La plupart des cours d'eau naissent desources etruisseaux (et parfois de résurgences souterraines).Le cours d'eau est généralement ensuite torrentueux (iciRio Naranjillo au pont de San Carlos (Rioja, San Martin,Pérou).Les cours d'eau érodent les roches tout en déposant des sédiments, ici dans une vallée étroite en formant des méandres et entretenant deszones humides.En plaine, les cours d'eau sauvages forment spontanément desMéandres et bras morts (ici : lefleuve Yukon vu d'avion).Un cas particulier est celui desrivières souterraines (qui parfois se jettent en mer directement sous leniveau de la mer) ou peuvent donner lieu à des résurgence ou des exurgences (voir ci-dessous).Résurgence duGuiers, dans le Cirque de Saint-Même.Exurgence sous-marine de Vruljés de Modric (près deRovanjska enCroatie, issue d'un cours d'eau souterrain provenant du massif duVelebit).En se jetant dans la mer, le cours d'eau ralentit et abandonne ses sédiments formant un Delta (ici Delta de l'Indus, vue aérienne).Classification dite deStrahler. Le cours d'eau est segmenté en sous-ensembles numérotés d'une arborescence utile pour l'étude d'un fleuve en complément de la notion de rive droite et rive gauche).Estuaire dufleuve Columbia ; on distingue sous l'eau la forme d'un cône de déjection sédimentaire.
Il a été récemment (2018) montré que la surface cumulée des cours d'eau de la planète avait jusqu'ici été très sous-estimée[2], ainsi que leur contribution auxémissions de gaz à effet de serre[2].
Un grand nombre de mots, dans diverses langues dont le français, désigne les différents types de cours d'eau. Certains étant parfois ambigus, l'appellation générique « cours d'eau » est souvent préférée, sauf quand le contexte justifie un terme plus précis, apportant des informations supplémentaires nécessaires.
Dans le contexte croisé du réchauffement climatique et des besoins croissants en eau de l'humanité (dont pour l'irrigation agricole et l'industrie), la fréquence et l'intensité des phénomènes d'assèchement augmentent dans de nombreuses régions du monde, de même paradoxalement que la fréquence et gravité des inondations dans certaines régions (en raison de changement d'usages de sols notamment)[3].
Rigole : peut désigner un filet d'eau s'écoulant en surface ou un sillon où s'écoulent les eaux deruissellement ou dedrainage ; peut aussi désigner un cours d'eau artificiel plus ou moins important destiné à alimenter un canal.
Ru, ruisselet : tout petit ruisseau, de faible largeur (inférieure à un mètre), souvent au démarrage d'un écoulement.
Ruisseau : petit cours d'eau[1], ni très large ni très long, alimenté par des sources naturelles d'eau, souvent affluent d'un étang, d'un lac ou d'une rivière. C'est la taille plus que le débit qui fait la différence entre un ruisseau et une rivière.
Torrent : cours d'eau au débit rapide[1] et irrégulier, situé sur une pente plus ou moins prononcée, sur des terrains accidentés ou en montagne. Lors d'orages ou de pluies violentes[1], les torrents peuvent connaître descrues très brutales (rapides dans le temps) et très importantes (en volume). Principalement, on applique ce terme aux cours d'eau de montagne, au lit rocheux et encaissé, et ayant un débit rapide et pérenne. Dans lesPyrénées, ces cours d'eau portent le nom degaves (Gave de Pau). Dans les Alpes, le mot « nant » est parfois utilisé (Nant Noir,Bon Nant). Dans leMassif des Vosges on parle souvent de « goutte » pour désigner les torrents.
Oued (synonymeswadi,arroyo) : terme d'origine arabe désignant un cours d'eau temporaire dans les régionsarides ousemi-arides. Son écoulement dépend desprécipitations et il peut rester à sec pendant de très longues périodes.
Ravine : désigne les cours d'eau desîles tropicales, se jetant dans lamer, et pouvant connaître des débits extrêmement importants à la suite de fortes pluies (principalement durant lescyclones tropicaux). Leur lit peut être très large et profond.
Rivière : enhydrologie, ce terme désigne un cours d'eau moyennement important, à l'écoulement continu ou intermittent, suivant un tracé défini et se jetant dans un autre cours d'eau, un lac, une dépression ou un marais. Engéographie physique, ce terme désigne un cours d'eau faiblement ou moyennement important, recevant de l'eau d'autres cours d'eau tributaires (les affluents), et se jetant dans un cours d'eau de plus grande importance.
Fleuve : cours d'eau important, long[1] et au débit élevé, comptant de nombreux affluents et se jetant dans la mer (ou parfois dans une mer intérieure). Lesfleuves côtiers sont de petits cours d'eau se jetant directement dans la mer.
Endoréique : qualifie le drainage d'une dépression fermée (aboutissant à une étendue d’eau continentale).
Exoréique : qualifie le drainage d’une dépression ouverte (aboutissant à la mer ou un océan).
Cours d'eau souterrains : certains cours d'eau coulent en souterrain à travers des roches calcaires (karsts). En systèmekarstique, un cours d'eau peut posséder des sections souterraines et d'autres en surface. Quand le flot émerge depuis l'intérieur vers la surface, c'est unerésurgence ; quand il disparaît de la surface et s'enfonce vers un réseau souterrain, c'est uneperte.
Cours d'eau supraglaciaires (par opposition aucours d'eau sous-glaciaire) : Ce sont les rivières ou fleuves qui se forment et s'écoulent directement en été sur lescalottes glaciaires et la banquise. Ils rejoignent directement la mer ou, souvent, ils perforent la couche de glace et rejoignent le dessous de glaciers qu'ils peuvent lubrifier dans leur déplacement vers la mer. Les cours d'eau supraglaciaires transfèrent de l'eau froide ou chaude, reliant le climat à l'hydrologie sous-glaciaire, laquelle influe sur le glissements de glaciers, le vêlage d'icebergs, lamontée de la mer les flux deméthane sous-glaciaire émis en périphérie de la calotte polaire[4].
On parle aussi de systèmes « lotiques » (caractérisé par du courant) par opposition aux systèmes « lentiques » (faible courant ou eaux stagnantes ; mares, étangs, lac, réservoirs, bras-morts).
Un bras est une partie d'un cours d'eau reliant souvent deux entités hydrographiques. On distingue : le « bras principal », le « bras secondaire », le « bras-mort » (où l'eau ne circule plus)[5].
Lelit désigne tout l'espace occupé[1], en permanence ou temporairement, par un cours d'eau. On distingue lelit majeur dulit mineur, ce dernier étant la zone limitée par lesberges. Le lit majeur est l'espace occupé par le cours d'eau lors de ses plus grandescrues.
On attribue àBrunetto Latini[6], encyclopédiste médiéval, la première utilisation du termelit pour désigner l'espace occupé par un cours d'eau : « La rivière semble dormir, mais il lui arrive de sortir de son lit »[7].
Unméandre est une boucle formée par le cours d'eau.
Il peut être l'expression d'un cours (parfois provisoirement) plus paresseux au passage d'une pente moyenne à une pente faible, soit que le lit traverse un plateau de faible dénivellation, soit que le lit s'approche du littoral. Le méandre est alors pour le cours d'eau une zone de dissipation d'énergie hydraulique, et de dépôt de sédiment là où le courant ralentit quand le lit allonge et/ou élargit son parcours. Dans une telle configuration (on parle généralement de « style fluvial » de type « méandre »), le cours d'eau forme des méandres successifs qui acquièrent des caractéristiques ondulatoires (longueur d'onde,amplitude,sinuosité notamment) dont les paramètres dépendent de l'énergie hydraulique de l'écoulement morphogène et de la nature des sols traversés.
Dans des terrains « érodables », les méandres formés peuvent sur creuser le substrat (sédimentaire en général) et/ou rapidement migrer transversalement ou longitudinalement, ou encore les deux à la fois. En région deplateau, une succession de méandres peut s'inscrire dans les roches dures (ex. : méandres de la Seine).
Le rescindement des méandres (quand les deux parties amont et aval se rejoignent) provoque la création de bras-morts appelés « délaissés » dans le contexte des cours d'eau navigables. À l'endroit précis où le « court-circuit » a lieu, l'écoulement d'eau après se fait perpendiculairement au sens originel, ce qui accentue la migration du méandre immédiatement en aval. Une rivière où observer ce phénomène est la rivière de l'Aigle, enOutaouais, au Québec[Note 2]. Si on compare la carte topographique de1990 auxphotos aériennes récentes, on observe au moins quatre nouveaux méandres délaissés, dans les 20 derniers kilomètres de la rivière.
En fonction de l'altitude des principaux points d'un cours d'eau (de sa source à son embouchure) et en fonction des distances qui séparent ces différents points, il est possible de représenter le profil d'un cours d'eau. Ce tracé permet de représenter la « pente du fleuve » et d'éventuelles ruptures de dénivellation (seuils, sauts, cascades…). Unmodèle numérique de terrain permet maintenant de représenter et numériser unbassin versant entier.
L'étude des cours d'eau est généralement nomméehydrologie, bien qu'il faille en fait distinguer :
l'hydrométéorologie qui étudie le cycle de l'eau et notamment la transformation des pluies en débits ;
l'hydraulique qui étudie plus spécifiquement les écoulements, et notamment la transformation des débits en hauteurs et vitesses de courant dans un lit ou une vallée ;
l'hydrogéologie qui étudie les écoulements souterrains.
Un cours d’eau fait partie d’unécosystème aquatique, le plus souventlotique, parfois fragile. Selon ses caractéristiques géographiques, géomorphologiques, hydrologiques, il abrite une flore et une faune spécifique, souvent trèsdiversifiée s'il est resté relativement naturel et peupollué.
Tout cours d'eau du fait de sa morphologie, ses variations saisonnières de hauteur et de courant, ses connexions avec divershabitats naturels (connexes ou non) et via sa faune associée est un facteur important de distribution des plantes et de la faune dans le paysage[8].
Au sein de la géomorphologie, l'hydromorphologie est donc un domaine important de l'écologie du paysage.
Il existe trois types de courants :lentique (courant faible),lotique (courant rapide) ethyporhéique (courant souterrain, sol saturé en eau).
Le débit saisonnier et la géographie des cours d'eau sont fortement contrôlés par le relief et le climat (fonte des neiges ou de glaces, pluviométrie…). Or le climat change. En outre, les scientifiques montrent aussi que les cours d'eau peuvent — en retour — également modifier le climat ; plus qu'on ne le pensait[2]. Ces modifications du climat par les cours d'eau se font principalement de deux manières : le recyclage de l'eau vers l'atmosphère et l'échange gazeux (CO2) avec l'atmosphère.
Sur leurs chemins entre lasource et la mer, les cours d'eau alimentent en eau (directement ou via les nappes) une importantebiomasse de plantes aquatiques et terrestre (arbres notamment). Une part importante de l'eau des cours d'eau est ainsi recyclée vers l'atmosphère, via lesembruns, l'évaporation et via l'évapotranspiration bien avant d'arriver en mer, contribuant au climat et à lapluviométrie qui caractérise le bassin versant[2].
Endroit romain, le cours d'eau estaqua profluens, uneeau courante, et par là,res communis, c'est-à-dire unbien commun (qui ne peut pas être approprié) et qui appartient à tous et accessible et utilisable par tous[14].
« constitue un cours d'eau un écoulement d'eaux courantes dans un lit naturel à l'origine, alimenté par une source et présentant un débit suffisant la majeure partie de l'année. L'écoulement peut ne pas être permanent compte tenu des conditions hydrologiques et géologiques locales[16],[15]. »
la présence et la permanence d'unlit naturel à l’origine, distinguant un cours d'eau d'uncanal ou d'un fossé creusé par la main de l'homme mais incluant un cours d'eau naturel à l'origine mais rendu artificiel par la suite, sous réserve d'en apporter la preuve ;
la permanence d'un débit suffisant une majeure partie de l'année apprécié au cas par cas par le juge en fonction des données climatiques et hydrologiques locales et à partir de présomptions au nombre desquelles par exemple l'indication du « cours d'eau » sur unecarte IGN ou la mention de sa dénomination sur lecadastre.
Dans un arrêt du[17], leConseil d’État avait confirmé la pertinence de ces critères pour la définition d’un « cours d’eau », dès lors jurisprudentielle. Cet arrêt EARL Cintrat du conférait une force juridique à la circulaire du ministère de l'Écologie et du Développement durable du (Circ. min. Écologie, relative à la définition de la notion de cours d'eau)[18].
Le « cours d’eau » est une expression fréquente endroit de l’Environnement, non seulement au titre des activités dites « IOTA » (soumises à la loi sur l’eau) mais aussi s’agissant desinstallations classées (ICPE). En effet, plusieurs rubriques de la nomenclature des ICPE imposent aux équipements industriels des précautions vis-à-vis de « cours d’eau » (une distance minimale).
Certains cours d'eau ont cependant été redéfinis pour ne pas avoir à les protéger de sources de pollution telles que lespesticides[19],[20].
↑Ces deux mots sont attestés enancien français vers 1080 dans laChanson de Roland.A mont eta val, selon la prime écriture de ces locutions, signifient respectivement "en haut, vers les haut(eur)s ou vers lemont" et "en bas, vers le val ou lavallée". Dans le cas d'aval, il existait une varianteavau, qui subsiste dans l'expressionrabelaisienne "à vau l'eau".
↑abcdef etgCharles-AthanaseWalckenaer,Cosmologie, ou description générale de la terre : considérée sous ses rapports astronomiques, physiques, historiques, politiques et civils, Paris, Imprimerie Leblanc, Librairie Deterville,, 745 p.,p. 109
↑Polynice Van Wetter,Cours élémentaire de droit romain contenant la législation de Justinien, avec l'histoire tant externe qu'interne du droit romain, Hoste,, 583 p.(lire en ligne)