Session 3 : Estimation des crues des petits bassins africains
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comprendre cet effet du réseau, on peut supposer que les apports, en partie souterrains, sont
drainés par le réseau hydrographique tandis que les écoulements rapides sont d’autant plus
importants que les distances aux drains sont faibles. Pour ces bassins très arrosés, les apports
de crues pourraient être dus à la présence de saturation des sols à proximité des rivières. Pour
Ke 10 en zone humide, le pourcentage de sa variance expliquée par le seul coefficient de
drainage pourrait être assez élevé, de l’ordre de 50% selon l’échantillon dont nous disposons.
Il n’est pas impossible que cet effet de drain soit aussi déterminant que la nature des sols;
• en zone sahélienne et tropicale sèche, c’est la pluie interannuelle qui est la plus explicative.
Dans cette région, les coefficients d’écoulement de crue diminuent lorsque P augmente. La
végétation - dont l’importance croît avec P dans ces régions - s’oppose aux écoulements,
probablement parce qu’elle favorise des infiltrations qui ne rejoindront pas la rivière. A
l’échelle de temps de l’épisode, les volumes d’apports aux rivières semblent donc dépendre de
l’infiltration (comportement dit « hortonien »). Malheureusement, en zone sahélienne ou
tropicale sèche, le pourcentage de la variance de Ke 10 pouvant être expliqué par la pluie
moyenne interannuelle P, ne semble pas dépasser 25%. Si notre interprétation est juste, P joue
un rôle d’indicateur du taux de couverture végétale, qui est responsable de l’importance de
l’infiltration (avec, bien sûr, d’autres variables notamment pédologiques). Dans ces
conditions, il est probable qu’un meilleur marqueur de cette couverture végétale pourrait
donner des informations plus pertinentes pour la détermination du coefficient d’écoulement
Ke 10 . Une vision aérienne et en particulier des images satellite, capables de donner cette
information sur la végétation, s’avèrent ici indispensables.
Densité de drainage, pluie moyenne annuelle pour le coefficient d’écoulement, densité de
drainage encore et pente pour le coefficient de récession des crues, telles sont donc les variables
les plus explicatives des crues sur les petits bassins versants d’Afrique.
SYNTHÈSE ET RETOUR À L’UTILITÉ DE LA TÉLÉDÉTECTION
Cette analyse statistique a permis de mettre en évidence des différences dans les variables
explicatives des crues des régions sahéliennes et tropicales. Ces différences traduisent une
opposition dans les processus d’écoulement dominants qui apparaissent dans les deux régions
climatiques.
• Les régions sahéliennes, à l’occasion des crues, donnent lieu à des écoulements
essentiellement superficiels. L’infiltration limite les écoulements car, dans ces zones
climatiques, une eau infiltrée ne rejoint pas la rivière. On sait qu’à toutes les échelles
spatiales, la végétation favorise l’infiltration (Grésillon 1994 [7]). La caractérisation d’un
taux de couverture végétale s’avère donc nécessaire à l’étude des crues sahéliennes.
• Les régions tropicales sont au contraire densément couvertes de végétation de sorte que,
lorsque le sol est sec, toute l’eau de pluie s’infiltre. Le sol est un réservoir que les pluies
doivent remplir (en début de saison des pluies) avant que les rivières ne voient leurs débits
augmenter. Lorsque le réservoir sol est plein, des écoulements souterrains apparaissent au
voisinage des rivières et leur fournissent des volumes importants. Les débits véritablement
forts n’interviennent que lorsque les sols, totalement saturés, obligent les eaux de pluie à
rejoindre la rivière sur des aires saturées qui s’étendent latéralement. L’importance de la
densité de drainage dans les crues tropicales s’explique par le rôle de ces surfaces saturées
dont l’aire est fonction de la longueur des drains visibles.
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comprendre cet effet du réseau, on peut supposer que les apports, en partie souterrains, sont
drainés par le réseau hydrographique tandis que les écoulements rapides sont d’autant plus
importants que les distances aux drains sont faibles. Pour ces bassins très arrosés, les apports
de crues pourraient être dus à la présence de saturation des sols à proximité des rivières. Pour
Ke 10 en zone humide, le pourcentage de sa variance expliquée par le seul coefficient de
drainage pourrait être assez élevé, de l’ordre de 50% selon l’échantillon dont nous disposons.
Il n’est pas impossible que cet effet de drain soit aussi déterminant que la nature des sols;
• en zone sahélienne et tropicale sèche, c’est la pluie interannuelle qui est la plus explicative.
Dans cette région, les coefficients d’écoulement de crue diminuent lorsque P augmente. La
végétation - dont l’importance croît avec P dans ces régions - s’oppose aux écoulements,
probablement parce qu’elle favorise des infiltrations qui ne rejoindront pas la rivière. A
l’échelle de temps de l’épisode, les volumes d’apports aux rivières semblent donc dépendre de
l’infiltration (comportement dit « hortonien »). Malheureusement, en zone sahélienne ou
tropicale sèche, le pourcentage de la variance de Ke 10 pouvant être expliqué par la pluie
moyenne interannuelle P, ne semble pas dépasser 25%. Si notre interprétation est juste, P joue
un rôle d’indicateur du taux de couverture végétale, qui est responsable de l’importance de
l’infiltration (avec, bien sûr, d’autres variables notamment pédologiques). Dans ces
conditions, il est probable qu’un meilleur marqueur de cette couverture végétale pourrait
donner des informations plus pertinentes pour la détermination du coefficient d’écoulement
Ke 10 . Une vision aérienne et en particulier des images satellite, capables de donner cette
information sur la végétation, s’avèrent ici indispensables.
Densité de drainage, pluie moyenne annuelle pour le coefficient d’écoulement, densité de
drainage encore et pente pour le coefficient de récession des crues, telles sont donc les variables
les plus explicatives des crues sur les petits bassins versants d’Afrique.
SYNTHÈSE ET RETOUR À L’UTILITÉ DE LA TÉLÉDÉTECTION
Cette analyse statistique a permis de mettre en évidence des différences dans les variables
explicatives des crues des régions sahéliennes et tropicales. Ces différences traduisent une
opposition dans les processus d’écoulement dominants qui apparaissent dans les deux régions
climatiques.
• Les régions sahéliennes, à l’occasion des crues, donnent lieu à des écoulements
essentiellement superficiels. L’infiltration limite les écoulements car, dans ces zones
climatiques, une eau infiltrée ne rejoint pas la rivière. On sait qu’à toutes les échelles
spatiales, la végétation favorise l’infiltration (Grésillon 1994 [7]). La caractérisation d’un
taux de couverture végétale s’avère donc nécessaire à l’étude des crues sahéliennes.
• Les régions tropicales sont au contraire densément couvertes de végétation de sorte que,
lorsque le sol est sec, toute l’eau de pluie s’infiltre. Le sol est un réservoir que les pluies
doivent remplir (en début de saison des pluies) avant que les rivières ne voient leurs débits
augmenter. Lorsque le réservoir sol est plein, des écoulements souterrains apparaissent au
voisinage des rivières et leur fournissent des volumes importants. Les débits véritablement
forts n’interviennent que lorsque les sols, totalement saturés, obligent les eaux de pluie à
rejoindre la rivière sur des aires saturées qui s’étendent latéralement. L’importance de la
densité de drainage dans les crues tropicales s’explique par le rôle de ces surfaces saturées
dont l’aire est fonction de la longueur des drains visibles.