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Rythme annuel de la réserve hydrique

Vous êtes ici : » » Rythme annuel de la réserve hydrique ; écrit le: 20 mars 2013 par abir modifié le 13 novembre 2014

La réserve hydrique, telle quelle vient d’être définie, varie au cours de l’année entre des valeurs de teneur en eau minimum et maximum, en fonction des apports des pluies et des prélèvements de l’évaporation (Etr), forcés par la demande de l’atmo­sphère . Il est commode alors, pour des raisons opérationnelles, de distin­guer une période pendant laquelle la pluie est supérieure à cette demande, la période de reconstitution des réserves, et une période pendant laquelle l’évaporation l’emporte sur les apports pluviométriques, période d’épuisement des réserves. Rythme annuel de la réserve hydriqueL’enchaînement de ces deux périodes constitue l’année hydrologique qui, d’évidence, ne peut avoir une durée fixe de 365 jours. Par analogie, on a coutume d’appeler hiver hydrologique la pre­mière période et été hydrologique la seconde.

Cette modélisation du rythme annuel de la réserve hydrique est valable pour les climats tempérés, comme pour tous les climats qui connaissent à la fois une période de surplus et une période de déficit hydrique. Elle ne présente pas d’intérêt pour les régions dans lesquelles l’eau n’est pas un facteur limitant, soit à cause de l’abondance continue des pluies (climat dysréique), soit à cause de la faible demande d’évapora­tion, résultant de températures très basses.



L’hiver hydrologique : reconstitution des réserves

A la fin de l’été , les sols sont secs et le niveau de la réserve hydrique du sol souvent faible, même  s’il n’atteint qu’exceptionnellement le point de flétrissement sous nos climats. Lorsque les pluies l’emportent sut l’évapotranspiration, on, l’ hiver hydrologique commence :

Lorsqu’il pleut, l’eau pénètre dans le sol et, si les prélèvements pour l’évapotranspiration sont inférieurs aux pluies, la teneur en ean augmente au gré des apports jusqu’à ce que la capacité de rétention soit atteinte. Cette réhumectation commence par les tranches superficielles, puis gagne progressivement le bas du profil, au fur et à mesure de la disponibilité en eau .

Ce n’est que lorsque la réserve hydrique est reconstituée sur toute son épaisseur (que tout le profil a atteint la capacité de rétention) que l’eau qui pénétré dans le sol peut circuler par gravité jusqu’à la nappe .

Pendant l’hiver, l’évaporation est faible et les pluies suffisantes pour la satisfaire. Les prélèvements dans la réserve hydrique sont donc faibles eux aussi, et vite com pensés et la teneur en eau du sol ne varie guère. La pluie non reprise par 1 évaporation profite à la réserve hydrologique (sauf lors des fortes crues, lorsque l’ eau peut ruisseler jusqu’aux cours d’eau, ce qui ne représente dans les conditions géographiques des cli­mats tempérés, qu’une petite partie des précipitations).

L’été hydrologique : l’épuisement des réserves

Au printemps, lorsque l’évapotranspiration devient supérieure aux pluies, le com­plément d’eau nécessaire à l’alimentation des plantes est prélevé par la végétation dans le sol. La réserve hydrique s’épuise, en fonction à la fois de la demande et de son mode de réponse propre ; la réserve hydrologique, qui continue à maintenir les écoulements alors quelle n’est plus réalimentée, s’épuise également. Cette baisse des réserves dure jusqu’à ce que les pluies l’emportent de nouveau sur les précipitations, à l’automne suivant.

L’épuisement de la réserve dépend, d’une part, de la demande climatique , d’autre part, de la réponse propre de la réserve à cette demande. Cet épuisement est, par ailleurs, fréquemment contre­balancé par les pluies qui ne sont pas immédiatement évaporées et qui viennent tem­porairement et partiellement combler le déficit déjà créé.

La réponse de la réserve à une demande en eau de la végétation dépend de la nature du sol, mais aussi de sa teneur en eau : on a vu en effet que l’eau était d’autant plus fortement retenue dans le sol que celui-ci était plus sec. Il n’existe pas de lois rigoureuses pour l’exprimer et trois modèles simples sont couramment employés pour en rendre compte.

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