1098 
Cette approche des surfaces potentiellement ruisselantes par Bassin Versant Elémentaire 
constitue-t-elle un document prédictif de l'érosion? 
Pour en tester la validité, nous avons pris une hypothèse proche des résultats de Auzet et al. (1993): 
l'érosion et donc le volume de terre exportée, se manifestera d'autant plus que les B VE présenteront le 
maximum de surfaces dégradées. 
Dînant la même campagne hivernale, un bilan exhaustif des pertes en terre de l'hiver 91-92 a été 
réalisé: il correspond au volume des incisions et rigoles qui se sont manifestées sur les 4500 hectares du site. Ce 
bilan est comptabilisé par B VE de façon à obtenir une estimation sur les mêmes aires spatiales de 
fonctionnement du ruissellement. 
La corrélation entre les variables "bilan des surfaces dégradées par BVE" et "pertes en terre" a été 
calculée pour chaque date d'observation du satellite. Une seule relation significative a été identifiée : elle 
correspond aux b ilans du mois de janvier : r 2 =0.48 pour 19 bassins versants . 
b. Couplage nécessaire avec la pluviométrie 
Ces résultats mettent en valeur deux points importants. En premier lieu l'approche des surfaces contributives du 
ruissellement peut-être conduite par télédétection selon des critères très proches de ceux préconisés avec les 
images dans les courtes longueurs d'onde. En ce sens, cette méthode est généralisable aux milieux limoneux de 
grande culture très répandus dans le Nord de l'Europe, avec toutefois une restriction liée au problème des 
affleurements calcaires et abordés au paragraphe 3.1. 
En second lieu, cette approche n'est en aucun cas suffisante pour fournir une prédiction du risque 
d'érosion. La meilleure corrélation est observée avec les données de Janvier 92, soit juste après la période qui a 
concentré le maximum des pluies de cet hiver 91-92. Les surfaces de sols dégradées vues dans les images de 
mars et mai n'ont pas été soumises aux mêmes évènements climatiques et n'ont apparemment pas contribué à 
renforcer le ruissellement et les pertes en terre. 
Si on tient donc à respecter le déterminisme du modèle d'érosion proposé, l'introduction de la 
télédétection se heurte à la nécessité d'un couplage entre l'inventaire des surfaces potentiellement ruisselantes 
(SPR) à une date donnée et l'historique des évènements pluvieux. Ce couplage est, en pratique, rendu délicat 
du fait des couverts nuageux. D'où l'intérêt de substituer, voire affiner, cette méthode d'estimation des SPR par 
radar. 
4 - LA DETECTION DE SIGNES PERTINENTS AVEC ERS1 
Cette approche de la dégradation des sols pourrait en effet s'enrichir des possibilités qu'offre le domaine des 
hyperfréquences. La rugosité est un paramètre de structure spatiale de la surface auquel est sensible le signal 
radar. Les études menées ces dernières années à l'échelle de parcelles-test ont mis en évidence l'effet de la 
rugosité des sols sur la réponse angulaire du coefficient de rétrodiffusion radar (Ulaby et al. 1978, Wang 1986, 
Oh et al. 1992, Bertuzzi et al.1992, Evans D. et al 1992, Rakotoarivony et al. 94). 
Certaines équipes ont déjà engagé des travaux sur les possibilités de ERS1 pour les études d'érosion. 
Dans des régions fréquemment nébuleuses, cette aproche serait une des seules possibles par voie satellitaire 
(Solberg R. 1992, Evans D.L. 1992). Les résultats sont encore difficilement reproductibles, compte-tenu des 
effets très perturbateurs de l'humidité des sols. 
4.1 L'expérience 
Un test du potentiel de discrimination des surfaces de sols et de leur rugosité a été réalisé sur le même site 
expérimental de Hesdin à partir de données ERS1-SAR. Ces données ont été acquises en hiver à une période 
où la variabilité des conditions d'humidité était très réduite: le 18 janvier et le 12 février 1993. Simultanément à 
la première acquisition, une enquête de terrain a décrit sur 100 parcelles l'état cultural et l'état de dégradation 
de la structure de surface par rapport à la rugosité initiale introduite par les pratiques culturales). 
A cette saison, on trouve essentiellement des parcelles en sol nu (45%), en chaumes et repousses (6%), 
en semis de céréales (45%). Parmi ce dernier groupe, les parcelles les plus lisses correspondent aux semis les 
plus anciens: la dégradation structurale des sols y est la plus prononcée car l'agression des pluies s'y est 
manifestée plus tôt, à l'instar des observations faites avec SPOT l'hiver précédant. 
Les valeurs moyennes de rétrodiffusion issues des données d'amplitude ont été calculées et analysées 
selon les différentes caractéristiques relevées durant cette enquête: présence ou absence de semis de céréales 
d'hiver, hauteur des levées, stade de dégradation du sol, etc... 
4.2 Les résultats 
La rétrodiffusion moyenne des parcelles fait apparaître d'importantes plages de confusion entre ces différentes 
situations (fig. 7), et une grande variabilité de la rétrodiffusion pour un même travail du sol et une même