1. Dégradation du sol

Modélisation de l'érosion du sol

Savoir où l'érosion est la plus susceptible de se produire, être capable d'estimer son risque et son intensité pour le futur sont des choses vraiment fort importantes. Pour faire de telles estimations, il nous faut utiliser des modèles quantitatifs. Ces derniers doivent prendre en compte les principaux facteurs responsables de l'érosion, les exprimer sous forme de nombres et les combiner afin d'obtenir une sortie numérique représentative du niveau du risque d'érosion.

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Different slope measurements
Exemples de différentes mesures de longueur de pente.
Source: Renard, et al. 1987

L'Equation Universelle de Perte de Sol (U(niversal) S(oil) L(oss) E(quation)) (Wischmeier and Smith, 1978) est l'un de ces modèles. Une version modifiée (RUSLE) a été publiée par Renard et al. En 1997. Afin d'estimer un taux d'érosion du sol, ces modèles combinent différents facteurs tels que la capacité d'érosion par la pluie (" combien " la pluie est érosive), 'érodibilité du sol (est-il facilement érodable ou non?), la longueur de la pente et son gradient de surface (la pente est-elle raide et quelle est sa longueur?), l'effet de la végétation en présence et l'impact des pratiques humaines anti-érosion.



La télédétection peut être utilisée pour obtenir des données relatives à ces facteurs. On quantifie la végétation selon un rapport présence/absence sur une surface donnée. La végétation est extraite des données télédétectées grâce à l'indice de végétation ; il s'agit le plus souvent l'Indice Normalisé de Différence de Végétation (NDVI) (Trucker 1979) ou de l'Indice de Végétation Ajusté au Sol (SAVI) (Huete, 1988). Le gradient et la longueur de la pente peuvent quant à eux être calculés en utilisant un modèle numérique de terrain, créé sur base de données télédétectées. Pour ce faire, deux possibilités : soit on utilise des paires d'images couvrant une même région mais prises selon différents angles de vue, soit on se sert de données radar (pour plus d'information sur les calculs de ces paramètres, tu peux aller voir le module sur les modèles en 3 dimensions). Bien souvent, étant donné la plus grande difficulté de calcul et de quantification de l'érodibilité du sol et de la capacité d'érosion par la pluie, les seuls paramètres utilisés sont la couverture végétale, la pente de surface et l'altitude.

Bien souvent, les études d'érosion couvrent de larges régions sur lesquelles le taux d'érosion varie. Afin de calculer un taux ou un risque d'érosion sur de telles étendues, on utilise un GIS

Le sol possède différentes propriétés spectrales qui permettent son identification avec la télédétection. La zone de réflectance du sol comprise entre le rouge et le proche infrarouge peut fournir des informations sur son humidité et sa concentration en matière organique. L'imagerie radar donne elle aussi une indication sur l'humidité du sol et sur sa texture. Cette information, couplée à l'indice de couverture végétale, l'élévation et à la pente nous permet de modéliser l'érosion et d'en estimer sa progression future