1093
EVALUATION SPATIALE DES RISQUES D'EROSION
LE POTENTIEL DES DONNEES SPOT ET ERS1 SUR LES PAYSAGES AGRICOLES
cas des sols limoneux du Nord de la France.
KING Ch.*, MATHIEU R.***, LE BISSONNAIS Y. **, SOUADI T.*
* BRGM Dép.Géophysique et Imagerie Géologique - BP6009 45100 Orléans (F)
** INRA SESCPF 45160 Anton (F)
*** ORSTOM SUP Casilia 53390 Santiago 1- Chili
RESUME
Dam les régions agricoles du Nord de l'Europe, les sols limoneux sont très sensibles i U dégradation de surface, ce qui a un impact important sur
l'accentuation et la concentration du ruissellement superficiel, et provoque des dégits notables à l'échelle des collectivités locales. De nombreuses
études sont en cours pour modélisa- les mécanismes de dégradation et d'érosion qui sont régis par la conjonction des agents climatiques,
pédologiques, morphologiques et anthropiques. La télédétection pourrait fournir un ou plusieurs des paramétres requis en "entrée'' de tels
modèles. Des expérimentations réalisées dans le cadre du FNTS permettent d'explorer successivement les données SPOT et ERS 1 pour cet
objectif. Acquises en conditions hivernales, les données SPOT ont permis (l'inventoria les surfaces les pins contributives du ntisseUesnesit sur
un site expérimental (Hesdin) bien contrôlé in situ depuis plusieurs années. Grâce aux données de MNT et aux techniques de SIG, le
ruissellement potentiel ainsi évalué est pris en compte à l'échelle de chaque bassin versant . La comparaison est faite avec les pertes en terre
effectives créées par la concentration du ruissellement durant le même hrva 91/92. Les résultats oMenus (ride 0.48) valident en bonne part les
hypothèses faites sur les surfaces contributives à condition de choisir les images en fonction des séquences pluvieuses. Des données SAR du radar
ERS 1 peuvent également apporta une contribution à cette estimation des surfaces potentiellement ruisselantes,*! fait de la sensibilité du signal à
la rugosité de surface. Des données acquises durant Fhiva 92/93 laissent espéra un potentiel de détection significatif et lèveraient la difficulté
d'une estimation des risques en période hivernale, fréquemment nuageuse. Ces expérimentations confirment les possibilités de spatialisa des
modèles d'érosion. De phis elles renforcent la faisabilité et l'intérêt d'une approche régionale des risques d'érosion, conjuguant des paramètres
climatiques, pédologiques et agronomiques. L'exemple est donné sur l'ensemble de la région Nord/Pas de Calais, où la télédétection devient une
des sources d'alimentation d'un modèle régional probabiliste des risques d'érosion.
ABSTRACT
The loamy soil of the northern European loess belt is quite sensitive to soil structure degradation. This has led
to increased erosion of soil by runoff. Notwithstanding the generally low relief, the water that accumulates on
the surface of areas contributing to runoff, will progressively concentrate in downstream thalweg, producing
soil losses. Several studies are in progress for developping a general deterministic model based on erosion
processes resulting from the interaction of many factors, namely climate, soil properties and farming methods.
The remote sensing could provide one or several parameters required as input by such erosion models. The
experiments carried out on northern France aim to contribute to the assessment of SPOT and ERS1 data to this
goal. Thanks to SPOT data acquired in winter conditions, the degraded bare soils has been classified over a test
site (Hesdin). A digital elevation model (DEM) was used to calculate size and shape of elementary catchment
basins. Using GIS techniques, the analysis of runoff contributing areas is done by catchment and compared
with the real soil losses produced in the same winter. The results are reliable with the assuming (r 2 =0.48) but
they depend on the date of observation and on the previous weather conditions. ERS1 SAR images could
contribute to the assessment of runoff contributing areas thanks to the sensitivty of the signal to the roughness
of soil surface. A first test is done in winter 93 and shows the low backscattering of the smoothest parcels. All
these experiments go to show the possibilities for modelling the erosion by a spatial and deterministic
approach. Nevertheless a regional assessment of the risk of erosion requires an more probabilistic approach due
to the constraints in available data (climate, soils, agricultural practices, slopes...). An example using remote
sensingis presented onn the Nord/Pas de Calais region.
MOTS CLES: SPOT, ERS1, modèles d'érosion, sols limoneux, ruissellement,incisions, rugosité.