Les premières expériences de restauration écologique ont donné lieu à une importante réflexion scientifique mobilisant sciences de la nature et sciences sociales. Il est désormais bien admis que de tels projets doivent prendre en compte les attentes sociales. Une double interrogation demeure. Quelles sont les perceptions environnementales, et quelles attentes sociales en résultent ? Comment produire de telles connaissances pour qu'elles soient compatibles avec une démarche interdisciplinaire et avec une utilisation opérationnelle pour les projets de restauration ? Pour répondre, cette thèse s'est fixée trois types d'objectifs. 1/ fondamental : approfondir les connaissances des perceptions environnementales ; 2/ opérationnel : apporter des éléments de connaissances concrets et des outils pour favoriser la définition d'objectifs de restauration produisant des bénéfices écologiques et sociaux ; 3/ méthodologique : définir des démarches favorisant la collaboration interdisciplinaire entre les sciences de la nature et les sciences sociales. Le paysage, à l'interface entre les sociétés et l'environnement, est ici considéré comme un concept médiateur, propice à l'étude des perceptions sociales de l'environnement. Un intérêt particulier a été porté à l'esthétique paysagère, jugée opérationnelle pour rallier la société aux enjeux écologiques. Cette thèse porte sur les hydrosystèmes et sur les zones humides fluviales et s'appuie sur une étude de cas : l'analyse des perceptions, propres à différents groupes d'acteurs, des paysages de bras morts bordant le fleuve Rhône et la rivière d'Ain. Quatre enquêtes (entretiens et photo-questionnaires) ont contribué aux objectifs de cette thèse.