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Analyse par géomatique des bilans et des flux d'azote et de phosphore dans un bassin versant agricole: le cas de la rivière Boyer.

Landry, Isabelle (1998). Analyse par géomatique des bilans et des flux d'azote et de phosphore dans un bassin versant agricole: le cas de la rivière Boyer. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 154 p.

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Résumé

L'essor et la concentration géographique des productions animales, dans certains bassins versant à vocation agricole, génèrent d'imposants volumes de fumiers et de lisiers qui dépassent souvent la superficie de sol disponible pour les valoriser. On assiste alors à une surfertilisation des cultures, qui provoque l'accroissement de la teneur en phosphore du sol, le risque de transfert vers l'environnement ainsi que le lessivage des nitrates. Ces nutriments, lorsqu'ils dépassent un certain niveau, sont responsables de l'eutrophisation des cours d'eau. Cette problématique de pollution diffuse est actuellement largement responsable de la détérioration de la qualité des eaux dans plusieurs régions du Québec. Ce projet de maîtrise a pour objectif d'analyser les bilans et les flux d'azote et de phosphore dans le bassin versant de la rivière Boyer, un bassin où la pollution diffuse a été constatée. Ceci permet d'estimer les stocks d'éléments nutritifs présents et de définir les zones critiques où les pertes vers l'environnement sont les plus susceptibles de se produire. Pour ce faire, nous devons considérer plusieurs données spatiales des différents facteurs qui interviennent, telles que l'occupation du sol, la topographie, la pédologie, les conditions climatiques, les différentes pratiques culturales, etc. Ces informations sont intégrées en exploitant les propriétés des Systèmes d'Information Géographique (SIG) qui tiennent compte de la localisation spatiale des données considérées. Dans le cadre du présent travail, nous exploitons le SIG IDRISI. Afin d'obtenir une représentation réaliste du mode de fonctionnement du bassin versant à l'étude, un bilan des apports et des exportations d'azote et de phosphore et des modèles de pertes annuelles d'azote et de phosphore sont établis au sein du SIG. Les pertes annuelles de phosphore particulaire et soluble peuvent être estimées en intégrant un modèle de perte de sol au SIG. Les pertes annuelles d'azote, par lessivage et ruissellement superficiel, sont estimées à l'aide d'un modèle intégré au SIG, qui est construit à partir de coefficients de pertes tirés de la littérature. Les charges annuelles de phosphore et d'azote sont cumulées sur l'ensemble du bassin versant. Le cumul se fait suivant les directions d'écoulement, qui sont déterminées grâce à un algorithme de drainage interfacé au logiciel IDRISI. Cet algorithme utilise un modèle numérique d'altitude (MNA) pour générer les directions d'écoulement suivant la plus forte pente. Une comparaison entre les valeurs des concentrations d'azote et de phosphore, issues des simulations et des valeurs mesurées en 28 points d'échantillonnage du bassin, permet de discuter des modèles développés et d'établir des relations avec certaines caractéristiques du territoire.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Cluis, Daniel
Mots-clés libres: géomatique; azote; phosphore; bassin versant; agricole; Systèmes d'Information Géographique; SIG; rivière Boyer
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 05 déc. 2013 13:47
Dernière modification: 23 nov. 2015 19:38
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1809

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