Original paper

Stage and rate of formation of a complex spit in a megatidal environment

Robin, Nicolas; Levoy, Franck

Abstract

The Pointe d'Agon is a complex spit located on the west coast of the Cotentin (Normandy, France), evolving across the megatidal Regnéville inlet. This spit has on its distal part several well defined hooks. Using aerial photographs covering half a century makes it possible to monitor the formation of a new hook in a two stage process. The influence on the shoreline of the swash bar located on the ebb delta can be highlighted. Longshore transport is disturbed by the bar and its onshore migration. Updrift of the bar, this disturbance leads to the advance of the shoreline. On the downdrift side, an erosion zone results from the decrease of sediment supplied by longshore transport as the bar and the tombolo that formed prior to its attachment to the beach act as natural breakwater. The northward migration of the outlet channel leads to the formation of a sand platform which in turn changes the orientation of the shoreline axis from SE to SSE, initialising the formation of a new spit. The welding of the bar and the resumption of the north-south longshore transport regulate the shoreline and spit axis towards SE. The lengthening and shape of the Agon spit seems to be controlled by the migration of swash bars on the ebb delta of Regnéville inlet. These bars influence the sediment flux and shoreline mobility over a timescale of several years. Bar migration takes approximately 12 years but formation of hook spit has taken 26 years during the recent period. In addition, this study underlines the specific characteristics of the morphology of a megatidal sandy coast and its influence on swash bar migration. An increase of the migration rate is observed near the upper beach in accordance with the reflective profile of this part of beach which is typical for these megatidal environments.

Kurzfassung

Die Pointe d'Agon ist eine an der Westküste des Cotentin (Normandie, Frankreich) gelegene Nehrung, die sich südwärts in die durch Markogezeiten gekennzeichnete Regnévillebucht hinausbaut. Die Nehrung weist an ihrem Ende ein System von mehreren gut ausgebildeten Haken auf. Mit Hilfe von Luftbildern, die ein halbes Jahrhundert überspannen, konnte die Entstehung neuer Haken in einem zweistufigen Prozess beobachtet werden. Die Rolle einer sich landwärts über das Ebbdelta verlagernden Barre ist von besonderer Bedeutung, da sie den küstenparallelen Sedimenttransport beinflusst. Die von der Barre ausgehende Störung des küstenparallelen Transports führt im Luv zu einer Vorverlagerung der Küstenlinie, während im Lee eine Erosionszone entsteht, da die sich verlagernde Barre und der entstehende Tombolo wie eine Buhne den Sedimenttransport unterbinden. Die Nordwärtsverlagerung des Regnévillekanals führt zur Entstehung einer Sandplattform, in deren Folge sich die Küstenlinienorientierung von SO auf SSO verändert und zur Bildung eines neuen Hakens führt. In Folge der Verschmelzung zwischen Barre und Strand wird der küstenparallele Sedimenttransport wiederhergestellt und die Küstenlinienorientierung wechselt wieder auf SO. Das Wachstum und die Form der Nehrung wird offensichtlich durch sich über das Ebbdelta landwärts verlagernde Barren kontrolliert. Die Barren beinflussen den Sedimenttransport und die Mobilität der Strandlinie über Zeiträume von mehreren Jahren. Die Landwärtsverlagerung der Barren dauert ungefähr 12 Jahre, während die Hakenentwicklung 26 Jahre braucht. Die Untersuchung hebt die Besonderheiten der Morphologie der Sandküsten mit Makrogezeiten und ihren Einfluss auf die Verlagerung von Barren hervor. Eine Beschleunigung der Verlagerungsrate in der Nähe des oberen Strandbereiches kann beobachtet werden, die mit dem reflektierenden Strandprofil übereinstimmt, das typisch für Küsten mit Makrogezeiten ist.

Résumé

La Pointe d'Agon située sur la côte ouest du Cotentin (Normandie, France) est une flèche de sable évoluant en contexte d'embouchure à très grande marée (régime mégatidal). Cette morphologie présente la particularité de posséder sur sa partie distale un système de crochets sédimentaires bien individualisés. L'exploitation de photographies aériennes sur un pas de temps semi-séculaire permet d'observer la formation d'un nouveau crochet à l'extrémité de la Pointe d'Agon en deux étapes. La relation entre la dynamique d'une barre de swash présente sur le delta de jusant et celle du trait de côte peut être mise en évidence. Le transport sédimentaire longitudinal est perturbé par la présence de cette barre en mouvement vers le haut de plage. Cette perturbation induit une avancée de la limite de la haute plage et du trait de côte en amont de cette morphologie. En aval, une zone en forte érosion traduit le déficit d'apport sédimentaire causé par le rôle «d'épi» naturel joué par la barre et le tombolo qui se forme juste avant son rattachement à la haute plage. La formation d'une plate-forme sédimentaire du fait de la migration du chenal d'embouchure vers l'amont-transit favorise la création d'un nouvel axe du trait de côte (SSE) à l'extrémité de la flèche et initialise la formation d'un nouveau crochet. L'attachement de la barre à la haute plage et la reprise du transport sédimentaire longitudinal nord-sud non entravé régularisent le trait de côte et l'axe du nouveau crochet vers le SE. L'allongement et la morphologie globale de la Pointe d'Agon apparaissant fortement contrôlés par la migration des barres de swash sur le delta de jusant du havre de Regnéville. Ces barres agissent sur les flux sédimentaires et la dynamique du trait de côte sur des pas de temps pluriannuels. Si la migration des barres sur le delta est de l'ordre de 12 ans, la formation des crochets terminaux végétalisés s'enregistre sur des durées de l'ordre de 26 ans sur la période récente. Par ailleurs, cette étude souligne les caractéristiques spécifiques de la morphologie des côtes sableuses mégatidales et leur influence sur la migration des barres de swash à la surface des deltas de marée en mettant en évidence une accélération de leur déplacement à proximité du haut estran, conformément au caractère réflectif des hautes plages de ces milieux.