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L'histoire des fleuves, dynamiques paléoenvironnementales et géoarchéologiques et des milieux continentaux

L’histoire des vallées, entre géosciences et géoarchéologie

Geoscience and geoarchaeology as tools to understand Holocene valley history
Gilles Arnaud-Fassetta
p. 25-34

Abstracts

Geomorphological and geoarchaeological studies of valley bottoms can help to identify the factors controlling the evolution of physical environments and their complex interactions with societies. Several conceptual “models” highlight broadly synchronous palaeohydrological changes during the Last Post-Glacial period. During recent millennia, it is possible to characterise, with variable precision, flood hazards in terms of frequency and magnitude (submersion, erosion) and therefore evaluate the fluvial risk facing societies. In light of this, it is fundamental for fluvial palaeoenvironmental studies to consider three components : palaeohydrography, palaeohydrology and palaeohydraulics. This combined approach is applied to both rural and urban areas on the deltaic plains of the Rhone (southern France) and Isonzo (northern Italy) rivers.

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L’auteur tient à remercier Jean-Michel Carozza, Monique Fort et les deux relecteurs anonymes, pour leurs remarques constructives qui ont permis d’améliorer la première version du manuscrit, et Christophe Morhange, pour son invitation à participer à ce numéro de la revue Méditerranée dédié à Mireille Provansal, ma directrice de thèse de doctorat.

1Les vallées conservent la mémoire des formes et des agents de la morphogenèse (glaciers, mouvements de masse sur les versants, ruissellement ; figure 1).

Fig. 1 - Vallée de la Kali Gandaki, Népal

Fig. 1 - Vallée de la Kali Gandaki, Népal

Dans les vallées himalayennes, le fort couplage entre les versants et les lits fluviaux a pendant longtemps relégué les installations humaines sur les hauts de versants. Le peuplement, attesté dès le Néolithique, s’est effectué depuis le nord de l’Himalaya et le long des crêtes. Les hommes ne sont descendus que tardivement (derniers siècles) vers les fonds de vallée et les basses terrasses, une tendance qui s’est accélérée au fur et à mesure de l’éradication de la malaria et du développement progressif d’infrastructures

Photo : Arnaud-Fassetta, décembre 2007

2Si l’on s’en tient au façonnement des vallées fluviatiles, sur le temps long prédomine l’influence des facteurs géologiques et climatiques. Au cours du dernier Post-Glaciaire (i.e., depuis 10 000 ans), sans minimiser le rôle de la géologie (tectonique, lithologie), les variables exerçant un contrôle sur la dynamique fluviale sont fondamentalement le climat et les actions humaines, ces deux variables influençant directement ou indirectement, la couverture végétale et les états de surface des sols (SCHUMM, 1977) ; les processus autocycliques (locaux) peuvent également interagir avec les processus allocycliques (climat, actions anthropiques). Défini à l’origine par Beerbower (1964), « allocyclicité vs autocyclicité » désigne un concept que l’on peut utiliser pour distinguer ce qui, dans les processus morphosédimentaires cycliques, relève :
1) de perturbations externes (i.e., fluctuations du niveau de base, de l’activité tectonique, du climat, des impacts de l’anthropisation), pouvant influencer durablement et à l’échelle régionale les flux d’énergie et de matière dans le système fluvial (allocyclicité) ;
ou 2) de changements internes et locaux propres au fonctionnement du système morphosédimentaire considéré (autocyclicité), affectant les unités de dépôt (ex. : allongement du chenal, érosion de berge, exhaussement de la plaine d’inondation … ; voir Schumm, 1977 et Métivier, 2003). Au cours des derniers millénaires, on soulignera la part croissante des actions humaines, en particulier depuis le Néolithique puis l’âge des métaux (Provansal, 1995). L’état actuel des vallées et des cours d’eau qui les drainent est donc un produit complexe, hérité à la fois des pratiques sociales et de la dynamique des milieux physiques. De l’histoire des vallées découle la possibilité d’étudier les réponses de la dynamique fluviale aux changements hydroclimatiques et sociaux survenus depuis plusieurs millénaires.

3La géoarchéologie fluviale permet d’aborder la problématique de l’interaction hommes-milieux. Celle-ci est en plein essor en Europe, et en particulier en France, dans la communauté des géomorphologues, comme en témoigne le nombre d’habilitations à diriger des recherches soutenues sur le sujet ces dernières années (Fouache, 2001 ; Allée, 2003 ; Carcaud, 2004 ; Cubizolle, 2005 ; Salvador, 2005 ; Arnaud-Fassetta, 2007). L’approche repose sur des méthodes d’étude paléoenvironnementales (observations de terrain, analyses morphosédimentaires et paléoécologiques, photo-interprétation…) associées à l’usage des systèmes d’information géographique (SIG) et aux outils de la modélisation prédictive (Berger et al., 2005). Elle aboutit à des restitutions spatio-temporelles des modifications de tracé et de style fluviaux. Les interactions sociétés/milieux/cours d’eau sont en général appréhendées à travers l’étude du parcellaire, des terroirs, des infrastructures, générant ou non un risque fluvial (Carozza et al., 2011). Les chercheurs analysent les différents forçages en jeu : hydroclimatiques, travaux hydrauliques, fonctionnement autocyclique de la plaine alluviale. À partir de l’étude de l’évolution des vallées, les hydrogéomorphologues proposent deux types de résultats :
1) analyses géomorphologiques et paléohydrologiques des milieux fluviaux ;
et 2) études des interactions sociétés-milieux (aux échelles régionale et/ou locale), pouvant déboucher sur une réflexion sur les risques fluviaux du passé et du présent.

1 - Hydrogéomorphologie, dynamique des milieux fluviaux et paléohydrologie

4Les reconstitutions paléohydrologiques s’appuient sur un large éventail de méthodes, appliquées à des environnements et des régions variés (Bravard et Magny, 2002) : variabilité hydrosédimentaire, reconnaissance des formes et de la géométrie des corps sédimentaires, identification des « phases » d’incision et de remblaiement, avec possibilités de construction de terrasses fluviales (Cordier et al., 2006), métamorphoses des cours d’eau liées à des changements durables de style fluvial (ex. : substitutions du tressage au méandrage, d’origine hydroclimatique ou climato-anthropique, ou du style rectiligne au style divagant par effet d’anthropisation). L’origine géographique des alluvions fossiles peut être déterminée par le biais de traceurs tels que les minéraux lourds ou les microscories métallurgiques (Jacob, 2003 ; Houbrechts et Petit, 2006).

5Les schémas d’évolution paléohydrologique basés sur les données géomorphologiques sont nombreux et, quelquefois, non concordants. Ainsi, Knox (1999), repris plus récemment par Bettis et al. (2008), dans la haute vallée du Mississippi et sur la base des changements en fréquence et hauteur des dépôts de crue, décrivent l’évolution de la dynamique hydrologique depuis la fin du Dernier Maximum Glaciaire (~ les 25 derniers millénaires) : après un régime périglaciaire (25‑14 ka BP) puis de transition, lié au passage du Tardiglaciaire au Post-glaciaire (14-9 ka BP), la dynamique hydrologique s’atténue dans la première partie de l’Holocène. À partir de la fin de l’Atlantique, l’anthropisation devient croissante, même si les densités de sites ne sont pas comparables entre l’Europe méditerranéenne et les prairies nord‑américaines. Les activités humaines, autour des nombreuses pêcheries en particulier (Connaway, 2007), ont eu des impacts écologiques significatifs, qui viennent s’ajouter aux autres impacts observés sur les communautés de mollusques (Peacok, 2005), les végétations riveraines (Delcourt et al., 1986), liées à l’introduction de l’agriculture (maïs, haricots, courges …) à partir de 4000 BP mais surtout à partir du dernier millénaire (1000‑300 BP), et l’augmentation des taux d’érosion à l’échelle du bassin. Sur les cônes alluviaux, les métamorphoses paysagères et forestières sont liées aux nombreuses défluviations, par ailleurs à l’origine de changements de modes d’occupation des sols et de la localisation de l’habitat, observée entre 2500 BP et 2100 BP le long des paléochenaux (Stafford et al., 1992). Depuis 200 ans, les activités humaines et les grands travaux d’aménagement, essentiellement pour les nécessités du développement économique et de la navigation, perturbent fortement le régime hydrologique du fleuve, même s’ils contribuent à limiter les inondations et à la lutte contre l’érosion des berges.

6Ce « modèle » nord-américain diverge quelque peu de ceux proposés en Europe, minimisant à la fois l’impact des sociétés amérindiennes (difficultés de la recherche ? Posture idéologique ?) et l’impact de la péjoration climatique du Petit Âge Glaciaire (PAG ; Jorda et Provansal, 1996 ; Jacob et al., 2006 ; Carozza, 2010). Récemment, Starkel et al. (2006) ont proposé un autre schéma d’évolution basée sur l’analyse des archives sédimentaires des plaines alluviales polonaises (figure 2) ; ces travaux ont enrichi le schéma en proposant dix-sept « phases » (durée : 0,2 à 1 ka) de renforcement de la dynamique fluviale (13,8-13,5 ka BP ; 13,1-12,7 ka BP ; 11,3-10,3 ka BP ; 9,7-9,4 ka BP ; 8,6-8,4 ka BP ; 7,7-7,6 ka BP ; 7,0-6,7 ka BP ; 6,4-6,2 ka BP ; 6,0-5,7 ka BP ; 5,3-5,1 ka BP ; 4,8-4,5 ka BP ; 3,9 ka BP ; 3,6-3,4 ka BP ; 2,9-2,8 ka BP ; 2,1-1,7 ka BP ; 1,5-1,3 ka BP ; 1,0-0,6 ka BP).

Fig. 2 - Fluctuations paléohydrologiques (fréquence et magnitude des crues) holocènes enregistrées en Europe

Fig. 2 - Fluctuations paléohydrologiques (fréquence et magnitude des crues) holocènes enregistrées en Europe

a : Arnaud-Fassetta (2007) – b : Salvador (2005) – c : Castanet (2008) – d : Carcaud et al. (2002), Carcaud (2004) – e : Miramont (1998) – f : Jorda et Provansal (1996), Jorda et al. (2002) – g : Berger et Brochier (2000) ; Berger (2003) – h : Benito (2003) – i Starkel et al. (2006) – j, k, l : Macklin et al. (2006) – m : Magny (2004) – n : Carrion (2002) – o : Bond et al. (2001).

D’après Castanet, 2008, in Arnaud-Fassetta et al., 2010

7La corrélation est forte avec les phases d’hydrologie exacerbée enregistrées à l’échelle européenne (Macklin et al., 2006 ; Brown, 2009). En parallèle, les travaux réalisés en France décrivent l’Holocène comme une succession d’oscillations hydroclimatiques d’ordre pluriséculaire (figure 2), pas forcément synchrones, dont témoigne la complexité du fonctionnement hydrologique des cours d’eau du nord (Pastre et al., 2002 ; Deschodt et Salvador, 2006) et du sud de la France (Bruneton et al., 2002 ; Calvet et al., 2002 ; Carozza et al., 2011). Le » modèle rhodanien » (Bravard et al., 1997 ; Leveau, 1999 ; Provansal et al., 2002) comprend plusieurs « phases » de remblaiements alluviaux associées à du tressage (4,7‑2,8 ka BP ; 2,8-2,4 ka BP ; 0,7-0,2 ka BP), séparées par des phases d’incision remarquables (Préboréal-Boréal ; 6-5,5 ka BP ; Subboréal ; Premier âge du fer). Du reste, des « phases » de régime hydrologique dominé par les crues (RDC), signifiant que la fréquence et la magnitude des crues apparaissent comme plus élevées qu’à l’accoutumé (ex. : les grandes crues du Rhône à Arles au cours du PAG, dont Pichard (1995) précise qu’elles ont pu survenir à raison de 3 à 4 par an au cours des décennies marquées par un RDC sont enregistrées entre 2,1 ka BP et 1,8 ka BP, au cours de l’Antiquité tardive-haut Moyen Âge et au PAG. Pour ces deux dernières périodes au moins, elles s’accompagnent de métamorphoses fluviales, avec le passage du méandrage au style divagant dans le delta (Arnaud‑Fassetta, 2007) ou au tressage dans la partie amont du bassin (Salvador et al., 2002).

8Au final, l’absence de synchronisme parfois observée entre des crises hydrosédimentaires survenues à l’échelle d’une écorégion (figure 2) pourrait être une façon de minimiser le rôle du forçage climatique et, de facto, de mettre en avant le rôle majeur de l’anthropisation. En fait, la réponse à ces décalages est complexe. La encore, il faudra intégrer les possibles réponses locales, dépendantes des facteurs internes propres au fonctionnement du bassin‑versant étudié. Ainsi, les enregistrements non simultanés de crises hydrosédimentaires à l’échelle du bassin-versant (ou régionale) pourrait s’expliquer par des métamorphoses dont l’expression diffèrerait dans le temps :
1) selon le type de milieu de sédimentation, certains milieux, en fonction du degré de cohésion des sédiments et de leur taille, sont plus sensibles que d’autres à la variabilité hydroclimatique ;
2) selon la position géographique des sites dans l’hydrosystème, selon qu’ils se situent dans un contexte urbain ou rural, ou bien encore en bordure des cours d’eau de rang inférieur à forte pente et proches des zones sources, plus sensibles aux variations hydrosédimentaires que les grands organismes fluviaux (voir par ex. Arnaud‑Fassetta et Fort, 2004 ou Brousse et al., 2011 en ce qui concerne le cas des hydrosystèmes montagnards) ;
3) la taille du bassin‑versant, les temps de réaction (durée nécessaire aux ajustements morphologiques à partir de la crise) pouvant être proportionnels à la superficie du bassin (Lespez, 2007), si tant est que les crues n’aient pas durablement déclenché un processus d’instabilité en chaîne (irréversible), phénomène courant dans les hauts bassins montagnards (fort couplage versants/chenal) après le passage d’une grosse crue (ex. : la crue du Guil en 1957 dans le Queyras ; Arnaud‑Fassetta et Fort, 2004) ;
4) enfin, selon le degré de fragilisation des milieux (versants, berges, etc.) par l’homme.

9À l’avenir, ces « modèles » sur la variabilité hydrologique pourraient être complétés par le développement de méthodes prenant simultanément en compte les trois composantes de l’hydrogéomorphologie fluviale : la paléohydrographie, la paléohydrologie et la paléohydraulique. Cette approche, multicritères et insécable, a fait l’objet d’une publication récente, appliquée aux milieux ruraux ou urbains (Arnaud‑Fassetta et al., 2010).

2 - Interactions sociétés-milieux

10Faire la part du climat, de l’anthropisation et des processus autocycliques dans l’évolution des milieux fluviaux reste une tâche difficile (Fouache, 2003 ; Burnouf et Leveau, 2004 ; Beck et al., 2006). Si le fonctionnement des plaines alluviales du Tardiglaciaire et de la première partie de l’Holocène a été marqué par la prédominance de forçages naturels, l’histoire des vallées est ensuite étroitement liée à celle des hommes qui y vivent depuis le Néolithique.

11À l’échelle des bassins-versants, de nombreux travaux ont montré comment les pratiques sociales pouvaient interférer avec les oscillations hydroclimatiques et influencer le comportement des versants, puis des cours d’eau dans les plaines alluviales. Beaucoup d’entre eux ont été conduits en domaine méditerranéen oriental, à Chypre (Devillers et al., 2006), en Albanie et en Grèce (Fouache, 2006 ; Ghilardi et al., 2008) et en Turquie (Kuzucuoglu, 2006). La synthèse de Neboit-Guilhot et Lezpez (2006), portant sur la rive nord de la Méditerranée, a montré le parti que l’on pouvait tirer d’une analyse à l’échelle des petits bassins‑versants, qui permettent une bonne lecture des phases de couplage-découplage chenal‑versant et des connections amont-aval sur un pas de temps long, en lien avec la variabilité hydroclimatique mais surtout les actions humaines sur le milieu.

12À l’échelle locale (relations des riverains avec le site fluvial), les vestiges archéologiques permettent de faire avancer la connaissance des vallées et des cours d’eau. Les recherches en géoarchéologie fluviale en domaine urbain ont trouvé leurs premières applications sur les sites de Lyon et de Vienne, montrant les relations entre variations hydrosédimentaires du Rhône et développement des villes installées sur ses rives (Bravard et al., 1997 ; Salvador et al., 2002). D’autres travaux de géoarchéologie urbaine, sur le Rhône (Bruneton, 1999 ; Alline, 2007) et le Rhin (Ollive et al., 2006), sont venus renforcer ce corpus de connaissances. Sur la Loire moyenne (Petit et Sanguin, 2003), Carcaud et al. (2002) et Castanet (2008) ont permis d’étayer la chronologie des états des milieux et les interactions sociétés-milieux dans le fond de vallée. En amont du bassin, en Limagne, les études mettent en évidence le rôle déterminant des sociétés, au point de masquer le signal climatique (Trément et al., 2004). Ce point de vue vient compléter ceux d’Allée et al. (1997) sur les plateaux limousins, et de Cubizolle (2005) dans le bassin du Forez. On signalera aussi l’investissement des hydrogéomorphologues dans les recherches sur les relations entre la dynamique des milieux ainsi que :
1) les aménagements hydrauliques [tourbières du Massif Central (Cubizolle et al., 2004) ou lits fluviaux du Massif armoricain (Pichot et Marguerie, 2004) et de la Seine (Benoit et al., 2004)] ;
2) la mise en valeur et la gestion des plaines humides du Rhône et du Languedoc-Roussillon (Jorda, 2000 ; Royet et al., 2004 ; Carozza et al., 2005 ; Rey et al., 2006) ;
3) la gestion de la ressource en eau en Grèce (Desruelles et al., 2006).

13Enfin, un thème émergeant depuis quelques années est celui du risque, replacé dans sa dimension géohistorique (figure 3).

Fig. 3 - Prise en compte de la dynamique des milieux fluviaux dans la restauration du bon fonctionnement de l’hydrosystème fluvial : l’exemple de l’atlas des zones inondables de la vallée du Rhône (DIREN Rhône-Alpes, d’après BRAVARD et al., 2008).

Fig. 3 - Prise en compte de la dynamique des milieux fluviaux dans la restauration du bon fonctionnement de l’hydrosystème fluvial : l’exemple de l’atlas des zones inondables de la vallée du Rhône (DIREN Rhône-Alpes, d’après BRAVARD et al., 2008).

Le secteur du fond de vallée représenté ici est celui « aval » (entre Avignon et la mer). 01 : Plaine holocène inondée par des crues fortes à exceptionnelles ; 011 : basse terrasse holocène non inondée en 1856 ; 02 : lit mineur à chenal unique ; 023 : tendance à l’exhaussement net ; 03 : Plaine alluviale holocène inondée par des crues fortes à faibles ; 031 : zone d’aggradation nette – exhaussement – de l’unité, sans migration latérale du chenal (0311 : plaine d’inondation distale « en gouttière » ; 0312 : levées de berges/dunes alluviales dans la zone proche du chenal) ; 032 : zone construite consécutivement à la migration du chenal ; 033 : aggradation – exhaussement – et migration de type deltaïque (0331 : plaine d’inondation ; 0332 : paléo-chenaux holocènes ; 0333 : cordons littoraux et berges alluviales ; 0335 : deltas de rupture de levée – ou crevasses –) ; 034 : aggradation et migration de type «grande confluence » ; 04 : bande active à tresses fluviales ; 041 : bande active en 1860 ; 042 : bande active au début du xixe siècle., isolée par des digues en 1860 ; 044 : bande active du Petit Âge glaciaire abandonnée par migration ; 05 : plaine holocène à exhaussement organo‑minéral – type arrière-marais fluvial ; 051 : marais tourbeux inondés (0511 : marais inondés par des crues fréquentes ; 0513 : marais recouverts par apports détritiques récents).

Source : Bravard et al. (2007)

14Les relations des sites avec les risques ont été envisagées sur les versants, comme sur les reliefs dominant la région lyonnaise (Salvador et al., 2002), et dans la plaine alluviale, en domaines rural (Vacca‑Coutoulli et Bruneton, 2004 ; Arnaud‑Fassetta, 2009) et urbain (Berger et al., 2004 ; Alline, 2007). La question des relations que les sociétés ont entretenues avec les cours d’eau et les fonds de vallée est en général complexe. Dans la plupart des cas, les recherches n’ont pas mis en évidence de déterminisme strict du milieu fluvial sur le comportement des sociétés, une fois celles-ci installées dans des zones soumises au risque de crue. Deux exemples nord-méditerranéens sont développés ici : le delta du Rhône (golfe du Lion) et la plaine d’Aquilée (golfe de Trieste).

15Dans le delta du Rhône, les recherches géoarchéologiques (Arnaud‑Fassetta et Landuré, 2003) ont montré que le fleuve apparaît au moins depuis la Protohistoire comme un élément structurant de l’implantation des habitats et du développement des sociétés dans la plaine. La durée d’occupation d’un site est surtout fonction de la durée de fonctionnement d’un paléochenal. Les sites occupés durant plusieurs siècles sont localisés en bordure de paléochenaux, eux-mêmes pluriséculaires à plurimillénaires. Le site de Mornès, installé en bordure d’un chenal de défluviation qui n’a fonctionné que très temporairement, n’a été occupé que pendant quelques décennies, vers la fin du ier siècle av. J.-C. La pérennité de l’habitat apparaît donc moins conditionnée par l’inondation que par :
1) l’occurrence d’événements vigoureux de type delta de rupture de levée ou défluviation ;
2) la remontée des nappes phréatiques et la paludification de la plaine d’inondation ;
3) l’hydraulicité et la morphologie des chenaux, dans la mesure où ces deux derniers paramètres conditionnent les possibilités de navigation et d’approvisionnement en eau douce.

16Une trop faible hydraulicité ou une trop forte hydraulicité peuvent néanmoins avoir les mêmes effets et provoquer l’abandon des habitats. Cependant, la vulnérabilité des sociétés antiques et médiévales, considérée par LANDURÉ et al. (2004) comme forte puisque 79 % des sites sont situés dans la zone inondable des paléochenaux fluviatiles, a pu être atténuée par :
1) une installation sur les points hauts de la plaine deltaïque (levées et, dans une moindre mesure, cordons littoraux fossiles) ;
2) le creusement de fossés de drainage ;
3) l’édification d’ouvrages de protection des berges contre l’érosion fluviale.

17Au total, cette adaptation des sociétés aux contraintes du milieu et de l’aléa hydroclimatique a permis qu’au plus fort du risque fluvial les bras actifs du Rhône (Saint-Ferréol, Ulmet) aient attiré et fixé les sociétés, et qu’au plus bas de leur activité (chenaux étroits, peu profonds, à hydraulicité réduite et au tracé discontinu à l’étiage) les sites habités se soient déplacés.

18L’idée est donc qu’il faut se garder de tout déterminisme, le milieu physique ayant souvent été un facteur secondaire de la dynamique de l’occupation du sol, les facteurs politiques, militaires et économiques étant souvent à placer au premier plan (Alline, 2007).

19Sur les mêmes bases scientifiques, l’hypothèse d’un déterminisme du milieu physique a été également testée et nuancée dans la plaine d’Aquilée, dans laquelle les Romains implantèrent une colonie en 181 av. J.-C., sur le tracé de la Route de l’Ambre, l’une des plus importantes voies de commerce de l’Antiquité classique reliant dès l’âge du bronze la mer Baltique à la mer Méditerranée. À partir de données morphosédimentaires et de cartes anciennes, Siché (2008) suggère une migration du réseau hydrographique vers l’est par défluviations successives sur la plaine fluviodeltaïque. Au cours de cette migration, les affluents Torre et Natisone ont connu une évolution séparée en empruntant les paléochenaux abandonnés par l’Isonzo, notamment lors de la fondation de la colonie d’Aquilée. Un bras fluvial appartenant à ce réseau reliait le port fluvial à la rive droite de l’actuel Torre ; aujourd’hui, celui-ci est emprunté par le cours d’eau de résurgence Natissa. Les autres bras ont été en partie réactivés par l’Aussa, le Tiel et l’Isonzato. Ces derniers se subdivisaient à chaque rupture de pente majeure de la plaine, c’est-à-dire à 11 km puis à 6 km de la côte. L’imagerie satellitale, la tomographie et les données laser montrent que le site antique, implanté dans une plaine hydromorphe, a été naturellement une zone de convergence des écoulements fluviatiles, ce qui a conduit les Romains à mettre en place un système de drainage des zones basses par des amphores ou bien encore à détourner des cours d’eau comme le Terzo. Le Torre-Natisone et l’Isonzo se sont réunis à une date non déterminée au cours du Moyen Âge. La présence d’un chenal actif sur le site d’Aquilée n’est pas prouvée avant le Néolithique. À cette période, un fleuve torrentiel de très haute énergie (galets) et au style en tresses incise la plaine alluviale avant une première phase de remblaiement datée de l’âge du bronze. Une seconde phase d’incision est reconnue à la Protohistoire, suivie du remblaiement du chenal du Natiso jusqu’au haut Moyen Âge. Par l’analyse stratigraphique fine de ce remblaiement, Siché (2008) montre que le Natiso a été très actif de l’âge du fer à la période impériale. Son chenal, à fond graveleux et sinueux, fonctionne alors sur un mode très énergique. Vers le iie siècle apr. J.-C., le Natiso enregistre une baisse d’énergie et de compétence sans doute liée à une défluviation survenue en amont d’Aquilée. Ce phénomène est contemporain ou postérieur à la restructuration flavienne des principales structures portuaires : il est donc difficile de préciser si la monumentalisation du port fluvial est consécutive ou pas à l’abandon du chenal. Au final, la société romaine a aménagé et développé le port fluvial d’Aquilée quelles que soient les conditions hydrosédimentaires des cours d’eau traversant la ville. Le site d’Aquilée a été fondé à l’acmé de l’activité hydrodynamique (galets, tressage) des cours d’eau. Le développement de la cité s’est poursuivi malgré l’hydraulicité soutenue des chenaux et des crues récurrentes. Ces conditions hydromorphologiques n’ont pas empêché qu’Aquilée devienne l’un des plus grands ports fluviaux méditerranéens de l’Antiquité (Arnaud-Fassetta et al., 2003).

Conclusion

20À la charnière entre les géosciences et la géoarchéologie, les recherches en hydrogéomorphologie fluviale débouchent sur deux types de résultats.

21Elles enrichissent la connaissance du patrimoine naturel avec, à terme, des possibilités de valorisation par le tourisme culturel comme par exemple, la plaine d’Aquilée, les découvertes archéologiques faites sur le fond des cours d’eau, comme les épaves du Rhône, les structures dans l’Yonne ou le patrimoine archéologique submergé de la Charente (Bonnamour, 2000).

22La prise en compte de l’histoire hydrologique des vallées peut servir aux gestionnaires des milieux et des ressources afin de trouver des réponses appropriées pour le bon fonctionnement des hydrosystèmes actuels (Bravard, 2002 ; Arnaud‑Fassetta, 2008). Les travaux coordonnés par Bravard et al. (2007) sur le Rhône sont un exemple d’intégration de la connaissance du paléoenvironnement fluvial à la gestion actuelle et future des milieux et des risques en particulier (figure 3).

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Bibliography

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Title Fig. 1 - Vallée de la Kali Gandaki, Népal
Caption Dans les vallées himalayennes, le fort couplage entre les versants et les lits fluviaux a pendant longtemps relégué les installations humaines sur les hauts de versants. Le peuplement, attesté dès le Néolithique, s’est effectué depuis le nord de l’Himalaya et le long des crêtes. Les hommes ne sont descendus que tardivement (derniers siècles) vers les fonds de vallée et les basses terrasses, une tendance qui s’est accélérée au fur et à mesure de l’éradication de la malaria et du développement progressif d’infrastructures
Credits Photo : Arnaud-Fassetta, décembre 2007
URL http://mediterranee.revues.org/docannexe/image/5877/img-1.jpg
File image/jpeg, 1.1M
Title Fig. 2 - Fluctuations paléohydrologiques (fréquence et magnitude des crues) holocènes enregistrées en Europe
Caption a : Arnaud-Fassetta (2007) – b : Salvador (2005) – c : Castanet (2008) – d : Carcaud et al. (2002), Carcaud (2004) – e : Miramont (1998) – f : Jorda et Provansal (1996), Jorda et al. (2002) – g : Berger et Brochier (2000) ; Berger (2003) – h : Benito (2003) – i Starkel et al. (2006) – j, k, l : Macklin et al. (2006) – m : Magny (2004) – n : Carrion (2002) – o : Bond et al. (2001).
URL http://mediterranee.revues.org/docannexe/image/5877/img-2.jpg
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Title Fig. 3 - Prise en compte de la dynamique des milieux fluviaux dans la restauration du bon fonctionnement de l’hydrosystème fluvial : l’exemple de l’atlas des zones inondables de la vallée du Rhône (DIREN Rhône-Alpes, d’après BRAVARD et al., 2008).
Caption Le secteur du fond de vallée représenté ici est celui « aval » (entre Avignon et la mer). 01 : Plaine holocène inondée par des crues fortes à exceptionnelles ; 011 : basse terrasse holocène non inondée en 1856 ; 02 : lit mineur à chenal unique ; 023 : tendance à l’exhaussement net ; 03 : Plaine alluviale holocène inondée par des crues fortes à faibles ; 031 : zone d’aggradation nette – exhaussement – de l’unité, sans migration latérale du chenal (0311 : plaine d’inondation distale « en gouttière » ; 0312 : levées de berges/dunes alluviales dans la zone proche du chenal) ; 032 : zone construite consécutivement à la migration du chenal ; 033 : aggradation – exhaussement – et migration de type deltaïque (0331 : plaine d’inondation ; 0332 : paléo-chenaux holocènes ; 0333 : cordons littoraux et berges alluviales ; 0335 : deltas de rupture de levée – ou crevasses –) ; 034 : aggradation et migration de type «grande confluence » ; 04 : bande active à tresses fluviales ; 041 : bande active en 1860 ; 042 : bande active au début du xixe siècle., isolée par des digues en 1860 ; 044 : bande active du Petit Âge glaciaire abandonnée par migration ; 05 : plaine holocène à exhaussement organo‑minéral – type arrière-marais fluvial ; 051 : marais tourbeux inondés (0511 : marais inondés par des crues fréquentes ; 0513 : marais recouverts par apports détritiques récents).
Credits Source : Bravard et al. (2007)
URL http://mediterranee.revues.org/docannexe/image/5877/img-3.png
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References

Electronic reference

Gilles Arnaud-Fassetta, « L’histoire des vallées, entre géosciences et géoarchéologie  », Méditerranée [Online], 117 | 2011, Online since 31 December 2013, connection on 20 August 2017. URL : http://mediterranee.revues.org/5877 ; DOI : 10.4000/mediterranee.5877

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Gilles Arnaud-Fassetta

Laboratoire de géographie physique de Meudon, UMR 8591 CNRS, Université Paris-Est Créteil – Val-de-Marne, gilles.arnaud-fassetta@u-pec.fr

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