Un bassin versant (aussi appelé bassin de drainage) est la surface de terrain où tout le ruissellement de surface s'écoule vers un même exutoire commun — une embouchure de rivière, un lac ou un point précis sur un cours d'eau. Les bassins versants sont délimités par des lignes de partage des eaux, les lignes de crête qui séparent un bassin de ses voisins.

Ce que c'est et pourquoi c'est important

Les bassins versants sont une unité fondamentale pour l'hydrologie, le risque d'inondation et d'érosion, les ressources en eau et l'état de référence environnemental, car l'eau, les sédiments et les contaminants se déplacent dans des limites de bassin plutôt que politiques. En SIG, les bassins versants sont dérivés d'un MNT par une chaîne standard d'analyse du terrain :

  1. Comblement des cuvettes — supprimer les dépressions parasites qui piégeraient le flux.
  2. Direction de flux — calculer la direction de plus grande pente pour chaque cellule (souvent la méthode D8, où le flux part vers le plus pentu des huit voisins).
  3. Accumulation de flux — compter le nombre de cellules amont qui drainent à travers chaque cellule, révélant le réseau hydrographique.
  4. Délimitation du bassin versant — pour un point exutoire choisi, tracer toutes les cellules qui s'y drainent.

Exemple concret

Dans QGIS via SAGA ou GRASS, ou avec r.watershed, vous prenez un MNT SRTM à 30 m, le comblez, dérivez la direction et l'accumulation de flux, seuillez l'accumulation pour extraire les chenaux, puis accrochez un point exutoire au réseau hydrographique et lancez la délimitation du bassin versant. La sortie est un polygone de l'aire contributive, à partir duquel vous pouvez calculer la surface de drainage en km², la longueur du réseau et la pente du bassin.

Piège fréquent

Un point exutoire placé ne serait-ce qu'une cellule à côté du vrai chenal peut capter un bassin totalement erroné (minuscule ou énorme). Accrochez toujours l'exutoire à la cellule de cours d'eau à forte accumulation avant la délimitation. Notez aussi que la résolution du MNT et l'étape de comblement des cuvettes influencent fortement le résultat, en particulier en terrain plat.

Pour aller plus loin