Impacts des paramètres hydroclimatiques & anthropiques sur la sédimentation dans le système deltaïque du Rhône à la transition Holocène/Anthropocène

Impacts of hydroclimatic and anthropogenic parameters on sedimentation in the Rhone deltaic system at the Holocene/Anthropocene transition

• Auteur / Autrice : Théo Martinez
• Direction : Jean-François Berger, Rémy Deschamps
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géographie, Aménagement, Urbanisme
• Date : Soutenance le 25/01/2024
• Etablissement(s) : Lyon 2
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences sociales (Lyon ; 2007-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Environnement, ville, société (Lyon ; 1995-....)
• Jury : Président / Présidente : Bastiaan Notebaert
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Maria-Angela Bassetti, Sander Ernst Van der Leeuw, Gabriel Ducret
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Maria-Angela Bassetti, Marina Rabineau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Rhône, Delta du (France)

Holocène

Sédiments des estuaires

Sédiments fluviaux

Mots clés libres

Architecture stratigraphique

Delta

Rhône

Holocène

Flux sédimentaire

Anthropisme

Climat

Stratigraphic architecture

Delta

Rhone

Holocene

Sediment flow

Anthropism

Climate

Résumé

L’objectif de cette thèse est de simuler des évolutions potentielles du delta du Rhône en se basant sur les projections du GIEC. Ces projections nécessitent la compréhension de l’évolution stratigraphique du delta du Rhône au cours de l’Holocène et la corrélation avec les dynamiques hydrosédimentaire du bassin versant. Afin de parvenir à cela, une étude chronostratigraphique du delta du Rhône au cours de l’Holocène est faite. Cette étude passe par l’analyse sédimentaire de nombreuses carottes et la réalisation de nouvelles datations. Un total de 6 phases de développement du delta sont identifiées au cours de l’Holocène est pour chaque, un flux sédimentaire est estimé. Ces estimations de flux sont comparées aux nombreuses données disponibles dans le bassin versant et permettent d’associer des phases d’intensification de l’activité hydrosédimentaire dans le bassin versant avec celles du delta. Cette étude met ainsi en évidence l’impact du changement de la dynamique d’insolation enregistré à 4500 cal. BP couplé au premier seuil d’anthropisation puis au second à 3000 cal. BP. Ce couplage augmente la connectivité entre les sous-bassins versants du Rhône. Cette connectivité accrue provoque l’augmentation des apports sédimentaires sur les millénaires 3000/2000 cal. BP et 1000/0 cal. BP. Cette dynamique s’est inversée depuis l’installation des barrages hydroélectriques et la remontée du niveau marin. Les apports sédimentaires ne permettent plus au delta de prograder sur la mer. Les modélisations numériques prédictives obtenues avec le logiciel Dionisos simulent l’évolution du delta à l’horizon 3000. Ces simulations indiquent que sans une multiplication par 3 du flux sédimentaire, le delta serait transgressé par une remontée de 50 cm/siècle du niveau marin (projection optimiste du GIEC).

The objective of this thesis is to simulate potential developments of the Rhône Delta based on IPCC projections. These projections require an understanding of the stratigraphic evolution of the Rhône Delta during the Holocene and its correlation with the hydrosedimentary dynamics of the watershed. To achieve this, a chronostratigraphic study of the Rhône Delta during the Holocene is conducted. This study involves the sedimentary analysis of numerous cores and the establishment of new dating. A total of 8 phases of delta development are identified during the Holocene, and for each, a sedimentary flux is estimated. These flux estimations are compared with extensive data available in the watershed, allowing the association of phases of increased hydrosedimentary activity in the watershed with those of the delta. This study highlights the impact of the change in insolation dynamics recorded at 4500 cal. BP, coupled with the first anthropization threshold, and then the second at 3000 cal. BP, on the increased connectivity between the Rhône's sub-watersheds. This increased connectivity leads to an increase in sedimentary inputs during the millennia 3000/2000 cal. BP and 1000/0 cal. BP. This dynamic has reversed since the installation of hydroelectric dams and the rise in sea level. Sedimentary inputs no longer allow the delta to prograde into the sea. Predictive numerical modeling obtained with the Dionisos software simulates the delta's evolution by the year 3000. These simulations indicate that without a threefold increase in sedimentary flux, even with a sea level rise of 50 cm/century (optimistic GIEC projection), the delta would be in erosion.