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Évolution côtière haute résolution de la région de Longue-Rive-Forestville, Côte Nord de l'estuaire maritime du Saint-Laurent, Québec

Morissette, Antoine (2007). Évolution côtière haute résolution de la région de Longue-Rive-Forestville, Côte Nord de l'estuaire maritime du Saint-Laurent, Québec. Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 303 p.

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Résumé

Les côtes mondiales sont particulièrement étudiées dans un contexte de changement climatique et de hausse du niveau marin relatif. Au niveau des littoraux québécois, le phénomène d'érosion semble avoir pris de l'ampleur au cours des dernières décennies . En particulier, dans l'estuaire du Saint-Laurent, l'érosion affecte les côtes dominées par les sédiments quaternaires. Ce phénomène entraîne également la destruction d'habitats côtiers d'importance, notamment les marais maritimes. Les impacts socio-économiques de l'érosion se font sentir parmi les communautés côtières en modifiant leur milieu de vie et en menaçant les infrastructures le long des littoraux. Le déplacement de la ligne de rivage et la modification de la géomorphologie de la côte sont conditionnés par plusieurs facteurs environnementaux qui doivent être précisés. Cette étude à haute résolution spatiale et temporelle permet d'évaluer la sensibilité relative des différents types de systèmes côtiers aux processus d'érosion. L'objectif général de ce projet de recherche est de définir les causes et les facteurs environnementaux responsables de l'évolution récente de la position de la ligne de rivage du secteur côtier compris entre Longue-Rive et Forestville, sur la côte nord de l'estuaire maritime du Saint-Laurent. Pour atteindre cet objectif, une méthodologie utilisant les nouvelles technologies, les systèmes d'information géographique (SIG) ainsi que les photographies aériennes numériques, géoréférencées et orthorectifiées est développée. Cette méthodologie permet d'améliorer la résolution spatiale et temporelle des études d'évolution littorale existantes. La segmentation et la caractérisation de la côte en une variété de systèmes côtiers est l'approche préconisée. L'évolution littorale historique est mise en relation avec la lithostratigraphie et l'artificialité de la côte. Les processus d'origine terrestre et les processus qui originent de l'activité hydrodynamique des eaux côtières sont départagés pour identifier la prédominance des processus d'évolution côtière selon les différents systèmes côtiers. Un secteur de rivage de la MRC de la Haute-Côte-Nord a été choisi comme laboratoire d'étude pour observer et quantifier les phénomènes d'érosion littorale. La méthodologie de ce projet se base sur les levés de terrain, l'interprétation de photographies aériennes, la vidéographie aéropol1ée et les SIG. L'intervalle temporel des mesures effectuées s'échelonne entre 1931 et 2004. Les différents systèmes côtiers du secteur à l'étude sont des côtes rocheuses (4,5 %), des marais maritimes (19 %), des flèches littorales (30 %), des côtes deltaïques (20 %) et des terrasses de plage ( 19 %). De plus, 7,5 % de côte sont artificialisées. La période de 1930 à 1950 où il y a la formation d'une grande flèche littorale présente des taux d'accumulation tandis que la période de 1950 à 1990 présente de faibles taux d'érosion. Durant la première moitié de la décennie 1990, les taux d'érosion sont plus accentués que tous ceux des intervalles précédents. L'intervalle de 1990 à 1996, montrent une tendance à l'érosion et ce phénomène s'accélère et s'intensifie depuis le début des années 1990. Les mesures prises au moyen de bornes, entre 2000 et 2004, montrent d'une part, que le nombre de mesures indiquant de l' érosion est en croissance et que d'autre part, les taux d'érosion augmentent pour atteindre des valeurs maximales de 10 mètres/année. Les graphiques érosion/accumulation révèlent que les zones d'érosion sont plus étendues et que l'extension de ces zones s'est opérée durant la dernière décennie. L'artificialité dans un système côtier naturel entraîne une accélération du recul du trait de côte des segments adjacents. Ces constations montrent que le phénomène d'érosion s'est généralisé et s'est intensifié durant les dernières années. Un indice d'évolution côtière a été défini à partir de l'amplitude et de la fréquence des courbes d'érosion et d'accumulation. Au moyen de cet indice, les systèmes côtiers les plus sensibles à l'érosion sont dans l'ordre les marais maritimes et les flèches littorales, les terrasses de plage et les côtes deltaïques. Ce sont principalement les processus hydrodynamiques marins, soit les vagues et les surcotes associées aux tempêtes et aux marées de vive eau, les courants de dérive littorale ainsi que la hausse du niveau marin relatif, qui contribuent à la modification de la géomorphologie de ces systèmes côtiers. Quant aux côtes deltaïques, elles sont plutôt dépendantes des processus géomorphologiques terrestres, soit les mouvements de masse, les processus cryogéniques et la dessiccation. La composante lithostratigraphique des côtes deltaïques, l'alternance de lits de sédiments fins composés principalement de sable fin, de silt et d'argile, combinée à la teneur en eau du sol augmente l'indice de sensibilité de ce système côtier. Les marais maritimes nordiques frangeants et abrités n'évoluent pas en fonction des mêmes processus. Les marais frangeants sont plutôt sensibles à l'action des vagues et des glaces alors que les marais abrités sont plutôt dépendants de l'évolution des flèches littorales et, dans une moindre mesure, ils sont sensibles à la hausse du niveau marin relatif et à l'action des glaces. Cependant, l'action des glaces, le ruissellement et la suffosion sont des processus qui ont un effet sur l'ensemble des marais maritimes nordiques sans égard à leur localisation et leur situation géographique. Ainsi, l'indice d'évolution côtière des marais exposés et protégés est aussi élevé que celui des flèches littorales puisqu'ils répondent rapidement à une multitude de facteurs environnementaux qui conditionnent leur évolution. Des quatre systèmes côtiers les plus sensibles à l'érosion, deux d'entre eux : les marais maritimes et les terrasses de plage sont envoie de disparaître, entraînant une perte de la diversité des littoraux et une perte d'habitats côtiers. Pour les 35 années à venir, les systèmes côtiers les plus sensibles à l'érosion sont voués à reculer au rythme minimum de 0 à 2 mètres/année et, ponctuellement, lors d'évènements extrêmes, ils peuvent reculer jusqu'à 70 mètres. Finalement, ce projet de recherche a permis de développer et de mettre à l'épreuve une méthodologie utilisant les SIG comme outil de mesure pour le déplacement et la modification de la géomorphologie du trait de côte. L'utilisation des orthophotographies numériques comme base de géoréférencement commune pour tous les autres documents cartographiques a permis d'obtenir une précision en deçà de 5 mètres en mesures absolues et en deçà de 1 mètre en mesures relatives. Cette méthodologie devrait donc être utilisée dans la réalisation d'étude d'évolution côtière comme celle-ci.

Type de document: Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Bematchez, Pascal
Co-directeur(s) de mémoire/thèse: Lajeunesse, Patrick
Informations complémentaires: Mémoire présenté à l'Université du Québec à Rimouski comme exigence partielle du programme de maîtrise en océanographie. Publié aussi en version papier.
Mots-clés: Cote Cotier Erosion Rivage Geomorphologie Estuaire Maritime Saint-laurent Nord
Départements et unités départementales: Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par: DIUQAR UQAR
Date de dépôt: 07 févr. 2011 19:13
Dernière modification: 07 févr. 2011 19:34
URI: http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/120

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