Principes fondamentaux d’un protocole de suivi efficace

La première étape dans l’élaboration d’un protocole de suivi consiste à clarifier les objectifs spécifiques du projet de restauration. Ces objectifs peuvent être variés : amélioration de la qualité de l’eau, stabilisation des berges, restauration des habitats fauniques, augmentation de la connectivité hydrologique, ou encore amélioration de services écosystémiques. Le choix des composantes à suivre (ex. hydrologie, végétation, faune, morphologie) dépend directement de ces objectifs.

Pour orienter cette priorisation, il est pertinent de s’inspirer du cadre proposé par la Stream Functions Pyramid (Harman et coll., 2012). Cette pyramide (Figure 1) hiérarchise les grandes fonctions écologiques d’un cours d’eau en cinq niveaux :

• Hydrologie (ex. régime d’écoulement, fréquence des crues),
• Hydraulique (ex. vitesse, profondeur, capacité de transport),
• Géomorphologie (ex. mobilité latérale, formes de lit, état des berges),
• Physicochimie (ex. oxygène dissous, nutriments, température),
• Biologie (ex. diversité végétale, macroinvertébrés, poissons).

La pyramide des fonctions fluviales proposée par Harman et coll. (2012) hiérarchise les principales fonctions d’un cours d’eau, de l’hydrologie à la biologie. Ce cadre illustre que les fonctions biologiques ne peuvent s’exprimer pleinement que si les fonctions de base (hydrologie, hydraulique, géomorphologie) sont rétablies. Il guide la priorisation des composantes à suivre dans un projet de restauration. (figure en cours de traduction)

Un principe fondamental de ce cadre est que les fonctions biologiques — les plus souvent visées par les projets de restauration — ne peuvent se développer pleinement que si les fonctions sous-jacentes (hydrologiques, morphologiques, physicochimiques) sont elles-mêmes fonctionnelles. Ainsi, lorsque les fondations de la pyramide sont altérées (ex. lit incisé, chenal artificialisé, déconnexion de la plaine inondable), il est prioritaire de suivre et rétablir ces fonctions de base avant de viser des gains fauniques ou floristiques. Concrètement, cela signifie que :

• Un projet visant la restauration d’habitats pour les poissons devrait inclure des suivis sur la morphodynamique du lit et la connectivité hydrologique, et non seulement un recensement des communautés fauniques.
• Un projet en contexte agricole, où une amélioration de la qualité de l’eau est souhaitée, devrait intégrer des suivis hydrologiques, hydrauliques et hydrogéomorphologiques en plus de suivis physicochimiques.

En résumé, les composantes du suivi ne doivent pas seulement refléter les attentes visibles (ex. une plus grande biodiversité), mais également les processus fonctionnels qui sous-tendent l’écosystème fluvial. Une approche fonctionnelle permet d’éviter des suivis déconnectés, coûteux ou peu informatifs, en concentrant les efforts là où ils ont le plus d’impact.

L’efficacité d’un protocole de suivi dépend autant de sa conception que de sa mise en œuvre. Plusieurs projets échouent à produire des données réellement utiles, non pas par manque de volonté, mais en raison d’écueils récurrents qui peuvent pourtant être anticipés dès la phase de planification. Parmi les plus fréquents, on retrouve :

• Des objectifs de suivi trop vagues ou mal arrimés aux objectifs réels du projet de restauration ;
• Des indicateurs mal choisis, peu sensibles aux changements attendus ou trop complexes à mesurer ;
• Une désynchronisation entre les suivis et les cycles hydrologiques ou biologiques clés ;
• Un protocole trop ambitieux au regard des ressources humaines ou budgétaires disponibles ;
• Une mauvaise gestion des données (absence de bancarisation, manque de rigueur dans l’archivage ou inadéquat) qui limite voire réduit leur valeur scientifique ou opérationnelle.

À ces défis s’ajoute parfois une mauvaise interprétation des résultats, souvent liée à l’absence d’éléments de comparaison. Lorsqu’un suivi est mené sur un seul site, sans témoin, il devient difficile d’attribuer les changements observés aux actions de restauration. Une alternative accessible au modèle expérimental complet consiste à intégrer un site de référence optimal (non dégradé) ou un site dégradé comparable. Cela permet de relativiser l’effet des d’aléas climatiques ou des variations interannuelles (ex. sécheresse).

Dans tous les cas, même un suivi dit « minimal » peut être pertinent s’il est stratégiquement ciblé. Il est préférable de suivre quelques indicateurs hautement révélateurs des objectifs de restauration que d’en suivre plusieurs mal adaptés ou trop exigeants. Cette approche est d’autant plus justifiée lorsque le projet vise des fonctions écologiques profondes (ex. géomorphologie, hydrologie) dont la réponse est souvent lente.

Enfin, il est important de rappeler que tous les indicateurs ne sont pas équivalents. Ils diffèrent selon leur sensibilité, leur mesurabilité, leur reproductibilité, et leur pertinence contextuelle. La robustesse du suivi repose donc largement sur la qualité du protocole initial, et non seulement sur le volume ou la fréquence des données recueillies. À ce titre, le Guide d’élaboration de suivis hydrogéomorphologiques (Rolan‑Meynar et coll., 2019) constitue une référence utile. Il propose des modèles de suivi adaptés selon les types de projets, et constitue une base solide pour structurer une démarche réaliste et crédible.

Les sections suivantes présentent les fondements à considérer pour construire un protocole efficace, notamment la conception du design expérimental, la planification du financement, ainsi que la définition des échelles spatiales et temporelles du suivi.

 Un bon protocole de suivi repose sur un design expérimental clair, même lorsque les moyens sont limités. L’objectif est de pouvoir interpréter de façon rigoureuse les changements observés, en les rattachant aux interventions réalisées plutôt qu’à des fluctuations naturelles ou à des biais d’observation.

Le modèle BACI (Before–After–Control–Impact) est souvent présenté comme la référence : il consiste à comparer l’évolution du site restauré à celle d’un site témoin non restauré, en mesurant les mêmes paramètres avant et après les travaux. Cette approche est particulièrement utile pour isoler les effets du projet de ceux liés du contexte environnemental (ex. variation des débits d’une année à l’autre).

Toutefois, ce type de design n’est pas toujours possible, notamment en l’absence de données antérieures ou de sites témoins disponibles. Dans ces cas, une approche plus réaliste consiste à utiliser :

• Un site de référence optimal, non perturbé, situé dans un contexte comparable ;
• Ou un site dégradé similaire au site restauré, qui servira de point de comparaison évolutif.

Ces approches permettent d’interpréter les résultats sans exiger une rigueur scientifique absolue, tout en maintenant un bon niveau de crédibilité. Elles sont aussi plus compatibles avec les réalités des projets portés par des organismes locaux ou municipaux.

Le design expérimental doit aussi intégrer la répétabilité des mesures (mêmes méthodes, mêmes périodes, mêmes points de mesure) et prévoir une fréquence de suivi suffisante pour capter les tendances réelles, sans multiplier les échantillonnages inutilement. Dans certains cas, un simple suivi annuel ou bisannuel, bien calé dans le temps, peut suffire à dégager des tendances significatives.

Enfin, il est souhaitable que les indicateurs choisis soient alignés avec des objectifs formulés selon les principes SMART : Spécifiques, Mesurables, Atteignables, Réalistes et Temporellement définie. Cela permet d’assurer que les résultats du suivi pourront effectivement être interprétés de manière cohérente avec les attentes initiales du projet.

La faisabilité d’un suivi repose en grande partie sur une planification financière adéquate, dès la phase de conception du projet. Que le projet soit encadré par une autorisation ministérielle ou financé via un programme comme le PRCMHH, le suivi doit impérativement être intégré au budget initial. Sans cette planification, il devient difficile, voire impossible, de mettre en œuvre un suivi rigoureux et utile. Il est essentiel de distinguer deux grandes catégories de dépenses :

• Les coûts d’acquisition des données : mobilisation du personnel pour les relevés, achat ou location d’équipement, logistique terrain ;
• Les coûts d’analyse et d’interprétation : traitement des données, analyses statistiques, rédaction des bilans.

Une stratégie efficace pour réduire les coûts consiste à confier la collecte de données à du personnel local déjà en place dans les OBV, MRC ou autres organismes territoriaux. Ces équipes — souvent composées de biologistes, techniciens en écologie ou professionnels en environnement — peuvent effectuer les inventaires de terrain et compiler les données, à condition que le protocole ait été préalablement établi par un spécialiste. Cette approche renforce également une meilleure appropriation régionale du projet.

La mutualisation des efforts entre projets ou entre partenaires constitue une autre solution avantageuse. Elle peut prendre la forme de relevés communs sur plusieurs sites, du partage d’équipement, ou de l’appui logistique ou analytique d’un laboratoire d’analyse déjà engagé pour d’autres mandats. Le programme SurVol Benthos par exemple, repose sur ce principe. Il s’agit d’un programme de surveillance volontaire de la santé des petits cours d’eau, utilisant les macroinvertébrés benthiques comme indicateurs biologiques. Ce programme mobilise des acteurs locaux (OBV, MRC, groupes communautaires) autour de méthodes simples, mais rigoureuses, démontrant qu’un suivi de qualité est possible, même avec des ressources limitées, à condition que la logistique soit bien pensée et partagée.

Enfin, pour les suivis de longue durée, il peut être utile de prévoir une répartition échelonnée des coûts sur plusieurs années, ou d’identifier des sources de financement complémentaires (fonds municipaux, universités, programmes d’innovation, etc.).

L’échelle spatiale du suivi doit être cohérente avec l’échelle d’intervention du projet et les processus écologiques que l’on cherche à restaurer. Un bon suivi doit permettre de capter les effets des travaux sans diluer l’information dans des zones trop vastes ni négliger des dynamiques en amont ou en aval.

Trois grandes échelles de suivi peuvent être envisagées :

• Le tronçon restauré

C’est l’échelle la plus fréquente, surtout lorsqu’on souhaite suivre la réponse des habitats ou des communautés biologiques directement affectés par les travaux. Elle convient particulièrement pour les suivis morphologiques, floristiques, fauniques ou pour des indicateurs localisés (ex. présence d’espèces ciblées, structure de la végétation riveraine).

• Le système élargi (tronçons en amont/aval, plaine inondable)

Cette échelle permet de mieux comprendre les effets de propagation des travaux (ex. transport des sédiments, connectivité hydrologique) et de détecter d’éventuelles influences externes (ex. sources de pollution, érosion active en amont). Elle est aussi utile pour suivre les impacts potentiels des interventions sur les propriétés avoisinantes, particulièrement dans les secteurs agricoles ou semi-urbains. Ce type de suivi favorise un climat de transparence et de collaboration, en démontrant que les retombées du projet sont objectivement documentés, ce qui peut contribuer à prévenir les mésententes entre riverains ou partenaires locaux.

• Le bassin versant ou le sous-bassin

Dans certains cas, il est pertinent d’élargir le suivi à une échelle plus stratégique pour capter les conditions de fonctionnement global (ex. régime hydrologique, pression agricole, dynamique des apports diffus). Cette approche est particulièrement utile lorsque le projet s’inscrit dans une démarche de gestion intégrée ou de planification territoriale.

Le choix de l’échelle doit aussi tenir compte :

• des moyens logistiques disponibles pour couvrir le territoire (ex. accès, temps, équipements) ;
• de la possibilité d’obtenir des données comparables à d’autres sites ;
• de la durée du suivi, car certaines dynamiques (ex. déplacement du chenal, évolution de la nappe) exigent un horizon plus long pour être détectées.

Enfin, il peut être judicieux d’utiliser différentes échelles en complémentarité. Par exemple, une série de suivis localisés à l’échelle du tronçon peut être enrichie par des suivis ponctuels plus larges (ex. drone, inspection régionale) permettant de replacer les résultats dans leur contexte territorial.

Le rythme et la durée du suivi doivent être adaptés à la nature des composantes mesurées, aux objectifs du projet et aux dynamiques du milieu. Le Guide pour l’élaboration de suivis d’opérations de restauration hydromorphologique en cours d’eau (Rolan-Meynar et coll., 2019) fournit plusieurs repères techniques utiles à ce sujet, incluant des recommandations précises sur la fréquence des suivis pour différentes composantes écologiques et physiques des cours d’eau. Ces recommandations offrent un cadre de référence pertinent pour structurer un programme de suivi à la fois rigoureux et réaliste.

a) Délais de réponse selon les composantes

Les effets écologiques des projets de restauration se manifestent souvent de manière différée. Certaines composantes réagissent rapidement (1 à 2 ans), tandis que d’autres demandent des périodes de suivi à plus long terme pour révéler de changements significatifs :

• Hydrogéomorphologie : une durée minimale de 7 ans est généralement recommandée pour documenter de manière fiable l’évolution du chenal, la stabilité des structures et les interactions avec la plaine inondable (Rubin et coll., 2017).
• Végétation riveraine : un suivi annuel est recommandé, notamment dans les contextes susceptibles d’être colonisés par des espèces exotiques envahissantes. Cette fréquence permet une détection rapide et une réponse efficace, avant que ces espèces ne s’installent durablement.
• Poissons : un suivi pluriannuel (tous les 2 à 3 ans) est généralement suffisant pour évaluer les dynamiques de recolonisation et de réorganisation des communautés. Dans les petits cours d’eau agricoles du Québec (Gravel, 2021), des changements notables dans la composition des communautés piscicoles peuvent être détectés dès la deuxième année suivant les travaux.
• Qualité de l’eau : nécessite une attention particulière, notamment en contexte agricole. Selon le Guide de suivi de la qualité de l’eau des rivières et petits cours d’eau (Hébert et coll., 2000), une durée minimale de quatre ans, avec une fréquence de 2 à 4 campagnes d’échantillonnage par année, est recommandée pour obtenir une évaluation représentative des conditions saisonnières et interannuelles. Ce guide suggère aussi des stratégies d’échantillonnage intensif pendant les périodes critiques comme les crues printanières et les périodes d’épandage agricole.

b) Facteurs influençant la réponse

Plusieurs facteurs peuvent retarder, masquer ou amplifier les effets attendus de la restauration, notamment :

• La nature et l’ampleur des travaux réalisés ;
• La persistance des pressions diffuses (ex. apports en nutriments, compactage des sols, drainage) ;
• Les conditions hydrologiques et climatiques au cours des premières années suivant l’intervention.

Il est donc essentiel d’intégrer une analyse de risque temporel à la planification du suivi : certains sites nécessiteront une patience accrue, tandis que d’autres, plus réactifs, offriront des signaux d’évolution rapidement interprétables.

c) Fréquence et phasage du suivi

La fréquence recommandée varie selon la composante évaluée (selon Rolan-Meynar et coll., 2019) :

• Annuellement : pour la morphologie et la végétation riveraine ;
• Tous les 2 à 3 ans : pour les poissons ou certaines espèces fauniques sensibles ;
• 2 à 4 campagnes/an : pour la qualité de l’eau, avec un accent sur les périodes critiques (épandage, crue ou étiage).

Même en l’absence de résultats immédiats, ces suivis permettent de :

• Détecter précocement des dégradations ou des échecs localisés ;
• Ajuster les interventions si nécessaire ;
• Maintenir l’engagement des partenaires et des parties prenantes grâce à un retour d’information régulier.

d) Concilier suivis longs et exigences normatives

Dans le cadre des programmes actuels (comme le PRCMHH, basé sur des jalons à 1, 3 et 5 ans), il est difficile de documenter les bénéfices à long terme d’un projet. Pour y remédier, plusieurs stratégies sont possibles :

• Planifier des indicateurs à réponse rapide (macro-invertébrés, insectes pollinisateurs, espèces végétales pionnières, oiseaux riverains ;
• Justifier un suivi prolongé lors de la demande d’autorisation ou de financement ;
• Structurer le suivi pour offrir un portrait du potentiel de succès, même si les effets attendus n’ont pas encore pleinement émergé.

Un suivi efficace ne se résume pas à la collecte de données : il repose aussi sur une gestion rigoureuse et accessible de l’information recueillie. Trop souvent, les suivis s’accumulent dans des rapports isolés, difficilement comparables, peu réutilisables ou oubliés une fois le projet terminé. Pour éviter cet écueil, il est crucial de mettre en place une base de données structurée dès le démarrage du projet.

a) Pourquoi bancariser les données ?

La bancarisation permet :

• De documenter l’évolution d’un site sur le long terme, au-delà de la durée des projets individuels ;
• D’assurer la traçabilité et la reproductibilité des suivis, en conservant les métadonnées essentielles (méthodes, localisations exactes, conditions de mesure) ;
• De faciliter la comparaison entre sites, et ainsi alimenter des bases de connaissances régionales ou provinciales ;
• De simplifier la reddition de comptes auprès des bailleurs de fonds ou des partenaires.

b) Quelle forme doit prendre une bonne base de données ?

La base de données n’a pas besoin d’être complexe pour être efficace. Ce qui importe, c’est qu’elle soit :

• Normalisée : unités de mesure, formats de date, codification des espèces ou des stations ;
• Documentée : description claire des méthodes, des codes utilisés, des périodes de suivi ;
• Accessible : hébergée sur des serveurs institutionnels, partagée au sein de l’organisation ou avec les partenaires de projet ;
• Compatible : croisée avec d’autres suivis existants, afin d’alimenter des synthèses multisites ou à long terme.

c) Vers une mutualisation à l’échelle régionale ou provinciale ?

Actuellement, il n’existe pas de base de données centralisée au Québec pour les suivis post-restauration de cours d’eau. Chaque organisation est encouragée à développer ses propres protocoles de bancarisation, avec une vision de pérennité et de partage à long terme.

Un format minimal peut inclure :

• Un fichier principal (tableur ou base de données relationnelle) avec un identifiant unique par station/date/paramètre ;
• Un dictionnaire de données décrivant chaque champ (unité, format, définition) ;
• Une fiche descriptive du site et du projet (photo, localisation, nature des travaux, objectifs et suivi).

Le programme SurVol Benthos illustre bien comment une méthodologie simple, mais rigoureuse peut être déployée à grande échelle par des acteurs locaux, tout en assurant la qualité des données par une formation initiale structurée et un encadrement technique adapté. Ce type d’initiative illustre bien que la mutualisation est non seulement possible, mais qu’elle peut aussi renforcer la qualité, la comparabilité et l’utilité des suivis de restauration.