Hydromorphologie · Bas-Rhin (67)

Dynamique fluviale
de la Basse Bruche

Analyse de la mobilité du lit de la Bruche entre Wolfisheim, Eckbolsheim et Lingolsheim à partir de trois MNT LiDAR (2006, 2015, 2021) : profils altimétriques transversaux et bilan de surface érosion / dépôt pour comprendre comment la rivière façonne ses méandres.

QGIS MNT LiDAR Calculatrice raster Profils altimétriques Hydromorphologie Formation GEME

Contexte

Zone d'étude - la Basse Bruche

En aval de Strasbourg, la Bruche serpente dans une plaine alluviale holocène large et peu pentée. Ses méandres très resserrés, ses chenaux secondaires et ses berges abruptes en font un bon terrain d'observation de la dynamique fluviale : érosion des berges, dépôts sédimentaires et déplacement progressif du lit mineur.

L'étude s'appuie sur les MNT LiDAR de l'IGN de 2006 et 2015, complétés par le LiDAR HD de 2021 là où il couvre la zone, pour décrire la morphologie actuelle de la vallée puis mesurer son évolution dans le temps.

Méthodologie

Deux approches complémentaires

Profils altimétriques sur le MNT 2015

Cinq profils transversaux tracés à travers la vallée. Sur chacun, lecture et délimitation de la plaine alluviale, du lit mineur et de ses berges, des chenaux secondaires et des zones topographiquement « bombées », avec mesure de l'écart entre le sommet de la plaine et le fond du lit.

Bilan de surface 2006 → 2015

Différence des deux MNT à la calculatrice raster de QGIS, puis classification du résultat en 7 classes, de la très forte érosion (< -3 m) au dépôt modéré (> 1 m). Cartographie sur six secteurs pour couvrir tout le linéaire étudié.

Profils comparatifs sur deux méandres

Superposition des profils 2006 et 2015 sur deux méandres actifs pour visualiser le recul des berges, l'incision des chenaux et le déplacement du lit mineur.

Prolongement 2015 → 2021

Nouveau bilan de surface avec le LiDAR HD 2021 sur le méandre du profil n°1 (seul secteur couvert), pour savoir si la dynamique observée se poursuit.

Paramètres

Classes du bilan de surface

Écart d'altitude entre les deux MNT (2015 - 2006) : les valeurs négatives traduisent une érosion, les valeurs positives un dépôt de sédiments.

Classe	Variation d'altitude
Très forte érosion	< -3 m
Forte érosion	-3 à -2 m
Érosion modérée	-2 à -1 m
Faible érosion	-1 à 0 m
Stable	-0,5 à 0,5 m
Dépôt faible	0,5 à 1 m
Dépôt modéré	> 1 m

Résultats

Ce que montrent les profils

Profil	Observation principale
N°1	Lit mineur étroit au centre d'une large plaine ; zones bombées sur les deux rives, signes d'une mobilité latérale passée. Écart plaine / fond du lit : 4,37 m.
N°2	Rétrécissement de la plaine alluviale et creusement marqué du lit : accélération du courant, sans chenal secondaire ni zone de dépôt.
N°3	Méandre très resserré traversé par de nombreux chenaux secondaires, dont un aussi large et profond que le lit principal : voie alternative empruntée en crue.
N°4	Lit mineur encadré de berges abruptes ; vaste zone de sédimentation entaillée par plusieurs chenaux secondaires.
N°5	Rive droite très abrupte et chenal secondaire aussi profond que le lit : déplacement progressif du lit sous l'effet de la force centrifuge.

Évolution entre 2006 et 2015

Méandre n°1 : forte érosion de la rive concave (-2 à plus de -3 m) qui décale le lit mineur d'environ 10 m vers l'est. La rive convexe reste stable, mais son chenal secondaire se creuse de 0,5 à 1 m et se charge de sédiments en crue. Entre 2015 et 2021, l'érosion ralentit nettement et les dépôts s'intensifient sur la rive convexe.

Méandre n°2 : érosion encore plus forte des rives concaves (> 3 m) et léger élargissement du lit. La rive convexe réagit différemment selon le côté : légère érosion à l'ouest, où le lit se resserre et le courant accélère ; stabilité à l'est, où le courant est plus lent.

Cartographie

Atlas produits sous QGIS

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Atlas des profils altimétriques (MNT LiDAR 2015)

Profil altimétrique n°1

Profil altimétrique n°2

Profil altimétrique n°3

Profil altimétrique n°4

Profil altimétrique n°5

Atlas du bilan de surface (2006 → 2015 → 2021)

Bilan de surface 2006-2015 et profil comparatif, méandre n°1

Méandre n°1 - profil 2006 / 2015

Méandre n°1 - bilan 2015 → 2021

Bilan de surface 2006-2015 et profil comparatif, méandre n°2

Méandre n°2 - profil 2006 / 2015

Bilan 2006 → 2015 - secteur 1

Bilan 2006 → 2015 - secteur 2

Bilan 2006 → 2015 - secteur 3

Bilan 2006 → 2015 - secteur 4

Bilan 2006 → 2015 - secteur 5

Bilan 2006 → 2015 - secteur 6

Conclusion

Points clés & perspectives

Les deux méandres étudiés suivent le principe de la balance de Lane : la rivière cherche en permanence un équilibre entre l'énergie du courant et la charge sédimentaire qu'elle transporte. Là où le courant est rapide (rives concaves, lit resserré), elle érode ; là où il ralentit (certaines rives convexes, chenaux secondaires), elle dépose.

Perspectives : la couverture complète du LiDAR HD permettrait d'étendre le bilan 2015 → 2021 à l'ensemble du linéaire et de confirmer le rééquilibrage observé sur le méandre n°1. Ces cartes peuvent aussi servir à repérer les berges à surveiller et à définir un espace de bon fonctionnement du cours d'eau.

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