Aménagement des bassins versants
CAHIER FAO CONSERVATION 1
CAHIER FAO CONSERVATION 1
I. CLASSIFICATION DES TERRES AUX FINS D'AMÉNAGEMENT DES BASSINS VERSANTS par K.F.S. King, FAO, Rome
V. APPLICATION DE LA TÉLÉDETECTION A L'AMENAGEMENT DES BASSINS VERSANTS par A. Rango, NASA, USA
XIV. REDUCTION DE L'EROSION OCCASIONNEE PAR LES ROUTES par W.F. Megahan, Utah, USA
XVII. CLAYONNAGE ET FASCINAGE par T.C. Sheng, FAO, El Salvador
Chapitre II (Eren)
1. Données socio-économiques à évaluer dans un projet d'aménagement de bassin-versant
Chapitre III (Teller)
1. Liste de contrôle partiel d'identification des incidences éventuelles des coupes
2. Hydrogramme partiel d'identification des incidences des coupes
3. Système Battelle d'évaluation de l'environnement
Chapitre V (Rango)
1. Caractéristiques des systèmes de télédétection utiles pour l'aménagement des ressources en eau
Chapitre VI (Dunne)
1. Densité apparente des sédiments de réservoir
Chapitre VII (Rapp)
1. Pluviométrie enregistrée aux stations de Morogoro et Morningside
2. Pluviométrie enregistrée aux stations de Dodoma
Chapitre VIII (Arnoldus)
1. Energie cinétique d'une pluie non orographique
2. Coefficient d'ajustement des valeurs de LS
3. Valeurs de C pour pâturages permanents, parcours à bétail et friches
4. Indice de culture C pour les terrains boisés
5. Indice P pour cultures en courbes de niveau, en bandes alternées et les banquettes
6. Guide des tolérances de pertes de sol
Chapitre XI (Sheng)
1. Spécifications relatives à 6 types de terrasses
2. Ecartement des fosses isohypses en fonction de la pente
3. Hauteur des talus et profondeur de sol minimum
4. Exemple de tableau des spécifications
5. Principaux types de passages d'eau: utilisation et limites
6. Coûts totaux et coûts annuels d'aménagement d'un acre de terrasses
Chapitre XIII (Gilmour)
1. Taux de dispersion à diverses profondeurs dans un sol granitique, Australie
Chapitre XIV (Megahan)
2. Largeur des bandes de protection nécessaires au-dessous des bas côtés d'une route
3. Intervalle théorique de récurrence des crues sur la durée de vie d'un projet
Chapitre XV (Singh)
1. Type d'organigramme d'un Service de l'Aménagement des Bassins-Versants
Chapitre XVI (Rice)
1. Érosion et sédimentation sur des routes de débardage dans l'ouest des USA
2. Pourcentage de la superficie plantée ayant glissé, dans un bassin-versant en Californie
3. Effet du feu et du type de conversion sur les glissements de terrain en Californie
Chapitre II (Eren)
1. Fermiers construisant des ouvrages de correction de ravins
2. Spécialistes de la FAO faisant une d'un instrument de topographie
Chapitre III (Teller)
2. Fonction de valeur-type utilisée dans le Système Battelle d'évaluation
Chapitre IV (CTFT)
1. Construction de terrasses étroites et éléments de gradins forestiers pour reboisement au Maroc
Chapitre V (Rango)
2. Variation de la couverture neigeuse observée par LANDSAT
4. Images d'un réseau de drainage donné par LANDSAT
5. Diagramme montrant le potentiel d'observation de différents systèmes
Chapitre VI (Dunne)
1. Echantillonneurs de sédiments en suspension
2. Courbe des taux de sédiments en suspension, Kenya
3. Matériel servant à mesurer le transport de lit
4. Courbe des taux de charge de lit, Idaho
5. Méthode pour estimer la capacité de prise des lacs et réservoirs
7. Collecteur pour mesurer le ruissellement
8. Mesure de l'érosion à l'aide de points d'érosion
9. Mesure de l'érosion en nappe
10. Profondeur d'érosion mesurée d'après les racines d'arbres
11. Mesure des modifications des ravines
12. Mesure des rigoles par levé
13. Mesures périodiques de la section transversale d'un lit
14. Utilisation d'une fosse de Young pour mesurer la solifluxion
15. Relation entre la superficie et le volume de glissements de terrain, Nouvelle Guinée
Chapitre VII (Rapp)
3. Echantillonneur automatique à sédiments, "Hayim 7"
5. Profils de sédiments dans le réservoir de Matumbulu
7. Exemple de carte d'utilisation des terres, de l'érosion et de la sédimentation
8. Cartes montrant divers types d'érosion
Chapitre VIII (Arnoldus)
2. Partie orientale de la carte d'iso-érosivité des Etats-Unis
3. Courbe de distribution de l'indice dérosion au Texas
4. Abaque de l'erodabilité du sol
5. Longueur équivalente de pente
6. Diagramme de l'effet inclinaison - longueur de pente
Chapitre IX (SCS)
1. Surface drainée par une ravine
2. Graphique donnant la, puissance 0,46 du rapport A
3. Hauteur des précipitations aux USA
4. Graphique pour obtenir la puissance 0,20 de P
5. Tableau pour le calcul des vitesses de progression des ravines
6. Comparaison entre largeur et profondeur de ravine dans des sols cohérents
7. Comparaison entre largeur et profondeur de ravine dans des sols non cohérents
Chapitre X (Djorovic)
1. Schéma d'une parcelle expérimentale de ruissellement
2. Détails du dispositif de collection et réception
3. Cuve partiellement vidée montrant l'atterrissement
4. Dispositif de dérivation du trop-plein d'une cuve de réception
Chapitre XI (Sheng)
2. Coupe transversale de 6 principaux systèmes d'aménagement des terres
3. Coupe transversale des terrasses
4. Travail du "Fresno Scraper" (pelle attelée)
5. Ouvrages préfabriqués en béton
6. Terrasses sur une pente de 15 à 20�
7. Volume de sol à déblayer et remblayer pour la construction de terrasses en escalier
8. Principaux types de passages d'eau (waterways)
Chapitre XII (Heede)
1. Plan de construction d'un barrage en pierre sèche
2. Vue amont d'un barrage en pierre sèche
3. Plans de construction d'un barrage simple simple
5. Plans de construction d'un barrage double
7. Plan de construction d'un dispositif de lutte contre l'arrachement des têtes de ravines.
8. Espacement des barrages de consolidation
9. Nombre de barrages nécessaires
11. Volumes de pierres à arêtes vives pour quatre types de barrages
12. Pelle en rétrocuveuse procédant à des fouilles d'ancrage
13. Vue amont du chantier de construction d'un barrage à armature métallique
14. Installation de parois parallèles pour barrage double
15. Coût d'installation pour quatre types de barrages
16. Coût relatif d'installations de barrages et besoins en volume de pierres
Chapitre XIII (Gilmour)
1. Erosion profonde par ravinement
2. Passages en remblais et rémanents d'exploitation
4. ornières profondes dans une piste de débardage
6. Graphique de concentration de sédiments en suspension
Chapitre XIV (Megahan)
1. Largeur de la zone perturbée par la construction d'une route, en fonction du gradient du versant
2. Construction d'un gué consolid' par des gabions
3. Protection des accotements par enrochement
6. Schéma d'installation d'une saignée
7. Plan d'un cassis à déclivité externe
8. Plan d'un cassis à déclivité interne
9. Indications concernant l'emplacement des drains transversaux
10. Construction d'une base d'évacuation dans une berme
11. Construction d'une rigole transversale pour routes forestières
Chapitre XV (Singh)
2. Système typique de terrasses en escalier sur les piémonts de l'Himalaya
3. Un puits de 10 mètres d'ouverture construit en Inde
4. Petit barrage construit à l'aide de grumes et rochers
Chapitre XVI (Rice)
1. Stabilité d'une pente en fonction de son inclinaison, de la géologie et des conditions d'humidité
2. Glissements et éboulements en tête d'un bassin versant
3. Glissements le long des cours d'eau
4. Eaux infiltrées superficiellement s'écoulant suivant le sens de la pente
5. Eaux infiltrées superficiellement s'écoulant normalement à la pente
6. Représentation idéalisée du cycle d'humidité dans le sol
7. Schéma idéalisé d'un déficit de l'humidité du sol ne coïncidant pas avec la période d'orages
8. Schéma idéalisé d'un déficit de l'humidité du soi coïncidant avec la période d'orages
9. Contribution de la forêt à la résistance de la pente
10. Résistance nette des pentes portant différentes essences
11. Incidence d'un retard de 5 ans dans la régénération d'une coupe rase
12. Tendances hypothétiques de la résistance d'une pente suivant le système de coupe
Chapitre XVII (Sheng)
2. Vue de travaux de clayonnage
3. Vue d'un clayonnage tel que pratiqué en Europe
SOMMAIRE
Ce "Guide pour la Conservation des Ressources Naturelles" est le premier volume d'une série de publications qui décrivent un certain nombre de technique de conservation ayant trait à la restauration des terres et à l'aménagement de bassins-versants, surtout pour les zones de montagne, les forêts, les zones érodées et les autres terres normalement non utilisées pour l'agriculture intensive. Les articles sont basés sur des études de cas dans toutes les régions, mais principalment orientés pour fournir des exemples d'intérêt pratique dans les pays en voie de développement. Les différents sujets abordés par ce volume concernet: l'évaluation de l'érosion, les principes d'aménagement des bassins-versants, les méthodes de lutte contre l'érosion, la classification des terres, la planification de l'utilisation des terres, la restauration des pentes par terrassement, l'aplication de la téledétection pour l'aménagement des bassins-versants, les relations bénéfices/coûts des opérations, les problèmes de glissement de terrain, les aspects liés à l'environnement et les mesures de qualité des eaux.
REMERCIEMENTS
Nous tenons à exprimer nos plus vifs remerciements aux nombreux auteurs qui ont consacré leur temps et leurs activités pour nous fournir leur contribution à cette série de publications.
Brahim Ben Salem de la Sous-Division de la Conservation des Forêts et de la Faune sauvage, FAO, a été le conseiller pour nombre de questions traitant de la sylviculture. Nous ayons aussi reçu de nombreuses et utiles suggestions de William E. Bullard, travaillant précédemment à la FAO. Talât Eren, FAO, Thailande et Hollis Murray, FAO, Jamaique nous ont assistés dans les premières étapes de la mise en oeuvre de cette publication.
Nous sommes spécialement reconnaissants aux Services du Secrétariat du Département des Forêts d'avoir préparé le texte final et à Madame Liliana Tomagian-Polisano pour son travail de secrétariat.
Le Département des Forêts de la FAO témoigne sa gratitude à la School of Renewable Natural Resources, Université d'Arizona, pour sa coopération et son soutien dans ce travail d'édition.
Les Editeurs
Samuel H. Kunkle, Département des Forêts de la FAO et John L. Thames, Consultant FAO, Université d'Arizona
Dans un grand nombre de régions du globe qui furent la proie de la famine ces dernières années, l'eau appariait comme ayant été le facteur critique. Les sécheresses et inondations que l'on a alors signalées auraient, presque partout, pu être en grande partie évitées, si les connaissances dont nous disposons aujourd'hui avaient été suffisamment diffusées et convenablement utilisées. Malheureusement, l' "Homo sapiens" semble incapable de retenir lies leçons de l'histoire. Et cela en dépit de toutes les terres dévastées qui, dans le monde entier, témoignent des catastrophes qu'une gestion ou une utilisation malencontreuses provoque, là où les conditions écologiques sont difficiles.
L'importance de l'eau dans les régions arides n'est plus à démontrer. Rappelons néanmoins que, même sous les tropiques humides qui semblent être gratifiés d'une pluviométrie abondante, il s'est produit souvent de longues périodes de pénurie d'eau. Précisément parce que l'humanité n'a pas toujours su estimer les interactions entre les divers facteurs de l'écosystème, ou en tenir suffisamment compte.
Dans beaucoup de pays, le défrichement des terrains de montagne pour leur mise en culture a détruit le couvert végétal au point de transformer en torrent le débit des rivières en saison des pluies et de le réduire à un filet d'eau en saison sèche. D'où des inondations dans la première période et des sécheresses dans la seconde, avec souvent pour conséquence des récoltes déficitaires suivies de famine, de malnutrition et de leur cortège de misère.
La solution simpliste habituelle la plus fréquemment proposée et, malheureusement, mise en pratique dans de tels cas consiste à élever des barrages pour régulariser le débit des cours d'eau et protéger les terres d'aval, considérées comme les plus intéressantes. Cependant l'efficacité de ces barrages n'a fort souvent qu'une existence assez brève, par suite des dépôts qu'entraîne l'érosion des biefs supérieurs dégarnis de leur couvert. Aussi, les quelques avantages à court terme procurés par ces barrages n'apportentils aucune amélioration durable à l'ensemble du système et, conséquence à la fois plus importante et plus fâcheuse, la sécurité provisoire qu'offrent ces ouvrages risque de déterminer un surdéveloppement précaire dans les biefs inférieurs des cours d'eau.
Pour que son efficacité soit durable, la mise en valeur des ressources du sol et des eaux doit être précédée d'une planification globale de l'utilisation des terres. L'élaboration de 'ces plans devra tenir compte des qualités des ressources en terre et en eau, et aussi des facteurs socio-économiques qui influent sur le développement des habitants de la zone, en général, et sur le mode d'utilisation de la terre en particulier. En outre, il faudrait apporter au fonctionnement de ces programmes un appui permanent. Sans contrôle adéquat de l'utilisation des ressources en terre et en eau, leur surdéveloppement technologique risque d'aboutir à la longue à un sous-développement régional ou national. Enfin, c'est la totalité du système des res sources en sols et en eaux, en amont comme en aval, que l'on doit considérer, ainsi que les bénéfices interdépendants que l'on peut obtenir par une juste application des techniques modernes.
Au moyen des documents contenus dans les trois volumes de cette série, no-us nous sommes proposés de transmettre une partie de l'expérience des au, teurs, hommes de science ou techniciens, oui, au cours de l'aménagement de bassins versants dans les pays en développement, ont été largement associés à certains problèmes de conservation du sol et de l'eau. Nous nous sommes tout particulièrement efforcés de donner une idée générale de l'expérience que ces auteurs ont accumulée dans le monde entier. Pour conclure, notre voeu sera que les planificateurs et exécutants des pays en voie de développeinent trouvent à cette série d'études une valeur pratique.
K. F. S. King
Sous-directeur général Département des forêts
Organisation des Nations Unies pour l'Alimentation et l'Agriculture
Ce "Guide de le. Conservation des Ressources Naturelles" que publie la FAO, se présente sous forme de séries d'articles, qui traitent d'exemples pratiques ou d'études spécifiques de conservation et de protection des ressources naturelles dans différentes régions du globe. Leur contenu porte essentiellement sur les forêts, les parcours pastoraux, les terrains accidentés, ainsi que toutes les zones où le revenu de l'utilisation du sol reste marginal et où la dégradation pose des problèmes, ou encore lorsque la protection de la ressource est (ou devrait être) un objectif majeur. C'est sur les techniques qui peuvent être utiles aux pays en voie de développement que ces documents insistent particulièrement.
Ce "Guide de la Conservation des Ressources Naturelles" comprend les volumes, suivants:
No 1: - "AMENAGEMENT DES BASSINS VERSANTS". Cette série d'articles analyse les principes d'aménagement et de conservation des bassins versants et illustre les méthodes pratiques sur: les études et inventaires de l'érosion et de la dégradation; la prévision de l'érosion; la correction des ravines; l'utilisation des techniques de télédétection pour l'aménagement des bassins versants; la protection anti-érosive des pistes forestières; l'analyse des incidences sur l'environnement; les procédés de terrassement; la restauration des pentes abruptes; la protection contre les glissements de terrain.
No 2: "TECHNIQUES HYDROLOGIQUES DE CONSERVATION DES TERRES ET DES EAUX EN MONTAGNE". Dans cette série d'articles sont analysés certains aspects d'hydrologie forestière et d'autres questions intéressant essentiellement les régions montagneuses. Les exemples portent sur: l'estimation du ruissellement in situ; la correction des torrents; l'estimation de l'infiltration; l'étude de l'enneigement en montagne comme source d'eau; l'évaluation de la dégradation des terres en montagne; le recyclage des eaux usées en forêt; l'évaluation de la qualité des eaux courantes; l'évapotranspiration végétale; les méthodes de calcul de la sédimentation dans les retenues de barrages.
No 3: "CONSERVATION DES RESSOURCES NATURELLES EN ZONES ARIDES ET SEMIARIDES". Ces articles sont sélectionnés en vue d'étudier le phénomène de "désertisation", avec des exemples sur: l'établissement des rideaux-abris; le boisement des dunes; l'évaluation de l'érosion; l'utilisation du terrassement pour le reboisement -des pentes; la restauration des parcours à bétail; la captation des eaux de pluie; les techniques d'aménagement de la couverture végétale.
No 4: "NOTES SPÉCIALES SUR LES TECHNIQUES DE CONSERVATION DES RESSOURCES NATURELLES". Il s'agit d'un assortiment d'articles plus spécialisés ou axés sur la recherche, ayant pour sujets: la lutte contre les incendies de forêt; le contrôle de l'enneigement en haute montagne; l'utilisation des paillis pour la restauration des sols; les techniques de recherche pour l'estimation de la température du sol.
