Août 2019 Indice de fonctionnalité littorale appliqué
au lac du Bourget (France)
Lake Shorezone Functionality Index
Conservatoire d’espaces naturels de Savoie
Aurélie Charbonnel
Alexandre Lesconnec
Nicolas Mignot
Projet financé avec le concours de l’Union Européenne et d e l ’ Et a t L’Europe s’engage sur le Massif Alpin avec le Fonds Européen de Développement Régional
© CEN Savoie
RESUME
Dans le cadre du projet Grands Lacs Alpins, l’indice de fonctionnalité littorale, ou Lake Shorezone Functionality Index (SFI) (Siligardi et al., 2010), a été retenu et appliqué au littoral du plus grand lac naturel de France : le lac du Bourget. Cette étude a été menée en 2019 par le Conservatoire d’espaces naturels de Savoie.
Les berges du lac du Bourget ont ainsi été parcourues afin de renseigner les 17 critères détaillés dans la méthodologie SFI. À l’issue du terrain, toutes les données sont renseignées dans le logiciel SFI Manager (livré avec la méthode), celui-ci permettant d’extraire directement une note de synthèse (allant d’excellent à très mauvais, comme préconisé dans la Directive-cadre sur l’eau ou DCE 2000/06/CE).
Ce document présente le retour d’expérience et rapporte les principaux résultats obtenus sur le lac du Bourget.
Mots clés : indice de fonctionnalité littorale, état écologique, lac, lac du Bourget, IFL.
ABSTRACT
As part of the Grands Lacs Alpins project, the Lake Shorezone Functionality Index (SFI) (Siligardi et al., 2010) was selected and applied to the shoreline of France's largest natural lake: lake Bourget. This study was conducted in 2019 by the Conservatoire d'espaces naturels de Savoie.
The shores of lake Bourget were surveyed to qualify the 17 criteria detailed in the SFI methodology. After fieldwork, the data is processed in the SFI Manager software (delivered with the method) and allows a summary mark to be directly extracted (from excellent to very poor, as recommended by the Water Framework Directive or WFD 2000/06/CE).
This document presents the feedback and reports the main results obtained on lake Bourget.
Key words: shorezone functionality index, ecological quality state, lake, lake Bourget, SFI.
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SOMMAIRE
1. INTRODUCTION ...... 1 1.1. Contexte général ...... 1 1.1.1. Les écosystèmes littoraux ...... 1 1.1.2. Protection et règlementation ...... 2 1.2. « Altérations des Berges » et « Shorezone Functionality Index » ...... 3 1.3. Le projet Grands Lacs Alpins ...... 3
2. MATERIELS ET METHODES ...... 4 2.1. Le lac du Bourget ...... 4 2.2. L’indice de fonctionnalité littorale ...... 7 2.2.1. Pré-identification ...... 7 2.2.1. Terrain et indicateurs relevés ...... 7 2.2.2. Saisie et classification ...... 14
3. RESULTATS ET DISCUSSIONS ...... 15 3.1.1. Tronçons ...... 15 3.1.1. À l’échelle du lac ...... 17 3.1.2. Par grands secteurs ...... 17
4. CONCLUSION ET PERSPECTIVES ...... 28 4.1. Biais et critiques ...... 28 4.1.1. La méthode de construction de l’indice ...... 28 4.1.1. Cohérence des résultats ...... 31 4.2. Perspectives ...... 31 4.2.1. Amélioration de l’indice de fonctionnalité littorale ...... 31 4.2.2. Croisements d’informations avec d’autres indicateurs/ données ...... 31 4.3. Conclusion ...... 32
BIBLIOGRAPHIE ...... 33
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Indice de fonctionnalité littorale appliqué au lac du Bourget (France) Partie : Introduction
1. INTRODUCTION
1.1. Contexte général
1.1.1. Les écosystèmes littoraux
Véritables espaces de transition (ou écotones), les zones et abords des milieux aquatiques s’avèrent particulièrement importants dans le fonctionnement global des écosystèmes. Qu’ils soient maritimes, fluviaux ou lacustres, le s rivages jouent plusieurs rôles majeurs :
- D’espaces « accueil » ou « refuge » : o Les rivages naturels abritent une grande biodiversité et une forte concentration de ressources alimentaires. o Ces zones de transition sont, de fait, des lieux de reproduction, de refuge et de vie pour de nombreuses espèces animales et végétales, terrestres ou aquatiques. - D’espaces « filtre », « tampon » et « de protection » : o Fixation physique des berges, limitation de l’érosion, dissipation des courants (lors de crues), épuration et fixation des nitrates, des phosphates et polluants organiques, rétention des sédiments, limitation de l’augmentation de la température de l’eau (par ombrage)… o Si l’état écologique de ces espaces le permet, t outes ces fonctions peuvent être assurées par un rivage naturel. o La végétation doit notamment présenter 3 strates « équilibrées » : arborée, arbustive et herbacée. Dans un milieu naturel en bonne santé et si le relief des berges (pente) reste cohérent, les espèces observées seront principalement hygrophiles.
Le rivage assure ainsi un rôle d’interface entre le milieu pélagique (colonne d’eau) et le milieu terrestre ; ses fonctions peuvent atténuer les dégradations occasionnées par les activités humaines sur le milieu aquatique.
Rivage, berge, littoral, rive… Pour assurer une bonne compréhension de ces écosystèmes de transition terre-eau, quelques définitions sont nécessaires :
- Rivage (Shore Zone) : le rivage correspond à l’ensemble de la zone de transition, il regroupe les trois éléments mentionnés ci-dessous. - Ligne de rive (Shore Line) : c’est la ligne où l’eau et le sol entrent en contact. Elle sépare donc le rivage en deux zones, la zone littorale et la bande riveraine. - Zone littorale (Littoral Zone) : cette zone est aquatique ; elle s’étend de la ligne de rive (0 m de profondeur) jusqu’aux premiers mètres de profondeur. - Bande riveraine ou zone riparienne (Riparian Zone) : cette zone est terrestre ; elle débute à la ligne de rive et se prolonge dans les terres jusqu’à ce que les fonctions d’écotone ne soient plus assurées.
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1 Partie : Introduction
La Figure 1 reprend ces différents éléments :
Figure 1 : Représentation schématique du rivage ( Siligardi et al., 2010, page 11).
Reste les termes génériques de berge (Bank), littoral (Littoral) ou rive (Shore) qui indiquent « les lieux » où la terre rejoint l’eau, leur localisation exacte étant un peu moins précise. Les berges et rives 1 se situent préférentiellement côté terre et le « littoral » constitue un ensemble plus global, quelque peu apparenté au « rivage ».
1.1.2. Protection et règlementation
En France, dès 1986, la loi Littorale pose les premières pierres du « droit du littoral ». Elle a pour objectif de préserver l’équilibre écologique du littoral, principalement en ten tant de réguler l’urbanisation. Elle s’applique aux territoires riverains des mers et océans, mais aussi des plans d’eau intérieurs. Les grands lacs, d’une superficie supérieure à 1 000 hectares, sont concernés par la loi Littorale.
Il faudra attendre l’an 2000 pour que l’Union Européenne, via la Directive-cadre sur l’eau (DCE 2000/06/CE), établisse un cadre plus global de protection des ressources en eau. Les états membres doivent notamment identifier les masses d’eau et prévoir des plans de gestion visant à atteindre/ maintenir leur « bon état » ou « bon potentiel » : celui-ci prend en compte l’état écologique et l’état physico-chimique. Pour suivre les masses d’eau, la DCE préconise l’utilisation de note, de I à V, allant d’excellent à mauvais.
Aujourd’hui, pour la France, ces plans de gestion correspondent aux SDAGE (Schémas directeurs d’aménagement et de gestion des eaux) . Pour chaque bassin hydrographique, un programme de mesures (PDM) identifie les actions à mener par territoire par atteindre le bon état des masses d’eaux. Ils sont coordonnés par les Agences de l’eau et les DREAL.
1 L’adjectif « rivulaire » désigne donc des éléments localisés sur les rives : forêt rivulaire, végétation rivulaire, corridor rivulaire…
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2 Partie : Introduction
1.2. « Altérations des Berges » et « Shorezone Functionality Index »
Pour évaluer cet état, de nombreux indices ont été développés.
Côtés biologique et physico-chimique, le milieu aquatique à proprement parler bénéficie d’indicateurs basés, par exemple, sur la comparaison entre valeur calculée et valeur de référence : ce ratio est nommé RQE pour « Ratio Qualité Écologique ». Phytoplancton, macroalgues, invertébrés benthiques, température de l’eau, turbidité, oxygène dissous, hydromorphologie… ces éléments peuvent faire l’objet d’une surveillance pour suivre l’état des masses d’eaux.
Le nombre d’indicateurs dédiés aux écosystèmes de transition est quant à lui nettement plus restreint. Pour les lacs, deux études ont pu être retenues : AlBer : Protocole de caractérisation des Altérations des Berges (Alleaume et al., 2012) et Lake Shorezone Functionality Index (SFI) (Siligardi et al., 2010).
La première étude 2, AlBer, s’attache à caractériser les modifications d’origine anthropique des rives. L’approche est basée sur une photo-interprétation (via orthophotos), associée à des vérifications/ compléments réalisés sur le terrain. L’information collectée permet de diagnostiquer le niveau d’altération hydromorphologique des berges.
La seconde 3, SFI, apporte une méthodologie pour évaluer le rivage des plans d’eau à l’aide d’une note synthétique (d’excellent à mauvais, comme préconisé dans la DCE 2000/06/CE). Les données analysées sont principalement recueillies sur le terrain et permettent d’obtenir des informations sur l’hydromorphologie mais aussi sur l’écologie du rivage.
1.3. Le projet Grands Lacs Alpins
Dans le cadre du projet Grands Lacs Alpins (Projet GLA), une opération « test » visant à analyser la fonctionnalité des berges des lacs avait été pointée.
Jamais testée en France, l’indice de fonctionnalité des berges (IFB) ou littorale (IFL 4) a été choisi et appliqué sur l’un des plus grands lacs naturels d’Europe : le lac du Bourget et ses quelque 48 km de berges.
Ce test, rapporté dans le présent document, a été mené en 2019 par le Conservatoire d’espaces naturels de Savoie (CEN Savoie), coordinateur du Projet GLA.
2 Développé en France en 2012, ce protocole est issu d’un partenariat entre Irstea et l’Onema, aujourd’hui Agence Française pour la biodiversité (AFB). 3 Développé en Italie entre 2004 et 2009, cet indice a été mis en place par un groupe de travail de l’APAT (Agence italienne de protection de l’environnement, aujourd’hui ISPRA) et coordonné par l’APPA (Agence de protection de l’environnement de la province de Trente). Dans le cadre du projet SILMAS (Sustainable Instruments for Lake Management in the Alpine Space), la méthode a déjà été appliquée sur des lacs en Autriche, en Slovénie et en Italie. 4 Traduction retenue pour « Shorezone Functionality Index », IFL sera préférentiellement utilisé dans la suite du document.
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3 Partie : Matériels et méthodes
2. MATERIELS ET METHODES
2.1. Le lac du Bourget
Le lac du Bourget (cf. Carte 01, page 6), plus grand lac naturel de France, est issu d’un lac d’origine glaciaire. Il s’est formé il y a environ 19 000 ans. Le Tableau 1 provient directement du logiciel SFI Manager (APPA, 2010) fourni pour accompagner la méthode (cf. Saisie et classification, page 14). Il constitue le 1er résultat de l’IFL.
Tableau 1 : Export de la fiche lac du logiciel SFI Manager (APPA, 2010). Lake Data Report Report Date: 03/10/2019 Lake Name Lac du Bourget Extra Identification LACB Province Savoie Region Auvergne-Rhône-Alpes Country FRANCE Latitude South 45° 38' 54,00" North Degrees Minutes Seconds Longitude West 5° 49' 2,20" East Degrees Minutes Seconds Latitude North 45° 48' 22,00" North Degrees Minutes Seconds Longitude East 5° 53' 45,00" East Degrees Minutes Seconds Origin glacial Tipology regulated natural Location prealpine (middle mountain) Lake Altitude 232 Meters Above Sea Level Catchment Average Altitude 700 Meters Above Sea Level Catchment Area 560 km2 Slope of Banks 30 Percent Shoreline Total Length 48 km Lake Area (LA) 44,5 km2 Volume 3 600 000 000 m3 Maximal Depth 147 Meters Average Depth 81 Meters Retention Time 8,5 Years CA/LA Ratio 1 258,4 Water Variation Level 1,5 Meters Rainfall 1 221 mm/year Mean Max Temps of January 5,8 degrees celsius (C) Mean Max Temps of July 27,4 Degrees Celsius (C) Prevalent Geological Substrate calcareous Transparency (Secchi Disk) 5,5 Meters Trophic Classification oligo-mesotrophic
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4 Partie : Matériels et méthodes
Les données sont issues de différentes origines/ sources :
- Données géographiques : obtenues par traitement SIG. - Données hydromorphologiques : o Actes du colloque – Autour du Lac du Bourget » (Jacquet et al., 2006). o Observatoire de l’écologie – bassin versant du lac du Bourget ( Cisalb, 2018). o Suivi scientifique du lac du Bourget – Année 2017 (Jacquet, 2017) - Données climatiques : enregistrées à la station de Chambéry et moyennées sur 30 ans (Météo France, 1981-2010).
Le champ présentant le débit entrant/sortant a été supprimé du Tableau 1 puisque le fonctionnement hydrologique du lac du Bourget est relativement plus complexe. Le lac est principalement alimenté par la Leysse – 6,23 m 3 /s, le Sierroz – 2,41 m 3 /s et le Tillet – 0,45 m 3 /s (Cisalb, 2018). Il se déverse dans le Rhône au nord par le canal de Savière s – 25 m 3/s, seulement 10 mois dans l’année (Jacquet et al., 2006). Selon les besoins en hydroélectricité, le canal de Savières, exutoire du lac la majeure partie de l’année, peut devenir un affluent.
Depuis 2006, le lac du Bourget est inscrit dans le réseau Natura 2000. D’autres statuts viennent se superposer sur tout ou partie du lac : site inscrit, Znieff de type 1, Ramsar.
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5 Partie : Matériels et méthodes
Carte 01. Indice de fonctionnalité littorale appliqué au lac du Bourget (France)
6 Partie : Matériels et méthodes
2.2. L’indice de fonctionnalité littorale
2.2.1. Pré-identification
Le rapport Lake Shorezone Functionality Index (SFI) (Siligardi et al., 2010) fournit une méthodologie claire et cadrée.
Un premier temps s’effectue au bureau à l’aide d’un logiciel SIG. À partir d’orthophotos, ce temps est consacré à pré-identifier des tronçons de berges homogènes afin d’orienter les relevés de terrain. Cette étape permet notamment de fournir des cart ographies avec les points de début et de fin de chaque tronçon , ceux-ci pouvant être révisés sur le terrain si quelques détails ont échappé à la photo -interprétation.
L’échelle de travail recommandée est de 1/10000. L ’homogénéité d’un tronçon doit être assurée, autant que possible, sur l’intégralité des indicateurs. Cependant, dans le cas de grands lacs (avoisinant les 50 km de berges), la longueur d’un tronçon ne doit pas être inférieure à 200 mètres. Présentées dans le Tableau 2, diverses données géographiques peuvent s’avérer utiles dans la prise de décision :
Tableau 2 : Données utiles pour la pré-identification des tronçons et le terrain .
Données utiles/ Sources IGN5 RDG 73-746
BD Ortho - orthophotographies x x Scan 25 - cartes topographiques x BD Occsol – occupation du sol x BD Topo - données vectorielles x x BD Alti - données altimétriques x x
2.2.1. Terrain et indicateurs relevés
Rédigée en anglais, la documentation de l’indice a entièrement été traduite afin de fournir aux agents de terrain des supports simples, synthétiques et le plus explicite possible. Voici la liste des documents produits pour aller sur le terrain :
- Les cartographies de terrain (localisation des tronçons, données utiles , limites fixes à 50 m et 200 m dans les terres). - Un petit livret reprenant l’ensemble des indicateurs. - Une fiche de saisie (cf. Figure 2, page suivante).
En plus de tout son « fourbi technologique » (GPS, appareil photo, jumelle…), l’agent de terrain devra prévoir de l’eau et une bonn e paire de chaussures de marche !
5 Institut national de l’information géographique et forestière. 6 Régie de Gestion des Données des Pays de Savoie.
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7 Partie : Matériels et méthodes
Figure 2 : Fiche terrain IFL.
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8 Partie : Matériels et méthodes
Ainsi, sur chaque tronçon, 17 critères/ indicateurs sont relevés puis seront analysés ultérieurement afin d’obtenir une note globale par tronçon (cf. Saisie et classification, page 14) :
- 1) Largeur du rivage : 6 classes. Il faut définir la largeur de l’ensemble de la zone de transition (cf. Figure 1, partie Les écosystèmes littoraux). Elle comprend une partie de la zone littorale (si présence de végétation aquatique, jusqu’à une profondeur maximale de 1 mètre) et la bande riveraine qui s’étend jusqu’à 50 mètres d ans les terres. Notes utiles : o L’évaluation de ce paramètre est déterminante puisque la plupart des critères suivants seront étudiés sur la largeur du rivage. o Un mur imperméable sur le rivage peut interrompre la largeur du rivage. S’il est situé sur la ligne de rive, la largeur est de 0 mètre (valeur 0) y compris en cas de présence de végétation aquatique. o La valeur 5 est utilisée pour une largeur de rivage supérieure à 50 mètres.
- 2.1) Couverture/Composition : de 0 à 1 7 pour 5 types de formation végétale. Évaluation du pourcentage de recouvrement de végétation sur les strates 1) arborée, 2) arbustive et 3) herbacée, le 4) sol nu et les 5) roselières aquatiques. Notes utiles : o La somme des 5 recouvrements doit être égale à 1 (ou 100 %). o En cas de mur imperméable situé sur la ligne de rive, 0 sera attribué aux 5 types de formation.
- 2.2) Végétation hygrophile et non-hygrophile : de 0 à 1. Il s’agit d’évaluer la part de végétation hygrophile/ non -hygrophile. Notes utiles : o La somme doit être égale à 1. o Le sol nu est considéré comme non-hygrophile. o En présence d’un mur imperméable situé sur la ligne de rive, 1 est attribué à la part non-hygrophile.
- 2.3) Présence d’espèces exotiques : de 0 à 1. Pourcentage d’espèces envahissantes ou exotiques parmi la végétation présente. Notes utiles : o En cas de mur imperméable situé sur la ligne de rive, 1 est attribué.
- 2.4) Hétérogénéité de la végétation arborée/arbust ive : de 0 à 1. Cet indice évalue le pourcentage de présence et la diversité de la végétation arborées/ arbustives sur le tronçon.
7 À la saisie (cf. Saisie et classification, page 13), les valeurs de nombreux critères sont demandées de 0 à 1. Sur le terrain, le pourcentage (%) est plus simple à s’approprier : 0 correspondant à 0 % et 1 à 10 %.
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9 Partie : Matériels et méthodes
Notes utiles : o Les roselières doivent être prises en compte, comme végétation hygrophile, dès le début de l’arborescence (cf. Figure 3).
Figure 3 : Attribution de la valeur « Hétérogénéité de la végétation » (Siligardi et al., 2010 , page 45).
- 3) Continuité de la végétation : 3 classes pour 3 types de formation végétale. En présence de végétation, il faut définir si la couverture est continue (valeur 1) ou discontinue (valeur 0,5). En l’absence de végétation, la valeur 0 est attribuée. 3 types de formations végétales sont à analyser : la strate arborée/ arbustive, les roselières aquatiques et les roselières sèches. Notes utiles : o Seules les interruptions longitudinales doivent être prises en compte : pontons, accès au lac, zones « nues », etc. (cf. Figure 4).
Figure 4 : Exemple d’interruption dans la végétation, valeur 0,5 (Siligardi et al., 2010 , page 47).
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10 Partie : Matériels et méthodes
- 4) Interruption à l’intérieur du rivage : de 0 à 1. Il s’agit d’évaluer la présence d’interruptions dans la zone ri parienne et d’attribuer une note entre 0 (pas d’interruption) et 1 (interruption sur l’intégralité du tronçon). Notes utiles : o En présence de mur imperméable sur toute la ligne de rive, 1 est a ttribué.
- 5) Typologie des interruptions anthropiques du rivage : 3 classes. Ce critère permet de décrire le type d’interruption relevé précédemment. S’il y a plus d’un seul type d’interruption, la valeur correspondra à la typologie la plus répandue : 0 pour des prairies, des sentiers ou des jardins, 0,5 pour l’urbanisation clairsemée ou des zones agricoles peu intensives et enfin 1 pour des zones urbanisées et des cultures intensives. Notes utiles : o La valeur 0 sera attribuée si aucune interruption n’a été identifiée.
- 6) Occupation du sol : 4 classes. L’idée est ici d’évaluer l’occupation du sol dominante et principale dans la bande riveraine (sur 200 mètres dans les terres). 4 classes sont définies : 0 pour les bois et forêts, 1 pour les prairies et terres arables, 2 pour les cultures et l’urbanisation clairsemée et enfin 3 pour la zone urbanisée. Notes utiles : o Plus la classe est élevée, plus la présence humaine est prononcée .
- 7) Infrastructure : de 0 à 1 pour 4 types d’infrastructure. Il faut définir le(s) type(s) d’infrastructure présent(s), sur les premiers 200 mètres de terre : les routes, les chemins de fer, les parkings et les infrastructures liées au tourisme. Pour chaque type, il faudra attribuer une valeur de présence de 0 à 1 , 1 si le type d’infrastructure est présent tout le long du tronçon. Notes utiles : o Si une infrastructure est absente, 0 est attribué.
- 8.1) Pente moyenne : 6 classes. Identification de la pente dans l’environnement immédiat du lac. Il sera nécessaire de regarder les 50 premiers mètres en amont de la ligne de rive . Les valeurs de classe s’étalent de 0 (plat) à 5 (extrême). Notes utiles : o Les courbes de niveau de la carte topographique peuvent s’avérer utiles .
- 8.2) Comparaison entre la pente émergée et immergée : 2 classes. Il s’agit de déterminer s’il y a une rupture de pente, ou pas, entre la bande riveraine et la zone littorale.
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11 Partie : Matériels et méthodes
Notes utiles : o La Figure 5 donne quelques exemples assez explicites, les cas A et B présentent des pentes non cohérentes (valeur 0) et le cas C illustre une concordance entre les pentes (valeur 1) :
Figure 5 : Cas pratiques pour la « Comparaison entre pentes » (Siligardi et al., 2010, page 59).
- 9.1) Concavité et convexité : de 0 à 1 pour 2 paramètres. La concavité (Ca) et la convexité (Cx) du rivage peuvent agir dans la dispersion ou la concentration des apports en eau. 0 est attribué à une ligne de rive rectiligne. Notes utiles : o Il est plus simple d’évaluer cet indice au bureau. o Mais, quelques cas pratiques sont détaillés ( cf. Figure 6) :
Figure 6 : Concavité vs. convexité, comment l’évaluer ( Siligardi et al., 2010, page 61).
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12 Partie : Matériels et méthodes
- 9.2) Complexité : de 0 à 1. 3è me critère sur le profil de la rive, la complexité (Cmx) évalue les « ondulations » du rivage. Un indice de complexité (Ic) peut estimer cette valeur : la formule est Ic = 1 – Rc, où Rc représente la relation entre la distance d’une rive imaginaire rectiligne (ligne droite entre les points de début et fin du tronçon) et la longueur réelle du tronçon. Notes utiles : o Il est plus simple de calculer cette valeur au bureau. o Figure 6 (ci-dessus), le cas H présente une côte très complexe (valeur 1) à la différence des cas A (valeur 0) ou F (valeur proche de 0).
- 10) Artificialisation du littoral : de 0 à 1. Pourcentage d’artificialisation le long de la ligne de rive. Notes utiles : o Exemples d’artificialisation : murs imperméables, plages artificielles, murs de soutènement et murs en bois ou rocheux, etc. o Les quais suspendus ne sont considérés comme artificiels que s’ils interrompent les massifs d’espèces hygrophiles.
- 11) Canalisation apparente du ruissellement : Ce paramètre évalue la présence ou l’absence d’une direction prédominante dans le ruissellement superficiel de l’eau : 0 pour aucune direction prédominante, 0,5 pour des écoulements parallèles, 1 pour un ruissellement de l’eau qui convergent en un seul point Notes utiles : o Il est plus simple de calculer ce critère au bureau.
- 12) Jugement personnel : 5 notes. Il s’agit de formuler son impression immédiate sur le rivage parcouru… la logique d’interprétation sera, avant tout, « écologico-fonctionnelle ». Notes utiles : o Un code couleur est conseillé (cf. Tableau 3, ci-dessous) et sera utilisé par la suite :
Tableau 3 : Extrait de la Figure 2 : Fiche terrain IFL.
□ 1 excellent □ 2 bon □ 3 moyen □ 4 mauvais □ 5 très mauvais
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13 Partie : Matériels et méthodes
2.2.2. Saisie et classification
Le logiciel SFI Manager 8 (APPA, 2010) est fourni avec la méthode. Un exécutable (.exe) permet d’accéder aux interfaces, les données sont stockées au format Access ® (.mdb).
Plusieurs lacs peuvent être suivis dans la même base de données. Une fois le lac sélectionné, la saisie s’effectue par tronçon (les tronçons peuvent être regroupés ou non, ex : Côte Est, Côte Ouest…). Des commentaires ou des photographies peuvent être associées à chaque tronçon. Dès l’enregistrement, la note de synthèse est calculée automatiquement.
Toutes les données peuvent être exportées au format Excel® (.xls).
La note finale (de synthèse) est calculée par un arbre de classification (cf. Figure 7) et, en accord avec la DCE, exprimée de excellent (1) à mauvais (5). Ainsi, le dernier critère évalué sur le terrain (le jugement personnel, noté de I à V) peut directement être comparé pour identifier d’éventuelles erreurs de saisie, voire d’interprétation (cf. Résultats et discussions, page 15).
Figure 7 : Arbre de classification, export d’un chemin depuis le logiciel SFI Manager (APPA, 2010).
Cette note peut être représentée et analysée telle quelle et chaque critère peut être étudié et interprété indépendamment.
8 Téléchargeable sur le site de l’APPA : http://www.appa.provincia.tn.it/appa/pubblicazioni/ - Acqua/pagina61.html.
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14 Partie : Résultats et discussions
3. RESULTATS ET DISCUSSIONS
3.1.1. Tronçons
À l’issue de la 1 è re phase (en bureau), 34 tronçons avaient été pré-identifiés. Au final, ce sont 43 tronçons qui ont été saisis et agrégés dans la base de données ( renumérotés 9 de 1 à 43, dans le sens des aiguilles d’une montre, à partir du Nord -Ouest) (cf. Carte 02, page suivante). La longueur des tronçons varie de 218 m à 6,943 km, la médiane se situant à 631 mètres (cf. Figure 8).
7000 6943
6000
5000
4000
en en mètres 3000
2000
1000
218 0 Longueur
Figure 8 : Variabilité de la longueur (en m) des tronçons autour du lac du Bourget .
Les 46,294 km10 de berges ont été parcourus à pied par les agents. 8 jours de terrain ont été nécessaires, soit en moyenne 6 km/jour. Dans certain cas, l’utilisation d’un bateau aurait facilité l’accès à quelques zones mais le terrain à pied reste malgré tout indispensable.
Il avait été décidé de renseigner tous les indicateurs pendant la phase de terrain, y compris ceux pouvant être calculés au bureau : l’idée était plutôt de noter le ressenti in situ de tel ou tel critère (cf. 9. Profil de la rive et 11. Canalisation du ruissellement, Figure 2 : Fiche terrain IFL., page 8).
9 Par précaution, l’ancien numéro, attribué lors de la pré -identification, a été conservé. 10 Dans l’introduction, 48 km était annoncé… certains tronçons ont été renumérisés pour les besoins de l’étude.
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15 Partie : Résultats et discussions
Carte 02. Indice de fonctionnalité littorale appliqué au lac du Bourget (France)
16 Partie : Résultats et discussions
Présenter les résultats tronçon par tronçon n’aurait que peu d’intérêt, il a été choisi de privilégier le retour d’expérience. La synthèse à l’échelle du lac sera assez sommaire et quelques précisions seront apportées par grands secteurs cohérents.
3.1.1. À l’échelle du lac
Le Tableau 4 résume l’indice de fonctionnalité littorale à l’échelle du lac (en 5 catégories). Par regroupement, 51,7 % des tronçons présentent un bon état de fonctionnalité (excellent + bon), 11,3 % sont classés dans la catégorie moyen et enfin 37,0 % présentent un état dégradé (mauvais + très mauvais). Pour résumer la situation observée en 2019 :
- « la moitié du lac est en bon état » (voire excellent état) - et « 1/3 est en mauvais état » (avec une grande majorité de très mauvais état).
Tableau 4 : Répartition des tronçons, linéaire (m) et pourcentage (%) de ligne de rive par note.
Nombre de Linéaire de rive Pourcentage de IFL tronçons (km) rive (%) 1 excellent 11 13,748 29,7
2 bon 12 10,165 22,0
3 moyen 7 5,223 11,3
4 mauvais 1 3,523 7,6
5 très mauvais 12 13,635 29,4
La répartition des 5 classes laisse imaginer une forte hétérogénéité de l’ état fonctionnel des berges à l’échelle du lac... et tenter de l’analyser dans son ensemble ne paraît pas approprié.
Toutefois, de grands ensembles cohérents peuvent être dégagés (cf. Carte 02, ci-contre) :
- la Chautagne (de Conjux à Champfleury), - la Côte Est (de Champfleury à le Viviers -Plage), - le Sud du lac (et son Arrêté Préfectoral de Protection de Biotope) , - le Bourget-du-Lac (de l’Île aux Cygnes à Bourdeau), - la Côte sauvage (Bourdeau-Conjux).
3.1.2. Par grands secteurs
Un petit tour du lac s’impose ! Comme pour la numérotation des tronçons, le départ est donné au Nord-Ouest et les secteurs seront analysés dans le sens des aiguilles d’une montre.
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17 Partie : Résultats et discussions
A- La Chautagne (de Conjux à Champfleury) : Carte 03.
Au nord du lac, la plaine de Chautagne s’étend sur plus de 2 000 hectares, constituant ainsi la plus grande zone humide de Savoie. De nombreux classements, zonages et inventaires environnementaux se superposent, mais aucun n’apporte de protection réglementaire stricte. Cependant depuis les années 90, le Conservatoire du littoral (CdL) et le CEN Savoie œuvrent à la préservation de ce marais, via l’acquisition, la connaissance et la gestion.
Ce secteur regroupe 10 tronçons et cumule 7,569 km de rive soit 16,3 % du lac. La répartition de l’état fonctionnel des berges est illustrée sur la Figure 9 :
17,3 24,8 excellent bon 0,0 moyen 10,0 mauvais très mauvais 47,9
Figure 9 : État fonctionnel des berges sur le secteur « Chautagne ».
La Chautagne présente globalement des berges en bon état (65,2 %).
Deux tronçons « ternissent » un peu cet état : le port de Conjux et celui de Chindrieux ; le rivage est moins large et sa fonctionnalité interrompue par des murs imperméables, l’urbanisation y est plus marquée et la végétation moins abondante.
La baie de Portout et la baie de Châtillon regroupent la majeure partie des berges en bon état. Ces 2 parties en domaine public (sauf sur la commune de Conjux) viennent d’être attribuées au CdL assurant ainsi la protection et la préservation du bon état de ce secteur.
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18 Partie : Résultats et discussions
Carte 03. Indice de fonctionnalité littorale appliqué au lac du Bourget (France)
19 Partie : Résultats et discussions
B- La Côte Est (de Champfleury à le Viviers-Plage) : Carte 04.
La Côte Est s’étale de Champfleury (au sud de la Baie de Châtillon) jusqu’à le Viviers-Plage (au sud du lac). Elle longe le massif de la Chambotte puis la ville d’Aix-les-Bains.
Ce secteur de 18 tronçons représente 41,6 % des rives du lac (19,249 km). La Figure 10 montre le bilan de son état fonctionnel :
2,7 9,5
excellent bon 19,3 moyen 50,2 mauvais très mauvais 18,3
Figure 10 : État fonctionnel des be rges sur le secteur « Côte Est ».
Au contraire de la Chautagne, la Côte Est présente très peu de berges en bon état fonctionnel… 68,5 % des berges Est sont classées en mauvais état/ très mauvais état.
Deux situations se distinguent parmi les tronçons les moins bien notés :
- Au nord Est, peu d’habitations mais présence d’une route et d’un chemin de fe r en bordure immédiate du lac : la largeur du rivage est donc réduite à 0. Les pentes, très rapidement prononcées (massif de la Chambotte), laissent peu de place pour la végétation. Dans ces conditions, le rivage n’est absolument pas fonctionnel. - Au sud, l’agglomération d’Aix-les-Bains, plus grande ville du bord du lac, et son axe routier en direction de Chambéry avec un mur imperméable sur une grande partie du linéaire. Le rivage est peu fonctionnel et la végétation peu présente.
Les tronçons en « meilleur » état se localisent au nord d’Aix-les-Bains et sur la commune de Brison-Saint-Innocent. Ils regroupent quelques roselières, toutes confiées au CdL : la baie de Grésine, le Délaissé de Quissart et la baie de Mémard (du nord au sud). Attention, plus au Sud, malgré la présence d’une roselière, la rive du Poète se situe au niveau d’un tronçon très peu fonctionnel (très mauvais).
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20 Partie : Résultats et discussions
Carte 04. Indice de fonctionnalité littorale appliqué au lac du Bourget (France)
21 Partie : Résultats et discussions
C- Le Sud du lac (et son Arrêté Préfectoral de Protection de Biotope) : Carte 05.
La rive sud du lac du Bourget abrite les marais relictuels de la plaine chambérienne. 130 hectares de zones humides ont ainsi été épargnés dans un contexte de forte pression démographique. Le Sud du lac est protégé par un Arrêté Préfectoral de Protection de Biotope (APPB créé en 1988).
Avec 2 tronçons et 2,538 km, le Sud du lac représente seulement 5,5 % des rives du lac. Le diagramme (Figure 11) est un peu plus simple :
0,0 0,0 0,0 0,0
excellent bon moyen mauvais très mauvais
100,0
Figure 11 : État fonctionnel des berges sur le secteur « Sud du lac ».
Bien qu’il s’agisse d’un marais de plaine de plus d’une centaine d’hectares, sans infrastructure pouvant interrompre sa fonctionnalité, le Sud du lac présente « seulement » un bon état fonctionnel. Cette note reste cohérente et sera expliquée ultérieurement.
Le maintien de ce bon état est normalement assuré par son APPB. Le Sud du lac du Bourget est également un site Conservatoire (dont le foncier est maîtrisé par le Conservatoire du littoral et la gestion confiée au CEN Savoie).
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22 Partie : Résultats et discussions
Carte 05. Indice de fonctionnalité littorale appliqué au lac du Bourget (France)
23 Partie : Résultats et discussions
D- Le Bourget-du-Lac (de l’Île aux Cygnes à Bourdeau) : Carte 06.
Au Sud-Ouest du lac, Le Bourget-du-Lac, un peu moins touristique qu’Aix-les-Bains, est la 2 n de commune la plus peuplée à proximité du lac.
Le secteur du Bourget-du-Lac est constitué de 3 tronçons. Ces 2,847 km de berges représentent 6,1 % du lac. Le bilan fonctionnel est présenté ci-dessous (Figure 12) :
0,0 0,0
26,3 excellent bon moyen 0,0 mauvais très mauvais 73,7
Figure 12 : État fonctionnel des berges sur le s ecteur « Bourget-du-Lac ».
Les rives du Bourget-du-Lac sont globalement en très mauvais état (73,7 %).
Un mur imperméable impacte rapidement l’état fonctionnel du rivage sur une grande partie du secteur (depuis la plage du Bourget jusqu’à l’entrée dans la commune de Bourdeau). La végétation est peu présente et l’urbanisation clairement marquée.
De part et d’autre, les 2 tronçons présentent un état moyen, ils correspondent respectivement au camping de l’Île des Cygnes et au port à Varin (commune de Bourdeau).
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24 Partie : Résultats et discussions
Carte 06. Indice de fonctionnalité littorale appliqué au lac du Bourget (France)
25 Partie : Résultats et discussions
E- La Côte sauvage (Bourdeau-Conjux) : Carte 07.
À l’Ouest, la Côte sauvage termine le tour du lac. Cette partie présente de fortes pentes et l’accès au rivage n’est pas toujours simple. Elle abrite 2 monuments remarquables, où le rivage est plus accessible, le château de Bourdeau (XIV è me siècle) et l’abbaye royale d’Hautecombe (fondée en 1101).
La Côte sauvage est constituée de 10 tronçons et représente 30,5 % du lac, soit 14,091 km de berges. La Figure 13 illustre le bilan fonctionnel de l’état des berges :
0,0 0,0 0,0
15,4
excellent bon moyen mauvais très mauvais
84,6
Figure 13 : État fonctionnel des berges sur le secteur « Côte sauvage ».
La Côte sauvage se porte bien : 84,6 % du rivage est évalué en excellent état fonctionnel.
Les parties du rivage en « bon état » correspondent aux zones alentour des 2 bâtiments historiques évoqués plus haut.
Avec ses pentes accentuées, le rivage de la Côte sauvage n’est que très peu soumis aux activités anthropiques. Cette situation topographique particulière « assure » à elle seule le maintien de ce bon état fonctionnel… sauf en cas, par exemple, d’un projet de construction prévu le long des falaises !
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26 Partie : Résultats et discussions
Carte 07. Indice de fonctionnalité littorale appliqué au lac du Bourget (France)
27 Partie : Conclusion et perspectives
4. CONCLUSION ET PERSPECTIVES
4.1. Biais et critiques
4.1.1. La méthode de construction de l’indice
Les étapes détaillées dans le rapport Lake Shorezone Functionality Index (SFI) (Siligardi et al., 2010) ont été suivies « à la lettre ». La méthodologie pour suivre le protocole est claire et précise. De nombreux exemples sont donnés pour pouvoir faire face à des situations particulières, notamment en présence de roselières.
A- Le terrain :
Cependant, une fois sur le terrain, l’agent est fréquemment confronté à des cas particuliers, difficiles à appréhender. Afin de limiter les différences d’interprétation, une sortie de préparation entre les opérateurs avait été organisée.
Premier critère, la largeur du rivage pose déjà des questions. C’est celui-ci qui va déterminer ce qu’il faudra prendre en compte, ou pas, pour la plupart des autres critères. Dans certains cas, un mur imperméable précède un substrat stabilisé et intermittent sur lequel peut se développer une végétation intéressante. En le comparant à des berges totalement artificialisées, certains opérateurs jugeront bon de distinguer ces 2 faciès : largeur de 0 m (pour l’absence totale de végétation) versus entre 1 et 5 m (végétation présente).
Tous les autres critères se retrouvent affectés par ce choix d’interprétation.
Second critère, la végétation doit être détaillée en 5 strates : arborée, arbustive, herbacée, roselière et « sol nu ». Il s’avère parfois difficile d’évaluer rigoureusement la couverture et la composition de chacune d’entre elles sur des tronçons de plusieurs kilomètres, et ce, même en s’aidant d’une photographie aérienne précise.
Cette dernière remarque peut être généralisée à l’ensemble des critères.
Pour résumer, la méthodologie demande de collecter de nombreux critères, la plupart sujets à des biais d’interprétation ! Certains paramètres ont toutefois pu être informatisés : par exemple, la formule pour la complexité du rivage a été reprise dans PostgreSQL 11.
B- Saisie et logiciel :
SFI Manager offre des interfaces épurées, la saisie des informations collectées s’en retrouve facilitée et relativement rapide. Il y a toutefois quelques remarques à apporter/ points à améliorer.
11 PostgreSQL est un Système de gestion de bases de données Open Source.
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28 Partie : Conclusion et perspectives
Le 1er élément concerne la saisie en elle-même… toutes les informations ne sont pas affichées sur « une seule page », attention donc à l’utilisation de la molette de souris qui peut malencontreusement modifier les valeurs saisies.
Le 2 nd point, plus problématique, vient d’un dysfonctionnement du logiciel. Il est impératif de vérifier la note réellement stockée au moment de l’enregistrement (en la comparant à celle affichée dans le graphique généré automatiquement ). Une erreur peut survenir et les résultats exportés ne seront pas en concordance avec la réelle classification. Ce problème a été détecté en comparant les évaluations (logiciel) aux notes attribuées par les agents de terrain (jugement personnel).
Le dernier point à signaler vient de la classification, car le logiciel n’affiche pas les mêmes éléments que ceux inscrits dans le rapport détaillant le protocole.
C- La classification :
Effectivement, l’un des embranchements de l’arbre de classification s’avère un peu énigmatique. À la lecture du rapport méthodologique, un tronçon dont la concavité est supérieure ou égale à 25 % sera classé en excellent état ( cf. Figure 14, page suivante). Pour le logiciel 12 (cf. Figure 7), il sera classé en bon état !
Dans les résultats de la présente étude, le secteur du Sud du lac est le plus représentatif de cette incohérence. Ses deux tronçons présentent des concavités (>= 25 %) et sont classés « seulement » en bon état. La baie de Châtillon sur le secteur Chautagne est également concernée.
Scientifiquement, voici le principe exposé sur le critère concavité/ convexité :
- « These parameters, together with “apparent channeling of run-off”, are surveyed to identify those cases where nutrient loads concentrate. A high concavity profile along the stretches favors the accumulation of nutrients and/or pollution when paired with a considerable slope of the surrounding l and. Concavities in flat areas do not produce run-off concentration. » (Siligardi et al., 2010, page 60). - Un tronçon concave (>= 25 %) favorise donc l’ accumulation de particules lorsqu’il est associé à de fortes pentes environnantes. En zone plane, les concavités n’engendrent pas de concentration du ruissellement.
D’un point de vue fonctionnel, cette concavité peut donc s’avérer problématique pour la qualité des masses d’eau (concentration des particules et polluants, b rassage réduit…). La question de la pente apparait prépondérante sur ce point, or , ce critère ne semble pas être pris en compte dans la classification.
Au final, ce nœud permet de distinguer le « bon » de l’ « excellent » état. Son influence peut être minimisée si ces deux catégories sont regroupées à l’analyse (la plupart des chiffres synthétisés précédemment sur les secteurs suivent ce conseil).
12 Toutes les « notes » utilisées dans le présent rapport provienn ent directement du logiciel SFI Manager.
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29 Partie : Conclusion et perspectives
Figure 14 : Arbre de classification, extrait du rapport Lake Shorezone Functionality Index (SFI) (Siligardi et al., 2010, page 29). Entouré en rouge, le « nœud énigmatique » ! En bleu, le « forcément bon » ? (cf. Amélioration de l’indice de fonctionnalité littorale , page 31).
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30 Partie : Conclusion et perspectives
Un dernier biais peut également être mentionné si la pente environnante n’entre pas en compte dans l’évaluation. Des falaises naturelles abruptes, comme le secteur de la Côte sauvage, peuvent présentées un excellent état fonctionnel. Dans ces cas, la naturalité du littoral « prend le pas » sur sa fonctionnalité.
4.1.1. Cohérence des résultats
Malgré les quelques biais exposés ci-dessus, les résultats obtenus sont intéressants et restent cohérents : aucune aberration significative n’a été détectée. De nombreuses informations sont collectées et stockées dans une base de données. Elles n’entrent pas systématiquement dans le calcul proposé par la classification, mais demeurent disponibles pour affiner les analyses.
Cette cohérence était annoncée dans la méthodologie puisque Siligardi et al. (2010) estimait que 51,2 % des cas étaient bien classés et 95,9 % présentaient une erreur de un niveau seulement dans la classification (test de Cohn réalisée entre les résultats obtenus par classification et les jugements personnels).
4.2. Perspectives
4.2.1. Amélioration de l’indice de fonctionnalité littorale
Malgré tout, il serait envisageable d’adapter quelque peu la classification pour améliorer les résultats.
Afin d’intégrer les paramètres topographiques , il serait intéressant d’ajouter une règle au niveau du nœud énigmatique (cercle rouge, Figure 14). Par exemple, la limite entre bon et excellent état pourrait se faire sur les tronçons concaves >= 25 % seulement en cas de fortes pentes environnantes (pente moyenne 3, 4 ou 5). À l’inverse, pour que la naturalité des berges ne surévalue pas leur fonctionnalité, les très fortes pentes (classe 5) pourraient systématiquement être déclassées.
En croisant la connaissance du terrain et les résultats de la classification, un autre cas pourrait être affiné : un tronçon dont la berge est totalement artificialisée mais qui présente peu d’interruption sur les 50 premiers mètres est « forcément bon » (cadre bleu, Figure 14). Ce type de tronçon pourrait rejoindre un embranchement (flèche bleue, Figure 14) pour permettre un déclassement en état moyen s’il présente peu ou pas de végétation aquatique.
D’autres critères pourraient également être relevés et incorporés dans la classification comme le substrat (sable, gravier, galet, bloc) ou la présence d’entrée/ sortie d’eau.
4.2.2. Croisements d’informations avec d’autres indicateurs/ données
Le lac du Bourget a pour particularité d’être relativement bien connu et régulièrement suivi.
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31 Partie : Conclusion et perspectives
Ainsi, deux acteurs travaillent en collaboration et possèdent de nombreuses données exploitables sur le lac. Le Comité intercommunautaire pour l’assainissement du lac du Bourget (Cisalb) et l’Université Savoie Mont-Blanc (USMB) suivent de multiples indicateurs : température, pêche, phosphore, phytoplancton, débits, faune et flore benthique, pluviométrie, bactéries, réseaux trophiques microbiens, etc. Certains de ces paramètres sont suivis depuis plus de 30 ans.
En s’appuyant sur les jeux de données existants, une analyse multicritères (biotiques, abiotiques, socio-économiques, IFL) pourrait s’avérer intéressante afin d’apporter les réponses adéquates en termes de gestion.
Le protocole AlBer (Alleaume et al., 2012) pourrait également apporter plus de précision quant à la nature des altérations présentes sur le rivage et permettrait de contrôler certains critères relevés au cours de l’ étude.
4.3. Conclusion
L’indice de fonctionnalité littorale a donc été calculé sur l’ensemble du lac du Bourget en 2019. Le temps total pour réaliser l’étude oscille autour des 20 jours : il comprend l’appropriation de la méthodologie et toutes les phases détaillées dans ce rapport (rédaction incluse).
Il apparait que cet indice est un bon outil d’état des lieux pour caractériser les berges d’un lac. Cependant, au regard des biais exposés (interprétation de l’opérateur, sensibilité de la classification), suivre l’évolution de l’IFL en renouvelant les campagnes de terrain parait moins pertinent.
Le projet Grands Lacs Alpins voit son programme se terminer cette année… Il pourrait toutefois être intéressant de déployer l’IFL sur les 4 autres grands lacs du projet : le lac d’Annecy, le lac Léman, le lac de Serre -Ponçon et enfin le lac de Sainte-Croix du Verdon.
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32 Partie : Bibliographie
BIBLIOGRAPHIE
Agenzia provinciale per la protezione dell'ambiente, 2010 – SFI Manager (http://www.appa.provincia.tn.it/appa/pubblicazioni/ -Acqua/pagina61.html).
Alleaume S., Lanoiselee C., Argillier C., 2012 – AlBer : Protocole de caractérisation des Altérations des Berges.
Conservatoire d’espaces naturels de Savoie, 2019 – Rapport : Nettoyage des roselières du lac du Bourget, ramassage et évacuation des déchets – Hiver 2019.
Cisalb, 2018 – Observatoire de l’écologie – bassin versant du lac du Bourget.
Jacquet S., Domaizon I., Poulenard J. & Arnaud F., 2006 – Autour du Lac du Bourget, Actes du colloque pluridisciplinaire.
Météo France, 1981-2010 – Données climatiques (http://www.meteofrance.com/climat/france/chambery/73329001/normales ).
Siligardi M., Bernabei S., Cappelletti C., Ciutti F., Dallafior V., Dalmiglio A., Fabiani C., Mancini L., Monauni C., Pozzi S., Scardi M., Tancioni L. et Zennaro B. , 2010 – Lake Shorezone Functionality Index (SFI).
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