Using GIS and a digital elevation model to assess the effectiveness of variable grade flow diversion terraces in reducing soil erosion in northwestern New Brunswick, Canada

Citation

Yang, Q., Zhao, Z.-Y., Chow, T.L., Rees, H.W., Bourque, C.P.-A., et Meng, F. (2009). « Using GIS and a digital elevation model to assess the effectiveness of variable grade flow diversion terraces in reducing soil erosion in northwestern New Brunswick, Canada. », Hydrological Processes, 23(23), p. 3271-3280. doi : 10.1002/hyp.7436

Résumé

Les terrasses de déviation (TD) sont des pratiques de gestion bénéfique (PGB) couramment adoptées pour favoriser la conservation des sols sur les terrains en pente sujets à l’érosion hydrique. Nous avons conçu un modèle simple d’érosion du sol fondé sur les SIG afin d’évaluer l’efficacité du système de TD dans différentes conditions climatiques, topographiques et pédologiques à l’échelle du sous-bassin hydrographique. Nous avons utilisé ce modèle pour estimer le facteur des pratiques de soutien de la conservation (facteur P) compte tenu de deux principaux résultats des TD, à savoir : 1) la réduction de la longueur de la pente et 2) le dépôt de sédiments dans les canaux. Un site repère, le bassin hydrographique à prédominance agricole du nord-ouest du Nouveau-Brunswick, a été retenu pour évaluer la performance du modèle et les facteurs P estimés. Ces facteurs variaient de 0,38 à 1,0 pour les objectifs de planification de la conservation des sols, et de 0,001 à 0,45 pour les calculs de l’apport de sédiments aux fins de l’évaluation de la qualité de l’eau. Le modèle a estimé l’apport de sédiments annuel moyen à 773 kg ha⁻¹ an⁻¹, comparativement à une valeur mesurée de 641 kg ha⁻¹ an⁻¹. Les facteurs P estimés dans le cadre de cette étude étaient comparables aux valeurs prévues obtenues à l'aide de l'équation universelle de pertes de sol révisée (Revised Universal Soil Loss Equation, ou RUSLE2). Les facteurs P de la présente étude peuvent être utilisés directement comme données d’entrée dans les modèles hydrologiques, comme le modèle SWAT (Soil and Water Assessment Tool), ou aux fins de la planification de la conservation des sols, lorsqu’on dispose uniquement de modèles altimétriques numériques (MAN) classiques.

Date de publication

2009-11-01