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Impact des PGB sur la connectivité sédimentologique à l'aide d'un modèle d'érosion à base événementielle et distribuée: Étude de cas d'un petit bassin agricole au Québec, Canada.

Gosselin, Gabriel Hould (2014). Impact des PGB sur la connectivité sédimentologique à l'aide d'un modèle d'érosion à base événementielle et distribuée: Étude de cas d'un petit bassin agricole au Québec, Canada. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 114 p.

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Résumé

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Les pratiques de gestion bénéfiques (PGB) sont connues pour améliorer la conservation du sol et de réduire à la base le transport des sédiments dans les bassins versants agricoles. L'utilisation d'un modèle d'érosion physique et distribué représente une approche intéressante pour évaluer l'impact qu'auraient diverses configurations spatiales de PGB. Toutefois, la connectivité sédimentologique, c'est-à-dire les voies de transport hydrique des sédiments et des contaminants agricoles, se produit à des échelles spatio-temporelles trop petites pour les échelles utilisées par les modèles connus tels que SWAT et GIBS!. Un modèle qui simule la dynamique spatiotemporelle des sources et des puits de sédiments dans un bassin versant doit donc être utilisé pour étudier cette connectivité. Ce mémoire porte sur le calage et la validation du modèle événementiel distribué MHYDAS-Érosion sur un bassin versant agricole de 2.5 km2 du sud du Québec, Canada. Les résultats de calage corroborent avec les événements enregistrés (R2 et Nash-Sutcliffe 74%). Les événements pluvieux de fortes intensités ont produit de l'érosion majoritairement dans les champs avec 7,5 ± 0,5 fois plus de sédiments à l'exutoire provenant des surfaces par rapport ceux issus dans le réseau de drainage (respectivement 550 ± 190 kg ha-1 et 72 ± 23 kg ha-1 ). Les événements pluvieux de faibles intensités ont produit l'érosion majoritairement dans le réseau de drainage avec 58.6 ± 2.8 fois plus de sédiments provenant des fossés et tronçons de cours d'eau que des champs (respectivement 16 ± 2.8 kg ha-1 et 0,27 ± 0,12 kg ha-1 ). Les simulations de PGB montrent que pour les événements de fortes intensités, les filtres de végétaux (i.e., bandes enherbées) d'une largeur de 5 m distribués en aval de tous les champs du bassin versant, et des filtres d'une largeur de 20 m en aval des champs les plus problématiques (4% de la superficie de la superficie agricole) sont respectivement caractérisés par des taux d'abattement de 51 % et 30%. Les avenues pour les travaux futurs portent sur une validation plus détaillée du modèle en utilisant une plus grande gamme d'événements de précipitations enregistrés pour pouvoir prédire l'effet des PGB avec plus grande certitude et précision. Néanmoins, cette étude démontre que le cadre de modélisation est bien adapté à la conception et l'emplacement de PGB structurelles.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Rousseau, Alain N.
Co-directeurs de mémoire/thèse: Gumière, Silvio J.
Informations complémentaires: Résumé avec symboles
Mots-clés libres: MHYDAS-Érosion; sol; érosion; flux sédimentaire; bassin versant; pratiques de gestion bénéfiques; PGB
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 23 sept. 2014 20:38
Dernière modification: 18 nov. 2015 21:23
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/2379

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