Chapitre 4 Flashcards
Q1 – Quelle conception du parcours hydrologique Horton a-t-il proposé?
Ruissellement : excédent de pluie que le sol ne parvient pas à absorber par infiltration. Cette eau
s’écoule à la surface des sols sous l’action de la gravité jusqu’au réseau de drainage local (Fig.
4.1a). (p. 98)
Q2 – Quelle conception du parcours hydrologique Cappus a-t-il proposé?
Ruissellement par saturation : ruissellement dans le bas de la pente (sol saturé) et infiltration dans
le haut de la pente (sol non saturé). (p. 100)
Q3 – Pourquoi les écoulements hypodermiques peuvent-ils, en certaines circonstances, être
beaucoup plus rapides que les écoulements en milieux saturés?
Ces écoulements sont accélérés par la présence de petits canaux souterrains creusés par les
plantes, les animaux et les insectes, nommés macropores. (p. 100)
Q4 – Comment fonctionne le modèle de ruissellement par saturation?
Voir réponse à la question 2.
Q5 – Comment le climat peut-il influer sur les écoulements dominants dans un bassin
versant en réponse à une précipitation?
Voir figure 4.2. Par exemple, pour un climat aride, le ruissellement de surface est un écoulement
dominant alors que pour un climat humide, l’écoulement dominant est plutôt l’écoulement
souterrain. (p. 100)
Q6 – Quelle est la différence entre la porosité et l’indice des vides?
La porosité est le rapport entre le volume des vides et le volume total (eqn 4.2) alors que l’indice
des vides est le rapport entre le volume des vides et le volume occupé par la partie solide (eqn
4.3). Typiquement, la porosité oscille entre 0.25 à 0.4 alors que l’indice des vides varie entre 0.5
et 2.0. (p. 102)
Q7 – Quand une eau peut être qualifiée de libre, d’hygroscopique, de capillaire, de
gravitaire, de disponible aux plantes ou encore de souterraine?
Eau libre : eau libre de circuler (percoler) dans le sol
Eau hygroscopique : eau retenue par adsorption à la surface des grains
Eau capillaire : eau retenue par capillarité entre les grains
Eau gravitaire : eau qui va éventuellement s’écouler par gravité
Eau disponible aux plantes : entre la capacité au champ (quantité d’eau retenue dans le sol après
que l’eau gravitaire se soit écoulée) et le point de flétrissement permanent (teneur en eau
pour laquelle les feuilles des plantes qui poussent sur ce sol commencent à flétrir de façon
permanente), voir fig. 4.8.
Eau souterraine : eau contenue dans le sol
(pp. 102-106)
Q8 – Par quels mécanismes la matrice du sol peut-elle retenir de l’eau?
Par capillarité et par adsorption. (p. 102)
Q9 – Par quels mécanismes l’eau peut-elle être soutirée de la matrice du sol?
L’infiltration, la percolation, l’évaporation, l’absorption racinaire et la redistribution. (p. 104)
Q10 – En quoi la capacité au champ et le point de flétrissement permanent sont-ils des
indicateurs importants du comportement hydrique d’un sol?
Ces indicateurs vont varier selon les caractéristiques des grains, notamment leur diamètre, et la
structure du sol. (p. 104)
Q11 – Dans quelles conditions une pression négative (succion) peut-elle se développer dans
un sol?
C’est la présence de la matrice de sol qui, en attirant et en liant les particules d’eau, provoque une
chute de pression en deçà de celle de l’eau libre. (p. 105)
Q12 – Quels sont les éléments qui constituent la charge hydraulique totale?
Charge de pression, charge de vitesse et charge d’élévation. (p. 105)
Q13 – Quels paramètres la conductivité hydraulique à saturation permet-elle de mettre en
relation?
Le débit, la section d’écoulement, la différence de charge hydraulique entre l’entrée et la sortie
d’un système et la longueur de ce système. (p. 108)
Q14 – Quelle est la gamme des valeurs possibles de la conductivité hydraulique à
saturation?
Environ de 0.2 mm/h à 297 mm/h (voir Tableau 4.1). (p. 109)
Q15 – Quelles sont les hypothèses de la loi de Darcy?
a) matrice de sol solide homogène, isotrope et stable
b) fluide homogène, isotherme et incompressible
c) potentiel cinétique de déplacement négligeable
d) régime d’écoulement permanent
e) écoulement laminaire
(p. 108)
Q16 – Quelle est la distinction entre infiltration et percolation?
Infiltration : passage de l’eau à travers la surface du sol sous l’effet de la gravité
Percolation : écoulement d’un liquide dans un sol non saturé sous l’effet de la gravité
(p. 101)
Q17 – Quel lien existe-t-il entre la capacité d’infiltration et l’intensité de précipitation?
Tant que l’intensité de précipitation est inférieure à la capacité d’infiltration, toute l’eau pénètre
dans le sol. (p. 112)
Q18 – Pourquoi l’infiltration est-elle un élément important des modèles hydrologiques?
Dès que l’eau de pluie (ou de fonte) atteint la surface du sol, la capacité d’infiltration, qui varie
en fonction du temps, dicte comment celle-ci sera répartie entre les divers cheminements
possibles. Une règle simple veut que l’eau cherche d’abord à s’infiltrer, puis son excédent
s’accumule en surface ou ruissèle.
(p. 114)
Q19 – Quels sont les facteurs qui influent sur la capacité d’infiltration du sol?
L’intensité de précipitation, la profondeur du sol, la teneur initiale en eau et l’état de la surface
que les gouttelettes doivent traverser pour amorcer le processus d’infiltration. (p. 112)
Q20 – Pourquoi, à la limite, la capacité d’infiltration du sol tend-elle vers la valeur de la
conductivité hydraulique à saturation?
Cela correspond à la quantité d’eau qui peut percoler vers la nappe. (p. 112)
Q21 – Que ce passe-t-il lorsque l’infiltration cesse (fin de la précipitation)?
Le processus de redistribution commence alors. Cette redistribution permet le déplacement,
horizontal ou vertical, de particules d’eau jusqu’à ce que l’équilibre des charges soit rétabli. (p.
113)
Q22 – Quel lien existe-t-il entre l’infiltration et le ruissellement?
Dès que l’apport de précipitations surpasse la capacité d’infiltration, des surplus s’accumulent en
surface et, si une pente existe, s’écoulent rapidement en surface (ruissellement) vers le réseau
local de drainage où ils participeront au développement d’une crue (modèle hortonien)
Pour les sols peu profonds, une saturation totale est envisageable. Elle bloquera alors le processus
d’infiltration et produira un ruissellement même pour des taux de précipitations bien inférieurs à
la capacité d’infiltration (modèle cappusien).
(p. 112)
Q23 – Quel est le concept principal des modèles de pluie nette?
La pluie nette est la partie d’une averse qui contribue directement au ruissellement, soit celle qui
n’est pas perdue par infiltration, rétention en surface ou interception. Elle constitue le volume
d’eau de pluie qui atteindra le cours d’eau et y formera une onde de crue. (p. 114)
Q24 – Quelles sont les spécificités du modèle de pluie nette proposé par le Soil Conservation
Service (SCS) des États-Unis?
C’est un modèle applicable à des bassins non jaugés. Cette méthode relie la précipitation au
ruissellement à l’aide d’une classification hydrologique des sols et d’informations sur l’utilisation
du territoire (p. ex., le type d’exploitation agricole). Pour une précipitation donnée, la méthode
repose sur l’hypothèse d’une perte initiale par infiltration, et celle d’un taux d’infiltration
décroissant en fonction du temps. (p. 117)
