Le programme AGIR (Actions de Gestion Intégrée et de Recherche) regroupe l’ensemble des projets portant sur l’archipel de St Pierre et Miquelon depuis 2002. Ces projets ont permis la réalisation de 6 campagnes de terrain. Cet archipel se localise à l’embouchure du golfe du St Laurent au large des côtes canadiennes, à 22 km de la côte méridionale de Terre-Neuve. Il est composé de plusieurs îles dont les trois principales sont St Pierre, Miquelon et Langlade, ainsi que d’une multitude de rochers inhabitables aux noms pittoresques (le Gros nez, les Canailles,…). Son allongement Nord-Sud sur 44 km, lui confère presque 200 km de développement côtier assujettis aux attaques climatiques et aux facteurs hydrodynamiques particulièrement sévères dans ces régions au climat rigoureux. Miquelon et Langlade sont reliées par un isthme bas, long de 12 km. C’est l’un des plus spectaculaires tombolo français par sa forme, sa longueur et la diversité des objets morphologiques qui le constitue.
2003-2007 : Thèse de Nicolas Robin (Morphodynamique des systèmes de flèches sableuses : Etude entre les embouchures tidales de l’Archipel de St Pierre et Miquelon et de la côte ouest du Cotentin (Manche))
Directeur de thèse : Franck Levoy (M2C Caen), financeurs (Région Basse-Normandie, Agence de l’eau Seine-Normandie, Conseil Territorial de St Pierre et Miquelon, Conservatoire du Littoral, Direction de l’Agriculture et Direction de l’Equipement de St Pierre et Miquelon)
Cette thèse avait pour objectif de poser les bases des connaissances sur le fonctionnement hydro-sédimentaire de l’isthme de Miquelon-Langlade. L’approche méthodologique repose sur le traitement de photographies aériennes, de levés GPS, de prélèvements sédimentaires de surface à terre et en mer, de données hydrodynamiques ainsi que l’utilisation d’outils de modélisation. L’étude a permis 1) de calculer l’évolution du trait de côte depuis 1949 par une étude diachronique ; 2) de connaître les paramètres morphométriques des plages et de leurs sédiments mais aussi leur évolution entre 2003 et 2005 ; 3) la création d’une première carte sédimentaire des fonds sous-marins ; 4) de connaître les conditions d’agitation et de courant sur la façade Ouest afin de modéliser la propagation de la houle suivant différents scénarios ainsi que le sens et l’intensité du transport sédimentaire longitudinal ; 5) de proposer un premier schéma de mise en place de cette barrière.
Téléchargement: thèse Nicolas ROBIN 2007
2010-2013 : Projet EGIML (Etude Globale de l’Isthme de Miquelon-Langlade)
Financeurs (Ministère de l’Outre-mer, Conseil Territorial de St Pierre et Miquelon, DTAM de St Pierre et Miquelon, Conservatoire du Littoral), collaborateurs extérieurs : D.FitzGerald (Université de Boston), C.Hein (Woods Hole Oceanographic Institution puis Virginia Institute of Marine Science)
Ce projet avait pour objectif d’actualiser les données de la thèse de Nicolas Robin et d’améliorer les connaissances du fonctionnement de l’isthme sur les trois échelles de temps, passée, actuelle et future. Il se déclinait en 6 axes :
L’axe.1 porte sur l’impact potentiel des changements climatiques sur l’évolution de l’isthme. Cette étude établit différents scénarii d’augmentation du niveau d’eau combinant plusieurs paramètres (subsidence, surcote et prévisions d’augmentation du niveau marin). Des cartes de submersion sont alors proposées pour l’horizon 2100. Ce travail révèle une extrême fragilité de l’isthme face aux changements climatiques avec des surfaces d’inondation très importantes suivant les scénarii (entre 28% pour le scénario optimiste et 88% pour le scénario pessimiste). Par ailleurs, il s’avère que le chemin de l’inondation s’effectuera en premier par la lagune plutôt que par les façades maritimes. Ces projections et évolutions potentielles posent la question du maintien de l’isthme sur ces échelles de temps.
L’axe.2 porte sur la connaissance de l’aléa érosion. Cette étude permet l’élaboration d’un protocole méthodologique du suivi des indicateurs morpho-sédimentaires sur l’ensemble de l’isthme (trait de côte, profil de plage, granulométrie). L’analyse de la base de données portant sur la position du trait de côte depuis 1949 indique une tendance globale à l’érosion sur les deux façades (maximum de 50 m). L’étude de l’évolution morphologique (depuis 2002) et altimétrique (entre 2011 et 2012) des profils de plage révèle une tendance similaire. L’analyse de ces travaux permet d’apporter une expertise sur le paramètre clé pouvant servir d’indicateur à la dynamique du littoral actuelle. Par ailleurs ces évolutions sont confrontées à une analyse des conditions hydrodynamiques et des travaux de modélisation sur la façade ouest. En conclusion, une réflexion (basée sur la possible évolution du trait de côte dans le futur et les résultats de l’axe.1) sur le devenir de la route est posée.
L’axe.3 porte sur la connaissance sédimentaire au voisinage de l’isthme. Une évaluation des apports à l’entrée du système est d’abord effectuée. Cette analyse suggère que ces apports semblent faibles. L’alimentation de la plage s’effectue principalement par le stock sédimentaire présent sur son proche avant-côte ou par une érosion de son linéaire côtier. Des taux de transport sédimentaire sur la façade ouest sont calculés. Par ailleurs, cette étude actualise la carte sédimentaire et les caractéristiques granulométriques du sédiment au voisinage de l’isthme.
L’axe.4 porte sur l’identification et la quantification des stocks sédimentaires présents sur l’avant côte à l’aide de sismique très haute résolution. Il est ainsi observé une grande différence entre les deux façades avec un volume presque 10 fois plus important à l’est (118 millions de m3 à l’est et 15 millions de m3 à l’ouest). La confrontation de ces résultats avec les recherches effectuées dans l’axe.2 permet sur la façade ouest de montrer une relation direct entre le volume du stock sédimentaire de l’avant côte et l’évolution du trait de côte depuis 1949. Cet axe propose également une expertise sur la solution de rechargement des plages. Des zones sources sableuses sont identifiées, uniquement au large de la façade est. Cependant, du fait de caractéristiques sédimentologiques différentes, ces sources sont compatibles uniquement à des fin de rechargement de l’avant-côte.
L’axe.5 porte sur l’investigation morpho-structurale de l’isthme. L’analyse des différents forages révèle que le site est constitué principalement d’un mélange de sable et de galets sur l’ensemble de sa superficie et sur des profondeurs importantes. Les travaux géophysiques permettent d’observer la présence d’un sous bassement sédimentaire et/ou rocheux par endroits à une profondeur minimum de 5-6 m.
L’axe.6 est une synthèse de l’ensemble des connaissances portant sur la formation de l’isthme. Ce travail est développé dans la thèse de Julie Billy.
Téléchargement: Rapport EGIML 2013
2011-2014 : Thèse de Julie Billy (Morphologie et architecture d’une barrière composite paraglaciaire : l’isthme de Miquelon-Langlade (NO Atlantique))
Directeurs de thèse : Nicolas Robin, Raphael Certain et Serge Berné, financeurs (Bourse doctorale ainsi que l’aide du projet EGIML)
Cette thèse avait pour objectif d’établir une vision globale et continue mer-terre-mer d’une barrière littorale paraglaciaire, en combinant une approche morphologique et architecturale. Ce travail a été rendu possible grâce à l’association de données topographiques (GPS-RTK), de géophysique marine (sismique haute résolution) et terrestre (géo-radar), sédimentaires (carottes, échantillons de surface) ainsi que des datations par OSL. L’étude de cette barrière a permis 1) d’identifier l’ensemble des dépôts d’une séquence paraglaciaire (dépôts de chute, bas niveau, augmentation et haut niveau marin); 2) de pointer l’importance de la géométrie des îles, du substratum rocheux ainsi que de la topographie héritée dans la formation de la barrière; 3) de définir l’architecture interne de beach ridges mixtes sable-galet; et 4) de pointer le potentiel de ces systèmes en tant marqueur du paléo-niveau marin tout en proposant la première courbe de tendance de l’évolution du RSL pour l’Archipel de Saint-Pierre-et-Miquelon sur les derniers 3000 ans (+1mm/an). L’association de l’ensemble de ces informations a permis d’actualiser le schéma de mise en place de la barrière, depuis la disparition de la calotte (13 700 ans) jusqu’à sa forme actuelle tout en proposant une vision inédite de détail de la formation de la plaine de beach ridges au cours des derniers 3000 ans.
Téléchargement: thèse Julie BILLY 2014
2014-2015 : Catalogue Sédimentologique Fascicule St Pierre et Miquelon : Sous le pilotage du CEREMA, nous participons à la rédaction de ce premier ouvrage consacré à l’archipel résumant l’ensemble des connaissances en géosciences.
Depuis 2003 : Soutient scientifique sur plusieurs projets de vulgarisation au près de la presse locale, de la Maison de la nature, du Conservatoire du Littoral, etc.
elmusca.wordpress.com 