Reach-scale suspended sediment balance downstream from dams in a large Mediterranean river

摘要

This paper presents a reach-scale sediment balance of a large impounded Mediterranean river (the lower Ebro, 1998-2008). Multi-temporal sediment storage and the influence of floods and tributaries on the sediment load were examined using continuous discharge and turbidity records. The mean annual suspended sediment load at the reach outlet (Xerta) is 0.12 × 10~6 t, corroborating previous results. Suspended sediment concentrations were low (SSC_(mean) = 13 mg L~(-1)), attaining a maximum of 274 mg L~(-1). Erosion processes (channel-scour, bank erosion) are dominant, and net export of sediment occurs over the long term. Unexpectedly, ephemeral tributaries were found to contribute significantly: sediment delivered during torrential events attained 5% of the Ebro annual load, and was even larger than that in flushing flows. Overall, most of the suspended sediment load is transported by floods (up to 65% in some years). The results constitute basic information to underpin current management actions aiming to achieve the sustainability of the riverine and deltaic system.%Cet article présente un bilan des sédiments en suspension à l'échelle d'un bief d'un grand fleuve méditerranéen harnaché (à l'aval de l'Ebre, 1998-2008). Le stockage des sédiments à toutes les échelles de temps et le rôle des inondations et des affluents sur la charge sédimentaire ont été examinés en utilisant des enregistrements continus du débit et de la turbidité. La moyenne annuelle de la charge de sédiments en suspension à l'exutoire (Xerta) est de 0,12 × 10~6 t, ce qui corrobore des résultats précédents. Les concentrations de sédiments en suspension étaient faibles (CSSmoyen = 13 mg L~(-1)), atteignant un maximum de 274 mg L~(-1). Les processus d'érosion (affouillement du chenal, érosion des berges) sont dominants et, sur le long terme, on observe une exportation nette de sédiments. De façon inattendue, on constate que les affluents intermittents contribuent de manière significative: les sédiments exportés lors d'événements torrentiels représentent 5% de la charge annuelle de l'Ebre, et sont même plus importants que ceux des débits de chasse. Dans l'ensemble, l'essentiel de la charge de sédiments en suspension est transporté au cours des crues (jusqu'à 65% sur quelques années). Les résultats constituent une information de base permettant d'étayer la politique de gestion actuelle visant à assurer la viabilité du système fluvial et deltaïque.