Etude du rôle hydrologique d'une tourbière de montagne : modélisation comparée de couples "averse-crue" sur deux bassins versants du Mont-Lozère

1 tableau ; 17 figuresL'influence d'une tourbière de dépression sur le comportement hydrologique en crue d'un bassin versant montagneux (Mont-Lozère) est étudiée à l'aide d'un modèle pluie-débit horaire conceptuel global (modèle GR3H). Les performances et les valeurs des paramètres du modèle obtenues sur ce bassin versant (bassin du Peschio) sont comparées avec celles obtenues sur un bassin versant contigu de référence sans tourbière de dépression (bassin du Samouse). Le modèle s'avère nettement plus performant sur le second bassin versant. Sur les 24 crues étudiées entre janvier 2000 et décembre 2001, une seule est notablement mal restituée sur le bassin de référence, contre 9 sur le bassin du Peschio. La forme des hydrogrammes unitaires utilisés par le modèle confirme les résultats de l'étude descriptive menée en parallèle : la présence de la tourbière induit un retard et un amortissement de la réponse en crue du bassin versant. Toutefois cet effet est soumis à une très nette saisonnalité, avec une augmentation progressive du temps de réponse pendant la période d'assèchement de la tourbière, le temps de réponse du bassin versant passant de 2 heures environ en période hivernale à une valeur maximale de 14 heures observée en août 2000. Par comparaison, le temps de réponse du bassin de référence reste voisin de 1,5 heure

Bassin versant

13 pagesThis chapter introduces the concept of watershed. It discusses its interest in hydrology. It shows the different models that seek to establish its form, from simple coefficients to the fractal geometry use

Impact de l'incendie de forêt d'août 1990 sur le comportement hydrologique du bassin versant du Rimbaud (massif des Maures, Var, France)

6 tableaux ; 11 figuresDans le bassin versant du Rimbaud, après l'incendie de forêt d'août 1990, le comportement du ruisseau est devenu fortement impulsionnel. La destruction du couvert végétal a favorisé le déclenchement du ruissellement superficiel sur les versants et donc la multiplication de crues violentes. L'impact de l'incendie s'est manifesté pendant plus de deux ans. La revégétalisation du bassin versant a ensuite pondéré la réponse des écoulements aux précipitations. Le traitement à l'échelle annuelle des données du bassin versant du Rimbaud fait apparaître un accroissement des écoulements de l'ordre de 15 % après le feu. Toutefois la stationnarité de la chronique pluviométrique du poste du Rimbaud qui influence de façon déterminante le calcul des précipitations, est loin d'être démontrée. En définitive, il ressort que sur le bassin versant du Rimbaud, qui est constitué de roches très massives et dispose d'une capacité de stockage en eau extrêmement réduite, les conséquences de l'incendie sur les écoulements annuels sont modestes et se situent dans la marge d'incertitude des méthodes utilisées

European eel (Anguilla anguilla): prediction of spawner escapement from continental population parameters

This paper describes the assessment of silver European eel (Anguilla anguilla) escapement based on a “sedentary” population fraction analysis in a 60-km2 watershed of northern Brittany (France). Downstream migration fluxes were monitored using eel traps and related to environmental factors. Intensive electrofishing and fyke-net fishing were conducted to assess eel biomass, densities, and population structure. A total of 564 eels, including 81 silver eels, were PIT tagged. In 1996, 616 eels were caught in the catchment including 68 silver eels (11%). During the following downstream migration period, 12 of the PIT-tagged silver eels, among a total of 678, were recaptured in the downstream traps. Seven were recaptured in the catchment in 1997. It was shown that (i) only about 20% of the silver eels present in the catchment emigrated during the following year, (ii) 12% stayed in the catchment including two (3.4%) that recovered yellow eel characteristics, and (iii) the other eels either died or settled in the catchment but were not recaptured. It was also estimated that 2% (650 eels) of the population (34 000 eels) among 3000 silver eels considered “emigration candidates” emigrated each year

Load sediments quantification in Algerian North-West basins by ANN (Artificial Neurons Network) method

Due to the complexity of basins morphometric parameters and the hydroclimatic irregularity of the semi-arid regions of North Africa, solid transport has been still far from being clearly assessed. This study attempts to shed light on this problem; in order to conceive a global model for the suspended sediment load quantification, taking into account all stream waters of the North-West area of Algerian. The calculation is based on the use of the ANN artificial neurons network method, which has proven its success and its reliability in several fields of research. The collected data are measured in hydrometric stations of several basins, such as Cheliff, Tafna, Macta, and Oran’s basins. The results obtained using the ANN method are sufficiently reliable, the best correlations were obtained for each studied stream water exceeding 97% (specific model to each station), and 90% in the case of a global model characterizing for all studied stations, which allows the extracted model to give better estimation of the suspended solid flow rates for any measured liquid flow rate of the north-west Algerian basins

La gestion intégrée de bassin versant face aux représentations des acteurs locaux. Le cas du bassin versant de Pang Da, Nord Thaïlande

International audienceDans un bassin versant de 15 km2 des montagnes du Nord Thaïlande, des visions hétérogènes de la ressource en eau et de sa dynamique se côtoient. Alors que les enjeux perçus par les usagers du territoire sont plutôt liés à des objectifs de production à une échelle restreinte, le point de vue des institutions est celui de la conservation des ressources naturelles (forêt, eau, sol) à l'échelle du bassin versant. Dans une perspective de modélisation intégrée du bassin versant prenant en compte les représentations des usagers, une méthodologie d'identification et de formalisation des représentations basée sur les techniques d'élicitation de l'ingénierie des connaissances a été mise en place et appliquée dans deux villages du bassin versant, un à l'amont, et l'autre à l'aval. Les résultats montrent que les représentations du système des usagers sont situées dans l'espace du village et de ses environs immédiats, où la place de la relation amont-aval au sein du bassin versant est limitée, même si elle est plus nuancée à l'échelle du système des périmètres irrigués de l'aval. Dans l'ensemble, les usagers révèlent des modes de représentation plus portés sur les systèmes de cultures, la commercialisation ou la gestion des sols que sur la ressource en eau et sa gestion. L'eau semble être perçue comme un facteur secondaire pour les usagers, alors même qu'elle est citée par les institutions gouvernementales et de nombreuses ONG comme un enjeu de première importance du Nord Thaïlande. (Résumé d'auteur)

Spatial distribution of an eel population (Anguilla anguilla L.) in a small coastal catchments of northern Brittany (France). Consequences hydraulic works.

The Frémur is a 60 km2 catchment of Brittany where many hydraulic works (dams, weirs, gauging structures, etc.) have reduced the recruitment by elvers and glass eels since at least 50 years. In 1992, an eel lift was built on the main dam (14 m high) and in 1996, two other dams (5 m high) located downstream were equipped with eel passes to improve upstream migration. In 1995, before the construction of the passes, eel population parameters (density, biomass and size distribution) were assessed at the scale of the whole watershed by electrofishing (removal method) in 33 stations. The average biomass was high (19 g/m2 ) despite the numerous physical obstructions. However, there was an accumulation of eels downstream many hydraulic works and very low densities immediately upstream. Moreover, downstream the first obstruction, at 2 km from the sea, the population is dominated by boot lace eels and elvers (< 100 mm), whereas this size class is absent in upstream reaches. These results suggest that the standing capacity of the watershed is not reached and that the population could be enhanced in the next years by the recently installed eel passes

Caracterisation des debits d’etiage dans un contexte de changements climatiques : Cas du bassin versant du N'zi (Cote d’Ivoire)

Dans un contexte où les pressions exercées sur les milieux aquatiques et les besoins en eaux des populations ne cessent d’augmenter auquel s’ajoutent les impacts des changements globaux, la connaissance des débits d’étiage constitue un enjeu majeur. L’objectif de cette étude est de caractériser les débits d’étiage du bassin versant du N’zi-Bandama dans l’optique d’une meilleure gestion des ressources en eau de ce bassin. Des données de débits mensuels provenant de cinq stations hydrométriques du fleuve N’zi-Bandama (Fétékro, M’bahiakro, Bocanda, Dimbokro, N’zianouan) ont été utilisées et couvrent la période allant de 1960 à 2016. La méthodologie a consisté à calculer et analyser les seuils de sévérité d’étiage (seuil d’alerte ou QMNA-5, seuil de vigilance et seuil de crise). Les quantiles de débits d’étiage ont été déterminés à partir de la loi lognormale correspondant aux périodes de retour 2, 5, 10, 20 et 50 ans. Les principaux résultats obtenus ont montré que les débits de seuils de sévérité déterminés mettent en évidence la vulnérabilité à de sévères étiages du bassin versant du N’zi-Bandama avec une exposition à la vulnérabilité plus forte pour le sous-bassin versant d’exutoire Fétékro.Mots clés: Débits d’étiage ; QMNA ; Seuils de sévérité ; Bassin versant du N’zi ; Côte d’Ivoire

Evidence of hydrological control of Sr behavior in stream water (Strengbach catchment, Vosges mountains, France)

Strontium and particularly 87Sr/86Sr ratios in stream water have often been used to calculate weathering rates in catchments. Nevertheless, in the literature, discharge variation effects on the geochemical behavior of Sr are often omitted or considered as negligible. A regular survey of both Sr concentrations and Sr isotope ratios of the Strengbach stream water draining a granite (Vosges mountains, France) has been performed during one year. The results indicate that during low water flow periods, waters contain lower Sr concentrations and less radiogenic Sr isotope ratios (Sr=11.6 ppb and 87Sr/86Sr=0.7246 as an average, respectively) than during high water flow periods (Sr= 13 ppb and 87Sr/86Sr=0.7252 as an average, respectively). This is contrary to expected dilution processes by meteoric waters which have comparatively lower Sr isotopic ratios and lower Sr concentrations. Furthermore, 87Sr/86Sr ratios in stream water behave in 3 different ways depending on moisture and on hydrological conditions prevailing in the catchment. During low water flow periods (discharge < 9 l/s), a positive linear relationship exists between Sr isotope ratio and discharge, indicating the influence of radiogenic waters draining the saturated area during storm events. During high water flow conditions, rising discharges are characterized by significantly less radiogenic waters than the recession stages of discharge. This suggests a large contribution of radiogenic waters draining the deep layers of the hillslopes during the recession stages, particularly those from the more radiogenic north-facing slopes. These results allow one to confirm the negligible instantaneous incidence of rainwater on stream water chemistry during flood events, as well as the existence in the catchment of distinct contributive areas and reservoirs. The influence of these areas or reservoirs on the fluctuations of Sr concentrations and on Sr isotopic variations in stream water depends on both moisture and hydrological conditions. Hence, on a same bedrock type, 87Sr/86Sr ratios in surface waters can be related to flow rate. Consequently, discharge variations must be considered as a pre-requisite when using Sr isotopes for calculating weathering rates in catchments, particularly to define the range of variations of the end-members