QF004 – Cartographie des volumes ruisselés

Application à la lutte contre les coulées boueuses

1. À propos de cet exercice

  • Niveau : débutant
  • Durée : 1 h 30 min
  • Logiciel : QGIS
  • Notions et outils abordés :
    • Types de champs
    • Gestion de la table attributaire (ajout et calculs de champs)
    • Mise en page de carte
  • Auteur : Romain Armand

2. Contexte

Le ruissellement est un processus hydrologique faisant partie du cycle de l’eau. Il résulte d’un refus à infiltration partiel ou total des précipitations. Cet excès d’eau en surface s’accumule puis se concentre dans les points bas du relief (vallons, vallées, cours d’eau).

Le refus à infiltration dépend notamment de l’état de la surface du sol. Les sols artificialisés (routes, parkings, bâtiments) sont imperméables et contribuent à la formation d’importants volumes de ruissellement. De même, les sols agricoles présentant une croûte de battance en surface sont émetteurs de ruissellement.

La mesure de l’intensité des précipitations et de la formation du ruissellement utilisent la même unité : le mm/h (rappel : 1 mm de lame d’eau = 1 litre / m²).

La formation de ruissellement peut contribuer à des épisodes de coulées boueuses qui endommagent les habitations et infrastructures.

Exemple de coulée boueuse en Alsace (crédits: University of Strasbourg, 2008)

3. Carte attendue

En charge de la lutte contre les coulées boueuses, il vous est demandé d’identifier les secteurs produisant des volumes ruisselés importants. Votre secteur d’études est le bassin versant du Ru de Berneuil, situé au Sud de Beauvais.

Dans cet exercice, vous travaillerez sur un scenario d’un épisode pluvieux de 40 mm sur une durée d’une heure.

Réalisez une carte comportant les couches suivantes :

  • Les volumes ruisselés en m calculés par unité hydrologique :
    • >= 5 000 m
    • 1 000 – 5 000 m
    • 100 – 1 000 m
    • < 100 m
  • Les limites et le nom de communes
  • Les axes d’écoulement du ruissellement
  • Les limites de la zone d’étude
  • Un fond de carte de type imagerie satellite

a. Exemple de carte à réaliser

b. Conversion d’unité

  • 1 mm de lame d’eau = 1 litre / m²
  • 1 litre = 1 dm = 1.10-3  m
  • 1 ha = 1.10

4. Données

Le jeu de données est disponible à cette  adresse .


5. Réalisation du travail

Étape 1 : exploration des données


Étape 2 : calcul de lame d’eau ruisselée


Étape 3 : classification des volumes ruisselés


Étape 4 : mise en page


Beau boulot ! Cette carte est une première approche du zonage des secteurs produisant du ruissellement. Ce type de carte permet de positionner les actions et ouvrages de lutte contre le ruissellement.


6. Résolution filmée

Étape 1

Étape 2

Étape 3

Étape 4

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