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Le centre thermique, nouvel outil de compréhension du bilan thermique et de l’évolution spatio-temporelle de la température d’un étang ?

The heat center: a new tool for understanding a pond’s heat budget and the temporal and spatial changes in its temperature?
Quentin Choffel, Laurent Touchart, Pascal Bartout et Mohammad Al Domany
p. 57-73

Résumés

De nombreuses études ont été effectuées sur l’impact thermique des plans d’eau sur les cours d’eau. Sur les têtes de bassin hydrographiques, l’attention est généralement portée aux cours d’eau, laissant de côté la dynamique interne au plan d’eau. Or, pour les étangs, classés polymictiques discontinus, où les brassages alternent à l’échelle de quelques jours avec les phases de stratification thermique, la connaissance de la dynamique du plan d’eau est fondamentale dans la compréhension de l’évolution amont-aval de la température au sein d’un bassin versant. La présente étude adopte une approche limnosystémique afin de comprendre la dynamique annuelle des étangs en tête de bassin. Pour l’étang multilobé de la Ramade (Puy de Dôme), les écarts de chaleur entre la surface et le fond dépassent les 13 °C pendant certaines périodes, tandis qu’ils peuvent atteindre les 7 °C de différence spatiale entre ses bassins. L’approche spatiale de la température de l’eau permet de faire ressortir de nouveaux indicateurs, tel que le centre thermique. L’étude de son évolution est un moyen efficace à la compréhension globale de la répartition de chaleur au sein du plan d’eau, dans l’espace et dans le temps. Par la forte disparité spatiale de température des étangs, représentée dans le centre thermique, des intérêts de gestion forts émanent de ces problématiques. La modification possible de la position de la sortie d’eau ainsi que des aménagements pourraient permettre de limiter l’influence thermique de l’étang, au centre du système lotique. L’étude d’un grand étang influencé par des courses du vent longues et un très petit étang influencé par un effet d’abris topographique et végétal montrent différentes possibilités de variation spatiale de la température.

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Notes de la rédaction

Article reçu le 26 juin 2017 et définitivement accepté le 27 février 2018

Extrait du texte

Cairn

Texte intégral disponible via abonnement/accès payant sur le portail Cairn. Le texte intégral en libre accès sera disponible à cette adresse en janvier 2022.
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Plan

Introduction
Sites d’étude
Matériels et méthodologie
Instrumentation
Méthodologie du bilan thermique
Stabilité de la colonne d’eau et centre thermique
Interprétation des résultats
Analyses de la dynamique thermique temporelle d’un grand étang peu profond
Variations spatiales de la température au sein d’un grand étang
Étude détaillée d’une journée estivale
Évolution comparée du centre thermique de deux étangs
Le centre thermique, un appui à la précision spatiale des mesures
L’analyse interne d’un étang pour la compréhension des échanges amont aval
Conclusion

Aperçu du texte

Introduction

Les étangs sont considérés ici comme des plans d’eau artificiels peu profonds (inférieurs à 6 mètres), et de faible superficie (moins de 100 ha), souvent situés en tête de bassin hydrographique. Nombres d’entre eux ont été établis depuis des siècles dans le lit mineur des cours d’eau afin de maîtriser une arrivée d’eau plus ou moins constante. Ces plans d’eau sont des masses d’eau stagnantes, dans le sens hydrologique, dont le système et la dynamique thermique sont différents des cours d’eau. Par leur stratification thermique estivale, ils sont à même de perturber le réseau hydrographique sur lequel ils sont implantés.

La grande majorité des études françaises et plus globalement européennes suivent une approche hydrosystémique centrée sur le cours d’eau, avec des mesures en amont et en aval du plan d’eau sans chercher à comprendre le fonctionnement interne au plan d’eau, ...

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Pour citer cet article

Référence papier

Quentin Choffel, Laurent Touchart, Pascal Bartout et Mohammad Al Domany, « Le centre thermique, nouvel outil de compréhension du bilan thermique et de l’évolution spatio-temporelle de la température d’un étang ? », Norois, 246 | 2018, 57-73.

Référence électronique

Quentin Choffel, Laurent Touchart, Pascal Bartout et Mohammad Al Domany, « Le centre thermique, nouvel outil de compréhension du bilan thermique et de l’évolution spatio-temporelle de la température d’un étang ? », Norois [En ligne], 246 | 2018, mis en ligne le 20 juin 2020, consulté le 21 septembre 2018. URL : http://journals.openedition.org/norois/6350 ; DOI : 10.4000/norois.6350

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Auteurs

Quentin Choffel

Auteur correspondant : Tel : +33 7 86 40 41 02, Laboratoire CEDETE EA1210 – université d’Orléans, 10 rue de Tours, 45 065 Orléans Cedex 2, France. (quentin.choffel@univ-orleans.fr)

Laurent Touchart

Laboratoire CEDETE EA1210 – université d’Orléans, 10 rue de Tours, 45 065 Orléans Cedex 2, France. (laurent.touchart@univ-orleans.fr)

Articles du même auteur

Pascal Bartout

Laboratoire CEDETE EA1210 – Université d’Orléans, 10 rue de Tours, 45 065 Orléans Cedex 2, France. (pascal.bartout@univ-orleans.fr)

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Mohammad Al Domany

Laboratoire CEDETE EA1210 – université d’Orléans, 10 rue de Tours, 45 065 Orléans Cedex 2, France. (mohammad-aldomany@hotmail.com)

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Droits d’auteur

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