La sismologie fluviale pour observer le charriage des sédiments d’un grand fleuve anthropisé, le Rhône Apports, limites et perspectives issues de l’Observatoire des Sédiments du Rhône
Résumé
Bedload transport, the movement of coarse sediments, occurs mainly during floods, generating noise and vibrations. Monitoring it is crucial for scientific, environmental, and socio-economic reasons, especially in large urban rivers. Over the past 20 years, seismic measurements using geophones have emerged as a non-intrusive and continuous method to analyze sediment transport. This study aims to assess the benefits and limitations of fluvial seismology in characterizing bedload transport in the Rhône River. The methodology includes installing geophones, analyzing data collected since 2021, filtering out noise, and calibrating sensors through laboratory and field tests on the Séveraisse River. Results confirm that this approach works for a river like the Rhône. Automating signal processing has improved the detection of flood and bedload transport events, allowing analysis of their dynamics and correlation with river discharge. The detection range of geophones was estimated at around 10 meters for continuous monitoring, though major flood events may extend this distance. Progress has been made in sensor calibration, but further improvements are needed. Finally, noise filtering using wavelets has enhanced signal quality, particularly in urban areas, though the method remains empirical. Further developments are required to refine this technique and improve sediment transport monitoring in the Rhône and its tributaries.
Le charriage, mode de transport des sédiments grossiers, est particulièrement actif lors des crues et génère bruit et vibrations. Son suivi est crucial pour des raisons scientifiques, environnementales et socio-économiques, notamment dans les grands fleuves aménagés. Depuis vingt ans, les mesures sismiques par géophones se développent comme méthode non intrusive et continue pour analyser ces flux. L’étude vise à évaluer les apports et limites de la sismique fluviale pour caractériser le transport solide dans le Rhône. La méthodologie inclut l’installation de géophones, l’analyse des données collectées depuis 2021, l’élimination des bruits parasites et l’intercalibration des capteurs, avec des tests en laboratoire et sur la Séveraisse. Les résultats confirment l’efficacité de cette approche sur un fleuve comme le Rhône. L’automatisation du traitement des signaux a amélioré la détection des événements de crue et de charriage, permettant d’analyser leur dynamique et leurs corrélations avec le débit. La portée des géophones a été estimée à environ 10 mètres pour un suivi continu, bien que des crues majeures puissent modifier cette distance. L’intercalibration des capteurs a progressé mais reste perfectible. Enfin, le filtrage des bruits anthropiques grâce aux ondelettes a amélioré la qualité des signaux, bien que la méthode reste empirique. Des améliorations sont nécessaires pour fiabiliser cette technique et affiner l’analyse du transport solide dans le Rhône et ses affluents.
Mots clés
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
|---|---|
| licence |
