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An ecological perspective on floods in Canada.

Peters, Daniel L.; Caissie, Daniel; Monk, Wendy A.; Rood, Stewart B.; St-Hilaire, André (2016). An ecological perspective on floods in Canada. Canadian Water Resources Journal / Revue canadienne des ressources hydriques , vol. 41 , nº 1-2. p. 288-306. DOI: 10.1080/07011784.2015.1070694.

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Résumé

Cette revue présente un sommaire des impacts des crues sur l’écologie des rivières, tant au niveau du cours d’eau que dans la plaine inondable, et ce dans un contexte canadien. L’emphase est mise sur le fait que les impacts négatifs et positifs des crues dépendent des processus qui les génèrent, de même que de l’amplitude et de l’occurrence de ces événements. Au Canada, les crues peuvent se produire en eau libre ou en présence de glace. Les impacts écologiques des crues générées par des embâcles sont particulièrement importants et leur compréhension dans un contexte écologique est pertinente, étant donnés les hauts niveaux d’eau et les concentrations de sédiments élevées produits durant de tels événements. Ces conditions peuvent êtres nuisibles aux habitats aquatiques, mais bénéfiques pour les plaines inondables. Les grandes crues sont une cause primordiale de la perturbation du milieu physique. Les crues modérées, avec des périodes de retour plus petites, peuvent être bénéfiques aux habitats aquatiques puisqu’elles peuvent amener des débris d’arbres dans le cours d’eau, ce qui contribue à la diversité et la complexité des habitats. De plus, ce type de crue permet d’évacuer des sédiments fins et peuvent faire une contribution importante de nourriture d’origine terrestre. Les crues influencent aussi la qualité de l’eau, incluant des variables comme les charges sédimentaires, les métaux, le pH, qui modulent l’écologie lotique. Cette revue identifie les liens entre les crues et la connectivité des habitats et des refuges, de même que la capacité des ressources aquatiques à se rétablir suite aux perturbations associées aux débits extrêmes. La forêt située dans la plaine inondable joue un rôle dans la morphométrie du chenal et dans plusieurs processus qui contribuent à l’écologie de la rivière, tels que les intrants allochtones de carbone, la minimisation de l’érosion des berges, la dynamique de la chaîne trophique, etc. Plusieurs essences d’arbres de la zone riparienne dépendent des crues pour leur reproduction et ces mêmes crues peuvent limiter la propagation d’autres végétaux qui poussent habituellement sur les terres plus hautes. Les crues jouent un rôle critique dans les environnements des deltas, aux embouchures de certains cours d’eau. Dans ces milieux, les crues et les débordements sont des éléments qui font en sorte que l’équilibre hydrologique est maintenu et que les apports en nutriments sont suffisants. Deux facteurs majeurs vont fort probablement influencer le régime des crues au Canada: les changements climatiques et la régularisation des débits par la présence de barrage. Dans l’avenir, les chercheurs devraient se pencher sur l’amélioration de notre compréhension des aspects écologiques des crues, surtout durant les embâcles, afin de mieux informer les gestionnaires et les intervenants en conservation des ressources naturelles.

Abstract

This review presents a summary of the influences of floods on river ecology, both instream and on the adjacent floodplain, mostly in a Canadian context. It emphasizes that ecological impacts and benefits can be highly dependent on flood-generation processes and their magnitude and timing. In Canada, floods can occur under open-water or ice-influenced river conditions. The ecological impacts of floods generated from ice jamming are particularly relevant in Canadian ecosystems due to the potentially higher water levels produced and suspended sediment concentrations that can be detrimental to instream aquatic habitat, but beneficial to floodplains. Large floods provide a major source of physical disturbance. Moderate floods with shorter return periods can be beneficial to aquatic habitats by providing woody debris that contributes to habitat complexity and diversity, by flushing fine sediments and by providing important food sources from terrestrial origins. Floods also influence water-quality variables such as sediment loads, metals and pH, which further influence river ecology. This review points out important links between floods and habitat connectivity and refugia, and the ability of aquatic resources to recover from flood disturbances. The floodplain vegetation also influences bank erosion and channel configuration, as well as many processes contributing to the river ecology, such as allochthonous inputs of carbon, preventing bank erosion, food-web dynamics and other effects. Many species of riparian trees are dependent on floods for reproduction, and floods can limit competitive encroachment of upland vegetation. Floods play a critical role in deltaic environments where high flows provide nutrient supplies and overflows maintain water balances within these environments. Two substantial factors that will likely influence future flood regimes in Canada are climate change and flow regulation. Future research should focus on enhancing our understanding of how floods affect river ecology, including under winter conditions, to better manage important natural resources.

Type de document: Article
Mots-clés libres: ecological impacts; floods; ecology
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 03 mai 2018 18:22
Dernière modification: 03 mai 2018 18:22
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/4706

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