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Projet SismoRiv : Développement d’un dispositif de mesure du charriage basé sur des capteurs sismiques à bas coût
Ce projet consacré à la problématique du charriage vise à développer une méthode de mesure qui soit simple d’installation et d’utilisation, efficace et nettement moins coûteuse pour les différents acteurs (aménageurs, gestionnaires de risques, services cantonaux et communaux). Le monitoring du transport solide par les cours d’eau revêt effectivement d’une grande importance économique et écologique. Il permet notamment à travers une meilleure compréhension du phénomène à améliorer la gestion du risque lié aux crues dévastatrices.
La thématique du charriage est étudiée par le CREALP depuis 2009 au travers du projet cantonal MatErosion.
A : Situation
B : Système d’acquisition
C: Capteurs simiques
Basée également sur la mesure des vibrations émises par le transport des sédiments, la nouvelle approche proposée par le CREALP prévoit l’utilisation de capteurs sismiques à bas coûts installés à l’extérieur du lit de la rivière. S’appuyant sur les travaux de N. Burtin (2009) et F. Gimbert (2014), la mesure repose sur l’analyse des signaux basse fréquence générés par le charriage. Dans les milieux alluviaux, ces signaux se caractérisent en effet par une meilleure propagation et une énergie plus importante. Un premier prototype opérationnel permettant la mesure en continu du charriage a été développé en partenariat avec l’Institut Systèmes industriels de la HES-SO Valais et l’intégrateur technique TETRAEDRE.
Le projet SismoRiv bénéficie du soutien financier de l’OFEV (Office fédéral de l’environnement) à travers son programme « Promotion des technologies environnementales » pour la réalisation d’une première étude de faisabilité. Le Service de dangers naturels (SDANA) de l’État du Valais appuie également financièrement le projet pour les développements techniques.
Pour aller plus loin
Burtin, A., Bollinger, L., Cattin, R., Vergne, J., & Nábělek, J. L. (2009). Spatiotemporal sequence of Himalayan debris flow from analysis of high-frequency seismic noise. Journal of Geophysical Research, 114(F4).
Gimbert, F., Tsai, V. C., & Lamb, M. P. (2014). A physical model for seismic noise generation by turbulent flow in rivers. Journal of Geophysical Research: Earth Surface, 119(10), 2209‑2238.
Rickenmann, D., Turowski, J. M., Fritschi, B., Wyss, C., Laronne, J., Barzilai, R., Reid, I., Kreisler, A., Aigner, J., Seitz, H., & Habersack, H. (2014). Bedload transport measurements with impact plate geophones : Comparison of sensor calibration in different gravel-bed streams. Earth Surface Processes and Landforms, 39(7), 928‑942.
Travaglini, E., Ornstein, P., Moerschel, J., & Schneider, T. (2016). SismoRiv : Estimation du charriage en rivière à l’aide d’une mesure du bruit sismique présent dans les berges.