Couvert forestier et comportement hydrologique des bassins versants

Forest cover and watersheds hydrological behavior

Résumé

Cet article retrace l’histoire du débat sur le rôle hydrologique de la forêt et synthétise les connaissances actuelles, obtenues grâce aux expérimentations réalisées sur de petits bassins versants forestiers. Le 19ème siècle avait vu fleurir des débats essentiellement théoriques, opposant forestiers et ingénieurs. Le 20ème siècle vit se répandre les bassins versants expérimentaux principalement aux Etats Unis et dans d’autres pays anglo-saxons. Plus d’une centaine d’expérimentations contrôlées de déboisement et de reboisement sur des bassins de quelques dizaines d’hectares ont permis d’approcher le fonctionnement complexe de ces bassins forestiers, et de proposer une interprétation du rôle de la forêt sur les écoulements de crue, d’étiage ou sur l’écoulement total. Les forestiers anglo-saxons sont ainsi arrivés à la conclusion que le couvert forestier réduit l’écoulement total et l’écoulement en étiage, et modère certaines crues.

Des travaux ont été entrepris au Cemagref pour rechercher si, dans le cas du Massif central et sur des bassins versants de plus grande taille (quelques dizaines de km²) on pouvait retrouver les conclusions établies sur les bassins versants expérimentaux : cela n’a pas été le cas. Nous avons cependant pu mettre en évidence que le comportement hydrologique des bassins versants est d’autant plus variable que ceux-ci sont peu boisés, ce qui pourrait laisser penser que la forêt a un rôle « tampon » sur des changements dont l’origine n’a pu être déterminée.

Abstract

This article presents the history of the debate on the hydrological role of forest, and synthesizes the state of art on this matter, on the basis of results obtained on small experimental watersheds. While the 19th century debate remained mostly theoretical, opposing foresters and engineers, the 20th century witnessed an unprecedented development of experimental basins, mainly in the United States. Controlled deforestation and/or reforestation experiments covering small basins (mostly < 1km²) helped us uncover the complex functioning of these watersheds and interpret it in terms of forest impact on flood flows, low flows and watershed yield. Anglo-Saxon foresters thus concluded that forest cover would reduce total and low flows, as well as some floods.

Recent studies at Cemagref searched whether or not it was possible, on larger basins (of several tenths of km) to reach conclusions similar as those obtained on small experimental watersheds. We did not observe a similar effect at this scale. It appeared however that, in the Massif Central Highlands, watershed behavior is less variable on the most forested watersheds. Could it perhaps mean that forest cover has a buffering role?