Les rivages vivants* sont un terme général qui englobe une gamme de techniques de stabilisation des rivages le long des côtes estuariennes, des baies, des côtes abritées et des affluents. Un littoral vivant :

• a une empreinte composée principalement de matériaux indigènes ;
• incorpore de la végétation ou d’autres éléments  » mous  » naturels et vivants, seuls ou en combinaison avec un certain type de structure littorale plus dure (par exemple, des récifs d’huîtres ou des seuils rocheux) pour une stabilité accrue ; et
• maintient la continuité de l’interface naturelle terre-eau et réduit l’érosion tout en fournissant une valeur d’habitat et en renforçant la résilience côtière.

*Définition adaptée de NOAA’s Guidance for Considering the Use of Living Shorelines (2015)

Au cours des dernières décennies, la majorité de l’expérience du Maine en matière de conception, d’autorisation et de construction de  » rivages vivants  » a été liée à des activités de restauration de cours d’eau, plus particulièrement à la réutilisation bénéfique de débris ligneux et de roches. Des techniques de rivage vivant ont également été employées le long des plages sablonneuses et des dunes du Maine sous forme de restauration, de construction et d’alimentation des dunes par la réutilisation bénéfique des matériaux de dragage, habituellement lors du dragage d’un port fédéral. Toutefois, les plages sablonneuses du Maine ne représentent qu’environ 2 % de l’ensemble du littoral du Maine. La grande majorité de la côte du Maine, soit environ 40 %, est constituée de falaises érodables non consolidées. Ces zones ont fait l’objet d’un développement important au cours des dernières décennies, et un pourcentage croissant d’entre elles ont été stabilisées par des méthodes traditionnelles d’ingénierie du littoral, comme l’installation d’un enrochement. Bien que cette technique puisse protéger les propriétés, elle peut exacerber l’érosion sur les propriétés voisines et, avec le temps, entraîner la perte de ressources protégées telles que les marais et les vasières en raison des tempêtes et de l’élévation du niveau de la mer.

En conséquence, l’État et de nombreuses municipalités du Maine ont manifesté un intérêt accru pour explorer l’emploi de techniques de rivage vivant, en particulier dans les environnements de falaises côtières, pour aider à freiner l’érosion tout en maintenant la continuité naturelle de l’interface terre-eau et en fournissant une valeur d’habitat.

Cette page, qui évoluera au fur et à mesure que des ressources supplémentaires seront développées, a pour but de partager certains des projets et des ressources qui ont été entrepris par l’État dans le but de favoriser la résilience côtière par l’utilisation de rivages vivants.

Living Shorelines Decision Support Tool for Casco Bay

Le visualisateur de cartes Living Shorelines Decision Support Tool for Casco Bay fournit des informations généralisées concernant la pertinence potentielle des approches de rivage vivant pour des sections de rivage dans la baie de Casco, Maine. Les points codés en couleur le long du rivage représentent la pertinence potentielle du rivage pour les approches de rivages vivants, en fonction de divers facteurs, notamment le fetch annualisé, la bathymétrie du littoral, le type de rivage vers la terre, le type de rivage vers la mer, l’aspect, le relief et la pente.

Projets de l’État du Maine liés aux rivages vivants

Augmentation de la résilience et réduction des risques par l’application de pratiques d’infrastructure côtière fondées sur la nature en Nouvelle-Angleterre (en cours)

Vidéo du résumé du projet (courtoisie du Greater Portland Council of Governments)

Contexte

Cette subvention de résilience régionale de 2 ans financée par la NOAA est une extension du travail effectué dans le cadre d’un projet régional précédent qui s’est concentré sur l’identification des défis de la mise en œuvre des rivages vivants en Nouvelle-Angleterre. Les cinq États de la Nouvelle-Angleterre (Connecticut, Rhode Island, Massachusetts, New Hampshire et Maine, ainsi que l’équipe responsable du projet, The Nature Conservancy) élaborent des protocoles de surveillance à l’échelle de la région et de l’État afin de faire progresser les concepts de littoral vivant en Nouvelle-Angleterre. Dans chaque État, des projets sont en cours d’élaboration pour concevoir, autoriser, construire et surveiller des traitements de démonstration de  » rivages vivants « .

Dans le Maine, l’équipe de projet comprend : Des partenaires étatiques (le programme côtier du Maine, le Maine Geological Survey, le ministère des Transports du Maine) ; des organisations non gouvernementales (Casco Bay Estuary Partnership, The Nature Conservancy – Maine, Maine Coast Heritage Trust et Brunswick-Topsham Land Trust) ; et des partenaires municipaux (la ville de Brunswick).

Les organismes d’examen et de commentaires étatiques et fédéraux ont également participé à diverses étapes du projet, en fournissant des commentaires sur les conceptions du projet et les protocoles de surveillance, notamment : le US Army Corps of Engineers, le National Oceanic Atmospheric Administration’s National Marine Fisheries Service, l’US Environmental Protection Agency, le Maine Department of Environmental Protection, le Maine Department of Inland Fisheries and Wildlife et le Maine Department of Marine Resources.

GEI Consultants de Portland, ME, associé à SumCo Eco-Contracting (Peabody, MA) ont été sélectionnés par un processus d’appel d’offres pour fournir des services d’ingénierie pour le projet et ont travaillé avec l’équipe du projet pour affiner les conceptions de traitement de démonstration. Un soutien supplémentaire au projet est fourni par EJ Prescott (Gardiner, ME), BMT Fibers (New York, NY), Tensar (Alpharetta, GA), Smith Boat Yard (Brunswick, ME), et Higmo’s, Inc. (Brunswick, ME) qui ont tous travaillé pour développer et fournir des matériaux spécifiques pour les traitements de démonstration, et ont aidé à acquérir les matériaux nécessaires pour les projets.

Sites de traitement de démonstration

L’équipe de projet du Maine a utilisé l’outil de soutien à la convenance des rivages vivants de la baie Casco (Slovinsky, 2017) du Maine Geological Survey pour aider à sélectionner jusqu’à trois sites de projet qui présentaient les caractéristiques communes suivantes :

• Possédait une falaise ou un pied de marais en érosion;
• Possédait une municipalité ou un partenaire de projet;
• Possédait un accès facile ou un accès représentatif d’une région géographique plus vaste;
• Possédait au moins une cote  » convenable  » sur l’outil de soutien à la convenance du MGS ;
• Possédait un type de rivage relativement cohérent et rectiligne d’une longueur de 150 pieds ;
• Etait représentatif de la géographie/géologie globale de la région de la baie de Casco ;
• Etait à proximité de types d’habitats spéciaux cartographiés ;
• Etait à proximité de travaux supplémentaires d’éducation ou de recherche ; et
• Possédait des possibilités d’éducation.

L’équipe de projet a fini par sélectionner trois sites de traitement de démonstration du projet. Chaque site comprendrait un « traitement » de rivage vivant d’environ 50 pieds de longueur, avec un contrôle naturel minimum de 50 pieds. Les sites sélectionnés comprenaient :

• Wharton Point, Brunswick, ME – une section de bordure de marais en érosion de 2 à 3 pieds de haut adjacente à la rampe de mise à l’eau de Wharton Point, appartenant à Maine IF&W et à la ville de Brunswick. Le site a été choisi en raison de sa facilité d’accès, de sa visibilité pour le public, des possibilités éducatives, de la proximité d’autres travaux, de la présence d’un rondin in situ à incorporer dans le traitement et de l’influence des marées, des vagues et de la glace (pendant la saison hivernale).



• Maquoit Bay Conservation Lands, Brunswick, ME – une section du bord du marais en érosion de 2-3 pieds de haut sur des terres appartenant à la ville de Brunswick, avec une servitude de conservation détenue par le Brunswick-Topsham Land Trust. Le site a été choisi en raison de sa visibilité pour le public, des possibilités éducatives, de la proximité de Wharton Point et de l’influence des marées, des vagues et de la glace (pendant la saison hivernale).



• Lanes Island, Yarmouth, ME – une section de falaise côtière très instable et en érosion de 10 à 12 pieds de haut sur une île appartenant au Maine Coast Heritage Trust. Ce site a été choisi parce qu’il représentait une falaise en érosion sur un site insulaire (commun dans la baie de Casco, mais avec des défis uniques tels que l’accès), la visibilité, les possibilités éducatives, le nombre d’arbres tombés et l’influence des marées et des vagues.

Caractérisation de base du projet

Sur chaque site, les conditions de base préalables au projet ont été établies par le MGS et le CBEP en installant des enregistreurs de données de niveau d’eau, des broches d’érosion, en effectuant des relevés RTK-GPS des bords du marais ou de la falaise (figure 4a) et, sur le site de Lane’s Island, en installant une caméra de jeu (figure 4b). Les broches d’érosion sont simplement des morceaux de barres d’armature de 3 pieds martelés dans le bord du marais ou de la falaise et mesurés périodiquement pour l’érosion (une plus grande partie de la barre d’armature est exposée et mesurée puis martelée à ras). La caméra de Lane’s Island était orientée vers l’est et réglée pour capturer des images le long du sommet de la falaise et du site du projet à des intervalles d’une demi-heure pendant la journée afin d’observer l’interaction quotidienne des marées et des tempêtes avec la falaise. Au cours des premières semaines d’installation, la caméra a pu capturer l’effondrement d’un grand arbre après une tempête, comme le montre la série d’images de la figure 5. La ligne rouge de la figure 5 montre la position de l’arbre à partir de plusieurs images entre le 10/31/2018-11/14/2018.

Traitements de démonstration

À chacun de ces sites et en consultation avec l’équipe de projet et les organismes d’examen et de commentaire des permis, des traitements de démonstration de rivage vivant ont été développés qui réutilisent de manière bénéfique les matériaux naturels communs à la baie de Casco. Il a été décidé que ces matériaux comprendraient des coquilles d’huîtres recyclées (et vieillies de manière appropriée) et des arbres tombés. Les demandes de permis pour ces traitements de démonstration ont été soumises au Maine DEP, au US Army Corps of Engineers et à la ville de Yarmouth et les permis ont été reçus. Les traitements de démonstration de cinquante pieds autorisés pour chacun des sites du projet comprennent :

Wharton Point, Brunswick – 50 % des coquilles d’huîtres seront placées dans des sacs personnalisés à base de tissu de coco et 50 % des coquilles d’huîtres seront placées dans des paniers Tensar Georeef, sous la plus haute marée annuelle. L’objectif est de comparer un traitement entièrement biodégradable (sacs en tissu de coco BMT) et un nouveau traitement synthétique (panier Tensar Georeef) en termes d’efficacité pour ralentir l’érosion des berges et de capacité de survie dans le climat rigoureux du Maine. Le traitement de démonstration a été développé pour incorporer le rondin in-situ le long du bord du marais. L’installation sera réalisée par des bénévoles au printemps 2020. Les plans élaborés par GEI sont présentés à la figure 6.

Maquoit Bay Conservation Lands, Brunswick – Comme pour Wharton Point, le traitement de démonstration comprend 50 % de sacs à base de coco et 50 % de Georeef remplis de coquilles d’huîtres recyclées placés le long du bord du marais en érosion, sous la plus haute marée annuelle. Une grande différence ici est l’incorporation de  » tree runners « , qui utilisent des troncs d’arbres de bois dur droits de 10 à 12 pieds de long pour fournir une rampe permettant à la glace de monter et de passer par-dessus l’installation de traitement de démonstration pendant les mois d’hiver. Cette installation permettra de comparer la capacité de survie des matériaux biodégradables et des matériaux synthétiques avec celle du site sans protection (Wharton Point). L’installation sera achevée par des volontaires au printemps 2020. Les plans développés par GEI sont présentés à la figure 7.

Lane’s Island, Yarmouth – Le traitement de démonstration élaboré pour Lane’s Island réutilise avantageusement les matériaux sur place, y compris les nombreux arbres tombés sur la plage et à proximité du site. Un segment de 50 pieds de la falaise érodée et très instable sera transformé en une pente plus stable et plusieurs arbres sur le point de tomber seront enlevés. Les arbres seront coupés et disposés de manière à former une structure en terrasses en forme de caisson, et les racines des arbres coupés ou tombés seront placées dans la première terrasse et sur les bords de l’installation pour aider à réduire l’érosion finale. Les sédiments provenant du reclassement seront utilisés pour remplir les terrasses, et les sédiments excédentaires seront placés au pied de la terrasse, au-dessus de la plus haute marée annuelle. Le remblayage et l’installation nécessiteront l’utilisation de matériel lourd (pelleteuse) et l’utilisation d’une barge pour le transport des matériaux et du matériel. Ensuite, chaque terrasse sera plantée avec une végétation tolérante au sel (devenant progressivement moins tolérante en montant sur chaque terrasse). On espère que la construction pourra commencer au printemps 2020. Les plans développés par GEI sont présentés à la figure 8.

Construction du projet – Traitements de démonstration de Brunswick

Mise en sac des coquilles d’huîtres – En consultation avec le programme de recyclage des coquilles d’huîtres de Virginie, MGS a développé une conception pour 2  » stations de mise en sac  » des coquilles. La conception comprenait une tuyauterie SDR35, une corde, du contreplaqué et des 2×4. Les stations d’ensachage ont été construites par Smith Boatyard à Brunswick, ME. Les stations construites ont été transportées aux travaux publics de Brunswick où des coquilles d’huîtres vieillies ont été entreposées. Des sacs de coco ont été placés aux extrémités des tuyaux et les tuyaux ont été chargés dans les stations d’ensachage. Une petite chargeuse frontale a été utilisée pour ramasser les coquilles dans le tas. Un observateur a retiré les déchets et débris visibles avant de déverser le chargement sur la couverture en contreplaqué. Les volontaires ont tamisé à la main les coquillages dans les tuyaux et les sacs et ont enlevé les déchets superflus. Les tuyaux ont été retirés et les sacs remplis ont été amenés aux stations de couture où des piquets de tente de camping en métal ont été utilisés pour coudre les sacs en utilisant un point de couverture. Les sacs ont été emballés sur des palettes en bois (environ 30 à 35 par palette), l’extrémité cousue vers l’intérieur, et emballés avec du film plastique pour palettes. Il a fallu à des équipes de 5 à 6 bénévoles trois journées de 4 heures pour remplir 350 sacs. Les sacs ont été stockés à l’intérieur à Brunswick Public Works.

Installation d’un aéroglisseur aux Maquoit Bay Conservation Lands – Un aéroglisseur de la ville de Brunswick a livré des tapis de marais sur le site du projet. Les bénévoles se sont garés à MBCL et ont transporté les fournitures à l’aide d’une brouette le long du chemin jusqu’à l’aire de rassemblement du projet. Les tapis de marais ont été installés et le site du projet a été marqué sur le sol. L’emplacement des pieds d’arbres (tous les 5 pieds) a été marqué à l’aide de peinture en aérosol et de petites tranchées creusées dans le haut de la berge. Des ancrages à bec de canard (DB88) ont été enfoncés dans le sol et mis en place avant l’arrivée des billes. Au cours de l’hiver, des billes de bois dur de taille appropriée (10-12 pieds de long, 10-12 pouces de diamètre) ont été préparées et entreposées au chantier naval Smith. Le jour de l’installation, les billes ont été transportées par barge du chantier naval Smith au site du projet une heure avant la marée haute, et ont été roulées hors de la barge à l’aide d’un levier. Des bénévoles ont guidé les rondins en place et le reste de l’équipe de bénévoles a hissé les rondins sur la berge aux endroits appropriés. Les becs de canard ont été fixés aux rondins à l’aide d’une vis Timberlok et d’une rondelle inoxydable. Ces vis ont ensuite été jugées insuffisantes pour maintenir les rondins et remplacées par de gros tire-fonds galvanisés. Lorsque la marée est descendue, les rondins ont été positionnés à leur base et les becs de canard fixés au bas de chaque rondin. Des perceuses de 18V ont été utilisées, puis une perceuse électrique et un générateur, mais des cliquets manuels étaient toujours nécessaires pour enfoncer les tire-fonds suffisamment profondément dans les rondins. Cet effort a nécessité 6 bénévoles la majeure partie de la journée.

Nettoyage de coquilles d’huîtres à Wharton Point – Les travaux publics de Brunswick ont livré des coquilles d’huîtres en vrac sur le parking de Wharton Point. Après consultation avec les pêcheurs de coquillages locaux, le Maine IFW, et le Maine DEP sur la saleté et les déchets possibles dans le matériau de la coquille, une station de tamisage et de nettoyage des coquilles a été développée afin d’enlever l’excès de déchets et de sédiments de la coquille d’huître. Cela comprenait la construction d’un grand tamis à partir d’une grille de fer et de 2×4. Les coquilles étaient déposées au sommet de la grille et, à l’aide d’un râteau, elles étaient passées au crible. Les sédiments tombaient tandis que le plastique et les déchets étaient retirés à la main. Les coquillages ont été recueillis au bas de la grille avec des paniers à coquillages en plastique. Une piscine en plastique de 300 gallons a été remplie d’eau par les pompiers de Brunswick et chaque panier a ensuite été plongé et secoué vigoureusement dans l’eau, afin de retirer l’excès de sédiments. Une fois cette opération terminée, les paniers de coquillages ont été chargés sur le bateau pneumatique de la ville de Brunswick pour être livrés sur le site du projet. Le nettoyage des coquillages était le processus le plus exigeant en temps et en main-d’œuvre.

Installation de paniers GeoReef et de sacs de coco aux Maquoit Bay Conservation Lands – Les paniers GeoReef de Tensar ont été assemblés avec les barres de bodkin fournies. De petites zones de berges marécageuses affaissées ont été excavées pour faire de la place aux paniers. Les blocs d’affaissement excédentaires ont été placés au-dessus des paniers. Les paniers ont été rangés sous les arbres qui ont été installés et positionnés. Les paniers de coquillages nettoyés de Wharton Point ont été empilés et chargés sur un aéroglisseur Brunswick et amenés au LBM. Les coquillages ont été versés dans les paniers GeoReef directement à partir des paniers à coquillages en plastique. Une fois pleins, les couvercles des paniers GeoReef ont été coupés à la taille voulue et cousus avec une tresse stabilisée aux UV. Pendant la construction, on a observé que des limules se coinçaient dans les crevasses entre les paniers et le bord de l’escarpement du marais. Des sacs de coco remplis de coquillages ont été placés et piqués au-dessus des paniers GeoReef pour fermer ces fissures. Les sacs de coco remplis de coquillages ont été installés dans l’autre partie du traitement de démonstration (25 pieds) en les plaçant dans l’espace disponible en creusant le moins possible la berge affaissée du marais. Les sacs de coco ont été plantés avec des piquets de chêne et fixés avec de la ficelle de coco en double croix. Cet effort a pris 3 jours aux bénévoles.

Installation des paniers GeoReef et des sacs de coco à Wharton Point – Les paniers Georeef de Tensar ont été assemblés sur place le long de la bordure du marais. Des tapis de marais ont été placés depuis l’aire de rassemblement jusqu’au site de construction et des brouettes ont été utilisées pour déposer des coquillages propres dans les paniers. Une fois les paniers remplis, ils ont été fixés à l’aide de piquets de chêne et de tresses stabilisées aux UV. Les fissures derrière les paniers ont été remplies avec l’excès de coquille d’huître libre pour éviter que les limules ne s’y accrochent. Le bord du marais, le long d’un tronc d’arbre in situ, a été partiellement excavé et des sacs de coquilles ont été placés, piqués et recouverts de matériau de coco provenant de plusieurs sacs d’essai, et doublement tressés en croix. Les piquets le long de la rive supérieure ont été peints à la bombe en orange pour la visibilité et la sécurité.

Imagerie par drone de l’installation terminée – Après l’installation des traitements, le Greater Portland Council of Governments a fait voler un drone et a capturé une orthoimagerie et une imagerie oblique des traitements de démonstration installés.

Surveillance du projet à long terme et performance du projet

Dirigée par Casco Bay Estuary Partnership (CBEP), l’équipe du projet mènera un programme de surveillance à long terme (cinq ans) pour contrôler l’efficacité des différentes installations à freiner l’érosion, les impacts des traitements sur les habitats environnants, la capacité de survie des différentes installations dans le climat hivernal rigoureux du Maine, et comparer et opposer les installations synthétiques vs. biodégradables à Wharton Point et Maquoit Bay Conservation Lands. Un autre objectif spécifique de la surveillance consiste à suivre les performances des parties synthétiques des installations afin de limiter tout rejet de plastique dans l’environnement marin. La surveillance comprendra l’utilisation de transects d’élévation et de végétation, de relevés RTK-GPS, de poteaux photographiques, de broches d’érosion et de caméras de chasse. Ce programme de surveillance a été soumis à l’US EPA pour l’approbation du plan de projet d’assurance qualité (QAPP).

La surveillance en profondeur est prévue au printemps et à l’automne de chaque saison et après les événements de tempête importants, tandis que la surveillance plus simple (comme les photos à partir d’emplacements fixes tels que les poteaux photo) sera probablement incluse plus fréquemment. Comme dicté par la surveillance, les installations seront réparées et entretenues au cours de la période du projet.

Résultats des projets antérieurs

• Going Green Living Shorelines Workshop – 6 avril 2018

Building Resilience along Maine’s Bluff Coast (terminé)

Projet de mérite spécial de deux ans financé par la NOAA. Achevé en 2017 en collaboration avec la NOAA, le district de conservation des sols et des eaux du comté de Cumberland (CCSWCD) et l’Université du Maine, ainsi que plusieurs partenaires municipaux et agences d’État. Projet de collaboration visant à créer un modèle inédit pour évaluer la vulnérabilité du littoral à falaises du Maine dans la baie de Casco, ME. Le projet a exploré les effets du « blindage » actuel des côtes et le potentiel d’utilisation de techniques de « littoral vivant » (infrastructure verte), a développé une méthodologie pour évaluer l’instabilité des falaises côtières, des études de cas de falaises de Casco Bay, et a aidé à soutenir les efforts municipaux sur la gestion des falaises. Un atelier d’éducation et de sensibilisation pour une variété de parties prenantes a eu lieu le 11 septembre 2017. Cet effort a également aidé la ville de Brunswick à commencer à aborder les questions de gestion des falaises au niveau municipal.

Certains résultats du projet

• Rapport sommaire du projet à la NOAA (PDF 3,1MB)
• Annexe A – Produits du CCSWCD (PDF 5,5MB)
• Annexe B – Exemples de réglementation (PDF 3.7MB)
• Annexe C – Matériaux de l’atelier du 11 septembre 2017 (PDF 30.0MB)
• Annexe D – Produits de l’Université du Maine (PDF 3.2MB)
• Annexe E – Bibliographie annotée (PDF 0.5MB)
• Évaluation de la gestion du littoral (SMA)
• Découpage de l’arbre décisionnel du SMA
• Formulaire d’évaluation de l’instabilité duluff
• Guide de plantation côtière
• Île Mackworth, Falmouth Étude de cas
• Mere Point, Brunswick Étude de cas
• Mitchell Field, Harpswell Étude de cas
• Town of Brunswick Shoreline Erosion Management Project

Advancing High Resolution Coastal Inundation Forecasting and Living Shoreline Approaches in the Northeast (completed)

Subvention de résilience régionale de deux ans financée par la NOAA. Élaboration d’ensembles de données cohérents de modélisation des inondations dans l’ensemble des États du nord-est (CT, RI, MA, NH, ME) ; amélioration de la compréhension et de l’accès aux pratiques de rivage vivant en élaborant un rapport sur  » l’état de la pratique  » en Nouvelle-Angleterre, des fiches d’information, en organisant des ateliers et des formations ; et identification et traitement des défis et des possibilités réglementaires étatiques et fédérales concernant la mise en œuvre de rivages vivants dans les États de la Nouvelle-Angleterre. Un atelier sur l’infrastructure verte a été organisé conjointement avec la NOAA et le WNERR en mai 2017.

Certains résultats du projet

• Rapport sur l’état de la pratique des rivages vivants en Nouvelle-Angleterre, pages de profil et indice d’applicabilité des rivages vivants
• Matrice du cadre réglementaire (Excel, 0,1MB)
• Outil d’aide à la décision basé sur le SIG des rivages vivants du MGS (PDF 1.6MB)
• Introduction de l’infrastructure verte pour la résilience côtière Atelier sur l’infrastructure verte de la NOAA, tenu en mai 2017
• Présentation sur les rivages vivants par Troy Barry, Cumberland County Soil and Water Conservation District (PDF 7,8MB)
• Présentation sur les rivages vivants par Peter Slovinsky, Maine Geological Survey (PDF 6.6MB)

Guide des propriétaires de biens côtiers du Maine sur l’érosion

• Guide des propriétaires de biens côtiers du Maine sur l’érosion, les inondations et autres dangers, 2e édition
• Guide des propriétaires de biens côtiers du Maine sur l’érosion Site Web de Maine Sea Grant

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