Des scientifiques chinois ont effectué une évaluation détaillée des pentes des monts Qilian, une source d’eau cruciale du plateau Qinghai-Xizang, offrant ainsi des informations sur la gestion des ressources en eau et la planification de l’ingénierie écologique.
Cette étude offre de nouvelles informations sur les processus hydrologiques du sol à l’échelle des pentes dans les régions montagneuses, en particulier sur le plateau Qinghai-Xizang, et ses résultats ont été publiés dans le Journal of Hydrology, selon l’Université de Lanzhou (LZU).
Les zones montagneuses sont d’importantes sources d’eau. Une compréhension approfondie de la manière dont l’humidité du sol des pentes réagit aux précipitations et des mécanismes qui contrôlent cette réponse est essentielle pour comprendre comment les précipitations sont réparties entre le ruissellement, le stockage de l’eau du sol et la recharge des eaux souterraines.
« Nous visons à découvrir les mécanismes qui régissent la réponse de l’humidité du sol des pentes aux précipitations, en particulier dans les régions alpines où les données sont rares, grâce à une observation hydrologique multi-échelle à long terme sur les monts Qilian », a déclaré Zhang Baoqing, professeur au Collège des sciences de la Terre et de l’environnement de LZU.
Les monts Qilian constituent une barrière écologique cruciale dans l’ouest de la Chine, s’étendant sur la frontière entre les provinces du nord-ouest du Gansu et du Qinghai. L’équipe a mis en place un réseau de surveillance de l’humidité du sol à l’échelle des pentes avec 15 sites sur un versant de prairie en montagne.
Cette étude s’appuie sur des observations in situ à haute densité d’un versant typique de prairie alpine. En fonction de l’orientation et de l’emplacement de la pente, les 15 sites de surveillance ont été classés en groupes de pente semi-ensoleillée, de vallée (pente moyenne) et de pente ensoleillée.
Les scientifiques ont évalué les modèles de réponse à l’humidité du sol à l’aide de seuils de précipitations, d’augmentations d’humidité du sol et d’augmentations de stockage du sol.
« Nous avons utilisé les données de surveillance sur le terrain à long terme pour exposer comment l’humidité du sol à différents endroits des monts Qilian réagit aux précipitations. De manière plus frappante, cela ressemble à une analyse détaillée de cette source d’eau vitale du plateau Qinghai-Xizang », a déclaré Tian Jie, professeur au Collège des sciences de la Terre et de l’environnement de LZU.
L’étude a révélé une hétérogénéité spatio-temporelle distincte à petite échelle au sein des surfaces des pentes, avec des seuils de précipitations variant considérablement en différents points et un modèle spatial émergeant qui correspond à la direction de la pente.
Après les pluies, la vallée a généralement montré une plus grande augmentation de l’humidité du sol, ce qui indique que l’écoulement latéral du sol non saturé joue un rôle important dans la redistribution de l’eau le long de la pente et dans le stockage de l’eau dans la vallée. En termes de dynamique temporelle, les précipitations sont le facteur dominant entraînant l’augmentation de l’humidité du sol, selon l’étude.
Dans l’ensemble, l’interaction des facteurs environnementaux, de la topographie et de la végétation contribue à la complexité et à l’hétérogénéité notable des processus hydrologiques du sol sur les pentes alpines, note l’étude.
L’étude a également révélé que l’eau a tendance à « se déplacer horizontalement », les parties médianes et inférieures du flanc de la colline agissant comme des « bassins de collecte d’eau ». Dans le même temps, la majeure partie de l’eau de pluie reste en surface.
« Grâce à cette observation et à cette étude à plusieurs échelles, nous avons découvert le processus microscopique par lequel l’eau de pluie devient la précieuse ressource en eau dans les montagnes alpines. Cela nous rappelle de prendre en considération les différences spatiales des précipitations dans l’élaboration de projets de gestion des ressources en eau et de protection écologique dans les montagnes, en particulier dans les régions des plateaux », a déclaré Zhang.
