Suivre la réserve en eau utile des sols : Vers une spatialisation des modèles éco-hydrologiques par prospection géophysique
cas du bassin du Montoussé (32)

 

 

 

Ce projet se situe dans le cadre du chantier SudOuest du CESBIO.

Objectif général

 

Il s'agit de comprendre et de modéliser la variabilité spatiale des réponses hydrologiques et éco-physiologiques et ainsi permettre une cartographie des capacités de   stockage des sols en eau à large échelle

Le projet vise à spatialiser la réserve utile des sols dans les paysages agricoles. Il s’est concrétisée par la cartographie de la conductivité électrique des sols en utilisant une méthode d’induction électromagnétique (EM38 et EM31) et par la mise en œuvre de 18 profils de résistivité électrique le long de transects. Il ressort que l’organisation spatiale des signaux de conductivité sont très étroitement associés à la topographie et à l’orientation des versants.

 

 

Le site d'étude

 

Une campagne de prospection géophysique s’est déroulée sur un sous-bassin versant du Montoussé (Auradé, Gers) de 1,2 km².

 

 


• Lame d’eau drainée
:  ressource en eau stockée et rendu disponible

 

 

• Géologie : coteau molassique (Formation sédimentaire détritique épaisse )
• Sols : Terrefort (sols argilo-calcaires) et Boulbènes (sols limoneux non calcaires)

 

 

•  Altitude : 170 à 280 mètres

•  Pente : 9 %, peut dépasser 30 % localement

 

• Morphologie : Etagement en gradins et Dissymétrie des  vallées

Matériels et Méthodes

 

Nous utilisons la prospection géophysique dans le but d’identifier les formations superficielles et évaluer spatialement les écoulements préférentiels et la réserrve utile (RU) en eau.

Prospection électromagnétique : mesure de conductivité avec EM31 et EM38

 

Envoi d’ondes électromagnétiques

Réalisation de cartes de conductivité du bassin versant

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Tomographie électrique : mesure de résistivité

Réalisation de coupe 2D

 

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Résultats

Tomographie de résistivité électrique de part et d’autre du Montoussé

 

 

 

 
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Conclusions

 

L'étude de la variabilité spatiale au niveau pédologique et hydrologique a été réalisée avec :

- Prospection électromagnétique : profondeur d’investigation différente grâce à l’EM38 et EM31

- Tomographie : apporte précisions sur les signaux observés avec l ’EM31

 

Cette campagne s’est concrétisée par la cartographie de la conductivité électrique des sols, par méthode d’induction électromagnétique (EM38 et EM31) et par la mise en œuvre de 18 profils de résistivité électrique le long de transects. Il ressort que l’organisation spatiale des signaux de conductivité sont très étroitement associés à la topographie et à l’orientation des versants.

 

Toutefois, l’évaluation spécifique des épaisseurs de sols est limitée par la nature multifactorielle des facteurs impliqués dans la genèse des signaux mesurés. Des mesures complémentaires (forages, analyses minéralogiques, profils d’humidité) devraient permettre de lever ces indéterminations.
Ces premiers résultats révèlent d’ores et déjà que les écoulements d’eau le long des versants se produisent selon des voies préférentielles liées à la présence de paléo-chenaux et de lentilles sableuses. Coiffées de matériaux plus fins remaniés par l’érosion, ces entités sont localisées au niveau de concavités d’emprise métrique à décamétrique. Ainsi, le fonctionnement hydrologique spatialisé des coteaux molassiques pourrait être envisagé sur la base de données topographiques à très haute résolution (e.g., Lidar).

 

Partenaires et financement

 

Partenaires :

  - Centre d'Etudes Spatiales de la BIOsphère (CESBIO)

  - Géosciences Environnement Toulouse (GET)

  - Laboratoire d’écologie fonctionnelle (ECOLAB)

Financement :

Observatoire Midi-Pyrénées (OMP)

 

 


 

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