Hydrodynamique et dynamique sédimentaire en milieu tropical deMangrove, observatoire et modélisation del'estuaire du Kokoure, République de Guinée
Thèses de doctorat
Date de soutenance
2006-06-14Résumé
La dynamique des estuaires produit des accumulations de particules en suspension, appelées bouchon vaseux, qui jouent un rôle prépondérant dans les multiples processus biogéochimiques à l’interface entre terre et océan. ...Lire la suite >
La dynamique des estuaires produit des accumulations de particules en suspension, appelées bouchon vaseux, qui jouent un rôle prépondérant dans les multiples processus biogéochimiques à l’interface entre terre et océan. La diversité des forçages du milieu qui influent sur les processus hydrosédimentaires, va entraîner la migration de cette zone de turbidité maximale sur différentes échelles (journalière à saisonnière). Le suivi de nombreux paramètres tels que salinité, concentration des matières en suspension, température, courants de marée, débits fluviaux, sédiments du fond, volumes oscillants et apports terrigènes permet d’établir les fonctionnements hydrosédimentaires saisonniers de cet Estuaire de mangrove. L’estuaire est mésotidal et hypersynchrone avec des vitesses de courants maximales en embouchures et en amont. La morphologie complexe identifie deux bras principaux, le Konkouré à morphologie estuarienne, et la Sankiné qui s’apparente à une baie profonde méandriforme, connectée au système estuarien dans la partie intermédiaire. Les circulations liquides résiduelles en étiage indiquent que deux des trois embouchures fonctionnent en chenal de flot, alors que la troisième évacue les eaux estuariennes. En période de crue, les trois embouchures fonctionnent en évacuation des eaux fluviales, conférant au système complet un caractère plus deltaïque. Les prismes tidaux varient de 100 à 200 millions de m3 impliquant un bon mélange des eaux estuariennes en étiage, en morte-eau comme en vive-eau, alors qu’apparaît une stratification et un coin salé en embouchure pour des débits fluviaux de crue. Les processus de formation à l’origine du bouchon vaseux sont identifiés et leur rôle respectif évalué. L’utilisation d’un modèle numérique 2DH, comme support de la compréhension des phénomènes, souligne la dominance de la marée dynamique dans l’origine de la formation de ce bouchon vaseux et met en évidence les comportements sédimentaires durant l’étiage. La disparité morphologique et sédimentaire des deux bras principaux de l’estuaire est validée et le rôle des différents forçages est établi. La végétation de mangrove, parmi ces forçages, s’identifie comme une spécificité des latitudes tropicales et son impact sur la dynamique estuarienne est obtenue alors que la modélisation des écoulements en marais et forêts de mangrove reste complexe et mal prise en compte dans le modèle.< Réduire
Résumé en anglais
Estuarine dynamics produce suspended particles accumulation, called turbidity maxima, which play a key role in biogeochemical processes between lands and oceans. Diversity of forcing will impact the sediment processes ...Lire la suite >
Estuarine dynamics produce suspended particles accumulation, called turbidity maxima, which play a key role in biogeochemical processes between lands and oceans. Diversity of forcing will impact the sediment processes acting over several spatial and temporal scales (from day to seasons). The survey of physical parameters such as salinity, river discharges, suspended sediment concentration, temperature, tidal currents, sediment cover, tidal prisms and sediment load allow the seasonal description of sedimentary processes of this mangrove estuary. The Konkouré Estuary is mesotidal, hypersynchronous with current speed reaching their maxima landwards and at the mouth. The complex morphology identifies two principal branches; The Konkouré branch which tends to an estuary, and the Sankiné Branch which is related to a wide meandering bay, connected to the Konkouré system via its middle part. Water residual circulations in springs attest the infilling through two of the three outlets whereas the last one evacuates the estuarine waters. During high river flows, all outlets evacuate the fluvial and estuarine waters, inducing a kind of deltaic behaviour. Tidal prisms vary from 100 to 200 millions m3 that mix the estuarine waters during low river flows, both during spring and neap tides, whereas the estuary is stratified during high river flows with a salt wedge located on one outlet. The turbidity maximum formation processes are identified and their respective roles are discussed. The 2DH model, used to complete the processes comprehension, underlines the tidal dominance over the turbidity maximum generation and describes the sediment dynamics during low river flows. The morphological and sediment disparity of the two main branches are validated by the model and the roles of the forcing are identified. The mangrove vegetation, one of these forcing, is a tropical specificity and its impact on estuarine dynamics is achieved over tidal scales whereas modelling the circulations in mangrove swamps remains very complex and badly reproduced by the model.< Réduire
Mots clés
Géologie Marine, Océanographie
Estuaire tropical
Guinée
bouchon vaseux
Mangrove
marée
transport
érosion/dépôt
circulations
modélisation
Unités de recherche