Modélisation

Question 1

Objectifs de la modélisation ?

Answer 1

• Tester notre compréhension des processus (modèles à bases physiques)
• Evaluer les risques passés, présents et futurs pour des conditions variables, sans devoir recourir à des expérimentations lourdes et coûteuses

Question 2

Types de modèles ?

Answer 2

On distingue :
–Modèles empiriques
–Modèles à bases physiques(mécanistiques)

Question 3

Modèles empiriques ?

Answer 3

Utilisent des relations statistiquement significatives entre des variables indépendantes (pente, teneur en limon, …) et la variable dépendante (ici, perte en terre,)

Question 4

Exemple de modèle empirique ?

Answer 4

E = a * e^(-b * %C)

E = perte en terre relative,
%C = pourcentage de couverture du sol

Question 5

Modèle empirique USLE ?

Answer 5

Universal Soil Loss Equation (Equation «universelle » de perte en terre; Equation de Wishmeier)
- Modèle annuel (taux d’érosion moyen annuel à long terme)
- Valable à l’échelle d’une parcelle homogène
- Fait suite à un effort national (USA) pour lutter contre une très forte dégradation des terres dans les années 1930
- Valable pour des conditions où l’érosion est limitée par le détachement(ruissellement jamais saturé en sédiments, donc pas de dépôt)!
- Dérivé à partir d’observations sur des parcelles, initiallementprincipalement aux Etats-Unis.
- Les taux d’érosion sont comparés à des parcelles standardisées (parcelle de référence = 22 m x 1.8 m, 5°(=9%))
- Assez fiable dans les limites de validité du modèle(climat, type de sol, …) du fait de la très volumineuse base de données qui a servi à son élaboration (Base de données de 10000 années.parcelles!)
* Basé sur le principe que l’effet des différents facteurs est multiplicatif et indépendant
* Ne prend pas en compte la sédimentation ni le ravinement
* Se prête particulièrement bien à une application dans un SIG

Question 6

Formule de USLE ?

Answer 6

A = RKLSCP [t/ha/an]

• A = perte en terre annuelle (t ha-1an-1
• R = érosivité moyenne annuelle de la pluie, avec R = EI30 en MJ.ha-1. an-1.mm.h-1
• K = érodibilité du sol, en t ha-1an-1par unité d’érosivité, soit t.h.mm-1.MJ-1
• L = Facteur de longueur de la parcelle (adimensionnel, ≥ 0; L = 1 si longueur = 22.16 m)
• S = Facteur de pente de la parcelle (adimensionnel, ≥ 0 ; S = 1 si pente = 9%.)
• C = Facteur adimensionnel de culture et travail du sol (0 ≤C ≤1).
• P = Facteur adimensionnel de mesures anti-érosives (0 ≤P ≤1) (voir partie ‘conservation du sol’)

Question 7

Formule de l’indices d’érosivité de la pluie ?

Answer 7

EI30 = E * I30 = SOMME( Ei * I30i) [MJ ha-1an-1mm h-1]

• E = énergie cinétique totale de la pluie [MJ ha-1an-1]
• I30 = l’intensité maximale de la pluie au cours d’un intervalle de 30 min. [mm h-1]

Question 8

Lien entre Ecin et Intensité de la pluie ?

Answer 8

Exponentielle décroissante inverse car la vitesse fini par stagner mais l’intensité peut encore augmenter