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Une fontaine unique au monde

A cache by dookia Send Message to Owner Message this owner
Hidden : 05/09/2012
Difficulty:
1.5 out of 5
Terrain:
1.5 out of 5

Size: Size:   other (other)

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Geocache Description:

A waterfall unique in the world

Version Francaise

Fontaine intermittente de Fontestorbes

La fontaine intermittente de Fontestorbes.
Caractéristiques
Longueur 0 05 km
Bassin 85 km2
Bassin collecteur la Garonne
Débit moyen 2 09 m3⋅s-1 (Bélesta)
Régime nivo-pluvial
Cours
Se jette dans l'Hers-vif à Bélesta (Ariège)
au lieu-dit Fontestorbes

Géographie
Pays traversés France (Ariège)
La fontaine intermittente de Fontestorbes, située en département d'Ariège, est l'une des 10 plus importantes exsurgences de type vauclusien en France.

Sommaire

1 Présentation et bassin d'alimentation
2 Le phénomène et son mécanisme
3 Un site touristique
4 Hydrologie
5 Liens externes
6 Références
Présentation et bassin d'alimentation

La source de Fontestorbes est une grosse exsurgence, de type vauclusien et l'une des 10 plus importantes de France, située en Ariège sur la commune de Bélesta, à un kilomètre environ du village, en bordure de la route départementale n°9 menant à Fougax-et-Barrineuf. Elle se présente comme un porche monumental ouvert dans la falaise limitant au Nord le plateau de Sault, d'où surgit en cascades et dans un bruit assourdissant une véritable rivière de 5 mètres de large. Après 50 mètres seulement de parcours cascadant à l'air libre, cette rivière se jette aussitôt dans l'Hers-Vif, en rive droite de ce cours d'eau dont elle fait plus que doubler le débit. Les eaux abondantes de cette source proviennent d'un bassin d'alimentation d'environ 85 km², aux limites d'ailleurs imprécises, comme toujours en milieu karstique et malgré les traçages à la fluorescéine effectués sur nombre de pertes. Cet impluvium se partage en deux ensembles disjoints :
Un bassin proche (17 km² environ) correspondant à une partie du plateau de Sault, approximativement sur le territoire couvert par la forêt de Bélesta, à une altitude comprise entre 800 et 1200 m environ.
Un bassin plus éloigné et plus vaste (68 km²), séparé du premier par la vallée du ruisseau de Malard, affluent de l'Hers-Vif: ce bassin comprend la montagne de La Frau (1925 m) et les pertes de 3 cours d'eau au contact des assises calcaires à leur entrée dans les gorges de la Frau: l'Hers-Vif supérieur et deux de ses affluents, les torrents de l'Ourza et du Basqui descendus du massif de Tabe (2368 m).
Les eaux issues de ces deux parties se rejoindraient juste avant la sortie de l'eau à l'air libre et, bien que cela ne soit pas confirmé, le premier de ces bassin ne participerait pas aux intermittences, ce qui pourrait expliquer le faible débit qui subsiste au niveau bas (voir plus loin sur les intermittences).

Le phénomène et son mécanisme

Ce paragraphe s'appuie sur les résultats des études menées à la fin des années 1970 par le CNRS de Moulis et notamment le professeur Alain Mangin, propos repris de manière très didactique à cette époque dans la revue de la société spéléologique du Plantaurel.
La source coule de manière régulière la plus grande partie de l'année. En revanche, en période de basses eaux, c'est-à-dire dès lors que le débit moyen journalier descend en dessous de 1,04 m³/s, soit habituellement de juillet à octobre, la résurgence présente des intermittences auxquelles elle doit sa célébrité. Suivant la seule théorie qui, à ce jour, permet d'expliquer tous les types de fonctionnement rencontrés et l'ordre de grandeur des débits en jeu, les intermittences sont liées selon toute vraisemblance à une configuration où interviennent :
Un réservoir amont (une salle souterraine creusée par l'eau dans la masse calcaire), alimenté par l'eau provenant du bassin versant ;
Un conduit, dit de vidange, situé en position basse et emprunté par l'eau qui sort du réservoir pour rejoindre l'exutoire de la source ;
Un conduit, dit de prise d'air, situé au-dessus et rempli d'air.
Fait capital pour le fonctionnement de la source, le hasard de l'érosion aurait placé les extrémités amont et aval des deux conduits côte à côte et sensiblement au même niveau. Ainsi, tant que le débit d'alimentation est suffisant, le niveau d'eau dans le réservoir amont est suffisant pour maintenir le conduit de prise d'air fermé. Dès lors, l'écoulement en charge dans le conduit de vidange se produit normalement au même rythme que le débit d'alimentation, exactement comme il le ferait si le conduit de prise d'air était absent, et la fontaine coule en continu. Par contre, quand le débit d'alimentation baisse, à l'approche de l'étiage, il arrive un moment où il atteint 1,04 m³/s. À ce moment, l'extrémité amont du conduit de prise d'air, jusque là noyée et donc obstruée, se retrouve en partie hors d'eau, et aspire de l'air, ce qui produit une forte perte de charge dans le conduit de vidange et interrompt presque totalement l'écoulement : la première intermittence débute. Le débit de vidange étant alors insignifiant par rapport au débit d'alimentation, le réservoir amont se remplit à nouveau. Mais pour réamorcer l'écoulement dans le conduit de vidange, il doit monter plus haut que le niveau où s'est déclenchée la première intermittence. C'est ce qui explique qu'une fois que l'écoulement se rétablit, le débit à l'exutoire de la source monte à 1,8 m³/s environ, soit un débit supérieur à 1,04 m³/s, débit d'alimentation à partir duquel apparaît le phénomène d'intermittence. Le débit de sortie étant notablement supérieur au débit d'entrée, le réservoir amont se vidange rapidement jusqu'à désamorçage de l'écoulement et le cycle recommence puis se succède à lui-même tant que le débit d'alimentation est insuffisant pour maintenir un écoulement constant, ce qui dure en général tout l'été et une partie de l'automne, avec simplement des interruptions occasionnelles de quelques jours à la suite d'orages qui font provisoirement remonter le débit d'alimentation.
Si, présenté de cette manière simplifiée, le mécanisme présente théoriquement une régularité parfaite, la réalité est un peu plus nuancée, en fonction de l'évolution du débit d'alimentation. Ainsi, au cours de la saison, le débit minimal varie entre 0,2 m³/s au début et 0,02 m³/s en fin d'été, quand le débit d'alimentation est au plus bas. De même, le débit maximal varie entre 1,80 et 1,68 m³/s, valeurs assez proches du module et qui font que la fontaine semble présenter un débit très abondant pour la saison si on s'y rend au bon moment du cycle.
La durée moyenne d'une intermittence, voisine d'une heure et partagée en environ 40 minutes de baisse et 20 minutes de hausse la plus grande partie de la saison, augmente sensiblement en fin d'étiage, quand les débits moyens sont au plus bas, car le réservoir se remplit moins vite. Dans quelques cas assez rares au vu de l'hydrologie de la source (voir plus bas), il peut arriver que le réservoir ne puisse plus se remplir et que le débit d'alimentation puisse tout entier s'écouler de manière diphasique (eau + air) dans le conduit de vidange. Ceci se produit dès lors que le débit moyen journalier de la source descend vers 0,60 m³/s, soit 600 litres/s, ou en dessous, comme cela a été le cas lors de quelques étiages prolongés, en novembre 1973, octobre 2001 et janvier 2007. Cette valeur seuil avait été prévue presque exactement par les calculs effectués par A. Mangin qui avait trouvé 680 l/s.

Un site touristique

D'après l'article paru en 1979 dans la revue de la société spéléologique du Plantaurel, la fontaine de Fontestorbes serait une curiosité unique au monde. Si d'autres sources intermittentes ou à débit variable existent en effet en Europe et ailleurs dans le monde, Fontestorbes s'en distingue nettement :
par la régularité du phénomène (la durée des intermittences varie mais assez peu, contrairement à certaines sources intermittentes)
par l'ampleur du phénomène : débit allant dans chaque cycle de l'assèchement presque total (20 à 200 litres/s suivant l'avancement de l'étiage) à 1 800 litres/s, le phénomène étant souvent de moindre ampleur (simple fluctuations) sur certaines sources.
par le débit mis en jeu : 1 800 litres/s ou 1,80 m³/s lors de l'écoulement maximal, les autres sources intermittentes étant de bien moindre ampleur et ne débitant au mieux que quelques litres/seconde.
Les visiteurs sont donc nombreux durant tout l'été sur le site par ailleurs très agréable en période de fortes chaleurs car niché dans la verdure et assez frais du fait de la proximité de l'eau. Des aménagements touristiques ont ainsi été réalisés en juin 2006 par la Communauté de communes du Pays d'Olmes pour mieux accueillir les touristes et leur expliquer dans les grandes lignes le fonctionnement de la fontaine.

Hydrologie

Le confluent entre l'Hers (à gauche) et Fontestorbes (à droite)
Le débit de Fontestorbes a été observé durant une période de 42 ans (1965-2007), au niveau de sa sortie à l'air libre et à moins de 50 m de son confluent avec l'Hers-Vif, sur la commune de Bélesta, localité du département de l'Ariège1. La surface du bassin contrôlé par cette station est de 85 km², soit la totalité du bassin versant de la résurgence.
Le débit moyen interannuel ou module de Fontestorbes est de 2.09 m³ par seconde, ce qui place la rivière au premier rang des affluents de l'Hers-Vif, juste devant le Touyre.
Fontestorbes présente des fluctuations saisonnières de débit très modérées, pondérées qu'elles sont par le stockage de l'eau de son bassin d'alimentation sous forme d'un important aquifère karstique. Vu les caractéristiques de son impluvium, le régime de la source est nivo-pluvial, c'est-à-dire que l'influence prédominante est celle de la fonte et de la rétention nivales, avec une composante pluviale assez importante et un certain effet retard lié à l'effet tampon de l'aquifère karstique. Les hautes eaux se déroulent ainsi de décembre à juin inclus, avec des débits moyens mensuels variant de 2,20 m³/s à 3,51 m³/s. Dès la mi-février sur le plateau de Sault puis en mars, avril et mai sur le massif de Tabe, la fonte des neiges s'amorce et se rajoute aux débits encore abondants d'origine pluviale et à ceux de la vidange du karst, alors à son maximum de remplissage, pour provoquer une hausse du débit menant à un maximum de débit en avril et mai (3,51 m³/s et 3,35 m³/s respectivement pour ces deux mois). En juin, le débit baisse mais le karst encore plein atténue cette baisse. L'étiage débute à la fin du mois et conduit aux plus basses eaux d'été-début d'automne (saison des intermittences), qui ont lieu de juillet à octobre inclus, entraînant une baisse du débit mensuel moyen jusqu'à 0 981 m³/s au mois de septembre, qui reste fort consistant et même abondant. Les fluctuations peuvent être plus importantes sur de courtes périodes ou selon les années, mais sans excès, l'aquifère karstique tamponnant efficacement les extrêmes.
Débit moyen mensuel (en m³/s) de la source de Fontestorbes mesuré à la station hydrologique de Bélesta - données calculées sur 42 ans

Aux étiages, le VCN3 peut chuter jusqu'à 0.690 m³/s, en moyenne une fois tous les 5 ans (« quinquennale sèche »), ce qui n'est pas sévère et même abondant, en liaison toujours avec l'alimentation karstique. D'ailleurs, en 42 ans, le débit moyen journalier de la source n'est jamais tombé en dessous de 0.450 m³/s.
Comme pendant à ces étiages fournis, les crues sont médiocres, l'eau en surplus transitant non par le réseau souterrain, car les pertes se saturent vite, mais par les cours d'eau de surface où se situent ces pertes. Les QIX 2 et QIX 5 valent respectivement 11 et 13 m³ par seconde. Le QIX 10 ou débit calculé de crue décennale est de 15 m³ par seconde, le QIX 20 de 16 m³/s, tandis que le QIX 50 se monte à 18 m³/s.
Ces QIX sont très peu différents des débits journaliers de même période de retour (QJX) publiés dans la Banque Hydro, ce qui traduit des crues très aplaties et longues (caractéristiques des cours d'eau alimentés par des nappes importantes), et surtout en retard d'environ 24 heures pour leur maximum sur les crues des autres cours d'eau du secteur en raison du temps de transit des débits dans le réseau souterrain, entre les pertes et l'exutoire de la source.
Le débit instantané maximal enregistré à Bélesta a été de 9.30 m³/s. le 20 janvier 2005, tandis que la valeur journalière maximale était de 13.6 m³/s le 22 mars 1974. Le débit instantané le plus fort mesuré est inférieur au plus fort débit journalier : ceci est dû au fait que les débits instantanés ne sont enregistrés par la Banque Hydro que depuis 2005 sur cette station. Ensuite, en comparant la première de ces valeurs à l'échelle des QIX de la rivière, il apparaît que cette crue était inférieure à la crue biennale, donc très courante et amenée à se renouveler presque chaque année. Quant à la seconde, en vertu de la proximité des QJX et QIX de même période de retour, elle était de l'ordre de la décennale, donc appelée à se renouveler environ tous les 10 ans en moyenne.
Fontestorbes est une source dont l'alimentation est d'origine montagnarde. Elle est donc assez abondante. La lame d'eau écoulée dans son bassin versant est de 778 millimètres annuellement, ce qui est plus de deux fois supérieur à la moyenne d'ensemble de la France tous bassins confondus, supérieur aussi à la moyenne du bassin de l'Hers-vif (361 millimètres à Mazères) et à celle du bassin de la Garonne (384 millimètres au Mas-d'Agenais). Le débit spécifique (ou Qsp) atteint 24,6 litres par seconde et par kilomètre carré de bassin.

English version

The intermittent fountain of Fontestorbes.
Characteristic
05 km length 0
85 km2 basin
Sump Garonne
Average flow ⋅ February 09 m3 s-1 (Bélesta)
Snow and rainfall regime
Course
Flows into the bright-Hers Bélesta (Ariège)
at a place called Fontestorbes

Geography
Countries crossed France (Ariège)
The intermittent fountain of Fontestorbes, located in the department of Ariege, is one of the top 10 exsurgences type Vaucluse in France.

Summary

1 Introduction and catchment
2 The phenomenon and its mechanism
3 A tourist
4 Hydrology
5 External Links
6 References
Presentation and catchment

The source is a big Fontestorbes exsurgence, Vaucluse and type one of the 10 largest in France, situated in Ariège Bélesta on the town, one kilometer from the village, along the main road leading to No. 9 Fougax-and-Barrineuf. It looks like a monumental porch opened into the cliff limiting the plateau north of Sault, from which springs and waterfalls in a deafening sound of a real river 5 meters wide. After 50 meters of cascading path in the open air, the river flows immediately into the Hers-Vif, on the right bank of this river it more than doubles the throughput. Abundant water from this source comes from a catchment of approximately 85 sq km, limits also imprecise, as always in karstic and despite tracing with fluorescein performed on casualties. This catchment area is divided into two disjoint sets:
A pond near (17 km ²) corresponding to part of the Plateau de Sault, approximately the area covered by forest Bélesta, at an altitude between 800 and 1200 m.
A basin farthest and largest (68 km ²), separated from the first through the valley of Mallard Creek, a tributary of Hers-Vif: this includes the mountain basin of the Frau (1925 m) and 3 losses during water in contact with limestone foundation upon entry into the grooves of Frau: Hers-Vif higher and two of its tributaries, the streams of Ourza and Basqui down Tabe massif (2368 m).
The waters from these two parties would come together just before the release of water to the air and, although this is not confirmed, the first of these basin intermittently not participate, which could explain the low flow remaining at low level (see below on intermittently).

The phenomenon and its mechanism

This paragraph is based on the results of studies in the late 1970s by the CNRS Moulis and including Professor Alain Mangin, taken about a very didactic at that time in the business review speleological Plantaurel.
The source flows steadily most of the year. However, in times of low water, that is to say when the average daily flow falls below 1.04 m³ / s, usually from July to October, the resurgence of this intermittently to which it owes its celebrity. Next the only theory that, to date, can explain all types of operation encountered and the magnitude of the flows involved, the intermissions are in all likelihood related to a configuration which involved:
An upstream reservoir (an underground room dug by ground water in limestone), fed by water from the watershed;
A conduit, said drain, located in the down position and used by the water leaving the tank to reach the outlet of the source;
A conduit, said air intake, located above and filled with air.
Crucially for the operation of the source, chance of erosion would have placed the upstream and downstream ends of two pipes side by side and substantially the same level. Thus, as the feed rate is sufficient, the water level in the upstream reservoir is sufficient to maintain the air intake duct closed. Therefore, the flow in the duct draining normally occurs at the same rate as the feed rate, just as it would if the air intake duct was absent, and the fountain runs continuously. By cons, when the feed rate of decline, with the approach of low water, there comes a point where it reaches 1.04 m³ / s. At that time, the upstream end of the duct inlet, hitherto submerged and thus obstructed, is in part out of the water and sucks air, producing a sharp drop in the duct Drain and interrupts the flow almost completely: the first starts intermittently. The discharge point while being insignificant in relation to feed rate, the upstream reservoir fills again. But to reboot the flow in the drain line, it must rise above the level at which the first is triggered intermittently. This is what explains that once the flow is restored, the discharge at the outlet of the source up to 1.8 m³ / s, a rate exceeding 1.04 m³ / s flow power from which there appears the phenomenon of intermittency. The output rate is significantly higher than the inlet flow, the upstream reservoir will drain quickly to defuse the flow and then the cycle starts again succeeds himself as the feed rate is insufficient to maintain a constant flow, which usually lasts all summer and into the fall, with only occasional interruptions of a few days after storms which temporarily raise the rate of supply.
If presented in this simplified way, the mechanism has theoretically perfect regularity, the reality is somewhat more nuanced, depending on the evolution of feeding rate. Thus, during the season, the minimum flow rate varies between 0.2 m³ / s at the beginning and 0.02 m³ / s in late summer, when the feed rate is at its lowest. Similarly, the maximum flow rate varies between 1.80 and 1.68 m³ / s, values ​​close enough to the module and that make the fountain appears to flow very abundant in the season when we went there at the right time cycle .
The average duration of an intermittent, almost of an hour and divided into about 40 minutes down and 20 minutes up the bulk of the season, increases significantly at the end of low water when average flows are at their lowest as the tank fills up less often. In some rare cases in light of the hydrology of the source (see below), it is possible that the shell can be more complete and that the feed rate can entirely take so two-phase (water + air) to the drain. This occurs when the average daily flow from the source down to 0.60 m³ / s, or 600 liters / s or below, as was the case during some prolonged low flows, in November 1973, October 2001 and January 2007. This threshold value was predicted almost exactly by the calculations made by A. Mangin had found that 680 l / s.

A tourist site

According to the article published in 1979 in the Journal of the Speleological Society of Plantaurel, the fountain of Fontestorbes would be a curiosity in the world. If other sources or intermittent flow variable indeed exist in Europe and elsewhere, Fontestorbes differs significantly:
by the regularity of the phenomenon (the duration of intermittent but varies little, contrary to some intermittent sources)
by the magnitude of the phenomenon: each speeds up the drying cycle almost total (20 to 200 liters / s depending on the progress of the low water) to 1800 liters / s, the phenomenon is often smaller in scale (single fluctuations) on specific sources.
by the speed at stake: 1,800 liters / sec or 1.80 m³ / s at maximum flow, other intermittent sources being much smaller scale and debiting at best a few liters / second.
Visitors are numerous throughout the summer on the site also pleasant during hot weather because nestled in greenery and pretty cool because of the proximity to water. Tourist developments have been completed in June 2006 by the Community of Municipalities Olmes to better accommodate tourists and explain in general terms the operation of the fountain.

Hydrology

The confluence between Hers (left) and Fontestorbes (right)
Flow Fontestorbes was observed during a period of 42 years (1965-2007), at its output to the open air and within 50 m from its confluence with the Hers-Vif, on the town of Bélesta , the local department of Ariège1. The basin area controlled by this station is 85 km ², the entire watershed of the resurgence.
The average flow interannual or module is Fontestorbes of 2.09 cubic meters per second, putting the river at the forefront of the tributaries of Hers-Vif, just before the Touyre.
Fontestorbes this seasonal fluctuations of very moderate rate, they are weighted by the storage of water from its catchment area as an important karstic aquifer. Given the characteristics of its catchment area, the regime of the source is snow and rain, that is to say that the predominant influence is that of the melting snowpack and retention, with a sizable component rain and some effect delay due to the buffering effect of karstic aquifer. High water and take place from December to June inclusive, with monthly average flow rates ranging from 2.20 m³ / s to 3.51 m³ / s. By mid-February on the Plateau de Sault and in March, April and May on the massive Tabe, snow melt begins to flow and add still abundant original rain and those draining the karst then at its maximum filling, to cause an increase in flow leading to a maximum flow in April and May (3.51 m³ / s and 3.35 m³ / s respectively for these two months). In June, the flow decreases but still full karst attenuates the decline. The low flow starts at the end of the month and led to the lowest water summer-early fall (season intervals), taking place from July to October inclusive, driving down the average monthly throughput up to 0981 m³ / s in September, which is very consistent and very abundant. Fluctuations may be more important for short periods or between years, but not excessive, the dabbing karstic aquifer effectively extremes.
Mean monthly flow (m³ / s) source Fontestorbes measured at the hydrological station Bélesta - calculated data of 42 years

Low flows, the VCN3 can drop to 0,690 m³ / s, on average once every 5 years ("five-year dry"), which is not severe and even abundant, always in conjunction with diet karst. Moreover, in 42 years, the average daily flow from the source has never fallen below 0,450 m³ / s.
As provided for in these low flows, floods are poor, the surplus water not passing through the underground network, as losses become saturated quickly, but by the river surface where are the losses. The Qix Qix 2 and 5 are respectively 11 and 13 cubic meters per second. The calculated flow QIX 10 or decadal flood is 15 cubic meters per second, the QIX 20 of 16 m³ / s, while the QIX 50 is 18 m³ / s.
These are little different QIX daily flows of the same return period (QJX) published in the Bank Hydro, reflecting flood very flat and long (characteristics of streams fed by groundwater important), and especially late about 24 hours for maximum floods on other rivers in the area because of transit time flow in the underground network, between losses and the outlet of the source.
The maximum instantaneous flow was recorded in Bélesta from 9.30 m³ / s. January 20, 2005, while the maximum daily value was 13.6 m³ / s 22 March 1974. The instantaneous flow is the strongest measured less than the highest daily flow: this is because the instantaneous flow rates are recorded by the Bank Hydro since 2005 on this station. Then, by comparing the first value on the scale of the river QIX, it appears that this flood was less than the raw biennial, very common and caused to renew almost every year. As to the second, under the close and QJX QIX well return period, it was about the ten, so called to renew itself about every 10 years on average.
Fontestorbes is a source whose diet is of mountain origin. It is quite abundant. The depth of runoff in the watershed is 778 millimeters annually, which is more than twice the average of all of France all basins combined, also higher than average basin of Hers-high (361 millimeters Mazères) and the basin of the Garonne (384 millimeters at the Mas-d'Agenais). The specific rate (or qs) reached 24.6 liters per second per square kilometer basin.
(visit link)

Combien de jours dure le cycle d’intermittence?
How many days does de intermittence cycle last?

Cette fontaine vauclusienne se déverse en cascade de la grotte pendant combien de minutes et de secondes, puis s'arrête pendant combien de minutes et de secondes?
During how many minutes and secondes does the waterfall deverse water and during how many minutes and secondes does it stop?

envoyez-moi les réponses et une photo de vous pres de la fontaine a dookia1@hotmail.com . Si vos réponses sont juste j'accepterais vôtre log.

Please send your answers and a picture of you with the waterfall to dookia1@hotmail.com . If they are correct I will accept your log

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