Modalities and rhythms of evolution of the Vaches Noires cliffs (Normandy, France): characterization and quantification of hydrogravitational dynamics by multi-scalar approach Modalités et rythmes d’évolution des falaises des Vaches Noires (Normandie, France) : caractérisation et quantification des dynamiques hydrogravitaires par approches multi-scalaires En Fr

Résumé En Fr

Among the rapidly retreating sedimentary rocky coasts of Normandy coastline, the Vaches Noires cliffs constitute an original sector with a badlands morphology, affected by various types of hydro-gravitational processes (mudflows, landslides, limestone and chalk rock falls, gullying, …) interlocked in time and space. This PhD thesis aims to improve knowledge on the functioning and modalities of past and present evolution of these cliffs. To that end, the study focused on the characterization and formalization of the relays of the hydro-gravitational processes, on the determination of the modalities and speed/rhythms of evolution of the various compartments of the cliffs, then on the definition of the hydro-meteorological and marine forcings responsible for the triggering. Using a systemic approach, a multi-method analysis was implemented by interlocking spatial and temporal scales (1) from the most global (on the entire coastline) at historical (1759 to 2016) and recent (1947/1955 to 2016) time steps, by comparing various geo-spatial and archival documents to analyze the mobility dynamics of three morphological markers (main scarp, secondary scarp, basal scarp), then to elaborate an inventory of landslides coupled with a diachronic analysis of land use, in order to formalize the evolutionary trajectories of cliffs on the basis of morphodynamic maps; (2) at the most local scale (including a 200 m SNO DYNALIT monitoring site between 2014 and 2019) in order to monitor surface deformations and displacements by terrestrial laser scanning (TLS), “structure from motion” (SfM) photogrammetry, and continuous monitoring using Geocube GNSS sensors at multiannual, seasonal and daily time steps.

Parmi les côtes rocheuses sédimentaires à recul rapide du littoral normand, les falaises des Vaches Noires constituent un secteur original à la morphologie de badlands, affecté par des processus hydrogravitaires de diverses natures (coulées de boue, glissements de terrain, chutes de blocs calcaires et crayeux, ravinement, …) emboités dans le temps et dans l’espace. Ce travail de thèse vise à améliorer les connaissances sur le fonctionnement et les modalités d’évolution passée et présente des falaises des Vaches Noires. En cela, l’étude a porté sur la caractérisation et la formalisation des relais des processus hydrogravitaires, sur la détermination des modalités et vitesses/rythmes d’évolution des différents compartiments des falaises, puis sur la définition des forçages hydro-météo-marins responsables du déclenchement. Par approche systémique, une analyse multi-méthodes a été mise en place en emboitant les échelles spatiales et temporelles (1) de la plus globale (sur l’intégralité du linéaire côtier) à des pas de temps historiques (1759 et 2016), mais également récents (1947/1955 et 2016) en comparant divers documents géo-spatiaux et d’archives afin d’analyser les dynamiques de mobilité de trois marqueurs morphologiques (escarpement principal, escarpement secondaire, escarpement basal), puis d’élaborer un inventaire des mouvements de terrain couplé à une analyse diachronique de l’occupation du sol pour formaliser les trajectoires d’évolution des falaises sur la base de cartes morphodynamiques ; (2) à la plus locale (comprenant une bande de 200 m correspondant à un site SNO DYNALIT entre 2014 et 2019) afin de suivre les déformations et déplacements de surface par scanner laser terrestre (TLS), photogrammétrie « structure from motion » (SfM), et suivi en continu à l’aide de capteurs GNSS Géocube à des pas de temps pluriannuels, saisonniers et journaliers.