Courant d'eau

Un cours d'eau[1] ou courant d'eau ou flux d'eau[2] est une masse d'eau[3] avec de l'eau de surface s'écoulant dans le lit et les rives d'un canal. Le cours d'eau concerne les flux d'eaux de surface et souterraines qui appartiennent aux disciplines géologiques, géomorphologiques, hydrologiques et biotiques[4].

Aubach (Wiehl) (en) dans la Rhénanie du Nord-Westphalie, Allemagne
cours d'eau rocheux en Italie

Les cours d'eau jouent un rôle important en tant que canaux dans le cycle de l'eau, instruments de recharge des nappes souterraines et corridors pour la migration des poissons et de la faune. L'habitat biologique situé à proximité immédiate d'un cours d'eau s'appelle une zone riveraine. Compte tenu des connaissances actuelles de l'extinction de l'Holocène, les cours d'eau jouent un rôle important de corridor pour relier les habitats fragmentés et donc conserver la biodiversité. L'étude des cours d'eau et des voies navigables en général est connue sous le nom d'hydrologie de surface et constitue un élément central de la géographie environnementale (en)[5].

Wyming Brook (en) à Sheffield, Royaume-Uni
Crique près de la baie de Fundy, Canada
Un petit cours d'eau au lac Parramatta (en), Sydney
Un cours d'eau de faible niveau dans le comté de Macon, Illinois, États-Unis

Terminologie des cours d'eau
Affluent
Un cours d'eau contributif, ou un cours d'eau qui n'atteint pas un plan d'eau statique tel qu'un lac ou un océan[6], mais rejoint une autre rivière (une rivière mère). Parfois aussi appelé une branche ou une fourchette[7].
Banc de sable
Un banc de sable qui se forme dans un cours d'eau sous forme de sédiment se dépose lorsque le courant ralentit ou est entravé par l'action des vagues au confluent.
Bifurcation
Une fourche dans deux ou plusieurs cours d'eau.
Canal
Une dépression créée par une érosion constante qui entraîne le débit du cours d'eau.
Confluence
Le point de fusion des deux cours d'eau. Si les deux affluents ont une taille à peu près égale, la confluence peut être appelée fourche.
Bassin de drainage
(aussi connu sous le nom de watershed - « bassin versant » aux États-Unis) La zone de terre où l'eau se jette dans un cours d'eau. Un grand bassin hydrographique tel que le fleuve Amazone contient de nombreux bassins hydrographiques plus petits[8].
Plaine inondable
Terres adjacentes au ruisseau susceptibles d'être inondées lorsqu'un cours d'eau déborde de ses rives[8].
Station de jaugeage
Site situé le long du cours d'un cours d'eau ou d'une rivière, utilisé pour le marquage de référence ou le contrôle de l'eau[8].
Crénon
La partie d'un cours d'eau ou d'une rivière à proximité de sa source. Le mot est utilisé au pluriel lorsqu'il n'y a pas d'unique point source (en) [8].
Rupture de pente
Le point sur le profil d'un cours d'eau où un changement soudain du degrés de pente du cours d'eau se produit.
Embouchure
Le point où le cours d'eau se déverse, éventuellement via un estuaire ou un delta, dans un plan d'eau statique tel qu'un lac ou un océan.
Mouille
Un segment où l'eau est plus profonde et se déplace plus lentement.
Rapides
Un tronçon turbulent et rapide d'un cours d'eau ou d'une rivière.
Rapides sur haut-fond (en)
Un segment où l'écoulement est moins profond et plus turbulent.
Rivière
Un grand cours d'eau naturel, qui peut être une voie navigable [8].
Run
Un segment assez fluide du cours d'eau.
Source (en)
La source d'origine du cours d'eau ou tout autre point d'origine d'un cours d'eau.
Source émergente
Le point où un cours d'eau émerge d'un cours d'eau souterrain à travers des sédiments non consolidés ou à travers des grottes. Un cours d'eau peut, surtout s'il y a des grottes, s'écouler en surface pendant une partie de son parcours et en sous terre pendant une autre partie de son parcours[8].
Lit de cours d'eau
Le fond d'un cours d'eau.
Corridor de cours d'eau
Le cours d'eau, ses plaines inondables et la frange transitionnelle des hautes terres[9].
Écoulement fluvial
L'eau qui circule à travers un chenal de cours d'eau[8].
Talweg
La section longitudinale de la rivière, ou la ligne joignant le point le plus profond du chenal à chaque étape, de la source à l'embouchure.
Chute d'eau ou cascade
La chute d'eau où le cours d'eau passe par une baisse (nl) soudaine appelée rupture de pente ; certains ruptures de pente sont formés par l'érosion lorsque l'eau s'écoule sur une strate particulièrement résistante, suivie d'une autre moins résistante. Le cours d'eau utilise l'Énergie cinétique pour "essayer" d'éliminer le knickpoint.
Périmètre mouillé (en)
La ligne sur laquelle la surface du cours d'eau rencontre les parois du canal.

Terminologie anglo-saxonne des cours d'eau

Selon son emplacement ou certaines caractéristiques, un cours d'eau peut être désigné par une variété de noms locaux ou régionaux. Les longs et grands cours d'eau sont généralement appelés river.

Brook
Un cours d'eau plus petit qu'un ruisseau, surtout s'il est alimenté par une source ou un suintement (en). Il est généralement petit et facile à passer à gué. Un brook se caractérise par sa faible profondeur.
Creek[10],[11]
River
Un grand cours d'eau naturel, qui peut être une voie navigable [19].
Runnel
Chenal linéaire entre les crêtes ou les bancs de sables parallèles d'une plage ou d'une plaine inondable de rivière, ou entre un banc de sable et la rive. Aussi appelé noue.

Royaume-Uni

Amérique du Nord
  • Branch est utilisé pour nommer les cours d'eau du Maryland et de la Virginie[28].
  • Crique (en anglais : creek) est commun dans tous les États-Unis, ainsi qu'en Australie.
  • falls est également utilisé pour nommer les cours d'eau du Maryland, pour les cours d'eau/rivières qui ont des chutes d'eau sur leur itinéraire, même si ces chutes ont une hauteur modeste. Little Gunpowder Falls (en) and The Jones Falls (en) sont en fait des rivières qui portent ce nom, propre au Maryland[réf. nécessaire].
  • Kill dans le New York, la Pennsylvanie, le Delaware, et le New Jersey vient d'un mot néerlandais signifiant "lit de rivière" ou "canal d'eau", et peut également être utilisé dans le sens britannique de "crique".
  • Run dans l'Ohio, le Maryland, le Michigan, le New Jersey, la Pennsylvanie, la Virginie, ou la Virginie occidentale peut être le nom d'un cours d'eau[29].
  • Run en Floride est le nom donné aux cours d'eau provenant de petites sources naturelles [30]. Rivière est utilisée pour de plus grandes sources comme la Silver River et la Rainbow River (en).
  • Stream et crique (en anglais : creek) sont utilisés dans les États du Midwest, du Mid-Atlantic, et de la Nouvelle-Angleterre[29].

Sources
Petit affluent cours d'eau, Diamond Ridge, Alaska, US
Crique dans la station de ski de Perisher, Australie

Les cours d'eau tirent généralement leur eau des précipitations sous forme de pluie et de neige. La majeure partie de cette eau rentre dans l'atmosphère par évaporation du sol et des masses d'eau ou par évapotranspiration des plantes. Une partie de l'eau s'enfonce dans la terre par infiltration et se transforme en eau souterraine, dont une grande partie finit par pénétrer dans les cours d'eau. Une certaine quantité d'eau précipitée est temporairement enfermée dans les champs de neige et les glaciers, pour être ensuite relâchée par évaporation ou fonte. Le reste de l'eau s'écoule de la terre sous forme de ruissellement, dont la proportion varie en fonction de nombreux facteurs tels que le vent, l'humidité, la végétation, les types de roches et le relief. Ce ruissellement commence par un film mince appelé lavage de feuille, associé à un réseau de minuscules rainures, constituant ainsi un ruissellement de feuille; quand cette eau est concentrée dans un canal, un cours d'eau a sa naissance. Certaines criques peuvent partir d'étangs ou de lacs.

cours d'eau à Southbury, Connecticut, US

Caractéristiques
Classement

Pour être admissible à un cours d'eau, une masse d'eau doit être récurrente ou vivace. Les cours d'eau récurrents (intermittents) ont de l'eau dans le canal pendant au moins une partie de l'année. Un cours d'eau du premier ordre est un cours d'eau qui ne reçoit aucun autre cours d'eau récurrent ou pérenne. Lorsque deux cours d'eau de premier ordre se rencontrent, ils forment un cours d'eau de second ordre. Lorsque deux cours d'eau de second ordre se rencontrent, ils forment un cours d'eau de troisième ordre. Les cours d'eau d'ordre inférieur rejoignant un cours d'eau d'ordre supérieur ne modifient pas l'ordre du cours d'eau supérieur. Ainsi, si un cours d'eau de premier ordre rejoint un cours d'eau de second ordre, il reste un cours d'eau de second ordre. Ce n'est que lorsqu'un cours d'eau de second ordre se combine à un autre cours d'eau de second ordre qu'il devient un cours d'eau de troisième ordre.

Pente

La pente d'un cours d'eau est un facteur critique pour déterminer son caractère et est entièrement déterminée par son niveau de base d'érosion. Le niveau de base de l'érosion est le point auquel le cours d'eau entre dans l'océan, un lac ou un étang ou dans un tronçon dans lequel il a une pente beaucoup plus faible, et peut être spécifiquement appliqué à n'importe quel tronçon particulier d'un cours d'eau.

Sur le plan géologique, le cours d'eau s'érodera dans son lit pour atteindre le niveau d'érosion de base tout au long de son cours. Si ce niveau de base est bas, le cours d'eau coupera rapidement à travers les couches sous-jacentes et aura une forte pente. Si le niveau de base est relativement élevé, le cours d'eau formera alors une plaine inondable et des méandres.

Méandre

Les méandres suivent en boucle les changements de direction d'un cours d'eau causés par l'érosion et le dépôt de matériaux de rive. Ils sont généralement de forme serpentine. Au fil du temps, les méandres migrent progressivement en aval.

Si certains matériaux résistants ralentissent ou arrêtent le mouvement en aval d'un méandre, un cours d'eau peut éroder par le col entre deux branches d'un méandre pour devenir temporairement plus droit, laissant derrière lui un corps en forme d'arc d'eau appelé un marigot ou Bayou. Une inondation peut également provoquer un méandre de cette manière.

Profil

On dit généralement que les cours d'eau ont un profil particulier, commençant par des pentes abruptes, aucune plaine inondable et peu de changement de chenaux, évoluant finalement en cours d'eau à faible déclivité, vastes plaines inondables et vastes méandres. L'étape initiale est parfois appelée cours d'eau "jeune" ou "immature", et la dernière désigne un cours d'eau "mature" ou "ancien". Cependant, un cours d'eau peut serpenter sur une certaine distance avant de tomber dans un état "jeune".

Charge sédimentaire

Les cours d'eau peuvent transporter des sédiments ou des alluvions. La quantité de charge qu'il peut transporter (capacité) ainsi que le plus gros objet qu'il peut transporter (compétence) dépendent tous deux de la vitesse du cours d'eau.

cours d'eau intermittents et éphémères
Crique australien, bas pendant la saison sèche, transportant peu d'eau. Le flux énergétique du cours d'eau avait, par inondation, entraîné des sédiments plus fins en aval. Il y a un bassin en bas à droite et un rapides sur haut-fond (en) en haut à gauche de la photo.

Un cours d'eau pérenne (en) est un flux qui coule en continu toute l'année[31]:57. Certains cours d'eau pérennes ne peuvent avoir un écoulement continu que dans des segments de son lit l'année par année de précipitations normales[32],[33].

Les cours d'eau de la ligne bleue sont des cours d'eau perpétuels et sont indiqués sur les cartes topographiques par une ligne bleue continue.

Cours d'eau éphémère

En général, les cours d'eau qui ne coulent que pendant et juste après les précipitations sont qualifiés d'éphémères. Il n'y a pas de démarcation claire entre le ruissellement de surface et un cours d'eau éphémère[31]:58 et certains cours d'eau éphémères peuvent être classés comme cours d'eau intermittents — écoulement disparaissant presque dans le cours normal des saisons, mais un écoulement abondant rétablissant la présence du cours d'eau — telles circonstances sont documentés lorsque des lits de cours d'eau ont ouvert un chemin menant à des mines ou à d'autres chambres souterraines[34].

Cours d'eau intermittent ou cours d'eau saisonnier

Aux États-Unis, un cours d'eau intermittent ou saisonnier est un cours d'eau qui ne coule que pendant une partie de l'année et qui est marqué sur les cartes topographiques par une ligne de tirets et de points bleus[31]:57–58. Un arroyo ou un arroyo désertique est normalement un cours d'eau à sec dans les déserts du sud-ouest américain qui ne s'écoule qu'après des précipitations importantes. Les lavages peuvent se remplir rapidement pendant les pluies et il peut y avoir un torrent soudain d'eau après le début d'un orage en amont, comme lors de conditions de mousson. Ces crues éclair surprennent souvent les voyageurs. Un cours d'eau intermittent peut aussi être appelé un arroyo en Amérique latine, un winterbourne en Grande-Bretagne, ou un wadi dans le monde arabophone.

En Italie, un cours d'eau intermittent est appelé torrent (torrente). En pleine crue, le cours d'eau peut être ou ne pas être "torrentiel" au sens dramatique du terme, mais il y aura une ou plusieurs saisons au cours desquelles le débit est réduit à un ruissellement ou moins. Les torrents ont généralement des sources apennines plutôt qu'alpines. En été, ils sont alimentés par peu de précipitations et pas de neige fondante. Dans ce cas, le débit maximum sera au printemps et à l'automne. Cependant, il existe également des torrents glaciaires avec un régime saisonnier différent.

En Australie, un cours d'eau intermittent est généralement appelé ruisseau et marqué sur les cartes topographiques par une ligne bleue continue.

Bassins de drainage

L'étendue du bassin terrestre drainé par un cours d'eau est appelée son bassin hydrographique (également connu en Amérique du Nord sous le nom de watershed "bassin versant" et, en anglais britannique, en tant que catchment "bassin de réception")[35]. Un bassin peut aussi être composé de plus petits bassins. Par exemple, la ligne de partage des eaux continentales en Amérique du Nord divise les bassins de l'océan Atlantique et de l'océan Arctique principalement drainés par l'est du bassin de l'océan Pacifique. Toutefois, le bassin de l'océan Atlantique pourrait être subdivisé en bassins hydrographiques de l'océan Atlantique et du golfe du Mexique. (Cette délimitation est appelée division continentale orientale (en).) De même, le bassin du golfe du Mexique peut être divisé en bassin du Mississippi et en plusieurs bassins plus petits, tels que le bassin de la rivière Tombigbee. Poursuivant dans cette voie, le bassin de la rivière Ohio, qui comprend à son tour le bassin de la rivière Kentucky, fait partie du bassin du Mississippi.

Croisements

Les croisements de cours d'eau (en) sont des endroits où les cours d'eau sont traversés par des routes, des pipelines, des chemins de fer (en) ou tout autre élément susceptible de limiter l'écoulement de cours d'eau dans des conditions normales ou des inondations. Toute structure au-dessus ou dans un cours d'eau qui limite les mouvements de poisson ou d'autres éléments écologiques peut poser problème.

Voir aussi

Références
  1. « Courant d'eau: définition et explications », sur AquaPortail (consulté le )
  2. « Flux d'eau: définition et explications », sur AquaPortail (consulté le )
  3. W.B. Langbein et Kathleen T. Iseri, Manual of Hydrology : Part 1. General Surface-Water Techniques, Reston, VA, USGS, , « Hydrologic Definitions: Stream »
  4. Alexander, L. C., Autrey, B., DeMeester, J., Fritz, K. M., Golden, H. E., Goodrich, D. C.,... & McManus, M. G. (2015). Connectivity of streams and wetlands to downstream waters: review and synthesis of the scientific evidence(Vol. 475). EPA/600/R-14
  5. "What is hydrology and what do hydrologists do?" « https://web.archive.org/web/20140222131644/http://ga.water.usgs.gov/edu/hydrology.html »(Archive • Wikiwix • Archive.is • Google • Que faire ?), U.S. Geological Survey (USGS). Atlanta, GA. 2009-05-13
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  7. Bisson, Peter and Wondzell, Steven. “Olympic Experimental State Forest Synthesis of Riparian Research and Monitoring”, United States Forest Service, p. 15 (December 1, 2009)
  8. « USGS Water Science Glossary of Terms », United States Geological Survey,
  9. "Stream Corridor Structure" « https://web.archive.org/web/20150402161646/http://cfpub.epa.gov/watertrain/pdf/modules/new_streamcorridor.pdf »(Archive • Wikiwix • Archive.is • Google • Que faire ?), Adapted from Stream Corridor Restoration: Principles, Processes, and Practices
  10. « creek », dictionary.com, Dictionary.com, LLC (consulté le ) : « kreek, krik »
  11. « crick », English Oxford Living Dictionaries, Oxford University Press (consulté le ) : « Northern, North Midland, and Western U.S. »
  12. « creek », sur oxforddictionaries.com, Oxford University Press (consulté le ) : « British...especially an inlet...(whereas) NZ, North American, Australian...stream or minor tributary. »
  13. « (US) creek », sur English Oxford Living Dictionaries, Oxford University Press (consulté le ) : « North American, Australian, NZ...A stream, brook, or minor tributary of a river. »
  14. « creek », sur Dictionary.com, Dictionary.com, LLC (consulté le ) : « U.S., Canada, and Australia… a stream smaller than a river. »
  15. « creek », sur Collins, Collins (consulté le ) : « US, Canadian, Australian and New Zealand a small stream or tributary »
  16. « creek », sur Macmillan Dictionary, Springer Nature Limited (consulté le ) : « a narrow stream »
  17. [12],[13],[14],[15],[16].
  18. Spruce Creek Association. Kittery, ME. "About the Spruce Creek Watershed." « https://web.archive.org/web/20080703211312/http://www.sprucecreekassociation.org/sprucecreek.html »(Archive • Wikiwix • Archive.is • Google • Que faire ?), Accessed 2010-10-02
  19. Robert G. Wetzel, Limnology : Lake and river ecosystems, San Diego, 3rd, , 1006 p. (ISBN 978-0-12-744760-5, OCLC 46393244, lire en ligne)
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  31. Oscar E. Meinzer, Outline of ground-water hydrology, with definitions, Washington, DC, USGS, (lire en ligne) Water Supply Paper 494
  32. Oscar E. Meinzer, Outline of ground-water hydrology, with definitions, Washington, DC, US Geological Survey (USGS), (lire en ligne), p. 57 Water Supply Paper 494
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  34. Black Creek (Susquehanna River)#Hydrology and climate,`Black Creek is an ephemeral stream. It used to drain an area between Turtle Creek and the Susquehanna River, but now loses its flow to underground mines via broken bedrock. Its channel is also disrupted by strip mines and rock piles.', 14 Nov 2016
  35. W.B. Langbein et Kathleen T. Iseri, Manual of Hydrology : Part 1. General Surface-Water Techniques, Reston, VA, USGS, , « Hydrologic Definitions: Watershed »

Liens externes
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