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Érosion et transports solides dans les bassins versants cultivés
(ACR)
- Mot(s) clé(s) :
Objet d'étude : processus
Question sociétale et finalité, contexte : gestion durable, gestion du territoire
Démarche, discipline : Modélisation et simulation, science des sols
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Objet d'étude : processus
Question sociétale et finalité, contexte : gestion durable, gestion du territoire
Démarche, discipline : Modélisation et simulation, science des sols
Echelle d'étude : bassin versant, état de surface
Dispositif technique et méthode d'étude : modélisation, observation directe, observation longue durée, travail du sol
Composé chimique, Facteur du milieu : eau, particulate matters, sol
Phénomène, processus et fonction : detachment, érosion, ruissellement, sediment deposition
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- Description détaillée :
Pour l'axe 1 (Compréhension des processus érosifs de la parcelle au bassin versant): observations Afficher la suite
Pour l'axe 1 (Compréhension des processus érosifs de la parcelle au bassin versant): observations et mesures sur les sites de l'ORE OMERE, simulation de pluie...
Pour l'axe 2: (méthodes de caractérisation des variabilités spatiale et temporelle des facteurs régissant l'érosion) : observations d'échelles emboîtées, télédétection à très haute résolution spatiale (images satelite et drone), suivi et cartographie des états de surface, mesure de la stabilité structurale des sols.
Pour l'axe 3: (modélisation des processus d'érosion): couplage avec les modèles de ruissellement et contributions à un modèle distribué de l'érosion venant s'intégrer dans la plate-forme de modélisation MHYDAS.
Les nombreuses synthèses sur les processus érosifs montrent que les périodes à risques correspondent à la conjonction d'une forte vulnérabilité des terres cultivées et d'une forte érosivité pluviale, toutes deux soumises à de grandes variabilités spatiale et temporelle. Les paramètres de l'érodibilité dépendent de la nature physico-chimique du sol et des états de surface. La paramétrisation des processus est encore très empirique et de nombreux progrès théoriques restent à faire. Les modèles actuels couplent l'érosion aux écoulements sur le bassin versant en se basant sur l'état des connaissances des processus d'érosion, de transport solide et de dépôt des matériaux à différentes échelles. Les modèles en cours de développement au LISAH, basés sur un découpage de l'espace en zones irrégulières à comportement érosif homogène constituent une avancée majeure susceptible de faire progresser la modélisation de l'érosion, car ils sont bien adaptés à la prise en compte des activités anthropiques. Quadriennal 2007 - 2010
2007 - 2010 : observations et analyses de terrain
2007 MHYDAS érosion parcelle
2009 MHYDAS érosion bassin
La thématique de l'érosion hydrique représente un enjeu environnemental important pour l'agriculture et l'aménagement du territoire (Cf. Union Européenne, 2002 http://europa.eu.int/comm/environment/soil/).
La première conséquence d'une érosion mal maîtrisée est la perte du capital sol avec des dégâts directs sur les terres agricoles : amenuisement de la couche arable, perte de fertilité, déchaussement de plantes, apparition de ravins gênant les travaux agricoles. D'autres risques induits par l'érosion hydrique sont : (i) la pollution de ressources en eau potable (e.g. captages), (ii) l'inondation et les glissements de terrains en zones urbanisées, (iii) les coulées de boues et la survie d'espèces aquatiques. Le comblement des retenues de barrages constitue un exemple explicite de dégât indirect concernant la ressource en eau et l'approvisionnement énergétique dans plusieurs régions du monde.
Dans le cadre de l'aménagement du territoire, la recherche doit apporter les connaissances nécessaires pour prédire le risque érosif à différentes échelles de temps et en fonction des forçages anthropique et climatique. Ces connaissances sont indispensables pour coordonner de façon cohérente différentes actions à l'échelle locale susceptibles de diminuer le risque érosif et réduire ses effets néfastes indirects.
- Réalisation de dispositifs expérimentaux pour la mesure de l'érosion sur petits bassins versants agricoles :
Languedoc Roussillon (France), Cap Bon (Tunisie), Rif (Maroc).
- Constitution de bases de données de référence sur l'ampleur et la variabilité de l'érosion des sols en milieu méditerranéen.
- Meilleure compréhension du déterminisme et des mécanismes érosifs, et du rôle des pratiques et aménagement anti-érosifs.
- Tests et comparaison de modèles d'érosion des sols.
- Modèle MHYDAS érosion à l'échelle de la parcelle.
Cette activité a pour objectif de mieux appréhender et formaliser les processus élémentaires de l'érosion aux échelles pertinentes pour une modélisation à l'échelle du petit bassin.
Cette modélisation spatiale de l'érosion est possible à partir d'une combinaison des facteurs de l'érosion (pluies, érodibilité des sols, pente, couvert végétal, pratiques culturales et aménagements ruraux) et d'une description précise des chemins de l'eau, ceux-ci jouant un rôle essentiel dans le transfert des matériaux de l'amont vers l'aval des versants. Cependant, cette modélisation doit tenir compte de la variabilité temporelle des états de surface et du couvert végétal. Elle doit également tenir compte du type et de l'occurrence des événements pluvieux par rapport à la vulnérabilité des sols. Il s'agit donc de construire une chaîne de processus érosifs intégrant l'ensemble des processus en jeu, leur hiérarchisation et l'influence de l'organisation spatiale et notamment au sein des BV en fonction de l'échelle : du local au bassin versant en passant par la parcelle agricole, la ravine, le versant (dispositifs expérimentaux emboîtés). Cette approche doit aboutir à un modèle distribué de l'érosion venant s'intégrer dans la plate-forme de modélisation MHYDAS. Réduire

- Champs de rattachement :
 

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