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XVI. AMENAGEMENT FORESTIER EN VUE DE MINIMISER LES RISQUES DE GLISSEMENTS DE TERRAIN

par

Raymond Rice 1/

Station d'essai forestière et pastorale de la région Pacifique sud-ouest (E.U.)

1. INTRODUCTION

1.1 Ampleur du phénomène

Les pertes massives de terre représentent le processus érosif dominant dans la plupart des bassins versants à pente escarpée et les glissements de terrain en sont le mécanisme principal (2, 6, 8, 19, 24, 25, 29). Dans ce document, sauf indication contraire, nous utiliserons le terme "glissements" pour signifier des avalanches de débris et autres formes de ruptures généralement peu profondes.

L'une des conséquences de ce phénomène est d'accroître la sédimentation: on l'a estimé responsable de 25 pour cent des matériaux charriés dans les bassins des rivières Eel et Mad (26), mais ce chiffre peut atteindre 50 pour cent. Pourquoi cette incertitude ? C'est que, en dépit de la masse souvent considérable des matériaux entraînés par l'érosion, l'étude des glissements est gênée par la fréquence relativement rare des orages qui les provoquent: leur occurence n'est que de l'ordre de un tous les 6 ans ou même moins souvent. Des observations menées à court terme ne pourront donc vraisemblablement pas mesurer l'effet d'un glissement en même temps que les autres formes d'érosion: un orage producteur de glissement impose à l'observateur d'effectuer un autre type d'expérience au cours de laquelle il étudiera l'incidence du phénomène. De ces données, il résulte que les glissements peuvent être responsables d'une érosion importante. Après un gros orage dans un bassin de 61 km2 de l'Oregon, Dyrness (6) a observé environ 0,75 glissement par kilomètre carré, ce qui représenterait un taux d'érosion d'environ 1 000 t/km2. Pour élevé qu'il soit, un taux cinq fois plus grand a été constaté sur un bassin expérimental de 101 ha, à l'intérieur de la zone de drainance, qui comptait 24,7 ha de coupes rases récentes et 6,3 ha de routes (7).

1/ L'auteur est hydrologiste principal, chargé de la recherche à la Station d'essai forestière et pastorale de la région Pacifique sud-ouest (Service forestier américain de l'U.S.D.A.), à Arcata, Californie (E.U.).

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Figure 1 . La stabilité d'une pente est déterminée par son inclinaison, par la géologie et par les conditions d'humidité. L'angle de la pente avec l'horizontale (S) détermine un partage de la pesanteur (G) entre deux forces composantes: l'une (E), de rupture, suivant la pente vers l'aval, l'autre (F) qui tend à assurer à la masse sa stabilité.

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Figure 2. Des glissements (ou éboulements) se produisent souvent en tête d'un bassin versant. Ceux-ci sont survenus sur un bloc forestier coupé à blanc dans les Monts Klamath en Californie.

1.2 Types de glissements

Chaque type de glissement est influencé à quelque degré par les manipulations effectuées sur la végétation (27); mais les glissements peu profonds, tels que les coulées de déjection, sont très vraisemblablement déclenchés par les coupes ou la destruction du couvert forestier. Ce sont ceux que l'aménagiste forestier peut le mieux contrôler (29), ce qui n'est pas le cas des effondrements profonds, que les routes ou les pistes de tracteurs peuvent provoquer quand elles sont ouvertes inconsidérément sur du terrain instable.

1.3 Facteurs liés à l'occurence de glissements

Les facteurs qui entrent en jeu pour maintenir un arbre dans le sol sur une pente fortement déclive sont nombreux (Figure 1). L'inclinaison S de la pente détermine un partage de la pesanteur G en deux forces composantes: l'une, E, qui tend à l'arrachement et l'autre F, normale, qui tend à la stabilité (en agissant sur la résistance de frottement au glissement selon CD). La résistance au glissement en CD est fonction du sol, de la géologie et de l'humidité en surface. Si le risque de rupture se trouve à l'interface entre le sol et la roche mère, la rugosité brute due à la stratigraphie ou à l'adhérence superficielle de la roche-mère affectera aussi la résistance de frottement.

La cohésion du sol tend à s'opposer au mouvement. En général, la cohésion croit avec la finesse des particules. Mais, cette tendance à la cohésion, dans les sols finement texturés, est considérablement réduite lorsque l'humidité du sol augmente. Si celui-ci est saturé, la forte pression exercée par l'eau dans ses pores déterminera un "flottement" du bloc de rupture potentielle ABCD sur la surface CD. Si cette zone saturée se trouve dans une strate imperméable telle que l'horizon B, il peut en résulter une très forte pression de filtration de l'eau à travers les pores du terrain. L'arbre qui pousse sur ABCD favorise la stabilité de deux façons: en diminuant par sa transpiration l'humidité du sol et en agissant mécaniquement par le réseau de ses racines qui amarrent aux parties stables de la pente la section de rupture possible ABCD. L'ancrage latéral sur les côtés de ce bloc et en amont de la pente ajoute probablement davantage à la stabilité que les racines qui l'unissent à la roche-mère du dessous. C'est surtout ce lien entre la stabilité de la pente et le système radiculaire des arbres qui, après abattage, associe la décomposition des racines à l'occurence d'un glissement.

La pente est probablement le facteur déterminant des glissements. Ceux-ci ne peuvent survenir que lorsque la pente est suffisamment forte pour que d'autres facteurs se conjuguent et produisent une certaine contrainte interne à laquelle la résistance du sol ou la roche doivent céder.

Les autres facteurs responsables sont la physiographie, la nature du sol et la géologie, le climat, la végétation et les perturbations apportée au terrain. Comme celles-ci sont inévitables dans toute activité d'aménagement forestier, il vaut mieux prévoir habituellement qu'elles augmenteront le risque de glissements de terrain.

2. EVALUATION DES RISQUES DE GLISSEMENT

2.1 Physiographie

2.1.1 Pente

Les analyses de terrain granitique ont montré que la pente "expliquait" à raison de 44 à 77 pour cent, l'influence du site dans les occurences de glissement (21). Les coulées de boue ont été signalées sur des pentes qui rie dépassaient cas 3º (4) et les avalanches de débris sur des versants plongeant de 60º (25). Les pentes entre 30 et 40º semblent être les sites (Je glissements les plus fréquents. Si l'on néglige pour le moment l'effet (le la stratigraphie, la fréquence de l'occurence augmente avec la grossièreté (Je la texture du sol. C'est pourquoi les pentes critiques (c'est-à-dire 'L'inclinaison au-dessus de laquelle tous les glissements surviennent) sont beaucoup plus raides sur un terrain granitique, dont la texture du sol est grossière, (que là où la roche-mère est constituée de basalte, beaucoup plus finement cristallisé.

2.1.2 Situation par rapport aux bassins versants

Comme un excès d'humidité est toujours lié aux glissements, la plupart (des effondrements se produisent dans les bassins de drainance ou à proximité du lit du cours d'eau. La convexité ou la concavité (en plan) des courbes (de niveau compte pour environ 20 pour cent dans la variabilité d'occurence ides glissements (21). En coupe, l'emplacement le plus fréquent semble se trouver juste au-dessous d'une brèche convexe de la pente, en tête d'un petit 'bassin versant (Figure 2). Cette coïncidence des glissements et de la physionomie du bassin indique que l'écoulement hypodermique de l'eau est en général parallèle au ruissellement superficiel; cependant, certaines observations montrent que ce n'est pas nécessairement le cas. Dans l'appréciation du site, on tiendra compte des zones où l'on suspectera une concentration de l'infiltration superficielle, plutôt que de se fier seulement aux courbes de niveau.

Les glissements surviennent fréquemment sur les berges de rivières, où, en plus de l'excès d'infiltration superficielle dans le fond du canyon, les pentes peuvent être affouillées par l'érosion fluviale. Cette action de sapement retire à la pente son support mécanique, exactement comme une tranchée de route peut déclencher un glissement. Habituellement, les effondrements de ce genre se rencontreront à l'extérieur des méandres d'un cours d'eau (Figure 3).

2.1.3 Zones d'instabilité

Une zone connue antérieurement pour ses glissements connaîtra vraisemblablement le retour de ce phénomène. En Californie du sud, 81 pour cent des éboulements ont lieu dans les zones où il s'en est déjà produit (14). On peut d'ailleurs détecter ces emplacements sur le terrain, ou par la photographie aérienne, en observant la présence de niches d'arrachement non érodées, de bourrelets longitudinaux d'écoulements, de cônes de déjection, de pieds de glissement mordant sur le lit des cours d'eau, ou bien de dépressions en forme de bol.

Fig. 3. Les glissements se produisent souvent au voisinage des eaux courantes. Le glissement que l'on voit à droite a été amorcé par l'affouillement de la rive concave de la Mad River, en Californie du nord.

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Fig. 4. Les eaux de pluie infiltrées superficiellement circulent dans le sens de la pente, lorsque les strates géologiques plongent dans la même direction (ci-dessus). Fig. 5. Quand la stratification est au contraire inclinée plus ou moins normalement à la pente, c'est dans cette direction que s'écoulent les eaux (à droite).

2.2 Sol et géologie

2.2.1 Nature de la roche

La nature de la roche en conditionne la désagrégation, ainsi que le type de sol qu'elle produira. Dans les Cascade Mountains de l'Orégon central, par exemple, les glissements associés aux routes surviennent 27 fois Plus souvent sur des tufs verts et des brèches que sur d'autres roches-mères (6). Comme la géologie et le sol interfèrent avec le climat et la végétation, il est difficile de juger avec précision de l'incidence de la nature de la roche sur les glissements, en dehors des autres facteurs. On peut en avoir une approximation grossière en combinant les résultats de différentes études (Tableau 1). Ces données, quoiqu'incomplètes, éclairent les interactions entre la géologie, la topographie et les routes. on peut présumer qu'une relation analogue existe avec les coupes de bois. Comme on s'y attendait, la sédimentation la plus importante est liée à l'ouverture de routes sur les mentes les plus abruptes, à roches-mères granitiques. A l'opposé, on n'a trouvé aucune augmentation mesurable de l'érosion par les routes sur les roches métamorphiques moutonnées ni sur les basaltes à pente douce. Les routes sur les pentes granitiques modérées ont produit peu de sédiments, mais des quantités importantes de grès, eux-mêmes responsables d'atterrissements notables à l'état naturel.

2.2.2 Désagrégation de la roche

La plupart des roches mères ne sont pas sujettes aux glissements tant qu'elles restent inaltérées. Au fur et à mesure qu'elles se désagrègent cette sensibilité augmente, en même temps que le sol superficiel s'épaissit el: que la roche-mère se disloque. Au stade intermédiaire du processus d'altération, la vulnérabilité du sol est maximale quand son manteau est déjà assez profond, encore sans grande cohésion. Au fur et à mesure de la désagrégation de la roche, la formation d'agrégats d'argile et de sol diminue la propension du terrain à glisser. Sur les pentes abruptes, le processus est fréquemment arrêté aux stades précoces d'altération, à cause d'une érosion superficielle continue et d'éboulements.

2.2.3 Stratigraphie et structure

Les mentes qui sont presque parallèles aux couches de roches sédimentaires, ou à la direction des zones de jonction et de fracture de n'importe quelle roche-mère, sont plus susceptibles de glisser que d'autres. Avec les assises sédimentaires, il est facile de comprendre pourquoi.

Lorsqu'il y a parallélisme, la stratigraphie favorise doublement les glissements. Tout d'abord, la surface de la roche-mère et les interfaces entre ses strates offrent des zones de faiblesse vouées aux ruptures (Fig. 4). En second lieu, les couches ont tendance à concentrer et à renvoyer en surface les eaux d'infiltration superficielles. Un ruissellement abondant peut produire alors une forte pression dans les pores du sol et favoriser le glissement. Avec la stratigraphie opposée, les couches géologiques sont plus ou moins normales à la pente (Figure 5). Les zones de faiblesse des strates de l'horizon géologique, étant normales à la direction de rupture, contribuent peu à des glissements. De telles pentes sont également plus stables, parce que les strates ont tendance à évacuer l'eau loin de la surface du sol, plutôt qu'à l'y concentrer.

Tableau 1. Érosion et sédimentation sur des routes de débardage dans l'ouest des EtatsUnis - selon l'emplacement, le sol, la pente, le type de végétation.

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Source: (22)

1/ Densité estimée des dépôts: 70 lb/pied cubique ue (env. lt,113/m3
2/ Légère augmentation avec la construction de routes, mais sans signification
3/ Sans changement, sauf légère augmentation pendant la construction de routes
4/ Données non publiées, conservées dans les dossiers de la Station d'essai forestière et pastorale du pacifique N.O., Corvallis (Orégon).

2.3 Climat

Le climat détermine le type d'orage capable de déclencher un glissement. En climat humide, le sol superficiel peut être en condition de stabilité précaire la plus grande partie de l'année. Il suffira alors d'une période relativement brève de pluies supérieures à la normale pour provoquer des ruptures. Par exemple, une pluie diurne de 50 mm seulement a été suffisanté pour provoquer des glissements de terrain dans la zone TorentraskNarvik du nord de la Norvège et de la Suède (19). A l'opposé, en Californie méridionale, Bailey (1) chiffre à environ 460 mm en 12 jours le seuil de pluie nécessaire sur des sols à granulométrie grossière qui sont rarement en condition supérieure à leur capacité de rétention. L'occurence des averses dangereuses sera environ d'une tous les 6 ans en Norvège, celle des orages californiens d'une tous les 8 ans.

Du point de vue climatique, le seuil critique dépendra de deux facteurs: le régime pluviométrique et la rapidité avec laquelle le sol perdra son humidité. Plus cette humidité s'évacuera lentement, plus il s'en accumulera après chaque nouvelle averse et plus la pente aura tendance à glisser. Sauf pour les régions à permafrost, le régime des températures intervient peu dans l'importance relative des glissements comme processus érosif, qui peut être analogue en milieu subarctique (19) et en zone tropicale (24).

2.4 Végétation

Bien que la végétation puisse accroître la prédisposition d'un terrain aux glissements (25), il est notoire que, en général, plus un site est planté, moins il sera sensible à ces accidents. Un exemple de cette condition, bien que de caractère non forestier, montre une occurence des glissements inversement proportionnelle à la taille et à la densité de la végétation (Tab. 2) (3): la seule exception à cette tendance se trouve en bordure du canyon, où, en dépit d'une couverture boisée, l'influence perturbatrice du cours d'eau a causé plus de glissements que dans les autres zones de maquis moins dense. Une autre exception à cette proportion inverse entre les glissements et la végétation a été observée sur un périmètre fraîchement incendié (Tab. 3), dont l'érosion par glissement n'était seulement que 62 pour cent de celle mesurée sur la superficie qui n'avait pas brûlé depuis 49 ans. Apparemment, un endroit qui vient d'être incendié échappe en partie à l'érosion par glissement, parce que le faible taux d'infiltration empêche une entrée d'eau dans le sol suffisante pour déclencher des glissements. En même temps, le sol de ces zones est encore totalement retenu par les racines du couvert précédent.

Tableau 2. Pourcentage de la superficie plantée ayant glissé, dans le bassin versant du Bell Canyon, 1966-67 (Forêt expérimentale de San Dimas, Californie) 1/

Type de végétation Pourcentage de superficie ayant glissé
Armoise et lande

23,9

Graminées vivaces

11,9

Graminées annuelles

6,5

Boisement riverains

5,3

Maquis à chamise

3,3

Maquis à chêne

2,6

Maquis latifolié

1,1

 

Source: (3)

1/ Dans ces zones d'étude, les pentes sont en moyenne de 55 à 59 pour cent.

Tableau 3. Effet du feu et du type de conversion sur les glissements de terrain pendant les orages de 1969 (San Gabriel Mountains, California) 1/

Couverture végétale

Année du feu

Glissements (m3/ha)
Herbe 2/

1960

844

maquis

1960

298

maquis

1919

16

maquis

1968

10

 

Source: (20)

1/ Sur les zones étudiées, la pente est en moyenne de 55 à 59 pour cent.

2/ Conversion après incendie.

Dans une gamme de végétaux d'une taille donnée, les essences peuvent fournir une indication sur la probabilité de glissement. Bailey (2) a trouvé que Populus tremuloides était annonciateur d'instabilité. Cette essence préfère les sites mouillés et peut se reproduire par marcottage de ses racines, lorsque celles-ci sont sectionnées par un mouvement du terrain. Ces deux caractéristiques lui donnent un avantage sur les autres essences, d'où sa prédominance dans les zones en reptation ou sujettes à glissements.

Les espèces colonisatrices de tout genre pourront être l'indice de glissements, puisqu'elles seront les premières à envahir les niches d'arrachement ou les coulées de déjection. La reptation précède souvent une rupture: aussi, des arbres penchés peuvent être une indication avant que le terrain bouge, surtout si l'inclinaison se fait dans différentes directions.

La courbure du tronc des arbres est considérée couramment comme un indice de glissement; mais sa valeur est douteuse. Dans les forêts décidues de l'est des Etats-Unis, la preuve n'a pas encore été apportée à l'assertion selon laquelle des troncs recourbés indiqueraient une reptation du sol (18). En fait, il pourrait être vrai qu'une courbure du tronc soit un signe précurseur de glissement, mais, sur les versants abrupts, la plus grande partie des forces qui s'exercent contre le tronc jouent dans le sens de la pente.

3. EFFET DES COUPES

3.1 Modifications de l'évapotranspiration

Des arbres parvenus à maturité épuisent l'humidité du sol à un taux voisin du maximum. Aussi, après abattage, le régime d'humidité du sol serat-il profondément altéré. Durant la majeure partie de l'année, le sol des parcelles coupées à blanc-étoc aura une teneur en humidité plus élevée que dans les parties boisées (Figure 6). Généralement, plus le climat est sec, plus sera important le rôle que joueront les différences entre terres boisées et déforestées. Si, la plus grande partie de l'année, le sol de l'lune et de 1 'autre zones est voisin de sa capacité de rétention, l'abattage pourra n'avoir qu'une incidence négligeable.

En matière de glissements, ce qui importe, c'est la teneur et la durée du déficit en eau. Si cette dernière ne s'étend pas jusqu'à la période de la saison des pluies où les orages qui provoquent les glissements ont le plus de chance de se produire (Figure 7), alors les différences d'humidité du sol ont peut de conséquences pratiques. Mais, si cette période déficitaire coincide avec celle où s'exerce la contrainte maximum sur le terrain (Figure 8), alors la baisse d'humidité du sol résultant de l'abattage peut être déterminante et entraîner davantage de glissements dans une zone déforestée. Au fur et à mesure du recrû, l'incidence de la perte d'humidité dans le sol diminuera. Sa durée dépendra de la vigueur et de la densité de la reprise de la végétation après abattage.

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Figure 6. Représentation idéalisée du cycle d'humidité dans le sol sur des périmètres boisés et déforestés (9).

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Figure 7. Schéma idéalisé d'un déficit de l'humidité du sol, qui ne coïncide pas avec la période d'orages provoquant les glissements.

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Figure 8. Schéma idéalisé d'un déficit de l'humidité du sol, qui coïncide avec la période d'orages provoquant les glissements.

3.2 Décomposition des racines

Dans la majorité des cas, l'augmentation des glissements après abattage est en général attribuable à un affaiblissement de la structure de la pente dû à la décomposition des racines. Kitamura et Namba (12, 13) ont évalué la contribution des racines des arbres à la tenue d'une pente d'après la résistance opposée Dar les arbres et leurs souches au déracinement. La force nécessaire pour extirper une souche diminue rapidement après abattage de l'arbre, mais elle diffère selon les essences - différences probablement liées à la résistance des racines à la décomposition (Figure 9). Cryptomeria japonica a été jugée la meilleure essence pour prévenir les glissements. Larix leptolepsis serait intermédiaire et Pinus thunbergii la moins efficace.

3.3 Recrû de la végétation

3.3.1 Jeunes plants

La résistance au déracinement des plants et jeunes arbres qui régénèrent naturellement après une coupe ne varierait que légèrement selon les essences, surtout dans les premières années (Figure 9) (12, 13). Ce résultat d'observations semble raisonnable, car les différences mécaniques entre espèces ne se manifesteront pas avant que les systèmes radiculaires ainsi qu'un diamètre appréciable du coeur du bois se soient complètement développés.

3.3.2 Rejets

Dans le cas d'essences qui surgeonnent, il semble que le mécanisme décrit ci-dessus sera modifié. A l'affaiblissement du terrain que provoque la mort des souches après abattage, puis à sa consolidation grâce à la régénération des jeunes plants, s'ajoutera le renforcement dia à celles des souches qui rejettent. Ces souches auront probablement un moment de faiblesse quand le système radiculaire s'atrophiera après l'abattage, auquel succèdera rapidement une période de récupération quand les rejets se développeront. L'incidence exacte qu'aura ce recrÛ sur la tenue de la pente tout entière dépendra évidemment de la proportion de souches qui rejetteront.

3.4 Tenue nette d'une pente

La résistance au déracinement n'est pas nécessairement égale à la contribution du système radiculaire à la tenue de la pente, mais il est à présumer que l'une et l'autre sont étroitement liées. Ce serait probablement trop simplifier que d'estimer la tendance nette d'une pente à se maintenir, en additionnant les courbes de résistance à la fois des souches et du recrû. Néanmoins, ce n'est pas un exercice inintéressant, car cela permet de mettre davantage en relief les différences de tenue d'une pente selon les essences el: les systèmes de coupe (Figure 10).

En ce qui concerne la plus grande vulnérabilité d'une essence par rapport à une autre, son importance pratique dépend de l'endroit où, sur l'axe des ordonnées du graphique, apparatît le seuil critique de résistance. S'il y a improbabilité de glissement à moins que la résistance nette au déracinement tombe au-dessous de 2 (tonnes), la différence entre essences sera alors de minime importance. Mais si, d'autre part, la valeur critique est de 4, nous constaterons par exemple que P. thunbergii sera vulnérable au glissement après abattage, tandis que C. japonica ne le sera pas (Fig. 10). Si le seuil critique était à 6, les deux essences auraient une période de vulnérabilité, mais celle de C. japonica serait plus courte. Les orages susceptibles de produire des contraintes dans le sol approchant les valeurs de résistance les plus basses sont plus fréquents que ceux capables de vaincre les résistances les plus fortes. Ce phénomène a tendance à accentuer l'importance des différences entre les essences d'arbres (Fig. 10).

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Fig. 9. Contribution de la forêt à la résistance de la pente, en fonction des essences et du temps écoulé depuis la récolte (17)

Fig. 10. Résistance nette des pentes portant différentes essences.

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Fig. 11. Incidence d'un retard de 5 ans dans la régénération d'une coupe rase de Pinus thunbergii. Fig. 12. Tendances hypothétiques de la résistance d'une pente selon qu'elle est exploitée en coupe d'abri et en coupe jardinière.

4. EFFET DU SYSTEME DE SYLVICULTURE

4.1 Coupe rase ou à blanc-étoc

En ce qui concerne les glissements de terrain, la coupe rase est le système de sylviculture le moins recommandable, car il diminue simultanément la tenue de la pente sur toute la superficie déforestée. Au cours d'un vaste inventaire au Japon couvrant plus de 12 000 km2, on a compté plus de 10 000 glissements distincts. Le volume du sol mis en mouvement était près de 2 fois et demi supérieur sur les périmètres plantés d'arbres de même âge que sur ceux portant des forêts naturelles ou mixtes (17). D'où il résulte que, sur les pentes menacées d'instabilité, il faut éviter les aménagements à base d'arbres de même âge et d'une seule espèce.

D'autre part, tout retard dans la régénération rapide des pentes où existe un risque de glissement est une raison supplémentaire pour éviter les coupes à blanc. Un délai de 5 ans pour assurer le rajeunissement naturel avec P. thunbergii illustre ce point (Fig. 11). C'est non seulement la période de vulnérabilité de la pente qui est prolongée, mais aussi la résistance minimale qui est réduite.

4.2 Coupes d'abri

Les risques de glissement résultant d'un aménagement de même âge peuvent être réduits en transformant le système de coupe rase par celui de la coupe d'abri. Les courbes hypothétiques montrent une résistance nette de la pente lorsque la première récolte d'une essence qui ne rejette pas enlève un volume équivalent à la moitié de la contribution de la forêt à la tenue de la pente, puis quand la seconde coupe, dix ans plus tard, enlève le volume restant (Fig. 12). Ce système de coupe réalise deux objectifs souhaitables: augmenter la résistance minimale de la pente et réduire la durée de vulnérabilité à une résistance limite.

4.3 Système de coupe sélective (coupe de jardinage.)

Si l'on suppose que le cycle de révolution forestière permet cinq coupes également échelonnées dans le temps, on constate que le système sélectif (ou jardinage) n'affaiblira la pente que légèrement (Fig. 12). C'est certainement le meilleur système de sylviculture pour les périmètres potentiellement instables, à condition qu'il n'y ait pas d'autres contreindications: car exemple, si l'exploitation sélective requiert l'emploi de tracteurs cour le débardage, il peut en résulter, pour la stabilité des pentes, des conséquences plus nuisibles qu'une exploitation des sujets de même âge avec débardage au moyen de câbles.

4.4 Aménagement en taillis

Dans tout système de sylviculture, une essence qui rejette pourra probablement maintenir la résistance de la pente à un niveau suffisamment élevé cour que l'enlèvement des arbres au moment de la récolte ne cause qu'une augmentation insignifiante du risque de glissement. Cela ne sera vrai que si l'exploitation du boisement est prudente et maintient un fort pourcentage de jeunes baliveaux. Dans l'inventaire fait au Japon (17), parmi les conditions forestières diverses, celle de "taillis pauvres" est celle sur laquelle on a observé le plus de glissements.

5. INCIDENCES DES AUTRES ACTIVITES

5.1 Routes

Presque partout, les routes causent davantage de glissements que les coupes de bois. Les routes burinent profondément le sous-sol et la rochemère, tandis que l'abattage ne perturbe en général que la surface du sol. Les remblais peuvent supprimer une masse de terrain qui jouait le rôle de contrefort en des endroits éventuellement instables; quant aux matériaux nécessaires au revêtement de la chaussée, ils surchargeront des pentes, peutêtre à peine déjà assez solides pour supporter le poids du sol existant. Les tranchées routières interceptent les écoulements qu'elles peuvent canaliser vers des zones incapables de faire face à cet apport hydrique supplémentaire. C'est cour cela qu'il est fait si fréquemment référence à l'importance des routes.

Pendant les inondations de 1964-65 dans l'Oregon, 72 pour cent des glissements sur une forêt expérimentale ont été liés à des routes (6), bien que les routes n'y aient creusé que 1,8 pour cent de la superficie. Cette intensité du phénomène a été 315 fois supérieure à celle constatée sur les parties de la forêt expérimentale qui n'avaient pas été bouleversées.

Des résultats analogues ont été enregistrés ailleurs. Ainsi, après les mêmes inondations de 1964-65e les routes ont été impliquées dans 60 pour cent des dommages subis par les forêts domaniales des Etats de Washington et de l'Oregon (23). Dans le sud de l'Idaho, c'est go pour cent des ruptures étudiées qui ont été associées aux routes (11). Dans l'Oregon, un seul affaissement de route a provoqué 40 pour cent des atterrissements totaux de l'année dans un bassin versant de 303 ha, qui contenait 4 kilomètres de routes construites pour permettre l'exploitation en coupe rase de 25 Pour cent environ du bassin (5). Dans tous ces cas, les routes avaient été construites sur des pentes abruptes.

Pour diminuer les risques de glissements dans un aménagement forestier l'un des moyens les plus sûrs est de réduire au minimum le kilométrage de routes et, dans toute la mesure du possible, de prévoir sur les secteurs les plus stables celles qui sont indispensables.

5.2 Feux

L'effet imédiat d'un feu de forêt est vraisemblablement de réduire les risques de glissement (Tableau 3). Mais, plus le temps passe et plus les racines de la couverture végétale antérieure se décomposent et plus la nouvelle rétablit les taux d'infiltration. Un périmètre incendié devient donc beaucoup plus vulnérable aux glissements (Tableau 3). Au total, un feu de forêt a exactement le même effet sur l'occurence de glissements qu'une coupe à blanc.

5.3 Conversion

La conversion d'un périmètre boisé en herbage est la manipulation la plus risquée de la végétation qu'un aménagiste puisse entreprendre. Si le terrain a une pente appréciable, il est sage de penser que sa stabilité était due en partie à l'action mécanique des systèmes radiculaires des arbres ou arbustes. On constate d'ailleurs souvent un lien entre l'augmentation de l'érosion (et des glissements) et la conversion (9, 21, 28). Les conversions sont particulièrement risquées parce que la végétation herbacée favorise une infiltration rapide, sans apporter à la pente l'appui mécanique dont elle disposait auparavant. Une conversion est semblable à une coupe rase sans régénération (Figure 9).

6. PRESCRIPTIONS AVANT AMENAGEMENT FORESTIER

6.1 Pentes critiques

Voici les prescriptions à suivre pour analyser les problèmes de glissement. D'abord, préparer une carte des pentes du périmètre à exploiter. Ensuite, déterminer quelle a été la pente la plus faible sur laquelle des glissements ont été enregistrés dans le passé et grouper toutes les pentes inférieures à celle-ci dans une seule catégorie qui, vraisemblablement, ne présentera pas de risque de glissement. Dans la réalité, il y en aura néanmoins quelques uns, parce que comme la reproduction cartographique adoucit nécessairement le relief, de petits escarpements seront incorporés sur la carte à des zones de pente beaucoup plus faible. Dans une étude de 1969 (21), deux pour cent des glissements se sont produits dans des secteurs réputés, d'après la carte, pour avoir des pentes inférieures à 28º, alors que tous les glissements mesurés appartenaient à des pentes de plus de 31º.

Si l'on réunit suffisamment de données sur les pentes où les glissements se sont produits, une autre catégorie de pentes pourra être établie, qui comprendra tous les secteurs plus abrupts que ceux où ont eu lieu ces accidents. Normalement, ces endroits seront des escarpements rocheux ou bien seront constitués de formations géologiques plus stables. S'il n'existe pas de données permettant de définir ces pentes, il vaut mieux néanmoins supposer que le risque de glissement augmente avec la pente. Et, pour finir, on subdivisera en deux catégories supplémentaires ou plus les pentes estimées susceptibles de glisser. Le nombre de catégories dépendra du degré de susceptibilité aux glissements du périmètre aménagé, ainsi que des différences de résistance du sol à l'érosion. Ces catégories de pentes seront celles qui retiendront davantage l'attention pour essayer de minimiser les pertes par glissements.

6.2 Considérations pédologiques et stratigraphiques

Dans les endroits dont le relevé des sols ou la carte géologique détaillée a été dressée, les renseignements ainsi fournis pourront compléter les données sur les pentes pour apprécier les risques de glissement. Mais, avant de finir d'établir ses plans, l'aménagiste devra procéder à l'inspection sur le terrain de tous les emplacements suspects.

Dans certains cas, il sera sans aucun doute nécessaire de faire traverser des ventes abruptes par les nouvelles routes qu'exigera l'exploitation. Si cela peut se faire sur des sols à caractéristique stable, ou en des zones où les strates de roches mères sont à peu près normales au profil de la mente, les vertes de terre par glissements seront réduites. Cependant, fût-ce à l'intérieur d'une même formation géologique, il peut y avoir des horizons dont la stabilité dépasse la moyenne: si les perturbations qu'occasionnera l'aménagement meuvent être concentrées sur ces horizons et réduites sur les autres, on parviendra à minimiser les incidences fâcheuses de l'abattage.

6.3 Prévisions de contrainte du terrain

Si les types d'orages qui ont entraîné des glissements ont été enregistres, ces données serviront à estimer l'intervalle de temps séparant leur retour. Cette information peut être utile pour prédire la probabilité d'occurence d'un orage pendant la période vulnérable qui suit une coupe de bois. Si l'on ne dispose pas de ces renseignements, on supposera une fréquence de retour comprise entre 5 et 10 ans, en prenant les valeurs les plus basses pour les climats humides, les plus hautes pour les zones plus arides.

6.4 Possibilités de pertes

6.4.1 Perte de productivité

Chaque fois qu'il se produira un glissement, celui-ci intéressera vraisemblablement entre 2 et 6 pour cent d'un périmètre d'exploitation forestière (6, 7, 21). D'après les cernes d'accroissement observés sur les arbres, Fujiwara (8) a estimé que 10 à 15 ans étaient nécessaires à la végétation, au japon, pour recouvrir des niches d'arrachement. Il a constaté que les ventes exposées au nord et à l'est récupéraient deux fois plus vite que celles, plus sèches, orientées au sud et à l'ouest.

Pour évaluer la perte totale de productivité, le chef d'exploitation doit baser son estimation d'après le nombre d'orages à prévoir qui provoqueront des glissements, les dommages qu'on peut en attendre et la perte de croissance des arbres sur la zone accidentée jusqu'à ce qu'elle rajeunisse naturellement. Dans la plupart des cas, les niches d'arrachement une fois régénérées ne seront jamais aussi productives eue les sols qui n'auront pas été bouleversés.

6.4.2 Autres dommages

Les ressources liées à la forêt sont souvent aussi importantes que lei production ligneuse. C'est ainsi qu'il y a lieu de considérer si les glissements de terrain qu'accélèrent les coupes de bois bloquent les routes d'évacuation ou augmenteront leurs frais d'entretien; si les dépôts qui pénêtrent dans les cours d'eau nuiront à des pêcheries; également si, en dehors des aspects économiques, des valeurs telles que la faune sauvage seront touchées, ou si le paysage lui-même sera défiguré au point de créer des difficultés politiques qui frapperont finalement d'inhibition l'activité de l'organisme chargé de l'aménagement.

6.5 Profits à attendre de l'aménagement

Normalement, un périmètre ne devrait pas être évalué d'après ce qu'on y récoltera, à moins qu'il ne contienne des produits de valeur lesquels représentent habituellement les bénéfices les plus importants a ue l'on tire de l'exploitation forestière. Mais il en est d'autres, comme le financement de systèmes de transport servant à d'autres fins, le développement de la faune sauvage par la création d'un couvert plus aéré et plus diversifié, ou bien l'accroissement du dé-bit des cours d'eau.

6.6 Bilan des profits et pertes

L'évaluation du danger de glissements dans une zone donnée est une tentative fertile en incertitude, en raison de la nature aléatoire des orages, même si l'aménagiste forestier pouvait calculer avec la plus grande précision les différents paramètres qui influent sur les risques de glissement. Son rôle est d'essayer de dresser le bilan entre les pertes possibles et les profits éventuels. Cet exercice lui sera avantageux à divers titres. D'abord, parce que c'est une forme d'auto-discipline qui l'aide à s'assurer qu'il a examiné objectivement l'opportunité d'une récolte de bois: dans cet examen, il calculera la valeur du rendement par rapport aux coûts. D'autre part, un aménagiste forestier, doté d'une base de connaissances technologiques solide, est mieux placé pour résister aux pressions politiques qui pèsent souvent sur les décisions qu'il aura à prendre. Et il est mieux équipé pour décider rationnellement de ce qui peut et de ce qui doit être fait en vue de minimiser les risques de glissement.

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