Bassin de drainage

Un bassin versant est une zone de terrain où les précipitations s’accumulent et s’écoulent dans un exutoire commun, tel qu’une rivière , une baie ou un autre plan d’eau . Le bassin versant comprend toutes les eaux de surface provenant du ruissellement des pluies , de la fonte des neiges , de la grêle, du grésil et des ruisseaux voisins qui descendent vers l’exutoire partagé, ainsi que les eaux souterraines sous la surface de la terre. ^[1] Les bassins de drainage se connectent à d’autres bassins de drainage à des altitudes inférieures selon un schéma hiérarchique , avec des sous-bassins de drainage plus petits, qui à leur tour s’écoulent dans une autre sortie commune. ^[2]

Illustration descendante d’un bassin de drainage dendritique . La ligne pointillée représente la principale ligne de partage des eaux du bassin hydrographique. Carte numérique du relief du bassin versant du fleuve Latorita en Roumanie Modèle numérique de terrain du bassin versant du fleuve Latorita en Roumanie

D’autres termes pour le bassin versant sont bassin versant , bassin versant , bassin versant , bassin Fluvial , bassin versant , ^{[3] [4]} et impluvium . ^{[5] [6] [7]} En Amérique du Nord , le terme bassin versant est couramment utilisé pour désigner un bassin versant, bien que dans d’autres pays anglophones, il ne soit utilisé que dans son sens original, celui d’une ligne de partage des eaux .

Dans un bassin versant fermé, ou bassin endoréique , l’eau converge vers un seul point à l’intérieur du bassin, appelé puits , qui peut être un lac permanent, un lac asséché ou un point où l’eau de surface se perd sous terre . ^[8]

Le bassin versant agit comme un entonnoir en collectant toute l’eau dans la zone couverte par le bassin et en la canalisant vers un seul point. Chaque bassin versant est séparé topographiquement des bassins adjacents par un périmètre, la ligne de partage des eaux , constituant une succession d’éléments géographiques supérieurs (comme une crête , une colline ou des montagnes ) formant une barrière.

Les bassins versants sont similaires mais pas identiques aux unités hydrologiques , qui sont des zones de drainage délimitées de manière à s’imbriquer dans un système de drainage hiérarchique à plusieurs niveaux . Les unités hydrologiques sont définies pour permettre plusieurs entrées, sorties ou puits. Au sens strict, tous les bassins versants sont des unités hydrologiques, mais toutes les unités hydrologiques ne sont pas des bassins versants. ^[8]

Principaux bassins versants du monde

Principales divisions continentales , montrant comment les bassins versants terrestres se déversent dans les océans. Les zones grises sont des bassins endoréiques qui ne se drainent pas vers les océans

Bassins océaniques

Voici une liste des principaux bassins océaniques:

Environ 48,71 % des terres émergées du monde se déversent dans l’ océan Atlantique . ^{[ citation nécessaire ]} En Amérique du Nord , les eaux de surface s’écoulent vers l’Atlantique via les bassins du Fleuve Saint-Laurent et des Grands Lacs , la côte est des États-Unis, les Maritimes canadiennes et la majeure partie de Terre-Neuve-et-Labrador . Presque toute l’Amérique du Sud à l’ est des Andes se déverse également dans l’Atlantique, tout comme la majeure partie de l’Europe occidentale et centrale et la plus grande partie de l’ouest de l’ Afrique subsaharienne , ainsi queSahara occidental et une partie du Maroc . Les deux principales mers méditerranéennes du monde se jettent également dans l’Atlantique :
- Le bassin de la mer des Caraïbes et du golfe du Mexique comprend la majeure partie de l’intérieur des États-Unis entre les Appalaches et les montagnes Rocheuses , une petite partie des provinces canadiennes de l’Alberta et de la Saskatchewan , l’est de l’Amérique centrale , les îles des Caraïbes et du golfe, et une petite partie du nord de l’Amérique du Sud.
- Le bassin de la mer Méditerranée comprend une grande partie de l’Afrique du Nord, de l’Afrique centrale et orientale (par le Nil ), de l’Europe méridionale , centrale et orientale , de la Turquie et des zones côtières d’ Israël , du Liban et de la Syrie .
L’ océan Arctique draine la majeure partie de l’ouest et du nord du Canada à l’ est de la division continentale , le nord de l’ Alaska et des parties du Dakota du Nord , du Dakota du Sud , du Minnesota et du Montana aux États-Unis, la rive nord de la Péninsule scandinave en Europe, le centre et le nord de la Russie. , et des parties du Kazakhstan et de la Mongolie en Asie , qui totalisent environ 17% des terres du monde. ^[9]
Un peu plus de 13 % des terres du monde se déversent dans l’ océan Pacifique . ^[9] Son bassin comprend une grande partie de la Chine, l’est et le sud-est de la Russie, le Japon, la péninsule coréenne , la majeure partie de l’Indochine, l’Indonésie et la Malaisie, les Philippines, toutes les îles du Pacifique , la côte nord-est de l’Australie , ainsi que le Canada et les États-Unis. à l’ouest de la division continentale (y compris la majeure partie de l’Alaska), ainsi que l’ouest de l’Amérique centrale et l’Amérique du Sud à l’ouest des Andes.
Le bassin versant de l’océan Indien comprend également environ 13 % des terres émergées. Il draine la côte orientale de l’Afrique, les côtes de la mer Rouge et du golfe Persique , le sous-continent indien , la Birmanie et la plupart des régions de l’Australie. ^[dix]
L’ océan Austral draine l’Antarctique . L’Antarctique comprend environ huit pour cent des terres émergées de la Terre.

Les plus grands bassins fluviaux

Les cinq plus grands bassins fluviaux (par superficie), du plus grand au plus petit, sont les bassins de l’ Amazone (7M km ² ), du Congo (4M km ² ), du Nil (3,4M km ² ), du Mississippi (3,22M km ² ) et le Río de la Plata (3,17 millions de km ² ). Les trois fleuves qui drainent le plus d’eau, du plus au moins, sont les fleuves Amazone, Gange et Congo. ^[11]

Bassins versants endoréiques

Bassin endoréique en Asie centrale

Les bassins versants endoréiques sont des bassins intérieurs qui ne se déversent pas dans un océan. Environ 18% de toutes les terres s’écoulent vers des lacs ou des mers endoréiques ou des puits. Le plus grand d’entre eux comprend une grande partie de l’intérieur de l’ Asie , qui se déverse dans la mer Caspienne , la mer d’Aral et de nombreux petits lacs. D’autres régions endoréiques comprennent le Grand Bassin aux États-Unis, une grande partie du Désert du Sahara , le bassin versant de la rivière Okavango ( bassin du Kalahari ), les hautes terres près des Grands Lacs africains , les intérieurs de l’Australie et de la péninsule arabique , et certaines parties du Mexique .et les Andes . Certains d’entre eux, comme le Grand Bassin, ne sont pas des bassins de drainage uniques, mais des ensembles de bassins fermés séparés et adjacents.

Dans les masses endoréiques d’eau stagnante où l’évaporation est le principal moyen de perte d’eau, l’eau est généralement plus saline que les océans. Un exemple extrême de cela est la Mer Morte .

Importance

Frontières géopolitiques

Les bassins versants ont été historiquement importants pour déterminer les limites territoriales, en particulier dans les régions où le commerce par voie d’eau a été important. Par exemple, la couronne anglaise accorde à la Compagnie de la Baie d’Hudson le monopole du commerce des fourrures dans tout le bassin de la baie d’Hudson , une région appelée Terre de Rupert . L’ organisation politique biorégionale comprend aujourd’hui des accords d’ États ( p . Des exemples de tels pactes interétatiques sont lesCommission des Grands Lacs et Tahoe Regional Planning Agency .

Hydrologie

Bassin de drainage de la rivière Ohio , partie du bassin de drainage du fleuve Mississippi

En hydrologie , le bassin versant est une unité logique d’intérêt pour étudier le mouvement de l’eau dans le Cycle hydrologique , car la majorité de l’eau qui s’écoule de l’exutoire du bassin provient des précipitations tombant sur le bassin. ^[12] Une partie de l’eau qui pénètre dans le système d’ eaux souterraines sous le bassin de drainage peut s’écouler vers la sortie d’un autre bassin de drainage car les directions d’écoulement des eaux souterraines ne correspondent pas toujours à celles de leur réseau de drainage sus-jacent. La mesure du débit d’eau d’un bassin peut être effectuée par un jaugeursitué à l’exutoire du bassin. Selon les conditions du bassin versant, au fur et à mesure des pluies, une partie s’infiltre directement dans le sol. Cette eau restera soit souterraine, descendant lentement et atteignant finalement le bassin, soit elle s’infiltrera plus profondément dans le sol et se consolidera dans les aquifères souterrains. ^[13]

Au fur et à mesure que l’eau s’écoule dans le bassin, elle peut former des affluents qui modifient la structure du sol. Il existe trois types principaux différents, qui sont affectés par les roches et le sol en dessous. La roche qui s’érode rapidement forme des motifs dendritiques, et ceux-ci sont le plus souvent observés. Les deux autres types de motifs qui se forment sont les motifs en treillis et les motifs rectangulaires. ^[14]

Les données des pluviomètres sont utilisées pour mesurer les précipitations totales sur un bassin versant, et il existe différentes façons d’interpréter ces données. Si les jauges sont nombreuses et uniformément réparties sur une zone de précipitations uniformes, l’utilisation de la méthode de la moyenne arithmétique donnera de bons résultats. Dans la méthode des polygones de Thiessen , le bassin versant est divisé en polygones avec le pluviomètre au milieu de chaque polygone supposé représentatif des précipitations sur la superficie de terrain incluse dans son polygone. Ces polygones sont créés en traçant des lignes entre les jauges, puis en faisant des bissectrices perpendiculaires de ces lignes pour former les polygones. L’ isohyèteLa méthode consiste à tracer des contours de précipitations égales sur les jauges sur une carte. Calculer l’aire entre ces courbes et additionner le volume d’eau prend du temps.

Les cartes isochrones peuvent être utilisées pour montrer le temps mis par les eaux de ruissellement dans un bassin versant pour atteindre un lac, un réservoir ou un exutoire, en supposant des précipitations efficaces constantes et uniformes. ^{[15] [16] [17] [18]}

Géomorphologie

Les bassins versants sont la principale unité hydrologique considérée en géomorphologie fluviale . Un bassin versant est la source d’eau et de sédiments qui se déplacent d’une altitude plus élevée à travers le système Fluvial vers des altitudes plus basses à mesure qu’ils remodèlent les formes du canal.

Écologie

Le fleuve Mississippi draine la plus grande superficie de tous les fleuves américains, en grande partie des régions agricoles . Le ruissellement agricole et les autres pollutions de l’eau qui s’écoulent vers l’exutoire sont à l’origine de la zone hypoxique ou morte dans le golfe du Mexique .

Learn more.

Pô (fleuve)

Jun 23, 2022

Bassin de Vienne

Jun 17, 2022

Bassin sédimentaire

Jun 3, 2022

Les bassins versants sont importants en écologie . Lorsque l’eau coule sur le sol et le long des rivières, elle peut absorber des nutriments, des sédiments et des polluants . Avec l’eau, ils sont transportés vers l’exutoire du bassin, et peuvent affecter les processus écologiques en cours de route ainsi que dans la source d’eau réceptrice.

L’utilisation moderne d’engrais artificiels, contenant de l’azote, du phosphore et du potassium, a affecté les embouchures des bassins versants. Les minéraux sont transportés par le bassin versant jusqu’à l’embouchure, et peuvent s’y accumuler, perturbant l’équilibre minéral naturel. Cela peut provoquer une eutrophisation où la croissance des plantes est accélérée par le matériau supplémentaire.

La gestion des ressources

Parce que les bassins versants sont des entités cohérentes au sens hydrologique, il est devenu courant de gérer les ressources en eau sur la base de bassins individuels. Dans l’ État américain du Minnesota , les entités gouvernementales qui remplissent cette fonction sont appelées « districts hydrographiques ». ^[19] En Nouvelle-Zélande, on les appelle des conseils de captage. Des groupes communautaires comparables basés en Ontario, au Canada, sont appelés offices de protection de la nature . En Amérique du Nord, cette fonction est appelée « gestion des bassins versants ». Au Brésil , la politique nationale des ressources en eau, réglementée par la loi n° 9.433 de 1997, établit le bassin versant comme division territoriale de la gestion de l’eau brésilienne.

Lorsqu’un bassin Fluvial traverse au moins une frontière politique, soit une frontière à l’intérieur d’une nation, soit une frontière internationale, il est identifié comme un fleuve transfrontalier . La gestion de tels bassins devient la responsabilité des pays qui les partagent. L’Initiative du bassin du Nil , l’ OMVS pour le fleuve Sénégal , la Commission du fleuve Mékong sont quelques exemples d’arrangements impliquant la gestion de bassins fluviaux partagés.

La gestion des bassins versants partagés est également considérée comme un moyen de construire des relations pacifiques durables entre les pays. ^[20]

Facteurs de captage

Le bassin versant est le facteur le plus important déterminant la quantité ou la probabilité d’ Inondation .

Les facteurs de captage sont : la topographie , la forme, la taille, le type de sol et l’utilisation des terres (zones pavées ou couvertes ). La topographie et la forme du bassin versant déterminent le temps nécessaire à la pluie pour atteindre la rivière, tandis que la taille du bassin versant, le type de sol et le développement déterminent la quantité d’eau pour atteindre la rivière.

Topographie

Généralement, la topographie joue un rôle important dans la vitesse à laquelle le ruissellement atteindra une rivière. La pluie qui tombe dans les zones montagneuses escarpées atteindra la rivière primaire dans le bassin versant plus rapidement que les zones plates ou légèrement en pente (par exemple, pente > 1 %).

Façonner

La forme contribuera à la vitesse à laquelle le ruissellement atteint une rivière. Un bassin long et mince mettra plus de temps à s’écouler qu’un bassin circulaire.

Taille

La taille aidera à déterminer la quantité d’eau atteignant la rivière, car plus le bassin versant est grand, plus le potentiel d’Inondation est grand. Elle est également déterminée en fonction de la longueur et de la largeur du bassin versant.

Le type de sol

Le type de sol aidera à déterminer la quantité d’eau qui atteint la rivière. Le ruissellement de la zone de drainage dépend du type de sol. Certains types de sols, tels que les sols sableux , sont très drainants et les précipitations sur les sols sableux sont susceptibles d’être absorbées par le sol. Cependant, les sols contenant de l’argile peuvent être presque imperméables et, par conséquent, les précipitations sur les sols argileux s’écouleront et contribueront aux volumes d’Inondation. Après des pluies prolongées, même les sols à drainage libre peuvent devenir saturés , ce qui signifie que toute pluie supplémentaire atteindra la rivière plutôt que d’être absorbée par le sol. Si la surface est imperméable, les précipitations créeront un ruissellement de surface qui entraînera un risque d’Inondation plus élevé ; si le sol est perméable, les précipitations vont s’infiltrer dans le sol.^[5]

L’utilisation des terres

L’utilisation des terres peut contribuer au volume d’eau atteignant la rivière, de la même manière que les sols argileux. Par exemple, les précipitations sur les toits, les trottoirs et les routes seront collectées par les rivières avec presque aucune absorption dans les eaux souterraines .

Voir également

Portail des zones humides

Division continentale des Amériques – Principale division hydrologique de l’Amérique du Nord et du Sud
Gestion intégrée des bassins versants
Transfert interbassins
Journal international de la gestion des bassins fluviaux (JRBM)
Réseau International des Organismes de Bassin
Tige principale – Grand canal final d’un système Fluvial
Plans de gestion des bassins fluviaux
Bifurcation de la rivière
Tenaja
Temps de concentration
Hydrologie du bassin versant

Références

Citations

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Sources

En ligneDeBarry, Paul A. (2004). Bassins versants : processus, évaluation et gestion. John Wiley et fils.

Liens externes

Vidéo d’instruction : la délimitation manuelle des bassins versants est un processus en cinq étapes
Vidéo d’instruction : Pour délimiter un bassin versant, vous devez identifier les caractéristiques de la surface terrestre à partir des contours topographiques
Fiche d’information sur le bassin versant de la semaine des sciences
Boîte à outils de modélisation des bassins versants
Système d’évaluation et de planification de l’eau (WEAP) – modélisation des processus hydrologiques dans un bassin versant
Université d’État du Nouveau-Mexique – Groupe de travail sur l’eau
Terminologie recommandée pour les bassins versants
Guide technique de classification de l’état des bassins versants United States Forest Service
La science dans votre bassin versant , USGS
Étudier les bassins versants : une convergence d’idées importantes
Water Sustainability Project Gestion durable de l’eau par la gestion de la demande et la gouvernance écologique, avec le projet POLIS à l’Université de Victoria
Carte des principaux bassins versants de la Terre , WRI
Qu’est-ce qu’un bassin versant et pourquoi devrais-je m’en soucier?
Cycleau – Un projet sur les approches de gestion des bassins versants en Europe du Nord-Ouest
animation flash de la façon dont la pluie tombant sur le paysage s’écoulera dans une rivière en fonction du terrain
StarHydro – outil logiciel qui couvre les concepts de géomorphologie fluviale et d’hydrologie des bassins versants
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Bassins versants et bassins fluviaux de Floride – DEP de Floride