Qu’est-ce qu’un bassin versant ?

Un bassin versant est l’ensemble des terres qui envoient leur pluie au même endroit. Une goutte tombée n’importe où dans le bassin descend la pente, rejoint un ruisseau et sort par un seul exutoire : une embouchure, un lac ou le bord de la carte. Les hauteurs entre deux bassins forment la ligne de partage des eaux. La pluie tombée un pas plus loin finit dans une autre rivière, parfois dans un autre océan.

Pourquoi les rivières se rejoignent

L’eau prend toujours la pente la plus raide, et les vallées la canalisent : les petits ruisseaux se rejoignent pour en former de plus grands. Les géographes mesurent cela par l’ordre des cours d’eau : un ruisseau sans affluent est d’ordre 1, deux cours d’eau d’ordre 1 qui se rejoignent forment un cours d’ordre 2, deux d’ordre 2 un cours d’ordre 3, et ainsi de suite. Sur le modèle, les rivières s’élargissent à mesure que leur ordre augmente.

Comment le modèle est créé

1. L’altitude est lue pour chaque cellule d’une grille couvrant la zone.
2. Les cuvettes des données sont remplies jusqu’à déborder, pour que l’eau trouve toujours une sortie.
3. Chaque cellule envoie son eau à sa voisine la plus en pente, et les cellules sont cumulées de haut en bas : ce total indique la surface drainée par chaque point.
4. Là où la surface drainée est suffisante, une rivière est tracée. Suivre chaque chemin jusqu’à sa sortie de la zone donne les bassins.

En classe

Imprimez votre propre vallée et demandez où finirait une goutte de pluie tombée sur le toit de l’école. Versez un peu d’eau sur le modèle et regardez-la suivre les rivières creusées. Comparez les rivières calculées avec les vraies sur la carte, cherchez les lignes de partage des eaux, ou activez les flèches de gouttes pour montrer le sens d’écoulement sur chaque pente. Le tableau donne la surface de chaque bassin, son plus long chemin d’écoulement et l’altitude de son exutoire, pour comparer.

À garder à l’esprit

Les rivières sont calculées à partir de l’altitude. Avec Suivre les rivières et ruisseaux cartographiés activé, les chenaux cartographiés d’OpenStreetMap sont légèrement creusés dans l’altitude servant au calcul de l’écoulement (pas dans le modèle), pour que les rivières calculées suivent les vraies, ce qui compte surtout en terrain plat. Désactivez-le pour voir où le relief seul envoie l’eau, et comparez avec les cours d’eau cartographiés tracés en fines lignes sombres sur la carte des bassins (canaux et fossés en pointillés). Sans cours d’eau cartographiés, un terrain très plat, comme les grandes plaines inondables et les deltas, peut donner des rivières rectilignes ou parallèles. Dans les régions sèches où l’eau s’accumule dans un bassin sans exutoire, le modèle traite le point bas comme s’il se remplissait et débordait. Les bassins qui dépassent le bord de la zone sont coupés là où la carte s’arrête.

L’impression

Avec une imprimante multicolore, chargez le 3MF et donnez à chaque bassin son filament, et du bleu aux rivières, lacs et à la mer. Sur une imprimante monocolore, imprimez en une couleur : les rivières creusées et les paliers entre bassins restent visibles, et vous pouvez peindre les bassins ensuite. La bande d’étiquette s’imprime à plat ; placez-la devant le modèle.