Architecture sédimentaire des barres sableuses actuelles de la Loire aval (France)
Résumé
L’architecture interne des barres sableuses des systèmes fluviaux en tresses ou anabranches est le résultat d’interactions complexes entre la variabilité hydrologique des cours d’eau (et donc du flux sédimentaire), la dynamique des corps sédimentaires surimposés, ainsi que des processus d’auto-organisation et d’interaction entre les chenaux érosifs et les corps sédimentaires. L’interprétation stratigraphique permet de révéler le fonctionnement morphodynamique de ces systèmes fluviaux, et dans les dépôts fossiles de mieux appréhender les hétérogénéités qui contrôlent les circulations de fluide dans les réservoirs. Quatre campagnes de prospection géoradar ont été réalisées entre août 2017 et août 2020 sur des barres sableuses actives de la Loire aval sur le site de Saint-Mathurin-sur-Loire (49). Une antenne numérique double fréquence 300/800 MHz GSSI UtilityScan DF) est utilisée pour réaliser des profils transversaux et longitudinaux rapprochés. Une chaîne de traitement classique (GPRpy) est appliquée aux données. Les profils en temps-double sont ensuite convertis en profondeur en appliquant un modèle à deux couches représentant les parties saturées et non-saturées des barres fluviales. Enfin, une correction topographique est réalisée sur la base de données Lidar topo-bathymétriques, RTK et dGPS. L’analyse des profils permet d’identifier des faciès et surfaces radar correspondant à des processus de dépôts de barres par accrétion (latérale ou longitudinale) ou par aggradation, ou d’érosion par migration latérale des chenaux et par incision de chenaux secondaires. Le développement de dunes surimposées semble être un processus dominant dans la structuration de la partie supérieure des barres sableuses. L’interprétation de la stratigraphie de ces barres sableuses est réalisée au regard des données morphodynamiques et courantométriques (suivi bathymétriques, hydrosédimentaires, chaînes d’érosion - Le Guern (2021)), permettant d’apporter des contraintes temporelles dans la mise en place des différentes unités sédimentaires. Les résultats obtenus permettent au final une meilleure compréhension de la dynamique des barres et de la préservation des dépôts associés dans les grands systèmes fluviatiles de plaine.