Weirs as a Mitigation Measure in Regulated Rivers—The Norwegian Experience

Abstract

Hydropower has been extensively developed in Norway and mitigation measures are one of the major elements in the planning and licensing procedure. Measures include flow management, weirs, substrate improvement, fish ladders and fish stocking. Many of these measures have been developed and evaluated in two major R&D programmes, "The Weir Project" and "The Biotope Adjustment Programme" spanning the period 1973–97. Weirs have been widely used in Norwegian rivers. They lessen the effects of river regulation, can improve fish recruitment, stabilise groundwater levels and concentrate flows. They can also function as sediment traps in rivers with high sediment loading. Many weirs have been in place for over a decade, providing valuable experience regarding ecological function as well as maintenance. Weirs may be constructed of concrete, wood or moraine material (rocks and boulders). Their forms may vary, both in relation to the material, purpose and environmental context. Stream gradient must also be taken into account. Weirs are usually positive with regard to landscape and aesthetic considerations, fish survival during winter and increased biodiversity. Negative effects may include increased sedimentation, fish community changes, migration barriers and excess macrophyte growth. However, these detrimental effects can be reduced by active planning and management.

La mise en œuvre des mesures d’atténuation des impacts associés au développement hydro-électrique norvégien est une partie intégrante du processus de planification et d’obtention des permis. Ces mesures incluent la gestion du débit, l’amélioration du substrat, la construction de seuils et de passes migratoires de même que l’ensemencement. Parmi ces techniques, plusieurs ont été évaluées dans le cadre de deux importants programmes de recherche et développement : Le «Projet Seuil» et le «Programme d’ajustement des Biotopes» qui se sont déroulés entre 1973 et 1997. Les seuils sont utilisés fréquemment dans les rivières norvégiennes. Ils permettent d’atténuer les effets du débit régularisé, peuvent améliorer le recrutement de poissons et stabilisent le niveau de l’eau souterraine de même que permettre de concentrer le débit. Ils peuvent aussi servir de trappes à sédiments dans les cours d’eau à charge sédimentaire élevée. Plusieurs seuils sont en place depuis plus de dix ans, ce qui a permis de récolter beaucoup d’information sur leur rôle écologique et sur les besoins d’entretien de ces ouvrages. Les seuils peuvent être construits en béton, en bois ou avec des matériaux alluviaux (roches et graviers). Leur forme peut varier selon le contexte environnemental, l’objectif à atteindre et les matériaux utilisés. La pente du cours d’eau doit aussi être prise en compte dans la conception des seuils. Généralement, ces outils d’atténuation ont un impact positif sur la biodiversité, la survie des poissons en hiver et pour les considérations esthétiques du cours d’eau. Par contre, ces ouvrages peuvent avoir certains effets négatifs, comme une augmentation de la sédimentation, des modifications des communautés ichtyennes, une croissance excessive des macrophytes et la constitution d’une barrière à la migration. Cependant, ces impacts négatifs peuvent être minimisés par une planification et une gestion dynamique.