Morphodynamics and management of spits of the coast of Senegal

Cette thèse porte sur une étude de la morphologie et des processus morphosédimentaires qui régissent la formation, la dynamique et l'évolution des flèches littorales sableuses caractéristiques de la côte sous dominance de la houle du Sénégal. Elle insiste sur la singularité de la côte sénégalaise à fort développement de flèches par rapport aux littoraux d'Afrique de l'Ouest à cordons massifs. Ces flèches sont construites par la dérive littorale mais l'on sait très peu de leur dynamique, notamment les apports de sables, leur redistribution par la dérive littorale, les relations entre l’allongement de ces flèches et les écoulements fluviaux et tidaux sur des embouchures fluviaux ou lagunaires déviées par ces formes, et les conditions favorisant leur rupture, aspect très important en aménagement littoral. La thèse, à travers une approche combinant la télédétection, l'expérimentation in situ impliquant des mesures de topométrie à haute résolution et d'hydrodynamique, et la modélisation conceptuelle, distingue des flèches à dérive libre et à dérive entravée et les mécanismes d'allongement continu ou restreint et de courbure de ces flèches. Ces aspects morphodynamiques intègrent aussi la relation entre ces flèches et les embouchures des cours d'eau qu'elles barrent, notamment celle du delta du fleuve Sénégal. Les flèches de la côte sénégalaise jouent un rôle important en matière de protection du littoral et d'aménagement des embouchures, et sont un maillon essentiel du transit de sables le long de cette côte. Les schémas d'aménagement de ces flèches et les embouchures associées doivent mieux intégrer la façon dont ces formes fonctionnent et leurs conditions de rupture.This thesis is a study of the morphology and morphosedimentary processes that determine the formation, dynamics and evolution of the sand spits characterizing the wave-dominated coast of Senegal. The thesis insists on the singularity of the coast of Senegal, the numerous spits of which provide a contrast with the sandy coasts of West Africa that are characterized by massive beach-ridge complexes. These spits are constructed by longshore drift but little is known of their dynamics, notably sand supply patterns, the way sand is redistributed alongshore, the relationship between these spits and river and tidal flux at the river mouths or lagoon inlets they divert, and the conditions that favour spit breaching, a mechanism that has important implications for coastal management. Using an approach that combines remote sensing, field experiments aimed at acquiring high-resolution topometric and hydrodynamic data, and conceptual models, spits characterized by free drift are distinguished from those with limited elongation, and the mechanisms pertinent to each type and to spit lengthening and recurves are analyzed. These morphodynamic aspects also include a scrutiny of the relationship between these spits and the river mouths they divert, especially that of the Senegal River delta. The spits of the coast of Senegal play an important role in coastal protection and in the management of the river mouths. They are also an essential element in sand drift along this coast. Coastal zone management plans regarding these spits and their associated river mouths need to consider more closely how these spits work and the conditions that can lead to their breaching