Ce travail a été financé dans la cadre de l’Appel à Initiatives Biodiversité Marine de l’Agence de l’eau Loire-Bretagne et mené en partenariat avec le Conservatoire du littoral (délégation Bretagne). Nous remercions France Floc’h de l’UMR Geo-Ocean 6538 CNRS pour son aide dans le traitement des données de capteur OSSI. Ce travail a aussi bénéficié des données météorologiques fournies par Météo France et des données de marée fournies par le SHOM-REFMAR.
1La grande variété lithologique et morphostructurale du massif armoricain s’inscrit dans une très longue histoire géologique de près de 2 milliards d’années (Hallot, 1999), et confère à la Bretagne une grande diversité de sites et de paysages littoraux emblématiques (Jonin, 2008 ; Graviou et al., 2014). Comme le rappelle Jonin (1999, 2012), la loi relative à la protection de la nature de 1976, suivie du projet de « 100 réserves naturelles » lancé en 1978 par le ministre d’Ornano en charge de l’environnement, marquent le début des actions de conservation et de préservation du patrimoine géologique en Bretagne. Ainsi, l’appel à dossiers lancé par le Ministère aux Régions trouve écho auprès de la SEPNB (Société d’Étude et de la Protection de la Nature en Bretagne) qui propose la création d’une réserve naturelle d’intérêt géologique sur l’île de Groix, adoptée par l’État en décembre 1982. Le plan de gestion de ce tout premier projet de réserve en Bretagne, du nom de réserve naturelle « François Le Bail », est mis en place en 1984. Il vise à préserver un « exceptionnel » patrimoine géologique non renouvelable tout en permettant des prélèvements légalement autorisés pour la recherche (Audren, 1999). Comme l’indique l’auteur : « […] La relation étroite entre les géologues-chercheurs et le gestionnaire s'est mise en place progressivement et a permis ce choix d'accepter une destruction ponctuelle raisonnée d’une partie du patrimoine pour en connaître en permanence son histoire et son devenir. En cela la réserve naturelle rend vivant le monde minéral qu'elle conserve ».
2Une seconde étape est franchie lors du premier symposium international sur le patrimoine géologique qui se tient en 1991 à Digne-les-Bains dans les Alpes-de-Haute-Provence (Jonin, 2004a). À l’issue de cette manifestation sont proclamés les « droits de la mémoire de la Terre » adoptée dans une déclaration stipulant « […] le passé de la Terre n’est pas moins important que le passé de l’Homme. Il est temps que l’Homme apprenne à protéger et, en protégeant, apprenne à connaître le passé de la Terre, cette mémoire d’avant la mémoire de l’Homme qui est un nouveau patrimoine : le patrimoine géologique ». Ainsi, en 1992 la SEPNB commence un inventaire régional des sites d'intérêt géologique de Bretagne qui sera officiellement publié en 1994. Il s’agit d’inventorier tous les objets géologiques remarquables (OGR) correspondant notamment à des affleurements géologiques et des modelés géomorphologiques rares présentant un intérêt scientifique majeur alors qualifiés de géotopes, encore appelés géosites dans la sphère anglophone (Reynard, 2004b ; De Wever et al., 2006). La notion de géotope est apparue dans les années 1990 pour définir un paysage naturel aux caractéristiques géologiques ou géomorphologiques exceptionnelles (Reynard 2004a ; Guisti et Calvet, 2010 ; De Wever et al., 2019). Selon la définition de Grandgirard (1995, 1997), « les géotopes sont des objets géologiques ou géomorphologiques qui présentent une valeur scientifique intéressante pour la compréhension de l’histoire de la Terre, des espèces et du climat ». Strasser et al. (1995) définissent les géotopes « comme des portions de territoire dotées d’une valeur pour les sciences de la Terre, [...] dans ce sens, ils sont des monuments naturels d’une grande importance, voire même indispensables, aussi bien pour le public que pour la science ». Certains auteurs élargissent cette définition à la valeur historico-culturelle, esthétique ou encore socio-économique des paysages géologiques et géomorphologiques (Panizza et Piacente, 1993 ; Grandgirard, 1999 ; Pralong, 2005 ; Reynard et Panizza, 2005 ; Reynard et al., 2011 ; Portal, 2012) qui définit le concept de « géomorphologie culturelle » et dont la préservation et la transmission pour les générations futures s’inscrit dans une démarche de durabilité environnementale (Panizza et Piacente, 2004 ; Reynard et al., 2016 ; Reynard et Brilha, 2018). Le géotope est ainsi perçu comme un « géohéritage » dont la valeur patrimoniale devient une ressource territoriale qui peut orienter les stratégies politiques de développement territorial (Martin et al., 2010 ; Bétard et al., 2027 ; Hobléa et al., 2017, 2021).
3C’est dans ce contexte que des projets de réhabilitation/renaturation de sites emblématiques bretons comme la pointe de Raz dans le Finistère (Fichaut et al., 1997 ; Desdoigts, 2000), ou du sillon de Talbert dans les Côtes d’Armor (de Beaulieu, 2000), ont été entrepris dès les années 1990-2000. À la même époque, sous l’impulsion de la société géologique et minéralogique de Bretagne (SGMB) deux gros chantiers de restauration et de mise en valeur des anciennes carrières de La Marette à Saint-Malon-sur-Mel et des Landes de Guichen (Ille-et-Vilaine), mettant en évidence la discordance angulaire entre les formations du Paléozoïque et du Briovérien, sont réalisés (Jonin, 2004b, 2008). Ces premières actions de restauration et de renaturation portant sur des géotopes parmi les plus emblématiques du patrimoine géologique breton, ouvrent la voie en 2007 à la création de la réserve naturelle régionale (RNR) de la presqu'île de Crozon autour de son patrimoine géologique exceptionnel (Plusquellec, 1999). De même, le statut de RNR est octroyé en 2006 à la flèche de galets du sillon de Talbert à Pleubian, alors labellisé espace remarquable de Bretagne (Houron, 2018).
4L’inventaire des sites géologiques bretons établi en 1994, a été repris et réévalué en 2005 par la Société Géologique et Minéralogique de Bretagne (SGMB) dans le cadre d’un contrat nature avec la région Bretagne. Il est intégré à l’inventaire national du patrimoine géologique (INPG) officiellement institué en 2007 par le Ministère en charge de l’environnement (De Wever et al., 2006 ; Guisti et Calvet, 2010), sous la responsabilité scientifique du Muséum National d’Histoire Naturelle (MNHN). En 2025, la Bretagne comptait 199 objets géologiques remarquables (OGR) validés par le conseil scientifique régional du patrimoine naturel (CSRPN). A ce titre, l’article L.411-1 du code de l'environnement prévoit que chaque préfet dresse par arrêté la liste des sites d’intérêt géologique (SIG) parmi les OGR identifiés à l’INPG, ainsi que la définition des mesures simples de protection réglementaires, notamment l’interdiction de prélèvements, de destruction ou de dégradation des éléments composant ces objets géologiques remarquables.
5Le site du Gouffre à Plougrescant (Côtes d’Armor) est un site d’intérêt régional porté à l’inventaire régional du patrimoine géologique de Bretagne (Jonin, 2012). Le caractère emblématique de ce géotope repose sur les spécificités lithologiques et morphologiques originales de son paysage naturel littoral, et sur la valeur patrimoniale qui lui est conférée (Graviou et Noblet, 2009 ; Jonin, 2008 ; Jonin et Avoine, 2010). En effet, dès les années 1980, ses qualités environnementales et esthétiques ont été largement mises en avant au travers de publicités touristiques vantant la curiosité morphologique du rocher du « gouffre » façonné par l’érosion au cours des derniers millions d’années, les affleurements de filons de dolérite et de diorite qui « zèbrent » les grands platiers rocheux (Graviou et Noblet, 2009 ; Graviou et al., 2014). De même, l’image d’Épinal que constitue l’étonnante petite « maison entre les rochers » du Castel Meur, construite entre deux tors, illustre très bien le concept de « géomorphologie culturelle » très largement utilisé dans toutes les brochures et réclames touristiques de la région (Prigent, 2009). L’objectif de la présente étude commanditée par le Conservatoire du littoral n’était pas de faire une évaluation exhaustive de ce géotope, mais de se concentrer sur les cordons de galets et le système lagunaire qui frangent l’ensemble de ce littoral de façon originale (Stéphan et al., 2023). En effet, pour le Conservatoire du Littoral, ces formes d’accumulation barrant des lagunes rétrolittorales donnent au site du Gouffre une forte valeur patrimoniale qu’il convient de préserver dans un contexte de forte fréquentation touristique (~200 000 visiteurs par an), et où l’anthropisation ancienne a beaucoup modifié cet espace naturel. Il s’agissait d’effectuer un état des lieux morphosédimentaire et dynamique des cordons de galets, et du fonctionnement hydrologique du système lagunaire. Au regard de ces éléments, il s’agissait également de faire des propositions de renaturation dans la perspective d’un retour à un état naturel du site.
6Dans un premier temps, le travail s’est attaché à faire l’inventaire morphosédimentaire descriptif des cordons de galets en mobilisant des approches quantitatives de morphométrie et de sédimentologie. L’impact des actions humaines sur l’évolution morphosédimentaire de ces formes d’accumulation a également été analysé à partir de documents anciens décrivant les différentes phases d’anthropisation du milieu. Le fonctionnement hydrologique des lagunes rétrolittorales situées en arrière de ces cordons a été étudié en essayant de faire la part entre les dynamiques naturelles (i.e., relation entre cordons et lagunes), et les actions anthropiques ayant modifié le milieu naturel au cours du temps. Enfin, cette étude propose quelques actions de renaturation visant à redonner au site son caractère fonctionnel naturel.
7Le site du Gouffre est situé sur le littoral nord-ouest de la commune de Plougrescant, dans les Côtes-d’Armor au nord de la Bretagne (fig. 1). C’est un site naturel d’une superficie de 11 ha, appartenant au Conservatoire du littoral et géré par Lannion Trégor-Communauté. Il est délimité au nord-est par la pointe du Château, à l’ouest par la pointe du Gouffre et le lieu-dit de Castel Meur, et vers l’intérieur des terres, par la route de Castel Meur (fig. 2). Dans le cadre de cette étude, la zone a toutefois été étendue au sud jusqu’au niveau du hameau de Keravel, afin d’intégrer le cordon littoral qui frange ce secteur. L’ensemble de ce linéaire côtier s’étend sur un peu plus de 2 km et montre une alternance de promontoires rocheux et de petits rentrants au fond desquels des cordons de galets se sont mis en place. Ces nombreuses formes d’accumulation isolant des lagunes saumâtres confèrent à ce paysage littoral un caractère remarquable par la diversité de sa morphologie.
Fig. 1 – Cartes de localisation de la zone d’étude. A : échelle régionale ; B : échelle départementale ; C : échelle locale. Les données topo-bathymétriques sont issues de la base de données Litto3D® du SHOM (Service Hydrographique et Océanographique de la Marine) (SHOM, 2008). PHMA renvoie au niveau des plus hautes mers astronomiques ; D : localisation du point de mesure marégraphique secondaire de Port-Béni, et rose des houles au large de la zone d’étude. La rose de la hauteur des houles construite à partir des données de modélisation ANEMOC EDF-LNHE (Atlas Numérique d’Etat de Mer Océaniques et Côtiers de la Manche et de l’Atlantique) au noeud 2193 sur la période 1979-2002 (d’après Stéphan et al., 2019). Coordonnées du point d’extraction 2193 : 48°56.280' N, 3°12.660' W, à 36,10 m de profondeur.
Fig. 1 – Location maps of the study area. A: regional scale; B: departmental scale; C: local scale. Topo-bathymetric data for maps are taken from the SHOM Litto3D® database (Service Hydrographique et Océanographique de la Marine) (SHOM, 2008). PHMA refers to the highest astronomical tide (HAT); D: location of the secondary tide gauge measurement station at Port-Béni, and wave height rose off the study area. Wave height rose is derived from ANEMOC EDF-LNHE (Atlas Numérique d'Etat de Mer Océaniques et Côtiers de la Manche et de l'Atlantique) modelling data at node 2193 over the period 1979-2002 (from Stéphan et al., 2019). Coordinates of extraction point 2193: 48°56.280’N, 3°12.660’W, at a depth of 36.10 m.
Fig. 2 – Carte topo-morphologique et localisation du site protégé du Gouffre à Plougrescant. A : carte topo-bathymétrique construite à partir des données Litto3D® du SHOM (Service Hydrographique et Océanographique de la Marine) (SHOM, 2008). PHMA renvoie au niveau des plus hautes mers astronomiques ; B : périmètre du site protégé du Gouffre montrant les cordons de galets présents dans cet espace, identifiés par un numéro (du n° 1 à 7).
Fig. 2 – Topo-morphological map and location of the Gouffre protected site in Plougrescant. A: topo-bathymetric map based on Litto3D® data from SHOM (Service Hydrographique et Océanographique de la Marine) (SHOM, 2008). PHMA refers to the highest astronomical sea level; B: perimeter of protected area of the Gouffre, showing the gravel barriers present in this area, assessed by number (from No. 1 to 7).
8Ce site bénéficie d’un statut de protection au titre de son inscription dans la zone Natura 2000 « Trégor-Goëlo » mise en place en 1996. Conformément au document d’objectif, des mesures sont prises pour protéger la faune et les habitats naturels (lagunes, marais, landes littorales, pelouses aérohalines, etc.) des effets de la fréquentation touristique. S’agissant des cordons littoraux, les restrictions concernent le piétinement des formations, notamment en période de nidification de l’avifaune, et l’interdiction de prélever des sédiments. La mise en place de ces actions et du respect des mesures de protection sont assurées par deux gardes du littoral.
9Le site du Gouffre se situe au nord-est du complexe géologique nord-armoricain du Trégor qui s’étend de Perros-Guirec à l’ouest, à l’île Bréhat à l’est. Il est délimité au sud par une faille hercynienne d’orientation est-ouest appelée faille de Tréguier (Chauris, 2013). Cet ensemble géologique est principalement constitué de granites d’âge cadomien (-615 Ma) : le microgranite de Pleubian à l’est, vers la Pointe du Château, et le granite de Porz-Scarff à l’ouest dans le secteur de Castel Meur (fig. 3A). Cette roche de couleur plutôt claire est traversée de filons très sombres correspondant principalement à de la dolérite (dolérite du Trieux), auxquels s’ajoutent quelques filons de diorite (diorite quartzite de la Pointe du Château) (fig. 3B). Cette organisation lithologique donne un paysage aux formes « zébrées » dont la singularité est soulignée par l’action de l’érosion différentielle ayant plutôt dégagé les affleurements de filons (fig. 3D). La particularité morphologique de la pointe du Gouffre s’explique par ce contexte lithologique à l’origine de puissants processus d’érosion différentielle. Comme le montre la Figure 3B, ces différentes roches constituent l’assise lithologique d’un large platier rocheux dénudé qui se prolonge en mer par une large plateforme à écueils caractéristique de ce secteur des Côtes-d’Armor (Battistini et Martin, 1956). À partir du niveau des plus hautes mers, cette assise rocheuse est couverte de dépôts meubles d’âge pléistocène. Ces formations superficielles correspondent à du head périglaciaire (dépôts de versants soliflués constitués de matériel très hétérogène mis en place durant la dernière phase froide du Quaternaire) et/ou des dépôts de lœss ; on y trouve également des éléments de plages anciennes soulevées. Elles sont le plus souvent entaillées en petites falaises vives, notamment au niveau des promontoires, dont la hauteur n’excède jamais plus de 1,5 à 2 m. La fraction la plus grossière de ces formations meubles, reprise par la dynamique marine lors de la dernière transgression marine, constitue l’essentiel du matériel des cordons de galets accumulé dans les rentrants de cette côte (fig. 2B).
Fig. 3 – Contexte géologique du site du Gouffre à Plougrescant. A : extrait de la carte géologique IGN au 1/50 000 de Tréguier ; B : photo aérienne oblique du site du Gouffre ; C : Tors de Castel Meur entre lesquels se trouve « la maison entre les rochers » (étoile noire sur la Figure 3B) ; D : filons de dolérite du Trieux zébrant les microgranites. (Source photos : J. Ammann, 18/03/2021).
Fig. 3 – Geological context of the Gouffre site in Plougrescant. A: extract from the 1:50,000 IGN geological map of Tréguier; B: oblique aerial photo of the Gouffre site; C: Tors de Castel Meur, between which lies “the house between the rocks” (black star in Fig. 3B); D: Trieux dolerite veins crossing the microgranites. (Photo credits: J. Ammann, 18/03/2021).
10La présence d’une large plateforme à écueils s’étendant jusqu’au pied des versants du plateau du Trégor, explique la présence de formes d’érosion résiduelles de type « tors », à l’image de ceux du Grand et du Petit Castel (fig. 3B). Ces morphologies ont constitué des points d’accroche pour les nombreux cordons de galets qui se sont construits ; on en dénombre sept sur la zone d’étude que constitue le site du Gouffre (fig. 2B). Certains cordons correspondent à des formes d’accumulation « libres » non-adossées à la côte car la faible énergie de la houle n’a pas permis la mobilisation des galets jusqu’au rivage lors de la transgression marine holocène. Cela s’explique par la configuration morphologique de l’avant-côte qui, dans certains secteurs, a amorti fortement l’énergie des vagues à la côte. Ces cordons non adossés, comme les cordons n° 4, 5 et 6, ont isolé une vaste zone dépressionnaire qui, jusqu’au XIXe siècle, correspondait à une unique lagune permanente (fig. 4A). Comme nous le verrons ultérieurement, les aménagements anthropiques du site à partir de la fin du XIXe siècle ont scindé ce plan d’eau unique en deux lagunes distinctes : la lagune nord (ou grande lagune), et la lagune sud (ou petite lagune) (fig. 4B).
Fig. 4 – Morphologie des cordons de galets isolant le système lagunaire du site du Gouffre. A : extrait de la carte hydrographique de Beautemps-Beaupré intitulée « Les passes de la rivière de Tréguier » levées en 1837 et 1838 (source : SHOM) ; B : photo oblique des lagunes nord et sud (Source photos : J. Ammann, 18/03/2021).
Fig. 4 – Morphology of the gravel barriers isolating the lagoon system at the Gouffre site. A: extract from the Beautemps-Beaupré hydrographic chart entitled ‘Les passes de la rivière de Tréguier’ measured in 1837 and 1838 (source: SHOM); B: oblique photo of the north and south lagoons (Photo credits: J. Ammann, 18/03/2021).
11Comme le montre la Figure 2B, le site du Gouffre est constitué de sept cordons de galets de taille et de morphologie différentes. Quatre d’entre eux sont adossés, i.e., les cordons n° 1, 2, 3 et 7 (fig. 5A-C, F). Leur capacité à reculer n’est toutefois pas nulle comme le montrent les lobes de débordements au niveau des cordons n° 2 et 7 (fig. 5B, F). Ces dynamiques sont rendues possibles car à la différences deux cordons n° 1 et 3 adossés à des petites falaises meubles (fig. 5A, C), les secteurs à l’arrière des cordons n° 2 et 7 sont plus bas que la crête de ces derniers (fig. 5B, F). Comme indiqué plus haut, les cordons n° 4, 5, et 6 sont des formes libres dont le recul est facilité par l’absence d’ados car ils font face à la grande lagune nord. Il convient toutefois de noter que le cordon n° 6 est aujourd’hui fixé par un enrochement disposé sur toute la plage avant (fig. 5G).
Fig. 5 – Vues aériennes des sept cordons de galets du site du Gouffre (voir la localisation sur la Figure 2B).
Fig. 5 – Aerial views of the seven gravel barriers at the Gouffre site (see location in Figure 2).
Cordon n° 1 (A), n° 2 (B), n° 3 (C), n° 4 (D), n° 5 (E), n° 6 et 7 (F), n° 6 (G). (Source photos : J. Ammann, 18/03/2021).
Barrier No. 1 (A), No. 2 (B), No. 3 (C), No. 4 (D), No. 5 (E), No. 6 and 7 (F), No. 6 (G). (Photo credits : J. Ammann, 18/03/2021).
12S’agissant du contexte hydrodynamique, il convient de présenter les conditions de marée et houlographique. Au point de mesure marégraphique secondaire de Port-Béni (fig. 1D), les niveaux des plus hautes mers de marée astronomique (PHMA) et des plus hautes mers de vive-eau (PMVE) atteignent respectivement 5,696 m et 4,576 m NGF (SHOM, 2022). Les niveaux d’eau extrêmes pour une période de retour de 100 ans atteignent environ 5,9 m NGF (SHOM/CETMEF, 2012).
13La présentation des conditions de houle repose, quant à elle, sur l’analyse de données issues du modèle ANEMOC (Atlas des États de Mer Océaniques et Côtiers) de la Manche et de l’Atlantique développé par l’EDF-LNHE. Le point d’extraction des données correspond au nœud 2193 situé au large de la presqu’île de Plougrescant (fig. 1D). Sur la période 1979-2002, les houles au large les plus fréquentes (47 % du régime annuel total) proviennent de l’ouest-nord-ouest (~290°), et d’ouest 25 % du temps. Les hauteurs (Hm0) sont en moyenne d’environ 1,4 m ; elles sont comprises entre 0 et 2 m et entre 2 et 6 m, respectivement 35 % et 12 % du temps. Elles peuvent toutefois atteindre ~10 m lors de plus fortes tempêtes ; ces valeurs extrêmes restent cependant très peu représentées (< 0,5 % du temps) (fig. 1D).
14Au début du XIXe siècle, le site du Gouffre est déjà cadastré comme le montre le document cartographique de 1834 (fig. 6A) ; le seul espace bâti correspond au Lieu-dit de Guenanec dont la parcelle se situe au nord du cordon n° 7 (i.e., au sud de la petite lagune). À la même période, le conte Gustave Jules Marie de Kerguézec (1828-1881) acquiert l’ensemble du foncier et fait construire, entre 1861 et 1864, la « maison entre les rochers » au niveau du petit Castel Meur (parcelle 2790 sur la Figure 6C). Cette habitation est d’ailleurs présente sur le plan d’aménagement établi par les Ponts et Chaussées en 1871 (fig. 6B). On y trouve aussi la maison de Monsieur Rolland (Le) Louarn située au NO de la lagune nord, aujourd’hui étendue à plusieurs habitations occupées par ses descendants, (parcelles 2249, 2250 et 2251 sur la Figure 6B). Une majeure partie des parcelles est alors ceinturée par des murets dont il subsiste aujourd'hui encore de nombreux restes. Ces ouvrages sont destinés à protéger les premières habitations contre les assauts de la mer. Leur construction est bien documentée sur le plan de 1871 où l’on voit le projet de « ceinturage » de la lagune nord par ces ouvrages (fig. 6B). C’est à partir de 1878, lorsque Monsieur de Kerguézec en a fait l’achat auprès du département, que ces ouvrages sont mis en place ; ils ont un temps accompagné une activité de pêcherie (i.e., mise ne place d’un vivier à poisson dans la grande lagune) qui a eu court entre la fin du XIXe siècle et le début XXe siècle. On note enfin la présence d’une chaussée carrossable pour permettre l’accès aux deux îlots d’habitations. Cette chaussée scinde alors le plan d’eau originellement unique (fig. 4A) en deux lagunes nord et sud (fig. 4B) qu’une buse vient artificiellement connecter. À la fin des années 1950, début 1960, une seconde buse est installée entre la lagune sud et la mer à la demande de la famille Le Louarn (fig. 4B). Le but de cet ouvrage est de limiter l’ampleur des inondations marines en favorisant l’évacuation des eaux vers la mer, afin d’éviter que la chaussée ne soit submergée et impraticable lors des évènements extrêmes. Secondairement, cet ouvrage est sensé empêcher l’inondation de la parcelle habitée située au sud de la petite lagune (parcelle 0325), et dont l’altitude se situe sous le niveau des plus hautes mers par endroits (fig. 6C).
Fig. 6 – Éléments d’anthropisation et occupation foncière du site du Gouffre. A : extrait du cadastre de 1834 ; A : 1ère feuille : la Pointe du Château (AD 22) (https://patrimoine.bzh/gertrude-diffusion/illustration/IVR53_20082209713NUCB) ; B : plan dressé par le service des Ponts et Chaussées du département des Côtes d’Armor en juillet 1871 (source : Archives départementales des Côtes-d’Armor) ; C : plan cadastral actuel de la commune de Plougrescant (https://france-cadastre.fr/cadastre/plougrescant).
Fig. 6 – Elements of human occupation and land use on the Gouffre site. A: extract from the 1834 land register; A: 1st sheet: la Pointe du Château (AD 22) (https://patrimoine.bzh/gertrude-diffusion/illustration/IVR53_20082209713NUCB); B: plan drawn up by the Ponts et Chaussées du département des Côtes d’Armor office in July 1871 (source: Archives départementales des Côtes-d'Armor); C: current cadastral map of the commune of Plougrescant (https://france-cadastre.fr/cadastre/plougrescant).
15À la fin des années 1970, après les opérations de nettoyage des plages souillées par la marée noire de l’Amoco Cadiz, et alors que les dunes au niveau du cordon n° 6 avaient été bien abîmées par le passage des engins mécaniques, un enrochement frontal est mis en place en haut de plage/pied de dune (fig. 4B). Indirectement, cet ouvrage participe aussi à la protection de la chaussée et évite que des épandages de galets ne viennent épisodiquement la recouvrir par submersion du cordon.
16Dans les années 1980, la valorisation touristique du site par le département et la Région Bretagne entraîne une fréquentation intensive qui conduit à une forte dégradation du milieu naturel. C’est dans ce contexte qu’à partir de 1986, le Conservatoire du littoral rachète une partie des terrains appartenant à la famille de Kerguézec afin de mettre en défens ce patrimoine environnemental naturel. En 2000, la circulation automobile et le caravaning sur le site sont interdits alors que des parkings sont mis en place en retrait. De même, le balisage du cheminement piétonnier est réalisé à travers la pose des premiers dispositifs de canalisation de la fréquentation. L'animation et la gestion sont aujourd’hui assurées par un personnel habilité (i.e., deux gardes du littoral à plein temps), qui accueille également les usagers au sein de la « Maison du Littoral ». Ce lieu, faisant office de bureau et de salle d’exposition, correspond à une très ancienne bâtisse aux fonctions multiples qui a été très récemment rénovée par le Conservatoire du littoral (parcelle 1365 sur la Figure 6C).
17Lors de la tempête Johanna du 10 mars 2008, une brèche s’ouvre dans le cordon n° 7 détruisant la buse qu’il faut repositionner en accompagnement du comblement de la brèche et du reprofilage du cordon. Comme nous le verrons ultérieurement, cet ouvrage a pu favoriser –et favorise encore – la vidange totale de la lagune sud en période estivale lorsque les apports en eau de mer et/ou les précipitations ne sont pas suffisantes pour compenser les pertes par évaporation. Cela entraîne un assèchement très fréquent du plan d’eau et une modification des habitats naturels associés.
18Les cordons n° 4, 5, 6 et 7 isolent aujourd’hui de la mer deux lagunes, appelées lagune nord (ou grande lagune) et lagune sud (ou petite lagune) (fig. 4B). La lagune nord présente une superficie d’environ 1,5 ha, contre 0,4 ha pour la lagune sud. Le fond des deux lagunes se situe à une altitude moyenne de 4,2 m NGF, soit 40 cm environ sous le niveau des pleines mers de vive-eau. La lagune nord est peu profonde puisque la tranche d’eau fluctue entre 20 à 60 cm selon les périodes de l’année, ce qui représente une variation de volume comprise entre 2 700 et 8 700 m3. La lagune sud, en revanche, connait des périodes de remplissage et de vidange quotidiennes en fonction de la marée, et comme indiqué précédemment, il arrive qu’elle se vide totalement. Toutefois, lorsque le niveau d’eau de la lagune nord dépasse 4,8 m NGF (soit un volume 8 700 m3), elle se déverse dans la lagune sud via la buse centrale située sous la chaussée d’accès au Castel Meur (fig. 7A-C).
Fig. 7 – Modèle numérique d’élévation centré sur les lagunes nord (A) et sud (B) du site du Gouffre.
Fig. 7 – Digital elevation model focused on the northern (A) and southern (B) lagoons of the Gouffre site.
L’échelle des couleurs s’étend de 4 m NGF (altitude minimale du fond des lagunes) à 5,7 m NGF (altitude des plus hautes mers astronomiques).
The colour scale ranges from 4 m NGF (minimum altitude of the bottom of the lagoons) to 5.7 m NGF (altitude of the highest astronomical tide).
19La lagune nord ne possède aucune communication directe avec la mer. Les échanges entre les deux milieux se font occasionnellement par percolation/résurgence à travers les cordons n° 4 et 5 lors des fortes marées coïncidant avec une houle de tempête (fig. 7-8). Au niveau du cordon n° 4, le niveau d’eau à atteindre pour que ces échanges se fassent est d’environ 5,3 m NGF (fig. 7-8), soit entre le niveau des pleines mers de vive-eau (PMVE) et celui des plus hautes mers astronomiques (PHMA), i.e., coefficients de marée entre 95 et 108. Pour le cordon n° 5, ces phénomènes sont observés à la cote de 5,6 m NGF, soit un niveau très proche des PHMA (i.e., coefficient de marée de 118). En dehors des épisodes de très grandes marées, ces niveaux d’eau ne sont atteints qu’en période de tempête lorsque la houle à la côte génère une élévation anormale de la mer (i.e., effet du wave setup).
Fig. 8 – Coupe topographie des lagunes nord et sud du site du Gouffre et des cordons de galets attenants.
Fig. 8 – Topographical section of the north and south lagoons of the Gouffre site and the adjacent gravel barriers.
Certaines cotes correspondant aux résurgences des eaux marines sur le revers des cordons sont indiquées, ainsi que celles relatives aux buses assurant le fonctionnement hydrologique du système lagunaire. La stratigraphie des dépôts est approximative. A, B, C, D : photos des ouvrages hydrauliques (buses) permettant la connexion entre les lagunes nord et sud, et la lagune sud avec la mer (d’après Thomas, 2021).
Certain elevations corresponding to the resurgence of marine water on the underside of the barriers are indicated, as well as those relating to the nozzles that ensure the hydrological functioning of the lagoon system. The stratigraphy of the deposits is approximate. A, B, C, D: photos of hydraulic structures (nozzles) allowing the connection between the northern and southern lagoons, and the southern lagoon with the sea (after Thomas, 2021).
20L’analyse topo-morphologique et sédimentaire de l’ensemble du site du Gouffre a été réalisée à partir de levés par drone traités par photogrammétrie, complétés par des levés GNSS (Global Navigation Satellite System) de terrain. Pour ce faire, le site a été équipé d’un réseau de points géodésiques (fig. 9A) correspondant à un point de mise en station pour le déploiement de la base GNSS (fig. 9B), et des points de calage qui permettent de mesurer la qualité des mesures d’un levé sur l’autre (fig. 9C). L’ensemble de ces repères a été rattaché au système RGF93-Lambert 93 et au NGF-IGN69.
Fig. 9 – Aspects méthodologiques relatifs à la mesure topo-morphologique et hydrologique. A : carte générale de localisation des repères géodésiques ; B : point de mise en station de la base GNSS ; C : exemple d’implantation du point de calage n° 2 ; D : carte topographique issues du modèle numérique d’élévation construit par la fusion des données photogrammétriques et GNSS acquises entre mars et avril 2021. Les numéros correspondent aux cordons de galets présents sur la Figure 2B. Les transects correspondent à la position des profils topographiques réalisés sur les principaux cordons étudiés ; E : relevé topo-bathymétrique de la grande lagune nord réalisé le 12 avril 2021 au paddle-GNSS ; F : carte de localisation des points de mesure bathymétrique de la lagune nord. Les cercles violets correspondent aux levés réalisés au paddle au centre de la lagune ; les cercles jaunes aux levés à pied sur les rives (Source photos : S. Suanez, 2021).
Fig. 9 – Location map of geodesic benchmarks for topo-morphological measurements. A: general location map of geodesic benchmarks; B: GNSS base stationing point; C: example of setting point No. 2. D: topographic map derived from the digital elevation model built by merging photogrammetric and GNSS data acquired between March and April 2021. Numbers correspond to the gravel barriers shown in Figure 2B. The transects correspond to the positions of the topographic profiles carried out on the main studied barriers; E: topo-bathymetric survey of the large northern lagoon carried out on April 12, 2021 using a paddle-GNSS; F: map locating the bathymetric measurement points in the northern lagoon. The purple circles correspond to the measurements carried out on the paddle in the centre of the lagoon; the yellow circles to the measurements taken on foot along the banks (Photo credit: S. Suanez, 2021).
21Un premier relevé photogrammétrique de l’ensemble du site a été réalisé le 18 mars 2021 à l’aide d’un drone de type Phantom 4Pro de la marque DJI (tab. 1). Plus de 1 200 photographies acquises en 5 vols ont été utilisées pour générer le modèle numérique d’élévation (MNE) et l’orthophotographie associée. Le géoréférencement et le calage altitudinal du MNE et de l’orthophographie ont été réalisés à partir de cibles positionnées au sol pour chaque survol, dont la position a été relevée au GNSS (tab. 1). L’ensemble de ces traitements a été réalisé à partir du logiciel Agisoft Metashape. Une des limitations de la photogrammétrie concerne les surfaces en eau car l’imagerie ne pénètre que très rarement l’eau, notamment lorsqu’elle est trouble ou turbide. Il est alors impossible de reconstituer la topographie sous-marine. Aussi, des levés complémentaires au GNSS ont été réalisés dans les lagunes nord et sud afin d’obtenir la bathymétrie exacte de ces deux plans d’eau. Pour la lagune nord, ces levés ont été réalisés en utilisant un stand up paddle (fig. 9E) afin d’éviter le piétinement du fond très vaseux qui entraîne la remise en suspension les sédiments et la modification de la topographie. Les données obtenues par la mesure in situ au GNSS (fig. 9F) ont été fusionnées au MNE produit par photogrammétrie afin de disposer d’une donnée topographique complète de l’ensemble du site du Gouffre à une résolution centimétrique (fig. 9D).
22Les levés photogrammétriques au drone ont été renouvelés le 10 mars 2022 et le 19 septembre 2024 uniquement sur les cordons de galets pour conduire une analyse des changements morphosédimentaires et du bilan sédimentaire de ces formes d’accumulation à court terme. L’analyse à long terme a, quant à elle, reposé sur l’utilisation des données LiDAR aéroportées acquises en juillet 2011 (données RGE alti de l’IGN) (tab. 1).
Tab. 1 – Inventaire et caractéristiques des données topomorphologiques 3D (LiDAR et photogrammétrie) utilisées pour l’analyse morphosédimentaire des cordons de galets du site du Gouffre.
Tab. 1 - Inventory and characteristics of 3D topomorphological data (LiDAR and photogrammetry) used for the morphosedimentary analysis of the gravel barriers of the site of Gouffre.
23Les analyses sédimentologique et granulométrique ont été réalisées sur les cordons n° 4, 5, et 7, estimant qu’ils représentaient à eux trois l’ensemble de la diversité granulométrique qui constitue l’ensemble des cordons du site du Gouffre. Ce travail s’est fait à partir de mesures de terrain effectuées entre le mois de mars et de juillet 2021, et d’expérimentations en laboratoire. Pour la fraction sableuse, une quantité minimale de 100 g de sédiments a été analysée par tamisage à sec en laboratoire. Pour la fraction des galets, comme préconisé par Cailleux et Tricart (1959), un minimum de 100 galets prélevés dans un quadra de 1x1 m ont été mesurés au pied à coulisse dans leurs trois dimensions (fig. 10A-D). Au total, 23 échantillons ont été mesurés sur le cordon n° 4, 29 échantillons sur le cordon n° 5, et 42 échantillons sur le cordon n° 7 (fig. 10E-G).
Fig. 10 – Aspects méthodologiques de l’analyse granulométrique in situ. A : pose d’un quadra de 1x1 m de dimension ; B : positionnement du quadra par une mesure au DGPS ; C : mesure de 100 galets à l’aide d’un pied à coulisse ; D : séparation des fractions sableuse et graveleuse à l’aide de tamis et prélèvement des échantillons en vue de leur analyse en laboratoire (Photos : A.S. Moreau, novembre 2021). Localisation des points d’échantillonnage le long des trois cordons n° 4 (E), n° 5 (F), n° 7 (G). Les chiffres correspondent aux numéros des quadrats (d’après Stéphan, 2021).
Fig. 10 – Methodological aspects of in situ grain size analysis. A: Installation of a 1x1 m quadra; B: Positioning of the quadra by GNSS measurement; C: Measurement of 100 pebbles using a calliper; D: Separation of the sand and gravel fractions using sieves and taking of samples for laboratory analysis (Photo credits: A.S. Moreau, November 2021). Location of samples along the three barriers No. 4 (E), No. 5 (F), No. 7 (G). The figures correspond to the quadrat’s numbers (after Stéphan, 2021).
24Les sables et les graviers ont été analysés par tamisage à sec suivant le protocole classique (Cailleux et Tricart, 1959 ; Deconinck et Chamley, 2011). Parmi les trois axes mesurés pour les galets, seule la largeur a été retenue afin d’obtenir une bonne comparaison entre la fraction fine et grossière. Ces données ont été traitées au moyen du logiciel Gradistat (Blott et Pye, 2001), en faisant la part des trois fractions correspondant aux sables, aux graviers et aux galets, et en calculant le grain médian (D50 en mm) suivant la formulation proposée par Folk et Ward (1957) :
25où Ø correspond à l’unité (Phi), tel que Ø = –log2 mm
26Le fonctionnement hydrologique des lagunes a été analysé afin de mieux comprendre les modalités de remplissage et de vidange selon les conditions météo-océaniques. Deux capteurs de pression de type OSSI (Ocean Sensor Systems, Inc.) ont été installés sur le site en avril 2021 et ont fonctionné jusqu’en septembre 2021 (fig. 9D). L’un des capteurs a été positionné dans la zone intertidale sur la plateforme rocheuse en avant du cordon n° 5. Ce capteur a donc enregistré les fluctuations du niveau de la mer, principalement liées à la marée, ainsi que les conditions de vague à la côte (hauteur significative, Hs). Le second capteur a été installé dans le centre de la lagune nord afin d’estimer les variations du plan d’eau et de déterminer les conditions favorables aux échanges d’eau entre la lagune et la mer.
27Sur la lagune sud, les variations du plan d’eau ont été mesurées au DGPS à raison d’une mesure toutes les dix minutes sur une durée de 13 heures, couvrant un cycle complet de remplissage et de vidange. Les mesures ont été effectuées le 28 avril 2021 lors d’une marée de vive-eau de coefficient 111. Notons que, ce jour-là, la marée haute a été atteinte à 8h36 du matin avec une hauteur d’eau de 5,28 m NGF. Comme nous le verrons plus tard dans la section des résultats, les conditions météo-océaniques étaient clémentes (vent faible à modéré de direction NW, faibles précipitations, hauteurs significatives des vagues comprises entre 0,25 et 0,5 m de 6 h à 15 h, puis atteignant 0,77 m en fin de journée, pressions atmosphériques stables variant entre 1 006 et 1 005 hPa et générant une surcote barométrique inférieure à 10 cm).
28L’étude morphométrique des cordons de galets a été réalisée sur les cinq cordons n° 2, 4, 5, 6, et 7 (tab. 2), considérés comme étant les plus représentatifs d’un point de vue géomorphologique, et présentant pour le Conservatoire du littoral un intérêt patrimonial majeur. Pour chacun d’entre eux, un profil topo-morphologique a été extrait du MNE réalisé au mois de mars 2021 (fig. 9D).
29Les cordons de galets sont tous de taille modeste, comprise entre 125 m pour le cordon n° 5 et 190 m pour le cordon n° 2 (tab. 2). Cette faible extension s’explique par le découpage de la côte qui a limité l’espace d’accueil au sein duquel ils se sont mis en place. Seul le cordon n° 7 s’inscrit dans une large et longue échancrure et se prolonge vers le sud sous la forme d’une plage de galets adossée à des affleurements de lœss taillés en micro-falaise.
30Leur largeur a été calculée en tenant compte du niveau des plus hautes mers astronomiques (PHMA) pour les sites de Port-Béni, soit 5,696 m NGF (voir section 2.2.). L’intersection de ce niveau marin avec les faces avant et arrière des cordons détermine cette distance (fig. 11). La largeur maximum des cordons atteint 45 m au niveau du cordon n° 5. Les cordons les plus étroits se trouvent au sud (i.e., cordons n° 6 et 7) avec une largeur d’environ 8,5 m. Les cordons n° 4 et 2 présentent une largeur d’environ 22 et 32 m respectivement.
Fig. 11 – Profils topographiques des cordons n° 2, 4, 5, 6, et 7 correspondant aux transects de mesure indiqués sur la Figure 9D.
Fig. 11 – Topographical profiles of barriers No. 2, 4, 5, 6 and 7 corresponding to the measurement transects shown in Figure 9D.
31Les crêtes culminent à une altitude moyenne comprise entre 6,26 et 8,06 m NGF, respectivement pour les cordons n° 7 et 1 ; les hauteurs maximales sont toutefois comprises entre 6,78 et 8,65 m NGF (tab. 2). Ainsi, les cordons culminent à plus de 1 à 3 mètres au-dessus des PHMA (5,696 m NGF), et de 2 à 4 m au-dessus des PMVE (4,576 m NGF) ; les cordons n° 5, 6 et 7 restent les plus sensibles à la submersion, leur altitude la plus basse se situant entre 6,1 et 5,7 m NGF.
Tab. 2 – Synthèse des caractéristiques morphométriques des cordons de galets du site du Gouffre.
Tab. 2 - Summary of morphometric characteristics of gravel barriers at the Gouffre site.
* la hauteur moyenne des cordons a été calculée en tenant compte des altitudes obtenues tout le long de la crête. Le signe (/) renvoie aux données manquantes lorsqu’elles n’ont pas pu être calculées.
* the average height of the barriers has been calculated taking into account the elevations obtained along the entire crest. The sign (/) refers to missing data when it could not be calculated.
32L’analyse morphométrique montre que les pentes de la plage et du revers de l’ensemble des cordons sont assez similaires, respectivement comprises entre 12 et 23 % et entre 11 et 20 % (fig. 11), avec une variation non négligeable le long de chaque cordon. Ces valeurs sont assez singulières car pour les cordons « libres », ayant la capacité de reculer en roulant sur eux-mêmes, la pente du revers commandée par des phénomènes gravitaires est généralement toujours plus forte que celle de la plage façonnée par la houle (Carter et Orford, 1984). C’est très rarement le cas pour les cordons du site du Gouffre qui sont dans la plupart des cas adossés et/ou fixés, même pour les cordons n° 4 et 5 qui sont considérés comme étant les plus mobiles.
33La base des cordons est marquée par une rupture de pente très franche qui s’accompagne également d’un changement de granulométrie entre les sédiments grossiers (galets) du cordon et les sédiments plus fins du bas de plage, ou la présence d’une plateforme d’érosion rocheuse pouvant être couverte de gros blocs (boulders > 256 mm). Ce changement morphosédimentaire se situe généralement au niveau moyen de la mer. Le bas de plage se présente donc généralement sous la forme d’une plateforme faiblement inclinée vers le large, dont la pente est comprise entre 1 et 5 % (fig. 11). Au nord du site qui reste le plus exposé aux vagues incidentes, les sédiments de bas de plage sont très grossiers comme le montrent les cordons n° 1 à 5 (fig. 5). À l’inverse, les cordons sud plus protégés font face à une plateforme recouverte de sables et de graviers (fig. 5F-G).
34Le calcul du volume sédimentaire des cordons a été réalisé par soustraction de la surface « rocheuse » plane sur laquelle il repose. Malgré les incertitudes liées à la méthode de reconstitution de cette topographie sous-jacente, notamment pour les cordons adossés, il a été possible de proposer des estimations comprises entre 8 200 m3 et 7 900 m3 pour les cordons les plus volumineux, respectivement les cordons n° 4 et 5, et 2 800 m3 pour le cordon n° 7 le moins volumineux. Les cordons n° 2 et 6 présentent un volume intermédiaire compris entre 4 800 m3 et 4 600 m3, respectivement (tab. 2).
35L’analyse du bilan sédimentaire des cinq cordons repose sur trois périodes dont la durée diffère, ce qui rend la comparaison difficile à réaliser (fig. 12).
36Entre 2011 et 2021, les variations du bilan mesurées résultent principalement de transferts sédimentaires transversaux orientés de la plage vers la crête et le revers. Sur le cordon n° 2 du Bucchu situé au nord, la plage a perdu -1 240 200 m3 dont la majeure partie (+730 120 m3) a été déplacée vers le haut du cordon, et une autre (+200 70 m3) est redescendue vers le bas de plage (fig. 12A). Au niveau du cordon n° 4 du Castel et n° 5 du Gouffre, l’érosion de la plage représente respectivement une perte de -1 300 ± 140 m3 et -1 790 ± 180 m3 de sédiments. Ce matériel a été déplacé vers le revers, qui a bénéficié d’apports estimés à +800 ± 140 m3 et +1 120 ± 180 m3, respectivement (fig. 12B-C). Au niveau du cordon n° 5, ces déplacements sédimentaires ont alimenté un lobe de débordement dans la lagune nord, en franchissant le muret qui la ceinture. Ce dernier était toutefois déjà présent dans les années 1960 comme le montrent les anciennes photographies de l’IGN (Stéphan et al., 2023). S’agissant du cordon n° 6 de Castel Meur, on note un engraissement généralisé d’environ +390 ± 90 m3 se limitant à la plage. La présence d’un enrochement en haut de cordon explique l’absence de débordement/recul de la crête (fig. 12D). Enfin, au niveau du cordon n° 7 de Keravel, les dynamiques de transferts transversaux entre la plage et le revers montrent un bilan légèrement déficitaire, les pertes et les apports avoisinant -470 ± 110 m3 et +330 ± 75 m3 respectivement (fig. 12E). De façon générale, les volumes de sédiments déplacés sur cette période de 10 ans sont relativement modestes (entre 50 à 150 m3/an) ; cela s’explique par le caractère très abrité de cette portion de côte (et des cordons) dans son ensemble. Du point de vue du bilan sédimentaire, à l’exception du cordon n° 6 de Castel Meur, on note un léger déficit sédimentaire qui pourrait s’expliquer par le fait qu’une partie des transferts entre la plage et le revers n’est pas prise en compte par la mesure, soit qu’ils soient masqués par la végétation d’arrière cordon, soit que les dépôts se soient faits sous l’eau au niveau des lagunes.
Fig. 12 – Évolution du bilan sédimentaire des cordons de galets du site du Gouffre entre 2011 et 2024. A : cordon n° 2 (cordon du Bucchu) ; B : cordon n° 4 (cordon du Castel) ; C : cordon n° 5 (cordon du Gouffre) ; D : cordon n° 6 (cordon de Castel Meur) ; E : cordon n° 7 (cordon de Keravel).
Fig. 12 – Evolution of the sediment budget of the gravel barriers of the Gouffre between 2011 and 2024. A: barrier No. 2 (Bucchu barrier); B: barrier No. 4 (Castel barrier); C: barrier No. 5 (Gouffre barrier); D: barrier No. 6 (Castel Meur barrier); E: barrier No. 7 (Keravel barrier).
37Les bilans sédimentaires obtenus sur les deux périodes 2021-2022 et 2022-2024, montrent des résultats très similaires. Globalement, les volumes déplacés sont compris entre une dizaine et 150 m3/an. Les transferts sédimentaires sont dominés par des déplacements transversaux entre la plage et la crête/revers comme le montre le cordon n° 2 du Bucchu entre 2021 et 2024 (fig. 12A). Pour d’autres, aucun changement sédimentaire n’est enregistré pour certaines années, comme c’est le cas pour les cordons n° 4 et n° 6 entre 2021 et 2022 (fig. 12C-D).
38Au niveau du cordon n° 4, la répartition granulométrique montre une proportion plus importante de sable à l’ouest alors que les sédiments grossiers comme les galets se concentrent à l’est, notamment au sommet/crête du cordon (fig. 13A-C). Cette répartition se lit au travers de la médiane qui montre une nette opposition est-ouest. Elle est comprise entre 0,1 et 2,8 cm à l’ouest, puis augmente entre 2,8 et 4,1 cm au centre du cordon, avant d’atteindre 5,5 à 13,5 cm à l’est (fig. 13D). La partie orientale est d’ailleurs dépourvue de fraction sableuse en surface, ce qui n’exclut pas sa présence en profondeur.
Fig. 13 – Granulométrie des cordons n° 4 et 5. Répartition des 3 classes sédimentaires « sables, graviers, et galets » pour les cordons n° 4 (A ; B ; C), et n° 5 (E ; F ; G). Répartition de la médiane granulométrique pour les cordons n° 4 (D) et n° 5 (H).
Fig. 13 – Granulometry of barriers No. 4 and 5. Distribution of the 3 grain size classes “sand, gravel and pebbles” for barriers No. 4 (A; B; C), and No. 5 (E; F; G). Distribution of median grain size for barriers No. 4 (D) and No. 5 (H).
39Le cordon n° 5 est composé de sédiments assez grossiers sur l’ensemble de sa surface (fig. 13F-G). Globalement, les galets (i.e., médiane comprise entre 2,4 et 4,5 cm) sont majoritaires, associés à une proportion de graviers (i.e., médiane de 0,3 à 2 cm) également importante (fig. 13H). Les sédiments les plus grossiers (médiane comprise entre 12,7 et 21 cm) sont situés au pied du cordon, alors que la plage et le revers sont globalement constitués d’un matériel moins grossier. La fraction sableuse représente une part extrêmement faible ; seuls 5 échantillons sur 23 analysés présentent des sables.
40Le cordon n° 7 est très largement dominé par des sédiments grossiers (blocs et galets) ; la proportion de sables et de graviers étant très faible (fig. 14A-C). La distribution des tailles médianes montre un secteur nord composé de sédiments plus grossiers (médiane comprise entre 6,4 et 11,9 cm). La partie centrale du cordon est caractérisée par un matériel de taille plus modeste (médiane comprise entre 2 et 4,2 cm), avant d’augmenter de nouveau au sud (médiane comprise entre 8,6 et 10,8 cm) (fig. 14D).
Fig. 14 – Granulométrie du cordon n° 7. Répartition des 3 classes sédimentaires « sables, graviers, et galets » (A, B, C). Répartition de la médiane granulométrique (D).
Fig. 14 – Granulometry of barrier No. 7. Distribution of the 3 grain size classes “sand, gravel and pebbles” (A, B, C). Distribution of median grain size (D).
41Sur la période de mesure, le niveau de la lagune nord s’est abaissé graduellement d’environ 30 cm, passant de 4,78 m NGF le 14/04/2021 à 4,48 m NGF le 14/09/2021 (fig. 15). Le seuil de résurgence, estimé à 5,3 m NGF n’a jamais été atteint par les niveaux de marée, même lors de la pleine mer de vive-eau du 28/04/2021 (coef. 111), ce qui laisse donc supposer que la lagune n’a pas bénéficié d’apports d’eaux marines par percolation à travers les cordons de galets. Durant la période de mesure, les conditions hydrodynamiques sont restées faibles à modérées, caractéristiques de la période estivale dans ce secteur. Le seul événement énergétique a été enregistré le 24/05/2021 avec un pic de hauteur significative de vague à 3,48 m (fig. 15), mais en période de vive-eau moyenne (coef. 87). Cela exclut donc tout apport d’eau marine par franchissement des cordons par les vagues. Néanmoins, plusieurs périodes d’élévation ou de stabilité du plan d’eau ont été enregistrées et sont systématiquement associées à des phases pluvieuses, comme le montrent les données météorologiques des stations de Ploumanac'h et de Lannion, situées respectivement à 20 km à l’ouest et au sud-ouest du site d’étude (fig. 15). La plus forte hausse du niveau de la lagune (+6 cm) a été enregistrée entre le 16 et le 24 juin, et correspond également aux plus forts cumuls de précipitations mesurés sur 10 jours. Ces résultats indiquent que les seuls apports hydriques ont été d’origine atmosphérique, compensant temporairement l’assèchement de la lagune causée par l’évaporation.
Fig. 15 – Variations du niveau d’eau mesurées dans la lagune nord du Gouffre de Plougrescant entre le 14/04/2021 et le 14/09/2021 et conditions météo-océaniques associées.
Fig. 15 – Water level variations measured in the northern lagoon of the Gouffre de Plougrescant between April 14, 2021, and September 14, 2021, and associated weather and ocean conditions.
La courbe en rouge représente les fluctuations du plan d’eau mesurées dans la lagune sur la période. Les courbes en bleu clair et en bleu foncé correspondent aux niveaux d’eau totaux et aux hauteurs significatives de vague (Hs) mesurés devant le cordon n° 5, respectivement. Les diagrammes en barres représentent le cumul des précipitations journalières mesuré aux stations météorologiques de Lannion (en rose) et de Ploumanac’h (en violet).
The red curve represents the fluctuations in the water level measured in the lagoon over the period. The light blue and dark blue curves correspond to total water levels and significant wave heights (Hs) measured in front of barrier No. 5, respectively. The bar charts represent the cumulative daily precipitation measured at the Lannion (pink) and Ploumanac'h (purple) weather stations.
42Dans le cadre de l’expérimentation menée le 28 avril 2021 sur la lagune sud, pour des conditions environnementales correspondant à une pleine mer de vive-eau de coefficient 111, les mesures ont permis de couvrir un cycle complet de remplissage et de vidange (fig. 16). Les variations du niveau d’eau indiquent une phase de remplissage rapide sur une durée de 2h20 autour du pic de pleine mer, entre 7h10 et 9h30. Le niveau d’eau est passé de 4,34 à 4,76 m NGF. Le seuil permettant aux eaux de se déverser dans la lagune nord, fixé à 4,78 m NGF, n’a pas été atteint malgré le fort coefficient de marée. La phase de vidange, quant à elle, s’est déroulée sur une durée de 10 h, entre 9h30 et 19h30, jusqu’à assèchement quasi-complet de la lagune (fig. 16). D’après les observations de terrain, la totalité des échanges d’eau entre la lagune et la mer s’est effectuée par l’intermédiaire de la buse.
Fig. 16 – Variations du niveau d’eau mesurées dans la lagune sud du Gouffre de Plougrescant le 28 avril 2021 et données de marée associées.
Fig. 16 – Water level variations measured in the southern lagoon of the Gouffre de Plougrescant on April 28, 2021, and associated tide data.
La courbe en bleu représente les fluctuations du plan d’eau mesurées dans la lagune sur la période. La courbe en orange correspond aux niveaux de marée prédits et les points aux niveaux d’eau mesurés in situ par le capteur de pression OSSI. Le diagramme en barres représente le volume d’eau entrant et sortant de la lagune sur la période.
The blue curve represents the fluctuations in the water level measured in the lagoon over the period. The orange curve corresponds to predicted tide levels and the points to water levels measured in situ by the OSSI pressure sensor. The bar chart represents the volume of water entering and leaving the lagoon over the period.
43Ces résultats montrent que le remplissage s’opère sur un laps de temps très court, en fin de marée montante et jusqu’en début de marée descendante, uniquement lors des pleines-mers de vive-eau et, à plus forte raison, lorsque les coefficients sont très forts. La vidange de la lagune, quant à elle, s’effectue à marée descendante dès que le niveau de la mer est inférieur à 4,34 m NGF et se poursuit tant que le niveau de la lagune n’a pas atteint cette cote. Puis, la vidange s’interrompt lorsque la buse est hors d’eau. La lagune présente alors une profondeur d’eau maximale d’environ 20 cm au point le plus bas, ce qui représente un volume de 340 m3. Les périodes de morte-eau sont donc marquées par une absence de remplissage qui peut se prolonger plusieurs semaines. Cette situation explique l’assèchement fréquent du plan d’eau, à plus forte raison en période estivale quand l’évaporation est importante.
44L’analyse des bilans sédimentaires menée sur le site du Gouffre de Plougrescant souligne une grande stabilité morphologique des cordons de galets entre 2011 et 2024, et ce malgré plusieurs séries d’épisodes particulièrement morphogènes enregistrés en Bretagne durant cette période. Quel que soit le cordon étudié, les volumes érodés et déposés ont été inférieurs à 2 000 m3. Rapportés à la longueur des cordons, ces transferts représentent moins de 12 m3/m.l. Ces valeurs sont très modestes en comparaison de secteurs voisins, situés dans des environnements plus exposés. Ainsi, sur la même période (2011-2024), les transferts sédimentaires mesurés sur le Sillon de Talbert ont été plus de 10 fois supérieurs et ont avoisiné 350 000 m3, soit 135 m3/m.l. (Stéphan et al., 2025). La stabilité des cordons de Plougrescant s’explique principalement par le caractère particulièrement abrité du rivage, lié à la présence d’une large plateforme à écueils sur laquelle se dissipe l’énergie des vagues incidentes. Néanmoins, quelques épisodes de débordement ont été enregistrés entre 2011 et 2021, comme l’a montré le sens des transferts sédimentaires sur les différents cordons, principalement dirigés depuis la plage en direction du revers. Les épisodes responsables de ces transferts transversaux sont bien datés en Bretagne, grâce aux suivis topo-morphologiques à long terme réalisés dans le cadre de l’observatoire du domaine côtier et du Service National d’Observation (SNO) DYNALIT. Ils remontent à l’hiver 2013-2014 (Blaise et al., 2015), et aux hivers 2016 et 2018 (Suanez et al., 2018, 2022 ; Stéphan et al., 2019) au cours desquels des taux d’érosion importants, causés par la conjonction de très fortes houles et d’une pleine mer de vive-eau, ont été mesurés sur de nombreux cordons littoraux. À cette occasion, certains couloirs d’overwash ont été réactivés sur les cordons n° 3 et 4, sans toutefois éroder la crête et amorcer la formation de brèches. Le cordon n° 7 a également été écrêté par les vagues lors des tempêtes de l’hiver 2013-2014 et a fait l’objet d’un reprofilage en septembre 2014 (fig. 17A-B) afin de prévenir d’éventuelles inondations de la maison située sur la parcelle n° 0325 (fig. 7B), comme ce fût le cas lors de la tempête Johanna du 10 mars 2008 après l’ouverture d’une brèche.
Fig. 17 – Impacts des évènements/conditions météo-marines extrêmes sur la morphologie et l'hydrologie des lagunes. A et B : reprofilage du cordon n° 7 à la suite des tempêtes de l’hiver 2013-2014 et situation après reprofilage (Source photo : A.-S. Moreau, 9 et 10 septembre 2014). C et D : assèchement de la grande lagune du Gouffre de Plougrescant (Source photo : A.-S. Moreau, 26 août 2022).
Fig. 17 – Impacts of extreme météo-océanic events/conditions on the morphology and hydrology of back-barrier lagoons of Plougrescant. A and B: reprofiling of barrier No. 7 following the storms of winter 2013-2014 and situation after reprofiling (Photo credits: A.-S. Moreau, September 9 and 10, 2014). C and D: drying up of the northern lagoon at the Gouffre de Plougrescant (Photo credits: A.-S. Moreau, August 26, 2022).
45Ces observations témoignent de la faible sensibilité des cordons de Plougrescant à l’érosion marine, même lors d’événements extrêmes. Ce constat devrait permettre d’orienter la gestion du site en privilégiant l’absence de mesure de protection particulière contre l’érosion marine afin de laisser libre cours aux processus naturels. Les cordons de galets sont reconnus comme des formes bénéficiant généralement d’une grande capacité de régénération à travers la reconstruction naturelle de la crête sous des conditions peu énergétiques (Carter et Orford, 1984 ; Orford et Anthony, 2011). À l’inverse, les mesures d’ingénierie conventionnelle basées sur la mise en place de structures fixes ont montré leurs limites en matière de protection contre l’érosion côtière sur le long terme (Pilkey et Cooper, 2014). Dans une optique de renaturation complète du site, la suppression de l’enrochement situé au pied du cordon n° 6 pourrait être envisagée sachant que cet ouvrage avait été mis en place pour conforter « et réhausser » le cordon dunaire, et par là même, protéger la chaussée carrossable située en arrière contre d’éventuels dommages (voir section 2.3.). En effet, depuis la fin des années 1970, date à laquelle il a été installé, d’autres techniques plus douces favorisant le confortement et la protection des dunes (i.e., système de ganivelles, de brise-vent, ou de paillage) ont été développées et pourraient remplacer l’enrochement dont la conséquence est de fixer – « durcifier » – le trait de côte au détriment des mouvements naturels.
46Le sillon de Talbert est un bel exemple de suppression d’un enrochement à des fins de gestion de l’érosion. Cette mesure a été mise en œuvre par le Conservatoire du littoral en 2004 où une digue frontale en enrochement a été enlevée sur un linéaire de 1 500 m (Stéphan et al., 2012). Cette action a permis de redonner au cordon de galets sa capacité de régénération après les épisodes de débordement (Stéphan et al., 2010, 2018). Dans la même optique, les nombreux murets en pierre qui bordent le rivage sur le site du Gouffre pourraient également être supprimés afin de redonner aux cordons littoraux leur capacité à reculer épisodiquement sans contrainte. En outre, ces murets sont en partie détruits par l’érosion et ne jouent plus aucun rôle de protection.
47Le système lagunaire situé en arrière des cordons de Plougrescant souffre aujourd’hui de profonds dysfonctionnements hydrologiques liés à la présence de nombreux aménagements qui ont perturbé les dynamiques de remplissage et de vidange des lagunes nord et sud. Il est difficile de déterminer quel était leur fonctionnement initial avant l’anthropisation du site, mais les documents cartographiques datant du début du XIXe siècle (fig. 4A) suggèrent la présence d’un plan d’eau permanent. Actuellement, seule la lagune nord est continuellement en eau. Son remplissage s’effectue essentiellement par les pluies, tandis que les apports d’eau marine sont très occasionnels et probablement anecdotiques. Ces derniers s’effectuent uniquement par percolation à travers les cordons lors des pleines mers de très forts coefficients et par « paquets de mer » durant les épisodes de submersion marine. Les données produites dans le cadre de cette étude ont montré une baisse graduelle du plan d’eau durant la période estivale, quand les précipitations sont insuffisantes pour compenser les pertes par évaporation (fig. 15). Il arrive donc que certains étés caniculaires soient marqués par l’assèchement complet de la lagune. Cette situation s’observe fréquemment depuis l’installation de la buse située sous la chaussée carrossable, comme en juin 2006 et en août 2022 (fig. 17C-D).
48De son côté, la lagune sud a été transformée en lagune temporaire depuis de la mise en place d’une seconde buse sous le cordon n° 7. Cette buse limite aujourd’hui le remplissage aux périodes de vive-eau et ne permet pas le maintien d’un plan d’eau suffisamment profond pour prévenir l’assèchement. Son installation a favorisé la transformation du milieu en prés-salés à travers la colonisation du substrat vaseux par une végétation halophile conduisant au colmatage progressif de la lagune.
49Dans une optique de renaturation et de restauration du site du Gouffre, le retour à un système lagunaire permanent ne pourrait être retrouvé qu’au prix d’une série d’interventions relativement simples à mettre en œuvre. D’une part, il conviendrait de rétablir la connectivité entre les deux lagunes en remplaçant la chaussée qui les séparent par une route sur pilotis. La suppression de la chaussée permettrait le plein remplissage du système lagunaire en hiver et éviterait des épisodes d’assèchement complet du plan d’eau en été. D’autre part, la buse située sous le cordon n° 7 devrait également être enlevée sous peine de voir l’ensemble du système lagunaire se vidanger. Une fois ces interventions menées à bien, une seule habitation serait éventuellement menacée par les inondations marines, celle de la parcelle 0325 (fig. 7B). Les observations de terrain réalisées par les gestionnaires lors des plus forts épisodes d’inondation suggèrent que les niveaux d’eau extrêmes peuvent atteindre la cote de 5,3 m NGF en arrière des lagunes (fig. 18). L’occurrence de ce type d’événement est très faible, mais pourrait s’accroître dans l’avenir avec la hausse accélérée du niveau de la mer. L’acquisition de la parcelle 0325 par le Conservatoire du littoral est donc à préconiser car elle réglerait la question des dommages éventuels causés par ce type d’événements dont l’ampleur et la fréquence sont amenées à augmenter dans le futur.
Fig. 18 – Extension maximale du système lagunaire du Gouffre de Plougrescant lors des épisodes de niveaux d’eau extrêmes et enjeux (parcelles, habitations, voirie) affectés par la submersion marine (A). (B) Inondations générées par les tempêtes du 10 mars 2008 et de l’hiver 2013-2014 où le niveau d’eau a atteint la cote exceptionnelle de 5,27 m NGF, causant l’inondation de la voirie (Source photo : A.-S. Moreau, mars 2008), de la chaussée carrossable (C) Source photo : A.-S. Moreau, 3 février 2014, des entrées d’eau et des épandages de sable et galets en arrières du cordon n° 6 (D) Source photo : A.-S. Moreau, 2 mars 2014, ainsi que l’inondation de la parcelle 0325 (E) Source photo : A.-S. Moreau, 2 mars 2014.
Fig. 18 – Maximum extension of the Plougrescant lagoon system during episodes of extreme water levels and areas (plots, homes, roads) affected by marine flooding (A). (B) Flooding caused by storms in the winter of 2013-2014, when the water level reached an exceptional height of 5.27 m NGF, causing flooding of the road network (B) Photo credits: A.-S. Moreau, March 2014, the roadway (C) Photo credits: A.-S. Moreau, February 3, 2014, sand and pebble washover deposits behind coastal barrier No. 6 (D) Photo credits: A.-S. Moreau, March 2, 2014, as well as flooding of plot 0325 (E) Photo credits: A.-S. Moreau, March 2, 2014.
50Enfin, ces mesures de restauration, qui s’inscrivent dans ce que l’on appelle aujourd’hui les « Nature Based Solutions » (NbS), mériteraient une implication des riverains et des actions de sensibilisation auprès du grand public pour éviter qu’elles ne suscitent un sentiment de rejet. Les risques en matière d’érosion et de submersion marine étant extrêmement limités sur le site, l’accent pourrait être mis sur les bénéfices de ces mesures en matière de restauration des fonctions écologiques et de l’amélioration des caractéristiques paysagères. Dans le cadre de la conception et de la mise en œuvre des NbS, il est de plus en plus recommandé de recourir à des processus de co-création impliquant délibérément les citoyens. Plusieurs études menées dans différents contextes concluent qu'une communication améliorée et adaptée sur les NbS et les procédures de co-création sont des leviers importants pour accroître l'acceptation par les citoyens des interventions fondées sur la nature (Pagano et al., 2019 ; Anderson et al., 2021, 2022 ; Anderson et Renaud, 2021 ; Enu et al., 2024). Une bonne collaboration entre les parties prenantes (scientifiques, gestionnaires, élus, etc.) et les citoyens permet ainsi de concevoir des solutions spécifiques qui répondent aux besoins de chacun et aux priorités locales (Paul et al., 2018 ; Santoro et al., 2019 ; Ramírez-Agudelo et al., 2022 ; Wamsler et al., 2020). Cette co-création est sensée également favoriser la gestion responsable de l'environnement par les populations locales et, par conséquent, la durabilité à long terme des mesures mises en œuvre (Anderson et al., 2021).
51Le site du Gouffre de Plougrescant présente indéniablement toutes les caractéristiques d’un paysage géomorphologique remarquable propres à un géotope. À bien des égards, il est emblématique de l’extrême découpage des rivages costarmoricains où alternent des formes d’accumulation et des côtes rocheuses marquées par la présence d’imposantes morphologies de tors sculptés par l’érosion. Ici, la particularité réside également dans la multiplicité des cordons de galets qui ont isolé de la mer des plans d’eau, façonnant ainsi une nature où cohabitent des milieux aquatique, minéral, et végétal. Les collectivités territoriales ne s’y sont d’ailleurs pas trompées en vantant la beauté de ce paysage naturel à partir des années 1980. Cette publicité a d’autant mieux fonctionné que l’on a aussi vendu l’image d’Epinal de la « maison entre les rochers » du petit Castel Meur. Ainsi, dans l’imaginaire des visiteurs, la notion de conquête par l’Homme d’un espace aussi rude et inhospitalier participe à l’attrait et la curiosité du déplacement. Toutefois, le site du Gouffre est aujourd’hui victime de son succès comme le montrent les chiffres de la fréquentation qui atteignent certaines années 200 000 visiteurs sur un espace restreint de 11 hectares. Le Conservatoire du littoral doit donc composer avec la double problématique de protection du milieu naturel – biotique et abiotique – tout en maintenant l’activité lucrative d’un tourisme local dont la collectivité ne peut se passer. Il doit aussi tenir compte des revendications des riverains vivant sur le site, et dont les aspirations ne sont pas toujours en parfaite adéquation avec les objectifs de renaturation du milieu naturel. Ce jeu d’équilibriste est finalement le propre de bien des géotopes où les conflits d’usage et l’instauration de bonnes pratiques se règlent par une médiation éclairée et une sensibilisation sans relâche à ce patrimoine naturel ; puisse cette étude participer à cet objectif.
* auteur correspondant, tel : +33 (0)2 98 49 86, serge.suanez@univ-brest.fr (S. Suanez)