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Bull. Fr. Pêche Piscio. (1999) 353/354:99-120 — 99 —
EFFICACITÉ D ' U N E X U T O I R E D E DÉVALAISON P O U R S M O L T S D E S A U M O N A T L A N T I Q U E (SALMO SALAR L.) E T C O M P O R T E M E N T
D E S P O I S S O N S A U N I V E A U D E L'AMÉNAGEMENT HYDROÉLECTRIQUE D E B E D O U S S U R L E G A V E D ' A S P E
ÉTUDIÉS P A R L A T E C H N I Q U E D E M A R Q U A G E - R E C A P T U R E E T P A R RADIOTÉLÉMÉTRIE.
(1) C S P - C E M A G R E F - G H A A P P E , Inst i tu t de M é c a n i q u e d e s F lu ides , A v e n u e du
Professeur Cami l le Sou ia , 3 1 4 0 0 Toulouse, France.
(2) Électr ic i té de France - É tudes et Recherches , 6 Qua i Watier, 78401 Cha tou Cedex,
Deux expér imenta t ions ont é té condu i tes en 1995 et 1998 au n iveau de la pr ise
d 'eau de l ' aménagement hydroé lec t r ique de Bedous sur le Gave d 'Aspe afin de tester
l 'efficacité d 'un exutoi re de déva la ison pour smol ts de s a u m o n at lant ique (Salmo salarL.).
Le disposit i f de déva la ison est s i tué en rive droi te à proximi té imméd ia te du p lan des
gri l les. Le débi t moyen a l imentant l 'exutoire a var ié au cours de l 'étude de 0,4 m7s à 1,2 m7s
ce qui co r respond à 1,6 % à 4 ,3 % du débi t tu rb iné. Lef f icaci té du disposit i f a été éva luée
grâce à la techn ique de marquage- recap tu re . Le c o m p o r t e m e n t des smol ts dans le canal
d 'amenée a été suiv i par rad ioté lémétr ie .
Lef f icaci té de l 'exutoire (moyenne : 17 % ) s 'est révélée t rès faible en 1995 â cause
de condi t ions hydrau l iques défavorables. Un mur déf lecteur a été mis en p lace en 1997
afin de modi f ier l 'écou lement dans le cana l et amél io rer le gu idage des po issons vers
l 'entrée du disposi t i f de déva la ison . L'efficacité de l 'exutoire est passée à 55 %. Le
compor temen t des po issons à l 'amont immédia t des gri l les de pr ise d 'eau est t rès
dépendan t des condi t ions hyd rodynamiques dans le canal d 'amenée . L'eff icacité de
l 'exutoire semble croî t re avec la longueur des po issons, la propor t ion des c lasses de tai l le
infér ieures à 19 c m étant p lus faible sur les po issons p iégés que sur les po issons lâchés.
Cet te sélect ion est t rès ce r ta inement l iée à l 'espacement re lat ivement impor tan t des
barreaux des gri l les de la pr ise d 'eau (30 mm) qui malgré le courant tangent ie l au plan de
gri l les demeuren t p lus pe rméab les aux indiv idus les plus pe t i t s . L'éclairage de l 'entrée de
l 'exutoire ne paraît pas avoir d ' in f luence sur les dép lacements des po issons rad iomarqués
dans le cana l d ' amenée , le facteur hydraul ique étant p répondérant . Il modi f ie cependan t
les ry thmes de passage des po issons par l 'exutoire.
M . C H A N S E A U ( 1 ) , M . L A R I N I E R ( 1 ) e t F. T R A V A D E ( 2 )
France.
Reçu le 08 janvier 1999
Accepté le 11 mars 1999
Received 08 January, 1999
Accepted 11 March, 1999
R É S U M É
Mots -c lés : déva la i son , a m é n a g e m e n t hydroé lec t r i que , exuto i re de sur face ,
marquage- recapture , radioté lémétr ie , smol t , Salmo salar, compor temen t , hydrodynamique ,
lumière.
Article available at http://www.kmae-journal.org or http://dx.doi.org/10.1051/kmae:1999008
Bull. Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354 : 99-120 — 100 —
E F F I C I E N C Y O F A D O W N S T R E A M B Y P A S S A S E S T I M A T E D
B Y T H E M A R K - R E C A P T U R E T E C H N I Q U E A N D B E H A V I O U R O F A T L A N T I C S A L M O N
(SALMO SALAR L . ) S M O L T S A T T H E B E D O U S W A T E R I N T A K E
O N T H E A S P E R I V E R ( F R A N C E ) M O N I T O R E D B Y R A D I O T E L E M E T R Y .
A B S T R A C T
Two exper iments were conduc ted at the Bedous water intake on the Aspe River
in 1995 and 1998 to test the eff ic iency of a downs t ream bypass for sa lmon smol ts (Salmo
salarL).
The sur face bypass w a s located on the right bank a little way ups t ream f rom the
t rashrack. Dur ing the exper iment per iod , the d ischarge into the bypass var ied f rom 0.4 m7s
to 1.2 m 3 /s , represent ing f rom 1.6 % to 4.3 % of the turb ine d ischarge. T h e eff ic iency of the
dev ice was evaluated us ing the mark- recapture techn ique. T h e behav iour of smol ts in the
intake cana l was s tud ied using radiotelemetry.
In 1995 the bypass ef f ic iency w a s very low (with a success rate of 17 % ) , due mainly
to hydraul ic condi t ions. A t ra in ing wal l w a s built in 1997 to reverse the f low pat tern in the
cana l and to better gu ide the f ish to the water intake of the bypass . T h e m e a n ef f ic iency of
the bypass was thus improved wi th 55 % of the smol ts be ing recaptured in the t rap
in 1998. The eff ic iency of the dev ice and the smol t behav iour were direct ly af fected by the
turb ine operat ion and the hydraul ic condi t ions in the intake channe l . It appea red that a
smal ler propor t ion of smol ts of less than 19 c m in length were recaptured in the t rap and
that in spi te of the tangent ia l componen t of the veloci ty wh ich c rea ted a louver effect, s ize
se lect ion w a s due to the spac ing be tween the bars of the t rashracks (30 m m ) . A light
p laced near the bypass ent rance appea red to have no effect on the movemen t pat terns of
the smol ts wi th the hydraul ic factor be ing preponderant . However, the l ight d id affect the
rhythm of capture in the t rap as more f ish were cap tu red w h e n it w a s tu rned off.
K e y - w o r d s : downs t ream migrat ion, hydroelectr ic power plant, sur face bypass,
mark- recapture , radiotelemetry, smol t , Salmo salar, behaviour, hydrodynamics , l ight.
I N T R O D U C T I O N
Depuis une v ingta ine d 'années, de nombreux p rog rammes de restaurat ion et de
protect ion des po issons migrateurs ont été mis en p lace en France. L'une des causes
essent ie l les de la d iminut ion, voire de la d ispar i t ion du s a u m o n at lant ique (Salmo salarL.),
et des aut res espèces migratr ices sur les cours d 'eau f rançais , a été l 'édif ication de
bar rages no tamment pour la product ion d 'énerg ie hydraul ique ( P O R C H E R et T R A V A D E ,
1992) . Dans un premier t emps , ces p rog rammes ont eu pour objet de rendre les obstac les
pe rméab les à la migrat ion a n a d r o m e af in que les po issons puissent at te indre les
mei l leures zones de f rayère. Plus récemment , une at tent ion part icul ière a été por tée aux
p rob lèmes liés au f ranch issement des a m é n a g e m e n t s hydroélect r iques par les juvén i les ,
la déva la ison ne se faisant pas sans d o m m a g e s lorsque les migrateurs sont ent ra înés
dans les pr ises d 'eau des centra les hydroélect r iques (LARINIER et D A R T I G U E L O N G U E ,
1989) . C'est le cas en part icul ier de l ' aménagement de Bedous-Asasp , o ù , la morta l i té
potent ie l le sur les smol ts t ransi tant dans les turb ines étant supér ieure à 50 %, il était
impérat i f d' instal ler un disposit i f ef f icace pour la déva la ison.
Un des moyens les plus s imples et cer ta inement les mo ins coûteux à met t re en
oeuvre afin d'éviter le transi t des po issons et no tamment des smol ts de s a u m o n par les
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turb ines est un exuto i re de sur face convenab lement p lacé à proximi té des gri l les de pr ise
d 'eau, et su f f i samment a l imenté (TRAVADE et LARIN IER, 1992) .
Les expér imenta t ions m e n é e s à Bedous et décr i tes dans la sui te éta ient dest inées
avant tout à évaluer l 'eff icacité de l 'exutoire de déva la ison pour les smol ts de s a u m o n
at lant ique ; el les s ' inscr ivent auss i dans un p r o g r a m m e à long te rme v isant à déf inir les
cr i tères de concept ion et les l imites de fonc t ionnement des exuto i res de sur face au n iveau
des pr ises d 'eau des centra les hydroé lect r iques et à mieux connaî t re les ry thmes et les
compor temen ts de migrat ion des espèces déva lan tes (LARINIER et T R A V A D E , 1997) .
MATÉRIEL E T M É T H O D E S
S i t e d 'é tude
L 'aménagement de Bedous -Asasp est s i tué dans le sud-oues t de la France, sur le
Gave d 'Aspe, qui f o rme à sa conf luence avec le Gave d 'Ossau , le Gave d 'Oloron
(Figure 1). Le bass in versant au n iveau de l ' aménagement est de 366 k m 2 ; le modu le
interannuel est de 16 m 3 /s . Le rég ime des eaux est de type pluvio-nival : il se caractér ise par
de hautes eaux en hiver et au p r in temps et par de basses eaux de jui l let à octobre. Les
débits moyens mensue ls lors de la pér iode de déva la ison des smol ts de s a u m o n
at lant ique sont de 2 7 m 7 s en mars , 35 m7s en avril et 43 m 3 /s en mai .
F i g u r e 1
S i t u a t i o n g é o g r a p h i q u e d e l ' aménagement d e B e d o u s .
F i g u r e 1
G e o g r a p h i c a l s i t u a t i o n o f t h e B e d o u s p l a n t .
Usine hydroélectrique
d'Asasp
0 1.3 3
Kilomètres
Gaved'Aydius^
• - ^ / t d'Aran
Galerie d'amenée |
l . <
I Barrage et prise d'eau-—i de Bedous
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L'ouvrage de Bedous (Figure 2 et F igure 3A) se c o m p o s e d 'un bar rage mobi le de
56 m de longueur équ ipé de deux vannes segmen ts (14 m x 3 m) à c o m m a n d e
hydraul ique et d 'une vanne de chasse segmen t (4 m x 3,50 m) en rive gauche su rmon tée
d 'un c lapet . Leau est dér ivée dans un canal d ' amenée de sect ion t rapézoïda le de 250 m
de long et de largeur var iant de 6 à 14 mèt res . Une galer ie de 12 k i lomètres de longueur
a m è n e l 'eau jusqu 'à l 'usine d 'Asasp. L'usine est équ ipée de deux tu rb ines Francis à axe
vert ical et turb ine jusqu 'à 25 m 3 /s sous 113 m de chute nomina le pour une pu issance
fourn ie de 13,8 MW.
F i g u r e 2 A
V u e g e n e r a t e d e la p r i s e d ' e a u d e B e d o u s .
F i g u r e 2 B
V u e a m o n t d e s g r i l l e s d e p r i s e d ' e a u et d e I 'ent ree d e I ' e x u t o i r e d e d e v a l a i s o n .
F i g u r e 2C
V u e ava l d e I ' e x u t o i r e d e d e v a l a i s o n .
F i g u r e 2 A
A g e n e r a l v i e w of t h e B e d o u s w a t e r i n t a k e .
F i g u r e 2 B
A n u p s t r e a m v i e w of t h e t r a s h r a c k a n d o f t h e b y p a s s e n t r a n c e .
F i g u r e 2C
A d o w n s t r e a m v i e w of t h e b y p a s s .
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La pr ise d 'eau de 14 m de large est s i tuée à la jonct ion du cana l d ' amenée et de la
galer ie. Elle est p ro tégée par une gri l le dont la sect ion immergée est de 56 m 2 et
l 'espacement entre bar reaux de 30 m m .
F i g u r e 3 A
P r e s e n t a t i o n g e n e r a l e d e la p r i s e d ' e a u d e B e d o u s .
F i g u r e 3 B
L 'exu to i re d e d e v a l a i s o n .
F i g u r e 3 C
V i d e o - s u r v e i l l a n c e d e s p a s s a g e s d e p o i s s o n s p a r I ' e x u t o i r e et d e t e c t i o n d e s
s m o l t s m a r q u e s par t r a n s p o n d e u r .
F i g u r e 3 A
G e n e r a l p r e s e n t a t i o n o f t h e B e d o u s w a t e r i n t a k e .
F i g u r e 3 B
T h e d o w n s t r e a m b y p a s s .
F i g u r e 3 C
V i d e o m o n i t o r i n g o f f i s h p a s s a g e s i n t o t h e b y p a s s a n d d e t e c t i o n o f t h e s m o l t s
m a r k e d w i t h a t r a n s p o n d e r .
prise d'eau du canal d'amenée
vanne de chasse / s e g m e n t avec clapet
^ 7 ^ - — passerelle
canal d'amenée jrilles fines de
départ galerie
tfr / \ vanne d'Isolement
*-rails dégril!cur
exutotre de dévalalson s I
zone de lâcher des smolte
^déversoir vannes segments X
i I
h r
lampe de 50. W û vapeur de mercure
bassin de dissipation ~>
bassin de plfigeage —f
— grilles de filtration
^r- grilles prise d'eau
9
clapet
clapet de l'exuto f~de dêvalaîson
39&58
bassin de
bassin d'Évacuation
bassin de piégeage
plaque de y—détection des
/ transpondeurs
grille de filtration /
caméra vidéo
395.65 J
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D i s p o s i t i f d e déva la ison
Le disposit i f de déva la ison (Figure 3B) , constru i t en 1995, est const i tué d 'un exutoi re
de surface de 1 m de largeur s i tué la téra lement en rive droi te, à 1 m à l 'amont du p lan des
gri l les, puis d 'un bass in de d iss ipat ion pro longé par une gril le inc l inée gu idant les po issons
vers un p iège de contrô le (Figure 3C) . Le débit d 'a l imentat ion du disposit i f est régulé par
un c lapet de 0,70 m de largeur et de 1,50 m de longueur asserv i au n iveau d 'eau dans le
canal d 'amenée . Les débi ts dans l 'exutoire ont été réglés ent re 0,4 m7s et 0,7 mVs en
1995 (soit de 1,6 % à 4,3 % du débi t dans le canal ) et entre 0,5 m 3 /s et 1,2 m7s en 1998
(soit de 2,8 % à 4 % du débi t turb iné) .
®
F i g u r e 4 A
Z o n e s d e récept ion d e s radio-émet teurs et h y d r o d y n a m i q u e d u c a n a l d ' a m e n é e
e n 1995.
F i g u r e 4 B
Z o n e s d e récept ion d e s radio-émetteurs e t h y d r o d y n a m i q u e d u c a n a l d ' a m e n é e
e n 1998.
F i g u r e 4 A
R a d i o t e l e m e t r y l i s t e n i n g a r e a s a n d h y d r o d y n a m i c i n t h e i n t a k e c a n a l in 1995.
F i g u r e 4 B
R a d i o t e l e m e t r y l i s t e n i n g a r e a s a n d h y d r o d y n a m i c in t h e i n t a k e c a n a l in 1998.
e x u t o i r e d e dêva la îson /
q r i l l e s d e la a r i s e d ' e a u
g r i l l e s d e la p r i s e d ' e a u -
e x u t o i r e d e dêva la îson - s
s e n s d u c o u r a n t
m u r d é f l e c t e u r - /
s e n s d u c o u r a n t
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H y d r o d y n a m i q u e d u c a n a l d ' a m e n é e
La p résence d 'une cou rbe dans la part ie amon t du cana l d 'amenée induit une
d issymétr ie t rès net te de l 'écoulement , qui se t radui t par une a l imentat ion préférent ie l le de
la pr ise d 'eau en rive droi te, un couran t tangent ie l au p lan de gri l les dir igé vers la rive
gauche et une zone de recirculat ion d 'env i ron 4 m de large en rive gauche qui s 'é tend
jusqu 'à une t renta ine de mèt res à l 'amont des gri l les (F igure 4A) .
Sui te à une p remière éva luat ion de l 'eff icacité de l 'exutoire, ef f icaci té j ugée
insuff isante, et à une é tude sur modè le réduit phys ique des cond i t ions hydrau l iques dans
le canal d ' amenée , ef fectuée à l'Institut de Mécan ique des Flu ides de Toulouse ( C H O R D A
et LARINIER, 1997) , un mur déf lecteur a été mis en p lace en 1997, en rive droi te et à une
t rentaine de mèt res des gri l les de pr ise d 'eau . Lob je t de ce déf lecteur était d ' inverser
l 'écoulement dans le cana l d ' amenée , c 'est-à-di re d 'or ienter l 'écoulement pr incipal vers la
rive gauche : lors de l 'expér imentat ion ef fectuée en 1998, l 'a l imentat ion préférent ie l le de la
pr ise d 'eau se s i tue déso rma is en rive gauche , le courant tangent ie l au p lan de gri l les est
dir igé vers la rive droi te et la zone de reci rculat ion d 'env i ron 6 m de large se s i tue en rive
droite et s 'é tend jusqu 'au n iveau du déf lecteur (Figure 4B) .
Des lâchers de f lot teurs, l 'ut i l isation de t raceurs ( f luorescéine) et des mesures de
v i tesses sur le site ont pe rmis de caractér iser les condi t ions hydrau l iques dans le canal
d 'amenée. Des mesu res ef fectuées sur le modè le réduit à l'Institut de Mécan ique des
Fluides de Tou louse ont pe rmis de complé te r les observa t ions réal isées sur le terra in.
Pér iode d 'é tude
Les expér imenta t ions m e n é e s en 1995 et 1998 se sont dérou lées des mois de mars
à mai , ce qui eng lobe la pér iode naturel le de migrat ion de déva la ison des smol ts de
s a u m o n a t l an t i que d a n s la par t ie m é r i d i o n a l e de l 'Europe ( B A G L I N I E R E , 1976 ;
BOUSQUET, 1979 ; BOEUF, 1994) .
Paramètres d u m i l i e u
Sept paramèt res ont fait l 'objet d 'enreg is t rements pendant l 'étude : la tempéra tu re
de l'eau et de l'air, le rayonnement sola i re g lobal , la pu issance fourn ie par les deux
turbines de l 'usine d 'Asasp, la cote du c lapet de la vanne de chasse du barrage et le
niveau d 'eau dans la re tenue de façon à évaluer les débi ts déversés au bar rage, le n iveau
dans le canal d ' amenée et la cote du c lapet de l 'exutoire af in de dé terminer le débi t
t ransi tant par le disposi t i f de déva la ison .
Les données ont été recuei l l ies sur des centra les d 'acquis i t ion por tab les au tonomes
de type Logicap (Centra les C R 2 M S A B 600 LUS- IP) cond i t ionnées par Hydro- lnvest .
Des mesures régul ières de la t ransparence de l 'eau ont éga lemen t été réal isées à
l'aide d'un d isque de Secch i .
Contrô le d e l 'efficacité d e l ' e x u t o i r e d e déva la ison
L'efficacité du disposit i f de déva la ison a été éva luée à l 'aide de la techn ique de
marquage- recapture . La popula t ion déva lante issue d 'une reproduct ion naturel le ou
d 'a levinage étant t rop peu impor tan te et diff ici le à p iéger à l 'amont du barrage de Bedous ,
les po issons ut i l isés ont été des smol ts de s a u m o n at lant ique é levés en piscicul ture.
Les po issons, mesurés et pesés, ont été marqués par ablat ion part ie l le d 'une ou
plusieurs nageo i res (pectorale, pe lv ienne ou cauda le ) , par project ion in t radermique d 'un
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colorant (bleu alcyan) sur une de ces nageo i res ou par la comb ina ison des deux types de
marques .
Les smol ts ont été lâchés par lots comprenan t p lus ieurs d iza ines d ' indiv idus
(100 po issons par lot en moyenne en 1995 et 70 en 1998) de façon à créer un effet de
banc, les po issons en déva la ison présentant généra lement un c o m p o r t e m e n t grégai re
( T H O R P E et M O R G A N , 1978 ; K Y N A R D , 1993) af in de lutter no tammen t cont re la prédat ion
(G INETZ et L A R K I N , 1976 ; S M I T H , 1985 ; P I T C H E R et PARRISH in P I T C H E R , 1993) .
Chaque lot de po issons a été identi f ié grâce à un marquage indiv idual isé.
Les po issons ont été déversés dans le cana l d ' amenée de Bedous , à 120 m des
gri l les de pr ise d 'eau et à raison de deux à trois lots par sema ine sur la pér iode d 'é tude.
Les lâchers sont ef fectués de nuit, les smol ts présentant en mi l ieu naturel une act iv i té de
déva la ison généra lement noc turne ( S O L O M O N , 1975 ; H O A R , 1976 ; T H O R P E , 1981 ;
B O U R G E O I S et O ' C O N N E L L , 1988 ; M ILLS, 1989 ; H A N S E N et al., 1989 ; W O O D et al.,
1993) m ê m e si en f in de pér iode de migrat ion, l 'activité de déva la ison peut parfois devenir
d iu rne ( T H O R P E et M O R G A N , 1978 ; LARIN IER et B O Y E R - B E R N A R D , 1991a) . Dans la
part ie mér id iona le de l'aire de répart i t ion, les ry thmes de déva la ison peuvent être
cependan t b imodaux , soir et mat in (BAGL IN IERE, 1976) . De plus, au n iveau des obs tac les
à la migrat ion, ces ry thmes semblen t être éga lement essent ie l lement noc turnes, les smol ts
étant major i ta i rement p iégés de nuit (LARINIER et B O Y E R - B E R N A R D , 1991b ; TREMBLAY,
1993 ; T R A V A D E et al., 1996 ; G O S S E T et al., 1997 ; G O S S E T et al., 1998) .
La répét i t ion des lâchers présente l ' intérêt de pouvoi r tester l ' inf luence de facteurs
ab io t iques c o m m e par exemple le débi t , sur l 'eff icacité de l 'exutoire de déva la ison .
Dix-neuf lots d 'une centa ine de smol ts ont ainsi été lâchés en 1995 et v ingt lots d 'envi ron
70 indiv idus en 1998. L'efficacité du disposit i f de déva la ison a été dé te rm inée pour chaque
lot par le pourcen tage de smol ts capturés dans le p iège.
En 1998, v ingt-c inq smol ts par lot (excepté le premier lot), soit 475 po issons, ont été
marqués à l 'aide de t ranspondeurs ; ce sont des marques cy l indr iques de 11 m m de long
et 2 m m de d iamètre qui sont p lacées dans la cavi té généra le à l 'aide d 'une aigui l le et qui
possèden t un code a lphanumér ique permet tan t d ' indiv idual iser les indiv idus. Ces marques
n 'excèdent pas 0,2 % du poids des po issons marqués . Une p laque de détect ion instal lée à
l'aval immédia t de la gri l le de f i l t rat ion, jus te avant le p iège, a permis de connaî t re avec
précis ion les heures de passage des po issons au n iveau de l 'exutoire (F igure 3C) .
Ce marquage par t ranspondeur est une techn ique par t icu l ièrement per fo rmante compte
tenu de son faible taux de per te et de son absence d ' impact no tamment sur la surv ie des
juvén i les ( O M B R E D A N E , B A G L I N I E R E et M A R C H A N D , 1998) .
E t u d e d u c o m p o r t e m e n t d e s s m o l t s d a n s le c a n a l d ' amenée
Si la techn ique de marquage- recap tu re permet l 'évaluation de l 'efficacité d'un
exutoire de déva la ison, el le ne permet pas, par cont re, d 'en expl iquer les causes l iées
avant tout au compor temen t du po isson.
La techn ique de radio-p is tage a été uti l isée lors des deux expér imenta t ions afin de
suivre les dép lacements de smol ts dans le canal d 'amenée en amon t des gri l les et à
l 'approche de l 'exutoire. Cet te techn ique permet de mieux comprend re les st ratégies
d 'explorat ion déve loppées par les po issons à l 'amont immédia t de la pr ise d 'eau et
d 'appréhender l ' inf luence de paramèt res b iot iques ou ab io t iques sur leur compor temen t .
Un smol t por teur d 'un radio-émet teur a été lâché au sein de chaque lot dest iné aux
opérat ions de marquage- recapture .
Bull. Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354 : 99-120 — 107 —
Le suivi des smo l ts par rad io-p is tage a été ef fectué à l 'aide de matér ie l d 'or ig ine
amér ica ine de marque ATS (Advanced Te lemet ry Sys tem) .
Les émet teurs sont à f réquence ind iv idual isée dans la g a m m e des 48-49 Mhz . Les
émet teurs uti l isés ont une longueur moyenne de 16 m m , un d iamèt re de 7 m m et un po ids
voisin de 1,3 g qui ne représente j ama is p lus de 3 % du poids du po isson . Leur du rée de
vie est de 12 jours . L'émetteur est p lacé dans l 'estomac des po issons à l 'aide d 'un tube
pousseur. Cet te techn ique de m a r q u a g e paraît la p lus appropr iée à cet te é tude car la t rès
grande major i té des smo l ts a déva lé dans les p remières heures su ivant le lâcher. D'après
P E A K E et al. (1997) , seu l ce m o d e de m a r q u a g e n'altère pas les capac i tés de nage des
smol ts de s a u m o n at lant ique.
Des pos tes f ixes, c o m p o s é s d 'un récepteur (modè le « A T S 2 1 0 0 » ) et d 'un
enreg is t reur n u m é r i q u e de 229 Ko de m é m o i r e (modè le « D 5 0 4 0 Da ta Co l lec t ion
Compute r »), sont rel iés à des an tennes réceptr ices immergées . C e s postes permet ten t de
survei l ler en cont inu des zones de récept ion ca l ibrées et de suivre ainsi p réc isément les
dép lacements des smo l ts rad iomarqués . Af in de compare r le c o m p o r t e m e n t des po issons
lors des deux expér imenta t ions , un cer ta in nombre de zones de récept ion c o m m u n e s ont
été indiv idual isées (F igures 4 A et 4B) .
La récupérat ion des données s tockées par les enreg is t reurs numér iques a été
effectuée à l 'aide d 'un micro-ord inateur por tab le PC C O M P A Q .
I n f l u e n c e d e la lumière
De nombreuses é tudes ont révélé que la lumière était suscept ib le , la nuit, de
s topper les dép lacemen ts des po issons vers l'aval ( H A N S E N et J O N S S O N , 1985) , de les
attirer (F IELDS et al., 1958 ; K E M A , 1982 ; HAYMES, PATRICK et O N I S T O , 1984 ;
K A W A M U R A , 1986 ; N E M E T H et A N D E R S O N , 1992) ou de les guider vers des by-pass
(TAFT, 1988 ; P U C K E T T et A N D E R S O N , 1988 ; LAR IN IER et B O Y E R - B E R N A R D ,
1991b ; EPRI , 1994) . De plus, les po issons semblen t rester à une cer ta ine d is tance de la
source lumineuse et préférer les zones de faible intensi té lumineuse (HAYMES, PATRICK
et ONISTO, 1984 ; K A W A M U R A , 1986 ; TAFT, 1988 ; EPRI , 1994) .
Une lampe à vapeur de mercure de faible pu issance (50 W ) a été instal lée au
niveau de l 'entrée de l 'exutoire de déva la ison , à 1 m au-dessus de la sur face de l 'eau. Un
programmateur a pe rmis de régler l 'a l ternance des condi t ions d 'éc la i rage. En 1995, les
di f férentes modi f icat ions appor tées au cours de l 'expér imentat ion ne permet ten t pas
d'étudier les effets réels de cet te lampe. En 1998, les cond i t ions sont restées ident iques
durant toute l 'étude : des cyc les lumineux de 15 min , c o m p o s é s d 'une pér iode d 'éc la i rage
de 10 min suiv ie d 'une pér iode d 'obscur i té de 5 min , se sont succédés tou tes les nuits.
Une surve i l lance v idéo a été assurée en cont inu tout au long de l 'expér imentat ion :
une caméra v idéo (Panason ic WV-7140E) assoc iée à deux magné toscopes à t emps
éche lonné (Panason ic AG-6730) a été instal lée au-dessus de la gri l le de f i l trat ion de
l 'exutoire pour enregis t rer les passages noc tu rnes de po issons (Figure 3C) .
RÉSULTATS DE L 'ÉTUDE M E N É E EN 1995
Eff icacité d e l ' e x u t o i r e d e déva la ison
Dix-neuf lots d 'une centa ine de smol ts chacun ont été lâchés dans le canal
d 'amenée, soit au total 1 899 po issons . Trois cent v ingt-s ix po issons ont été récupérés
dans le p iège, ce qui co r respond à une eff icacité moyenne de l 'exutoire de déva la ison de
17,1 %. Se lon les lots, les pourcen tages de recapture ont var ié de 9,2 % à 30,6 %.
Bull. Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354 : 99-120 — 108 —
Activi té d e dévala ison
Soixante-hui t pour cent des po issons recapturés (222 sur 326) l'ont été la nuit de
leur lâcher, la major i té d 'entre eux (200 po issons soit 90 % ) emprun tan t l 'exutoire dans
l 'heure suivant leur remise à l 'eau. Sur les cent quat re smol ts qui sont passés les jours
suivants, 90 % ont été p iégés de nuit.
Ef fe t d e la t a i l l e d e s s m o l t s
Huit cent trois smol ts lâchés et 150 récupérés dans le p iège ont été mesurés lors de
l 'étude. La tai l le moyenne des smol ts recapturés (19,1 cm) est légèrement supér ieure à
cel le des po issons lâchés (18,6 cm) , la d i f férence étant s ta t is t iquement signi f icat ive
(ANOVA, F = 14,36 ; p < 0,0005) .
La Figure 5 présente les f réquences par c lasses de tai l le des po issons lâchés et des
smo l t s p iégés . L 'analyse des d o n n é e s révè le q u e le p o u r c e n t a g e d e s p o i s s o n s
appar tenan t aux c lasses de tai l le 15-18 c m est p lus faible sur les po issons récupérés que
sur les po issons lâchés ( W I L C O X O N , p < 0 ,01) , a lors que c'est l ' inverse sur les po issons
appar tenan t aux c lasses de tai l le 20 -22 c m ( W I L C O X O N , p < 0,05).
1995
'—1 Lâchés B Recapturés
15-18 18-19 19-20 20 -22
F i g u r e 5
R e p a r t i t i o n d e s t a i l l e s (L t e n c m ) d e s s m o l t s l a c h e s et d e s s m o l t s r e c a p t u r e s e n
1995.
F i g u r e 5 L e n g t h s r e p a r t i t i o n (L t in c m ) o f s m o l t s r e l e a s e d a n d c a p t u r e d in 1995.
C o m p o r t e m e n t d e s p o i s s o n s rad iomarqués
Dix-neuf smol ts rad iomarqués ont été lâchés au cours de l 'étude et sept ont été
capturés dans le p iège, soit 36,8 %. Ce taux de recapture est ne t tement supér ieur à celui
ob tenu à l'aide de la techn ique de marquage- recapture . Le faible nombre de po issons
équ ipés d'un émet teur ne permet pas toutefois de tirer de réels ense ignements de ces
résultats.
Les dép lacements du dernier smol t lâché n'ont pu être suiv is en raison de
prob lèmes de fonc t ionnement des enregist reurs.
Pou
rcen
tage
Bull. Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354 : 99-120 — 109 —
Les délais ent re le lâcher et l 'arr ivée au n iveau des gri l les sont t rès var iab les : ils
sont compr is entre 1 min et plus de 15 h.
Quatorze po issons , soit 77 ,7 %, se sont présentés la p remière fois au n iveau des
gril les de pr ise d 'eau en rive droi te, rive sur laquel le se si tue l 'écoulement pr inc ipal .
Les durées de p résence des po issons dans le cana l d ' amenée une fois qu' i ls ont été
reçus à l 'amont immédia t des gri l les var ient de 1 min à près de 85 h, 16 smol ts y
stat ionnant plus de 15 min (moyenne 13 h 30 , méd iane 1 h 00) . Les gri l les, dont le clair
entre bar reaux est de 30 m m , semblen t exercer un effet répulsif sur les po issons.
Les zones de récept ion ind iv idual isées dans le canal d ' amenée ne sont pas tou tes
f réquentées avec la m ê m e intensi té (ANOVA, F = 7,79 ; p < 0 ,0001) . Les smol ts
stat ionnent préférent ie l lement en rive gauche (Figure 6) : ils demeuren t 38,9 % et 25,2 %
de leur t emps de p résence dans le canal d ' amenée respect ivement dans la zone rive
gauche (GRG) et dans le courant de recirculat ion (CR) . La rive droi te (GRD) et donc
l 'entrée de l 'exutoire de déva la ison (E) sont peu f réquentées et la zone cor respondan t au
mil ieu du canal à l 'amont imméd ia t des gri l les (MG) , soumise au courant tangent ie l au plan
de gri l les, n'est qu 'une zone de passage . Les po issons sé journent 22,5 % de leur t emps
dans la zone eng lobant le mi l ieu du canal et la rive droi te à l 'amont de la pr ise d 'eau (AC).
Quand les po issons sont reçus dans cet te zone, ils s ta t ionnent pr inc ipa lement en rive
gauche, la zone CR ne couvran t pas rée l lement tou te la largeur du couran t de
recirculat ion.
Treize smol ts sur dix-huit , soit 72,2 %, ont été reçus au mo ins une fois au n iveau de
l 'entrée du disposit i f de déva la ison . Les durées de s ta t ionnement pour ces po issons ont
varié de 5 s à plus de 7 m in . Six smol ts se sont présentés devant l 'entrée de l 'exutoire mais
ne se sont pas engagés à l ' intérieur. De plus, quat re des sept indiv idus rad iomarqués
recapturés n'ont pas pénét ré dans le by-pass lors de leur p remière venue au n iveau de
l 'entrée. L'attractivité de l 'exutoire ne semb le pas opt imale , l 'écoulement pr incipal en rive
droite l imitant fo r tement la zone d ' in f luence du disposit i f .
55
45
35
25
15
5
-5
: 55
45
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25
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5
-5
55
45
35
25
15
5
-5 •
AC CR MG GRD GRG
Zone de réception
F i g u r e 6
P o u r c e n t a g e s d e t e m p s d e p r é s e n c e d e s s m o l t s r a d i o m a r q u é s d a n s l e s dif férentes z o n e s d e récept ion e n 1995.
F i g u r e 6
P r e s e n c e t i m e p e r c e n t a g e s o f r a d i o t a g g e d s m o l t s in t h e d i f f e r e n t l i s t e n i n g a r e a s in 1995.
Dur
ée d
e pr
ésen
ce (
%)
Bull. Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354:99-120 — 110 —
I n f l u e n c e d u débit d a n s le c a n a l d ' amenée s u r l 'efficacité d e l ' e x u t o i r e
Le débi t t ransi tant dans le canal d ' amenée semble avoir un effet sur l 'eff icacité de
l 'exutoire de déva la ison : 7,2 % des smol ts ont été p iégés les nuits de lâcher pour des
débi ts supér ieurs à 20 m7s cont re 1 6 , 4 % pour des débi ts infér ieurs, la d i f férence étant
s ta t is t iquement signif icat ive (ANOVA, F = 6,31 ; p < 0,05).
Le débit dans le canal d ' amenée par cont re ne semb le pas avoir d ' inf luence sur les
durées de s ta t ionnement des po issons rad iomarqués dans les d i f férentes zones de
récept ion indiv idual isées (ANOVA, F = 0,03 ; p > 0,05) .
RÉSULTATS DE L'ÉTUDE M E N É E EN 1998
Eff icacité d e l ' e x u t o i r e d e déva la ison
Vingt lots d 'envi ron 70 po issons ont été lâchés, soit 1 422 indiv idus. Sept cent
quat re-v ingt -douze smol ts ont été p iégés, ce qui co r respond à une eff icaci té moyenne de
l 'exutoire de 55,5 %. L'efficacité var ie su ivant les lots de 38 ,4 % à 74,3 %.
Activi té d e déva la ison
Sur 792 po issons, 659 indiv idus, soit 83 % des smol ts p iégés dans l 'exutoire de
déva la ison , ont été recapturés dans la p remière heure su ivant le lâcher. Sur les
250 po issons marqués par t ranspondeur , 196, soit 78 ,4 %, ont éga lemen t é té p iégés dans
l 'heure suivant le lâcher, le délai moyen de passage dans l 'exutoire la nuit de lâcher étant
de 18 min .
Deux cent douze smol ts ou pré-smol ts de s a u m o n at lant ique ne provenant pas des
opérat ions de marquage- recap tu re ont é té cap turés dans le p iège. Ces po issons peuvent
provenir d 'une reproduct ion naturel le en amon t de l ' aménagement mais auss i d 'un
repeup lemen t ef fectué par le Conse i l Supér ieur de la Pêche au p r in temps 1997.
Cent quatre-v ingt- t re ize po issons ont é té p iégés de nuit, ce qui co r respond à 91 % des
indiv idus. Deux pics de migrat ion co r respondan t à 78,3 % des po issons ont pu être
indiv idual isés : le p remier du 2 0 au 2 6 avri l (104 smol ts) et le second du 7 au 12 ma i
(62 smol ts ) . ils ont été tous les deux p récédés d 'une augmenta t ion de plus de 2 °C en une
s e m a i n e des t empé ra tu res m o y e n n e s jou rna l iè res de l 'eau, les déb i ts d e m e u r a n t
re lat ivement stables.
1998
M
« O
O
p-,
l — I Lâchés • • Recapturés
15-18 18-19 19-20 20-22 22-25
F i g u r e 7
Répart i t ion d e s t a i l l e s (L t e n c m ) d e s s m o l t s lâchés et d e s s m o l t s recapturés e n
1998.
F i g u r e 7
L e n g t h s r e p a r t i t i o n (L t in c m ) o f s m o l t s r e l e a s e d a n d c a p t u r e d in 1998.
Bull. Fr. Pêche Piscle. (1999) 353/354:99-120 — 111 —
Effet d e la t a i l l e d e s s m o l t s
La longueur tota le moyenne des po issons lâchés est de 20,2 c m et cel le des smol ts
piégés de 20,5 c m , la d i f férence étant s ta t is t iquement signi f icat ive (ANOVA, F = 11,29 ;
p < 0,001). La F igure 7 p résen te les f réquences par c lasses de tai l le des smol ts lâchés et
des ind iv idus r e c a p t u r é s d a n s le p i ège . L 'analyse d e s d o n n é e s révè le q u e les
pourcentages des po issons appar tenan t aux c lasses de tai l le 15-18 c m et 18-19 c m sont
plus faibles sur les po issons récupérés que sur les po issons lâchés ( W I L C O X O N , p < 0,05
et p < 0,01), a lors que c'est l ' inverse sur les po issons appar tenan t à la c lasse de tai l le
20-22 cm ( W I L C O X O N , p < 0,05) .
De m ê m e , les smo l ts rad iomarqués récupérés dans le p iège son t de tai l le
supér ieure à ceux qui passent à t ravers les gri l les de pr ise d 'eau (WMW, p < 0,005) .
C o m p o r t e m e n t d e s p o i s s o n s rad iomarqués
Neuf des v ingt smol ts rad iomarqués , soit 45 %, ont été récupérés dans le p iège. Ce
pourcentage est comparab le à celui ob tenu avec la techn ique de marquage- recap tu re
(55 % ) .
Deux émet teurs se sont éte ints dans les p remières minutes suivant le lâcher. Seuls
les dép lacements de dix-hui t po issons ont donc été suiv is dans le cana l d 'amenée .
A l 'exception de deux po issons qui sont restés respect ivement 1 h 43 et 5 h 51 à
proximité du point de lâcher, les t emps mis par les autres smol ts pour dévaler les 120 m
séparant le point de lâcher des gri l les de pr ise d 'eau sont peu impor tants . Ils var ient de
1 min 29 à 6 min 55 , le t e m p s moyen étant de 3 min .
Quinze po issons, soit 83 ,3 %, arr ivent au n iveau des gri l les par la rive gauche , rive sur
laquelle se t rouve l 'écoulement pr inc ipal .
CD O
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55
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-5 AvDe AMC CR ARG GRD GRG MG AmDe
Zone de réception
F i g u r e 8
P o u r c e n t a g e s d e t e m p s d e p r é s e n c e d e s s m o l t s r a d i o m a r q u é s d a n s l e s dif férentes z o n e s d e récept ion e n 1998.
F i g u r e 8
P r e s e n c e t i m e p e r c e n t a g e s o f r a d i o t a g g e d s m o l t s in t h e d i f f e r e n t l i s t e n i n g a r e a s in 1998.
Bull. Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354:99-120 — 112 —
Quat re smol ts sont restés mo ins de deux minutes dans le cana l d ' amenée une fois
arr ivés devant les gri l les, deux po issons sont passés à t ravers les gri l les de pr ise d 'eau et
deux ont emprun té l 'exutoire de déva la ison. En ce qui conce rne les autres indiv idus, les
t emps sont var iables et sont compr i s entre 2 min 22 et plus de 23 h (moyenne 2 h 15 min ,
méd iane 8 min 50) .
Les di f férentes zones de récept ion indiv idual isées dans le canal d ' amenée ne sont
pas f réquentées avec la m ê m e intensi té par les smol ts (ANOVA, F = 17,63 ; p < 0 ,0001) .
Les zones les plus f réquentées par l 'ensemble des smol ts sont cel les s i tuées sur la rive
droi te du canal d 'amenée , dans la zone de recirculat ion s i tuée à l 'opposé de l 'écoulement
pr incipal (Figure 8). Les po issons passent p lus de 60 % de leur t emps de p résence dans le
canal sur cet te rive dont 47,8 % dans la zone G R D qui inclut l 'entrée du disposit i f de
déva la ison. Les po issons s ta t ionnent par cont re peu de t e m p s en rive gauche : 7,7 % dans
la zone G R G et 3 % en A R G . La zone M G soumise aux courants tangent ie ls au p lan de
gri l les est éga lement peu f réquentée et ne const i tue qu 'une zone de passage . La part ie de
cana l s i tuée à l 'amont et à l'aval du mur déf lecteur (zones A v D e et A m D e ) est fa ib lement
f réquentée par les po issons.
Se ize des dix-hui t smol ts (soit 88 ,8 % ) pour lesquels des données comp lè tes ont été
recuei l l ies se sont présentés au mo ins une fois au n iveau de l 'entrée de l 'exutoire.
Les deux po issons qui n'ont pas été reçus dans cet te zone ont t raversé les gri l les en
mo ins d 'une minute. Neuf seu lement de ces se ize po issons ont emprun té le disposit i f :
t ro is smol ts se sont engagés à l ' intérieur lors de leur p remière incurs ion au n iveau de
l 'entrée de l 'exutoire, trois au bout de leur deux ième incurs ion et t rois enf in après s'y être
p résentés entre 3 et 5 fois. Les durées de s ta t ionnement var ient de 8 secondes à p lus de
50 minutes , 8 po issons ayant été reçus plus de 1 min 30 . L'attractivité de l 'exutoire ne
paraît pas opt imale. Le courant t ransversal marqué au n iveau des gri l les, d i r igé de la rive
gauche vers la rive droi te, induit de for tes ascendances au n iveau du disposit i f de
déva la ison , qui tendent à réduire sa zone d ' in f luence et à masquer son ent rée.
I n f l u e n c e d u débit d a n s le c a n a l d ' a m e n é e
Dans les ana lyses qui suivent , deux c lasses de débi t dans le canal d ' amenée ont
été d is t inguées, l 'une infér ieure à 20 m7s , l 'autre supér ieure à 2 4 m 3 /s .
L'efficacité de l 'exutoire, les nuits de lâcher, dépend du débi t dans le cana l
d ' amenée (WMW, p < 0,05) . Les pourcen tages de recapture sont en effet plus é levés
lorsque les débi ts turb ines sont supér ieurs à 2 4 m 3 /s .
Le débi t a éga lement un effet sur les pourcen tages de présence des po issons
rad iomarques dans les d i f férentes zones de récept ion indiv idual isées dans le cana l
d 'amenée (ANOVA, F = 4 ,74 ; p < 0 ,0001) . Pour des débi ts turb ines supér ieurs à 24 m 3 /s ,
les pourcen tages de p résence des smol ts dans les zones s i tuées en rive droi te augmenten t ,
no tamment la zone G R D qui devient près de deux fois plus f réquentée . Les po issons
s tat ionnent net tement mo ins de t emps dans les zones s i tuées en rive gauche ( G R G
et A R G ) ainsi que dans la zone A m D e à l 'amont immédia t du mur déf lecteur (Figure 9) .
Par contre, aucune inf luence du débi t dans l 'exutoire ou du rapport débi t dans
l 'exutoire sur débi t dans le cana l , n'a pu être mise en év idence sur l 'efficacité du disposit i f
de déva la ison.
I n f l u e n c e d e l 'éclairage d e l ' e x u t o i r e pa r u n e l a m p e à v a p e u r d e m e r c u r e
Le fonc t ionnement de la lampe à vapeur de mercure n'a aucun effet sur le
s ta t ionnement des po issons dans les di f férentes zones de récept ion (ANOVA, F = 0,17 ;
p > 0,05), le facteur hydraul ique restant p répondérant . De plus, la zone la plus explorée
Bull. Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354 : 99-120 — 113 —
par les po issons, à l 'amont imméd ia t des gri l les et en rive droi te, eng lobe la zone soumise
aux var iat ions d 'éc la i rage ce qui a t endance à masque r les effets potent ie ls de la lumière.
L'activité des smol ts dans les zones p roches de la source lumineuse (zones 2, 3, 4 , 6
et 7) , mesu rée par le nombre de c h a n g e m e n t s de zones de récept ion par minute, est
cependant in f luencée par le fonc t ionnement de la lampe. Les po issons soumis aux deux
condi t ions d 'éc la i rage réal isent en moyenne 1,9 incurs ion par minute dans l 'une des zones
p récédemment c i tées durant l 'obscuri té cont re 1,4 incurs ion lorsque la l ampe est a l lumée,
la d i f férence étant s ta t is t iquement s igni f icat ive ( W I L C O X O N , p < 0,05). La lumière aurait
tendance à f ixer les po issons à prox imi té de la zone écla i rée.
Débit<20 mVs
+-> P < <L> O
•8 en tu tí O
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AmDe AMG
CR AGR AvDe GRD GRG
MG
I - i -4 m
I + h—
ZED— E l — i a
I I + 1
+ 1 1 +• 1 —
1
0 20 40 60 Pourcentage
80 100
Débit>24 m 3/s
0 80 100
F i g u r e 9
P o u r c e n t a g e s d e t e m p s d e p r é s e n c e d e s s m o l t s r a d i o m a r q u é s d a n s l e s dif férentes z o n e s d e récept ion e n f o n c t i o n d u débit turb iné .
F i g u r e 9
P r e s e n c e t i m e p e r c e n t a g e s o f r a d i o t a g g e d s m o l t s in t h e d i f f e r e n t l i s t e n i n g a r e a s a c c o r d i n g t o t h e t u r b i n e d i s c h a r g e .
Zon
es d
e ré
cept
ion
AmDe AMG
CR ARG AvDe GRD GRG
MG
Pourcentage
Bull. Fr. Pêche Pisele. (1999) 353/354 : 99-120 — 114 —
Le fonc t ionnement de la lampe à vapeur de mercure s i tuée au -dessus de l 'entrée de
l 'exutoire de déva la ison exerce un effet t rès net sur le passage des po issons par le
disposit i f de déva la ison. Lors de la p remière heure suivant les lâchers des smol ts , il passe
en moyenne 0,65 po isson par minute lorsque la lampe ne fonct ionne pas et 0,32
lorsqu'el le est a l lumée (WMW, p < 0,01) . Cet te pér iode re lat ivement cour te p résen te
l' intérêt d ' inclure le p iégeage d 'une for te propor t ion des po issons marqués (659 smol ts ,
soit 83,2 % ) et de concerner avant tout les smol ts de s a u m o n at lant ique (92,6 % des
indiv idus p iégés) . En effet, si la surve i l lance v idéo pe rmet de connaî t re les heures exactes
de passage des po issons et donc les condi t ions d 'éc la i rage lors des passages , el le ne
pe rmet pas par cont re de d is t inguer les smol ts de s a u m o n des t ru i tes far io déva lantes .
0.8
0.6
0.4
0.2
0
Code lumineux
•S
o
0.15
0.12
0.09
0.06
0.03
0
Code lumineux
E2
F i g u r e 10A
N o m b r e d e s m o l t s p iégés d u r a n t la première h e u r e s u i v a n t le lâcher e n f o n c t i o n
d e s c o n d i t i o n s l u m i n e u s e s .
F i g u r e 10B
N o m b r e d e s m o l t s m a r q u é s par t r a n s p o n d e u r p iégés les n u i t s d e lâcher e n
f o n c t i o n d e s c o n d i t i o n s l u m i n e u s e s .
F i g u r e 10A
N u m b e r o f s m o l t s c a p t u r e d d u r i n g t h e f i r s t h o u r f o l l o w i n g t h e r e l e a s e a c c o r d i n g
t o l i g h t c o n d i t i o n s .
F i g u r e 10B
N u m b e r o f s m o l t s m a r k e d w i t h a t r a n s p o n d e r c a p t u r e d d u r i n g t h e r e l e a s e n i g h t
a c c o r d i n g t o l i g h t c o n d i t i o n s .
Nom
bre
d'in
divi
dus/
mn
Bull, Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354:99-120 — 115 —
Le passage des smol ts équ ipés d 'un t ranspondeur , dont les heures de passage sont
connues avec préc is ion , son t p lus nombreux lorsque la l ampe ne fonc t ionne pas
(x 2 = 7,78 ; p < 0,005) : il passe en moyenne 1,47 po isson par heure cont re 0,94 po isson
par heure lorsque la l ampe est a l lumée.
La compara ison des passages au n iveau de l 'exutoire les nuits durant lesquel les au
min imum 77 % des po issons cap turés sont des t ru i tes, ce qui co r respond à 211 indiv idus,
ne met en év idence a u c u n e d i f férence des passages par l 'exutoire en fonct ion des
condi t ions lumineuses (WMW, p > 0,1) .
Les cyc les lumineux de 15 minu tes ont é té d iv isés en 6 pér iodes de 2 min 30 ( A 1 ,
A2 , A 3 et A 4 pour la pér iode de fonc t ionnement de la lampe et E1 et E2 pour la pér iode
d'ext inct ion). Lors de la p remière heure suivant le lâcher des smol ts , il apparaî t une
di f férence signi f icat ive des passages de po issons en fonct ion des condi t ions lumineuses
(KRUSKAL-WALL IS , p < 0,05) . Les recaptures sont p lus nombreuses lorsque la lampe ne
fonct ionne pas , p r inc ipa lement lors de la condi t ion E1 qui co r respond à la pér iode suivant
immédia tement l 'extinction de la lampe. (F igure 10A) .
Les passages des smol ts mun is de t ranspondeur les nuits de lâcher met tent
éga lement en év idence une augmenta t ion des passages dans les p remières minutes qui
suivent l 'extinction de la l ampe ( K R U S K A L - W A L L I S , p < 0,05). Il passe en moyenne
0,031 po isson par minute en condi t ion E1 alors que les ry thmes de passage restent
inférieurs à 0,02 po isson par minute pour tou tes les aut res condi t ions lumineuses
(Figure 10B) .
I n f l u e n c e d e l ' h y d r o d y n a m i q u e d u c a n a l d ' a m e n é e s u r le c o m p o r t e m e n t d e s
p o i s s o n s
La mise en p lace d 'un mur déf lecteur en 1997 a eu pour effet de modi f ier
cons idérab lement les cond i t ions hydrau l iques à l 'approche des gri l les de la pr ise d 'eau :
- l 'écoulement pr inc ipal à l 'approche des gri l les a été dév ié de la rive droi te vers la rive gauche ;
- la zone de reci rculat ion, s i tuée à l 'origine en rive gauche , a été dép lacée en rive droite ;
- le sens des courants tangent ie ls au plan de gri l les de pr ise d 'eau a été inversé.
Le p incement de l 'écoulement au n iveau du mur déf lecteur a eu pour conséquence
d 'augmenter les v i tesses tangent ie l les au p lan de gri l les ainsi que la superf ic ie de la zone
de recirculat ion et les v i tesses de courant dans cet te zone.
La compara i son des résul tats ob tenus en 1995 et en 1998 peut permet t re
d 'appréhender l ' inf luence et l ' impor tance des facteurs hydraul iques à l 'approche de la pr ise
d'eau sur le compo r temen t de po issons en déva la ison.
En 1995, 14 po issons sur 18 (soit 7 7 , 7 % ) arr ivent a u n iveau des gri l les de pr ise
d'eau par la rive gauche alors qu 'en 1998, 15 smol ts sur 18 (soit 83,3 % ) se présentent la
première fois au n iveau des gri l les en rive droi te.
La compara ison des pourcen tages de p résence des po issons dans les zones de
réception c o m m u n e s aux deux expér imenta t ions (Figure 11) met en év idence des
dif férences cons idérab les (ANOVA, F = 8,43 ; p < 0 ,0001) . En 1995, les smol ts passent
plus de 66 % de leur t emps en rive gauche , dans les zones G R G (34,4 % ) et CR (31,9 % ) .
Bull. Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354 : 99-120 — 116 —
L'amont immédia t des gri l les en rive droi te (zone G R D ) est peu f réquenté (16 % ) et la zone
exutoire très peu explorée (moins de 1 % ) . La zone M G cor respond à une zone de
passage où les po issons ne s ta t ionnent j ama is l ong temps . En 1998, les po issons
stat ionnent près de 55 % en rive droi te à l 'amont immédia t des gri l les dont 16,6 % devant
l 'entrée de l 'exutoire. La rive gauche du cana l est peu exp lorée, les smol ts n'y demeuran t
que 20,3 % du temps . La zone M G , tout c o m m e en 1995, co r respond à une zone de
passage.
1995
o O h <D O
*H
<D
m CD a o N
0 20 40 60 80 Durée de présence (%)
100
1998
o . i—t +-> O . <D O
U <u
T3 m d) a o N
ARG
EXU
GRD
GRG
MG
0 20 40 60 80 Durée de présence (%)
100
F i g u r e 11
C o m p a r a i s o n d e s p o u r c e n t a g e s d e t e m p s d e présence d e s s m o l t s rad iomarqués
d a n s les di f férentes z o n e s d e récept ion e n 1995 et 1998.
F i g u r e 11
C o m p a r i s o n o f p r e s e n c e t i m e p e r c e n t a g e s o f r a d i o t a g g e d s m o l t s in t h e d i f f e r e n t
l i s t e n i n g a r e a s in 1995 a n d 1998.
ARG
EXU
GRD
GRG
MG
1ш n
Ijt m
- Ш
H- •
t J t 1
+ •
-t- 1
Bull. Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354 : 99-120 — 117 —
Le s ta t ionnement des po issons dans le canal d ' amenée semb le sous l 'étroite
dépendance du facteur hyd rodynamique . A ins i , lors des deux expér imenta t ions , les
poissons s ta t ionnent pré férent ie l lement dans les zones cor respondan t au courant de
recirculat ion qui se s i tue en rive gauche en 1995 et en rive droi te en 1998. Les durées de
s tat ionnement plus impor tan tes en rive droi te en 1998, no tammen t aux abords de
l 'exutoire, expl iquent t rès ce r ta inement la nette augmenta t ion de l 'eff icacité du disposit i f de
dévala ison.
DISCUSSION
Une première éva luat ion de l 'eff icacité de l 'exutoire instal lé à la pr ise d 'eau de
Bedous a été ef fectuée au p r in temps 1995 ; les opéra t ions de marquage- recap tu re ont
montré que cel le-ci était no tab lement insuf f isante : el le a var ié de 9,2 % à 30,6 % suivant
les lots pour une moyenne de 17 %. Le suiv i des dép lacemen ts de smol ts à l 'aide de la
technique de radio-p is tage, à l 'amont immédia t des gri l les de pr ise d 'eau , a permis de
mettre en év idence l ' inf luence des cond i t ions hydrau l iques dans le canal d ' amenée sur le
compor tement des po issons . Les smol ts s ta t ionnent préférent ie l lement dans la zone de
recirculat ion, qui se t rouve sur la rive opposée à l 'écoulement pr incipal et à l 'exutoire de
dévala ison.
Suite à cet te p remière é tude, un mur déf lecteur, v isant à modi f ier les cond i t ions
hydraul iques dans le cana l , a é té instal lé en rive gauche à une t renta ine de mèt res à
l 'amont des gri l les. Il a ent raîné une nette amél iorat ion de l 'efficacité du disposit i f de
dévala ison, qui est passée en 1998 à plus de 55 % en moyenne et a var ié suivant les lots
de 38,4 % à 74,3 %.
Une inversion des zones les plus f réquentées par les smol ts a été cons ta tée : en
1995, les po issons s ta t ionnent p r inc ipa lement en rive gauche , à l 'opposé de l 'exutoire de
dévala ison, alors que la rive droi te devient la plus f réquentée en 1998. Les durées de
présence à proximité de l 'entrée de l 'exutoire sont ne t tement plus impor tan tes en 1998 et
expl iquent très ce r ta inement l 'eff icacité la rgement supér ieure du disposit i f de déva la ison.
En 1998, les po issons s ta t ionnent d 'autant plus sur la rive droi te, no tamment dans le
courant de reci rculat ion, que les débi ts dans le canal d ' amenée sont impor tants . Ce
compor tement s 'expl ique par le renforcement , lorsque le débi t augmen te , du courant
tangentiel aux gri l les qui amél io re le gu idage du po isson vers la rive droi te.
Aucun effet du débi t t ransi tant dans l 'exutoire sur l 'eff icacité de ce dern ier n'a pu
être mis en év idence, ni en 1995, ni en 1998. L'efficacité du disposit i f de déva la ison
semble avant tout l iée à l 'hydrodynamique généra le du cana l d ' amenée à l 'approche des
grilles.
Les effets du débi t t ransi tant dans le canal d ' amenée sur l 'efficacité de l 'exutoire
sont opposés ent re les deux expér imenta t ions . En 1995, l 'eff icacité du disposit i f d iminue
avec le débit a lors qu 'e l le augmen te en 1998. Lors de la p remière expér imenta t ion ,
l 'écoulement pr incipal se s i tue en rive droi te, à proximi té de l 'exutoire. L 'augmentat ion du
débit dans le canal d ' amenée se t radui t par une augmenta t ion des v i tesses qui ont
tendance à masquer l 'entrée du disposit i f de déva la ison en réduisant sa zone d ' inf luence
et par conséquent son eff icaci té. De plus, les v i tesses tangent ie l les au plan de gri l les, qui
ont tendance à guider les po issons vers la rive opposée à cel le de l 'exutoire, sont d 'autant
plus marquées que les débi ts sont impor tants ( C H O R D A et LARIN IER, 1997) . En 1998,
les v i tesses tangent ie l les augmen ten t éga lemen t avec les débi ts ma is el les gu ident les
smolts vers la rive droi te et donc vers l 'entrée de l 'exutoire.
Bull. Fr. Pêche Piscic. (1999) 353/354:99-120 — 118 —
Le fonc t ionnement d 'une lampe à vapeur de mercure p lacée au -dessus de la pr ise
d 'eau de l 'exutoire en 1998 n'a pas paru modi f ier no tab lement les dép lacemen ts des
smol ts dans le cana l , le facteur hydraul ique restant p répondérant . Cependan t , l 'éclairage
intermit tent de l 'entrée de l 'exutoire modi f ie les ry thmes de passage : les po issons sont
plus nombreux à s 'engager à l ' intérieur du disposit i f dans les p remières minutes qui
suivent l 'extinction de la lampe. C e s résul tats sont comparab les à ceux ob tenus par
LARINIER et B O Y E R - B E R N A R D (1991b) , LARIN IER et T R A V A D E (1997) ou C R O Z E ,
C H A N S E A U et LARINIER (1999) .
Un effet de la tai l le des smol ts a pu être mis en év idence dans les deux é tudes.
L'efficacité de l 'exutoire semb le s igo i f icat ivement p lus impor tan te pour les po issons
appar tenant aux c lasses de tai l le 20 -22 c m que pour les po issons appar tenan t aux c lasses
de tai l le infér ieures à 18-19 c m . Les gri l les de pr ise d 'eau dont le clair ent re bar reaux est
de 30 m m exerceraient un effet répulsif mo ins marqué sur les indiv idus de pet i te tai l le.
C O N C L U S I O N
L'intérêt de cet te expér imenta t ion a été de met t re en év idence que le compo r temen t
des po issons à l 'amont des gri l les d 'une pr ise d 'eau était fo r tement dépendan t des
condi t ions hydraul iques : les smol ts s ta t ionnent préférent ie l lement dans les zones de
recirculat ion et de faible courant , év i tant les v i tesses les plus impor tan tes . A part i r de ces
constatat ions, on a mont ré qu' i l était poss ib le d 'amél iorer s ign i f icat ivement l 'eff icacité d 'un
exuto i re de déva la i son en mod i f i an t de façon re la t i vement s imp le les cond i t i ons
hyd rau l i ques d a n s le cana l d ' a m e n é e . C e s résu l ta ts o u v r e n t d e s pe rspec t i ves
in téressantes pour régler de façon é légante le p rob lème de la déva la ison au n iveau de
cer ta ines microcent ra les hydroé lect r iques ex is tantes.
R E M E R C I E M E N T S
Ces é tudes ont bénéf ic ié de l'aide techn ique de J .M. Bach , D. Pujo, R. Ga l land ,
E. Galiay, D. Bar racou et P. Labor ie .
Nous remerc ions l ' INRA de Saint Pée sur Nivel le pour avoir mis à notre d isposi t ion
un bass in de s tockage pour les smol ts à la p iscicul ture de Lées-Athaas ainsi que EDF, en
part icul ier le G E H d 'Oloron et le g roupemen t d 'Asasp.
B I B L I O G R A P H I E
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