Rill erosion as a function of the characteristics of cultivated catchments in the north of France

• Published in: Catena (Giessen) 1993, Vol.20 (1), p.41-62
• Main Authors: Auzet, A. Véronique, Boiffin, Jean, Papy, François, Ludwig, Bruno, Maucorps, Jean
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Bgi / Prodig; Catchments. Hydrological cycle; Hydrometeorology; Life Sciences; Physical geography
• ISSN: 0341-8162; 1872-6887
• DOI: 10.1016/0341-8162(93)90028-N

This study analyses variations in rill erosion as a function of the morphological, pedological and land use characteristics of cultivated catchments. 20 elementary catchments in Northern France, from 3.7 to 100 ha, were studied during the winter of 1988/89. The between-catchment differences in total and talweg rill volumes (m 3) and rates (m 3/ha) were very large, and could not be explained by the variations in rainfall. The size of runoff contributing area, defined by combining soil susceptibility to crusting and certain land use characteristics, was found to be the main factor accounting for variations in erosion. Other factors, such as the soil sand content, talweg incisable length, catchment compacity index and proportion of upslope contributing areas were also correlated with total and talweg rill volumes, but slope characteristics were not. Cropping systems greatly affected the catchment susceptibility to rill erosion through their influence on runoff generation, runoff concentration and soil susceptibility to scouring. Cetteétude analyse les relations entre les variations de l'érosion en rigoles et les caractéristiques morphologiques, pédologiques et agraires de bassins versants cultivés. 20 bassins versantsélémentaires, dont les superficies sont comprises entre 3.7 et 100 hectares, ontétésélectionnés dans le Nord de la France etétudiés pendant l'hiver 1988/89. L'importance des rigoles, exprimée en volumes (m 3) ou en taux spécifique (m 3/ha),était très variable d'un bassinàl'autre: ces différences ne peuvent cependant paseˆtre expliquées par des variations des pluies. Les résultats ont montréque le principal facteur explicatif de la variabilitéde l'érosionétait l'extension des surfaces qui contribuent au ruissellement, définies en combinant leur sensibilitéàla battance et certaines caractéristiques d'occupation du sol. L'importance des rigoles estégalement influencée par les variables suivantes: la teneur en sable, la longueur incisable des talwegs, un indice de compacitédu bassin versant (Gravelius) et la proportion des surfaces contribuant au ruissellement, localiséesàproximitéde la ligne de partage des eaux. Par contre, elle n'apparaiˆt pas corrélée aux caractéristiques de pente. Ainsi, du fait de leur influence sur la genèse, la collecte et la concentration du ruissellement et sur la susceptibilitédu solàl'arrachement, les systèmes de culture ont un effet très important sur l'érosion en rigoles.