Session 3 : Une application du modèle GRASS/ANSWERS
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Parmi les paramètres nécessaires concernant le sol, le mode d’occupation du sol et le réseau
hydrographique, dix peuvent être fixés à partir de données expérimentales disponibles ou de
simulations déjà validées dans la zone d’étude. En revanche, quatre paramètres se révèlent
difficiles à déterminer et nécessitent un calage préalable (DF, N 1 , P, RC). Le tableau 1 présente
l’ensemble des valeurs des paramètres utilisés pour le bassin versant de Ndiba.
TABLEAU 1
Valeurs des paramètres utilisés dans ANSWERS pour modéliser les écoulements du bassin
versant de Ndiba
Types de sol
Sables
Sables/limons
Limons
Surface en % de la superficie du bassin
57,2
37,8
5,0
TP : porosité totale de la zone de contrôle
40
43
47
FP : capacité au champ de la zone de contrôle
48
49
55
FC : vitesse d’infiltration en régime permanent
31
11
5
P* : paramètre de forme de l’équation (1)
0,4
0,5
0,6
DF* : épaisseur de la zone de contrôle
150
150
150
Types d’occupation du sol
Culture
Brousse
Forêt
Surface en % de la superficie du bassin
66,8
30,8
2,4
PIT : potentiel d’interception par le couvert
1
2
3
RC* : paramètre de forme de l’équation (4)
0,8
0,8
0,8
HU : hauteur maximale du micro-relief
30
20
30
N1* : coefficient de rugosité
0,07
0,05
0,05
Paramètres liés au réseau hydrographique
WID : largeur moyenne du réseau en m
7
N2 : coefficient de rugosité moyen
0,05
* : valeurs calées à partir de la crue décennale. TP et FP sont exprimés en %.
FC est exprimé en mm/h. DF, PIT et HU sont exprimés en mm. WID est exprimé en m.
RÉSULTATS
Le modèle numérique de terrain
Les cartes des pentes et des orientations calculées à partir des courbes de niveau contiennent
21 051 mailles de 30 x 30 mètres. Malgré l’ajout de points cotés sur la carte topographique
originale, l’interpolation n’est pas entièrement satisfaisante. Les très faibles dénivelés et le pas de
discrétisation entraînent la création de replats séparés par des zones plus pentues. Ce relief en
« marches d’escalier » apparaît nettement lorsqu’on observe les courbes isohypses numérisées.
Les limites du bassin versant, calculées à partir de la carte des pentes, respectent la forme
générale du bassin observé. La bordure Sud, malgré un relief quasi nul est restituée de manière
satisfaisante. La seule erreur importante concerne la bordure Nord, près de l’exutoire,
vraisemblablement due au nombre limité d’orientations des pentes (huit directions possibles) et au
faible nombre de courbes de niveau numérisées à l’extérieur du bassin versant. La superficie du
bassin versant numérisé est de 18,5 km² contre 16,5 km² pour le bon versant observé, soit une
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Parmi les paramètres nécessaires concernant le sol, le mode d’occupation du sol et le réseau
hydrographique, dix peuvent être fixés à partir de données expérimentales disponibles ou de
simulations déjà validées dans la zone d’étude. En revanche, quatre paramètres se révèlent
difficiles à déterminer et nécessitent un calage préalable (DF, N 1 , P, RC). Le tableau 1 présente
l’ensemble des valeurs des paramètres utilisés pour le bassin versant de Ndiba.
TABLEAU 1
Valeurs des paramètres utilisés dans ANSWERS pour modéliser les écoulements du bassin
versant de Ndiba
Types de sol
Sables
Sables/limons
Limons
Surface en % de la superficie du bassin
57,2
37,8
5,0
TP : porosité totale de la zone de contrôle
40
43
47
FP : capacité au champ de la zone de contrôle
48
49
55
FC : vitesse d’infiltration en régime permanent
31
11
5
P* : paramètre de forme de l’équation (1)
0,4
0,5
0,6
DF* : épaisseur de la zone de contrôle
150
150
150
Types d’occupation du sol
Culture
Brousse
Forêt
Surface en % de la superficie du bassin
66,8
30,8
2,4
PIT : potentiel d’interception par le couvert
1
2
3
RC* : paramètre de forme de l’équation (4)
0,8
0,8
0,8
HU : hauteur maximale du micro-relief
30
20
30
N1* : coefficient de rugosité
0,07
0,05
0,05
Paramètres liés au réseau hydrographique
WID : largeur moyenne du réseau en m
7
N2 : coefficient de rugosité moyen
0,05
* : valeurs calées à partir de la crue décennale. TP et FP sont exprimés en %.
FC est exprimé en mm/h. DF, PIT et HU sont exprimés en mm. WID est exprimé en m.
RÉSULTATS
Le modèle numérique de terrain
Les cartes des pentes et des orientations calculées à partir des courbes de niveau contiennent
21 051 mailles de 30 x 30 mètres. Malgré l’ajout de points cotés sur la carte topographique
originale, l’interpolation n’est pas entièrement satisfaisante. Les très faibles dénivelés et le pas de
discrétisation entraînent la création de replats séparés par des zones plus pentues. Ce relief en
« marches d’escalier » apparaît nettement lorsqu’on observe les courbes isohypses numérisées.
Les limites du bassin versant, calculées à partir de la carte des pentes, respectent la forme
générale du bassin observé. La bordure Sud, malgré un relief quasi nul est restituée de manière
satisfaisante. La seule erreur importante concerne la bordure Nord, près de l’exutoire,
vraisemblablement due au nombre limité d’orientations des pentes (huit directions possibles) et au
faible nombre de courbes de niveau numérisées à l’extérieur du bassin versant. La superficie du
bassin versant numérisé est de 18,5 km² contre 16,5 km² pour le bon versant observé, soit une