Contenu
- Calcul de la masse de sol érodé
- Calcul du taux d'érosion
- Prédire le taux d'érosion annuel
- Équation universelle de perte de sol
- Utiliser l'USLE
Le taux d'érosion du sol est la perte de masse de sol au fil du temps pour une zone terrestre donnée. L'érosion est un processus naturel causé par le vent, la pluie et les eaux en mouvement. L'érosion des sols affecte l'agriculture, les projets de construction et les propriétaires habitant au bord de rivières, d'océans et sur les pentes terrestres. L'érosion excessive est souvent causée par des activités humaines telles que la déforestation, la construction de routes et l'agriculture intensive. Vous pouvez calculer le taux d'érosion du sol en mesurant la perte de masse de sol sur une période donnée. Pour prédire l'érosion future des sols due à l'eau, les scientifiques ont développé l'équation universelle de perte des sols, USLE.
Calcul de la masse de sol érodé
La masse de sol est le volume de sol multiplié par sa densité. La densité du sol est affectée par sa compacité et par la quantité de matière organique qu’il contient. Pour calculer le volume de sol érodé par les eaux de ruissellement dans une zone spécifique, mesurez la surface carrée multipliée par le changement de profondeur. Par exemple, si la superficie en mètres carrés est de 20 000 et la hauteur de sol perdue est de 0,01 mètres, alors: Volume = 20 000 x 0,01 = 200 mètres cubes. En supposant que la densité du sol est de 150 kilogrammes par mètre cube, multipliez le volume par la densité pour obtenir la masse de sol érodée: Masse = 200 x 150 = 30 000 kilogrammes.
Calcul du taux d'érosion
Le taux d'érosion mesure la quantité de masse de sol perdue au cours d'une période donnée. Si 30 000 kilogrammes de sol ont été perdus en quatre ans, alors: Le taux d’érosion est égal à 30 000 divisé par 4, soit 7 500 kilogrammes par an. Pour comparer les taux d'érosion sur différentes zones terrestres, vous devez calculer les taux pour une unité de surface, telle qu'un mètre carré ou un acre. Divisez simplement le taux d'érosion par le nombre de mètres carrés ou d'autres unités carrées. Assurez-vous que vous utilisez le même type d'unités dans tous vos calculs, que ce soit en mètres, kilomètres, pieds, verges ou milles.
Prédire le taux d'érosion annuel
Les projets d’agriculture, de construction, d’aménagement paysager et de conservation ont souvent besoin de connaître le taux d’érosion annuel prévu. Le climat, le type de sol, la végétation et la pente de la terre ont tous une incidence sur le taux d'érosion. L'augmentation des précipitations et des écoulements d'eau décompose les agrégats de sol et a un impact sur l'érosion. La végétation et les racines de la végétation entravent l'érosion. Les pentes plus abruptes entraînent une plus grande perte de sol due à l'érosion hydrique. Pour prendre en compte ces facteurs dans la prévision du taux d'érosion annuel, l'équation universelle de perte de sol, USLE, a été créée.
Équation universelle de perte de sol
L'équation universelle de perte de sol, ou USLE, prédit la perte annuelle moyenne de sol "A" par unité de surface. L'équation est A = R x K x L x S x C x P et multiplie les facteurs pour arriver au taux d'érosion annuel. Le facteur R est basé sur les précipitations et le ruissellement, alors que K est le facteur d'érodibilité du sol et dépend du type de sol. Les facteurs L et S sont généralement considérés ensemble et constituent des mesures de la longueur et de l'inclinaison d'une pente. Le facteur C, ou facteur de gestion des cultures, et le facteur P, ou facteur de soutien, ne s'appliquent généralement qu'aux terres cultivées ou aux terres gérées de manière à conserver les sols. Aux États-Unis, les valeurs de l'USLE sont disponibles à partir de diverses études de sols effectuées par le Département de l'agriculture et du Service de la conservation des ressources naturelles des États-Unis. Bien que l'USLE ait été dérivé pour mesurer l'érosion des terres cultivées, il est globalement applicable, sous une forme modifiée, à de nombreux types de problèmes d'érosion hydrique.
Utiliser l'USLE
Pour utiliser l'USLE, obtenez la valeur du facteur R auprès de votre station météo locale ou d'une autre agence. Déterminez le type de sol auquel vous devez attribuer une valeur pour le facteur K; l'argile avec des quantités moyennes de matière organique a un facteur K de 0,49, tandis que le sable très fin a une valeur de 0,96. Mesurer la longueur de la pente du terrain et déterminer le pourcentage de la pente pour obtenir le facteur LS. Une pente de huit pour cent, longue de 30,5 mètres, a un facteur LS de un. Si vous n'utilisez pas les terres pour les cultures, les facteurs C et P sont généralement égaux à un. Ces facteurs varient entre zéro et un si la terre est activement cultivée et cultivée. En supposant que le facteur R soit égal à 100, le facteur K à 0,40 et votre terrain de 30,5 mètres de long a une pente de deux pour cent, vous donnant un facteur LS de 0,2, puis l'érosion du sol = 100 x 0,40 x 0,2 x 1 x1 = 8 tonnes par acre et par an pour les terres non cultivées.