La méthode des micro-habitats: un outil d'aide au choix d'un débit réservé à I'aval des ouvrages hydroélectriques. Expérience d'Electricité de France

The micro-habitat method: tool aid in the choice of discharge best suited to fish life downstream of the hydroelectric schemes. Experience of Electricité de France

¹ Electricité de France - Direction des Etudes et Recherches Département Environnement 6, quai Watier - B.P. 49 - 78401 Chatou Cedex - France
² EDF/DTG – 37, rue Diderot - BP. 41 - 38040 Grenoble Cedex

Résumé

Les ouvrages hydroélectriques s'insèrent dans l'ensemble des ressources en eau d'un bassin. Electricité de France se voit souvent confronté au choix d'un débit à laisser dans la rivière pour préserver I'environnement et satisfaire certains usages. Parmi ceux-ci, l'usage " pêche" ainsi que le souci de protéger I'environnement nécessitent de maintenir une bonne qualité piscicole de la rivière à l'aval. Le paramètre le plus sensible au débit dans les types de cours d'eau concernés est l'habitat piscicole. La méthode des micro-habitats permet de quantifier cet aspect à l'aide de notes obtenues en reliant les caractéristiques morphodynamiques de la rivière (vitesses, profondeurs, nature des fonds) et " préférences d'habitat" du poisson. On établit alors des graphes donnant l'évolution de ces notes de qualité d'habitat en fonction du débit, et apportant ainsi une aide précieuse au choix d'un débit bien adapté à la vie piscicole. Ce rapport synthétise les études menées à la Direction des Études et Recherches d'EDF - en collaboration avec plusieurs autres équipes françaises - pour valider et mettre en œuvre cette approche pour les cours d'eau français. Les résultats des expérimentations faites en France (pêches électriques et avis d'experts) convergent avec celles des chercheurs américains et permettent de confirmer la notion de préférence d'habitat des poissons (représentée par " des courbes de préférence") qui est à la base de la méthode. Grâce au réétalonnage des courbes de préférence de la truite des cours d'eau français, on dispose d'un outil fiable applicable à l'aval de nos ouvrages. La mise en œuvre pratique de la méthode nécessite une description détaillée du tronçon de rivière et le choix d'unités représentatives qui seront plus particulièrement étudiées. Une représentation de la rivière par des zones d'écoulement types - ou faciès - est présentée ici; elle s'avère bien adaptée et assez objective pour un expérimentateur averti. Le nombre de mesures effectives à réaliser pour cerner la morphodynamie du tronçon doit tenir compte de deux impératifs: – ne pas aboutir à une mise en œuvre trop lourde et trop coûteuse, afin de la rendre applicable au plus grand nombre de sites possible; – permettre d'obtenir une estimation fiable de l'évolution de la qualité d'habitat du tronçon avec le débit. En fonction de l'enjeu piscicole lié au site d'étude, il s'agit alors de trouver un bon compromis entre ces deux contraintes. Le choix effectif d'un débit réservé revient alors au gestionnaire qui doit tenir compte d'objectifs clairement définis. Un effort reste encore à faire au niveau national pour trouver un consensus sur des critères objectifs qui permettront d'utiliser au mieux cet outil de gestion piscicole qu'est la méthode des micro-habitats.

Abstract

Hydroelectric power stations constitute one element in the overall water resources of a basin. Electricité de France is often confronted with a choice as to the discharge to maintain in a river in order to satisfy certain types of uses. Among these, fishing and environmental concerns are two which require preservation of the fish resources in the river downstream. The parameter most sensitive to flow in the different types of stream in question is the fish habitat. The micro-habitat method enables quantification of this aspect on the basis of grades obtained by linking the morphodynamics of the stream (speeds, depths, types of bottom) with fish " habitat preferences". One can then draw up graphs which show the evolution of these habitat quality grades as a function of the discharge, thereby providing invaluable aid in the choice of discharge best suited to fish life. This report summarizes studies conducted by the EDF Research and Development Division to validate and implement this approach for French streams. The results of experiments carried out in France (electro-fishing and expert evaluations) converge with those of American researchers, and confirm the notion of fish habitat preference (represented by " probability-of-use curves") which forms the basis of the method. Thanks to Our adjustment of the " probability-of-use" curves for trout in French streams, we now have a reliable tool applicable to the waters downstream of Our power stations. Practically, implementation of the method requires a detailed description of the river section and a choice of the representative units to which specific attention will be devoted. A representation of the river in terms of homogeneous flow zones - or facies - is given here. It has proven well suited and objective enough for use by an experienced professional. The number of real measurements which need to be taken to define fully the morphodynamics of the river section must be determined in terms of two imperatives: – implementation must be neither too complex nor too costly, so as to enable application to as many sites as possible; – it must provide for good estimation of the evolution in habitat quality as a function of discharge. Depending on the importance devoted to fish life on the study site, the problem is then to reach a good compromise between these two constraints. The actual choice of discharge is ultimately that of the water management expert who must take clearly defined set objectives into consideration. There now remains an effort to be made on a national level to reach a consensus with respect to the objective criteria which can enable optimum use of the micro-habitat method as a fish stock management tool.