Application des S. I. G. [Systèmes d'information géographique] à l'étude de l'impact de la voirie et des structures linéaires sur l'écoulement et l'érosion hydrique des sols viticoles de Champagne

par Hassane Sebbab

Thèse de doctorat en Géographie physique

Sous la direction de Marie-José Penven.

Soutenue en 2000

à Rennes 2 .


  • Résumé

    The major problem of the wine-growers and collectivities in vineyard in Champagne region is the deterioration of paths by the erosion and its consequence on production costs. Indeed, of the fact of the viticulture modernization some individual arrangements as of the varied coatings, the landfill became place of concentration of the water runoff and caused erosion damages in parcels and source in downstream of an important volume of water. The objective of this work is to integrate in erosion study the landfill and geomorphologic microformes operating on fluxes concurrently. In that way we had developed a method based on G. I. S (geographic information system) " SynerGIS " from BRGM and it use a Digital Terrain Model (D. T. M. )with a metric steps. This method was applied on a watershed wine-growing, of a 47. 7 ha surface area and where the landfill represent 10. 8% of the total area. Models maps of factors influencing the erosion are achieved in first (slope, curvature of the topographic surface, soil erodability and runoff erosivity. In a second time a typology of the landfill and the linear arrangement was elaborated according to their transverse topographic shape, of the faculty of coatings to the detachment and the individual arrangement capacity to concentrate water. Maps of the linear network according to these classifications are produced. Then, the combination of maps of the network with those of key factors permits to elaborate maps of modified factors by the landfill and improvements. Finally, their crossing leads to a models map of some sensitive zones to the erosion, expressing the effect of the landfill on erosion. After field validation, different results are gotten. The impact of the landfill on the surface water outflow and water erosion was established. The network of landfill , by its field carving, modify the natural physical properties. The landfill reduces the lengh of the slope of side and its coating indented the soil physical characteristics. It is therefore the source of outflow disorderliness : their trajectories are modified and follow the linear network and not the thalwegs. It assures an toboggan effect for the pluvial waters and drag a spatial redistribution of the runoff erosion


  • Résumé

    Le problème essentiel des viticulteurs et des collectivités en vignoble champenois correspond à la dégradation des chemins en périodes d'averse et aux conséquences économiques infligées aux coûts de la prodution. Il s'agit donc d'intégrer dans l'étude de l'érosion la voirie et les micro-formes géomorphologiques intervenant dans la cumulation des flux. Pour ce faire une méthode utilisant le système d'information géographique (S. I. G. )"SynerGIS" est mise au point. Cette méthode a été appliquée sur un bassin versant viticole, de 47,4 ha de superficie et d'un taux d'occupation de sol par la voirie de 10,8 %. La démarche consiste dans un premier temps d'utiliser un modèle numérique de terrain M. N. T. à pas fin (métrique) Ensuite, des cartes modèles des facteurs prégnants dans l'érosion sont réalisés (pentes, courbure de la surfac e topographique du sol et érosivité du ruissellement). La modification de chacun de ces facteurs par la voirie a été défini. Le croisement de ces facteurs modifié par la voirie aboutit à une carte modèle d'áléa érosion hydrique et exprimant l'effet de la voirie sur l'érosion hydrique. La confrontation des deux modèles, sans et avec voirie, a permis de définir son impact sur les écoulements d'eau superficiels et sur l'érosion hydrique. Le modèle a été validé sur le terrain. La voirie a limité la longueur de la pente du versant et elle a entraîné un découpage des caractéristiques physiques du sol par ces revêtements. Elle a modifié les trajectoires d'écoulements, en effet, elles suivent désormais le réseau linéaire et non pas les talwegs, et par la suite, la voirie assure un effet toboggan pour les eaux pluviales. La voirie provoque aussi une redistribution spatiale de l'érosivité du ruissellement. En changeant les facteurs naturels du bassin la voirie a donc modifié l'effet du versant. A l'échelle du bassin versant la voirie a réduit la sensibilité à l'érosion sur les parcelles. Par ailleurs, elle a augmenté le ravinement sur son réseau

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Informations

  • Détails : 302 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 281-289

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  • Bibliothèque : Université Rennes 2 - BU centrale (Rennes).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TR RENNES 2000/7

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  • Cote : MF 2049
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