girel, 1994 ; Pautou, Girel et al., 1996). 99

Tableau 2.5 - Les unités terrestres des îles récentes colonisées par la végétation pionnière et en cours d'exhaussement rapide (d'après les données figurant dans Didier, 1994a ; Didier, 1994b ; Pautou & Girel, 1994 ; Pautou, Girel et al., 1996). 99

Tableau 2.6 - Dérive du capteur pour des durées de 6 à 8 jours entre deux nettoyages et facteur de correction appliqué aux données de conductivité. 111

Tableau 2.7 - Différents modèles statistiques reliant la charge dissoute à diverses variables explicatives 117

Tableau 2.8 - Valeurs classées des concentrations supérieures en MES à 5 g.l⁻¹ mesurées sur l'Isère entre le 23 mars 1994 et le 22 mars 1996. 119
<table><tbody><tr><td>Tableau 2.10 - Classement des plus forts tonnages journaliers supérieurs à 100.000 t.j<sup>-1</sup><br>au cours des 3 années de mesure.</td><td>122</td></tr><tr><td>Tableau 2.11 - Relation Concentration-Débit à Grenoble-Campus pour les trois premières années<br>de mesure.</td><td>125</td></tr><tr><td>Tableau 2.12 - Relation concentration-débit par périodes à Grenoble Campus pour l'année 1995-96.</td><td>125</td></tr><tr><td>Tableau 2.13 - Caractéristiques des formations géologiques les plus érodibles sur le bassin-versant<br>de l'Isère (Source : Latulippe & Peiry, 1996).</td><td>129</td></tr><tr><td>Tableau 2.14 - Les 8 caractères retenus dans la base de données, leur coefficient de sensibilité à<br>l'érosion et le B.V. auquel ce coefficient a été attribué.</td><td>129</td></tr><tr><td>Tableau 2.15 - Base de données initiale sur laquelle les calculs d'indices de sensibilité ont porté. Les<br>combinaisons géologie/couverture végétale sont exprimées en pourcentage de la surface du bas-<br>sin-versant considéré (Source : Latulippe & Peiry, 1996).</td><td>130</td></tr><tr><td>Tableau 2.16 - Calcul de l'indice de sensibilité globale à l'érosion SGi (Source : Latulippe & Peiry, 1996).</td><td>131</td></tr><tr><td>Tableau 2.17 - Nature des enregistrements de données sur l'île de Brignoud depuis décembre 1993.</td><td>137</td></tr><tr><td>Tableau 2.18 - Grilles de données actuellement disponibles pour l'analyse de l'évolution de l'île de<br>Brignoud.</td><td>141</td></tr><tr><td>Tableau 2.19 - Evolution des volumes et surfaces des formations superficielles sur l'île de Brignoud<br>entre l'hiver 1994 et l'hiver 1996.</td><td>146</td></tr><tr><td>Tableau 2.20 - Durée de submersion de l'île de Brignoud pour différents débits (d'après les données<br>hydrométriques de la station de Grenoble-Campus).</td><td>148</td></tr><tr><td>Tableau 2.21 - Durées de submersion de l'île de Brignoud en 1994 et 1995 pour différents épisodes<br>hydrologiques et concentration de MES associées à ces épisodes (d'après les mesures hydrométriques<br>et de transport de MES faites à Grenoble-Campus).</td><td>149</td></tr></tbody></table>

PARTIE III

<table><tbody><tr><td>Tableau 3.1 - Typologie fonctionnelle des tressages alpins à la fin du XVIIIe siècle</td><td>159</td></tr><tr><td>Tableau 3.2 - Le réseau de drainage mis en place dans la plaine du Grésivaudan, en réponse au<br>développement de l'insalubrité et à l'exhaussement du chenal (d'après Agard, 1942).</td><td>177</td></tr><tr><td>Tableau 3.3 - Principaux types d'aménagements et leurs incidences sur la dynamique contempo-<br>raine des flux solides (Qs) et liquides (Ql).</td><td>185</td></tr><tr><td>Tableau 3.4 - Typologie des aménagements hydroélectriques et quelques exemples de réalisation<br>(d'après Edouard & Vivian, 1984, modifié).</td><td>188</td></tr><tr><td>Tableau 3.5 - Fréquence de dépassement des débits caractéristiques avant et après la construction<br>du barrage de Notre-Dame-de-Commiers (Avignonet, 1939-61 : débits influencés par le Sautet :<br>1965-96 : déversés du barrage de Notre-Dame-de-Commiers) (Source : d'après les données d'EDF,<br>Energie-Alpes et Usine de St-Georges-de-Commiers).</td><td>191</td></tr></tbody></table>
Tableau 3.6 - ISÈRE, stations de MOUTIERS et de PONT-ROYAL ; évolution de la fréquence (%) des débits dépassant respectivement le DC₁₀jours, DC₁mois et le DC₃mois. Seuls, les mois de fort débit naturel ont été sélectionnés (mai à août). Les débits caractéristiques ont été calculés sur l'ensemble de la période de mesure (Moutier, 1903-1986 ; Pont-Royal, (1965-90) (Extrait de Besson, 1992). 195

Tableau 3.7 - Quelques caractéristiques morphologiques et hydrologiques du Drac "naturel" au droit du barrage de Monteynard. 204

Tableau 3.8 - Les crues de la période 1940-1955 : débits journaliers maximums et séquences de jours consécutifs de débits supérieurs à un seuil donné (d'après les données fournies par EDF-DTG, Grenoble). 204

Tableau 3.9 - Evolution amont-aval de la largeur du chenal pour chacun des tronçons au composition homogène. 209

Tableau 3.10 - Sources documentaires utilisées sur le Drac dans la plaine de Grenoble, en amont et en aval de Pont-de-Claix. 210

Tableau 3.11 - Types d'investigations, niveaux d'échelle spatio-temporelle d'étude et méthodes mises en œuvre sur la Gresse (d'après Ployon, 1996). 223

Tableau 3.12 - Evolution des boisements des 3 communes localisées dans les terrains très affouillables du bassin de la Gresse (d'après Ployon, 1996). 223

Tableau 3.13 - Zone des 300 mètres de part et d'autre du chenal : A/ Distribution des 4 grands types de physionomie du sol ; B/ Distribution des modalités de la variable "sols nus". 224

Tableau 3.14 - Diminution des surface de sol nu entre 1956 et 1994 selon la nature géologique des terrains (Source : Ployon, 1996). 226

Tableau 3.15 - Typologie des principaux processus géomorphologiques connectés au chenal et efficacité vis-à-vis de la recharge (d'après les données de Ployon, 1996). 228

Tableau 3.16 - Fréquence actuelle et passée du mouvement de la charge de fond sur le Drac dans la plaine de Grenoble (Source : Peiry & Nouguier, 1994, modifié). 239

Tableau 3.17 - Les "dix commandements" de la durabilité (d'après Gardiner, 1995). 251

Tableau 3.18 - Caractéristiques respectives de l'approche ingénierique et géomorphologique vis-à-vis du problème pratique de la dynamique fluviale (Newson, 1995). 253

Tableau 3.19 - Synthèse des pratiques envisageables ou en cours d'ingénierie géomorphologique sur quelques rivières alpines ou de montagne (d'après Bravard, Landon et al., 1997, modifié). 255

Tableau 3.20 - Volumes stockés et gains de débit par rapport à la situation actuelle (1992) compté-tenu des apports et des écrêtements successifs des casiers (Source : Etude hydraulique SOGREAH, 1993). 259
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# TABLE DES PHOTOS

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Photo 3.1 - ARVE. Extraction de sable sur l'Arve à Genève, au début du XXe siècle (Collection : J.-L. Peiry). 199

Photo 3.2 - DRAC SUPERIEUR. Extraction de gravier dans le chenal, à l'abri d'une levée alluvionaire (Cliché : N. Pupier, 1995). 199

Photo 3.3 - ARVE. Seuil sous-fluvial bloquant l'érosion régressive en aval de Cluses. L'ouvrage, construit en 1983, était affouillé 10 ans plus tard, comme en témoigne le dégagement des fondations (Cliché : J.-L. Peiry, 1993). 199

Photo 3.4 - DRAC COURT-CIRCUITf DE NOTRE-DAME-DE-COMMIERS. Le lit tressé occupait la totalité de la largeur de la vallée au début du XXe siècle ; l'instabilité latérale du chenal empêchait le développement des séquences végétales, celles-ci ne dépassant pas les stades pionniers (Collection de l'Institut de Géographie Alpine). 217

Photo 3.5 - DRAC COURT-CIRCUITÉ DE NOTRE-DAME-DE-COMMIERS. Crue du 8-9 octobre 1993 au niveau du seuil de la Rivoire (550 m³.s⁻¹). En situation de débit réservé (1,5 m³.s⁻¹), le seuil est totalement exondé (Cliché : J.L. Peiry, 1993). 217

Photo 3.6 - DRAC COURT-CIRCUITÉ DE NOTRE-DAME-DE-COMMIERS. Blocage des embâcles dans les souilles d'extraction de gravier, en amont du seuil de la Rivoire, lors de la crue du 8-9 octobre 1993 (Cliché : J.L. Peiry, 1994). 217

Photo 3.7 - DRAC À GRENOBLE. Développement de la végétation sur les bancs de galets, dans la section rectiligne endiguée au XVIIe siècle (Cliché : J.-L. Peiry, 1993). 218

Photo 3.8 - DRAC EN AMONT DE PONT-DE-CLAIX. Destruction de la forêt alluviale par le déplacement latéral du chenal de méandrage (Cliché : J.-L. Peiry, 1997). 218

Photo 3.9 - GRESSE. Incision du chenal au détriment du lit de galets se traduisant par la transformation de la plaine d'inondation en basse terrasse (Cliché : E. Ployon, 1996). 233

Photo 3.10 - GRESSE. Protection des berges par l'appareil racinaire des arbres poussant dans la plaine d'inondation (Cliché : E. Ployon, 1996). 233

Photo 3.11 - GRESSE. Purge de la charge de galets en période de pénurie de recharge sédimentaire ; l'incision est bloquée par la présence du bedrock schisteux (Source : E. Ployon, 1996). 233

Photo 3.12 - GRESSE. Incision du chenal bloquée par les schistes. la présence de quelques blocs sur le substratum témoigne du démantèlement récent de l'alluvium (Cliché : E. Ployon, 1996). 234

Photo 3.13 - DRIZE. Protection des berges argileuses par l'appareil racinaire des arbres poussant en bordure du chenal (Cliché : J.-L. Peiry, 1994). 234

Photo 3.14 - DRIZE. Destabilisation du chenal par la végétation. En poussant dans le chenal, les vieux arbres diminuent la section mouillée et accroissent les vitesses d'écoulement. Il en résulte des érosions de berge et de profonds surcroissements du fond (Cliché, J.-L. Peiry, 1994). 234

Photo 3.15 - ARVE. Développement d'îles boisées dans le lit de l'Arve en aval de Bonneville (Cliché : J.-L. Peiry, 1993). 245
Photo 3.16 - DRAC COURT-CIRCUITÉ DE NOTRE-DAME-DE-COMMIERS. Développement de la forêt alluviale dans l'ancien chenal tressé ; cette situation contraste avec le faible développement végétal lorsque le tressage était fonctionnel (voir photo 3.4) (Cliché : J.-L. Peiry, 1993). 245

Photo 3.17 - DRAC COURT-CIRCUITÉ DE NOTRE-DAME-DE-COMMIERS. Physionomie du chenal du Drac après la coupe à blanc de la végétation réalisée au printemps 1997 (Cliché : J.-L. Peiry, 1997). 245