L'évapotranspiration potentielle et ses implications géographiques - article ; n°463 ; vol.84, pg 257-274

Claude Lecarpentier

Description

Annales de Géographie - Année 1975 - Volume 84 - Numéro 463 - Pages 257-274
18 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.

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• Publié par: ANNALES_DE_GEOGRAPHIE
• Publié le: 01 janvier 1975
• Nombre de lectures: 117
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Extrait

Claude Lecarpentier
L'évapotranspiration potentielle et ses implications
géographiques
In: Annales de Géographie. 1975, t. 84, n°463. pp. 257-274.
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Lecarpentier Claude. L'évapotranspiration potentielle et ses implications géographiques . In: Annales de Géographie. 1975, t.
84, n°463. pp. 257-274.
doi : 10.3406/geo.1975.19812
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/geo_0003-4010_1975_num_84_463_19812G-
ANNALES DE
GEOGRAPHIE
463 LXXXIV année Mai-Juin 1975
Uév potr nspimtion potentielle
et ses implications géographiques
par Claude Maître-assistant Lecarpentier
Centre de géographie appliquée Université Louis Pasteur Strasbourg
Détaché INDERENA Bogota Colombie
Les notions évapotranspiration
et potentielle
évapotrans piration deux processus indissociables
évapotranspiration est une fa on très simple la restitution eau
atmosphère dans les conditions naturelles du milieu physique
est donc en autres termes la vaporisation de eau partir de la
surface terrestre sols et végétaux en premier lieu on peut ajouter
les surfaces eau libre stagnantes ou non pourvu elles ne soient pas
exclusives auquel cas le terme transpiration ne se justifierait
plus Il va également de soi que la sublimation de la neige qui repré
sente un terme tout fait équivalent dans le circuit de eau entre dans la
même catégorie elle est ici une importance négligeable
Mais la restitution atmosphère il est commode de la considérer
globalement est en réalité un phénomène complexe tout comme écou
lement par exemple) mettant en jeu des mécanismes très divers
On emploie plus guère actuellement le terme synonyme évapo-
ANN DB OG LXXXIV ANN
JEAN DRESCN 258 ANNALES DE OGRAPHIE
ration totale et autres expressions dont celle evaporation maxi
male hydrologique sont évidemment proscrire La structure même du
mot évapotranspiration au moins avantage de montrer inter
viennent deux processus distincts ou mieux deux séries de processus
évaporation proprement dite est-à-dire physique quelle que
soit la nature de la surface évaporante surface eau libre sol humide
feuilles et branchages mouillés etc
la transpiration T) parfois appelée evaporation physiologique
bien entendu il agit presque exclusivement de la transpiration végétale
le règne animal entrant en ligne de compte que dans une proportion
tout fait insignifiante
Si evaporation et transpiration sont regroupées sous le vocable
unique évapotranspiration ET est pour une série de motifs aussi
valables les uns que les autres beaucoup plus que dans un souci de
simplification On peut au moins citer les quatre raisons suivantes
il est extrêmement difficile voire impossible de séparer quantitati
vement les deux processus une case lysimétrique englobe sol et végé
tation un film plastique imperméabilisant le sol non seulement conduit
des résultats non généralisables mais surtout perturbe considérable
ment les phénomènes naturels
cette éventuelle séparation aurait ailleurs un intérêt pra
tique restreint le sol végétalisé formant un tout indissociable quant au
bilan hydrique et ses applications irrigation entre autres
le rapport entre evaporation et transpiration est en tout état de
cause fluctuant il dépend non seulement du type de plante et de sol
mais encore de la saison du stade végétatif des conditions climatiques
antérieures etc On obtiendrait donc pas un rapport mais une multi
tude de rapports dénués par là même de tout intérêt
enfin au plan physique les deux phénomènes sont au fond de
même nature il agit de émission un flux de vapeur eau dont
malheureusement étude ou la mesure directe restent du domaine des
théories et modèles mathématiques mécanique des fluides et échanges
par turbulence
énergie facteur limitant évapotranspiration potentielle
Deux séries de paramètres régissent le phénomène évapotrans
piration
ceux qui concernent la surface évaporante laquelle intervient
la fois
par son extension ce qui explique entre autres que les rizières
mangroves et marécages restituent normalement plus que les nappes
eau libre ce facteur est toutefois soumis une limite supérieure VAPOTRANSPIRATION POTENTIELLE 259
au-delà de quatre fois la surface horizontale accroissement de la
surface évaporante entraîne plus augmentation concomitante de
évapotranspiration
par son albedo qui commande le pourcentage de radiation
nette Rn par rapport la radiation globale Rg Rn Rg
par état de liaison de eau eau dite libre est en état équi
libre avec atmosphère que si air est saturé plus en revanche elle est
liée absorbée ou en solution) moins elle se vaporise facilement même
si humidité relative tombe des valeurs très basses
ceux qui se réfèrent au milieu ambiant est-à-dire air au
voisinage de interface la vaporisation de eau consomme de énergie
597 cal/cm/cm2 et ne peut donc avoir lieu autant que celle-ci est
fournie en quantité suffisante par une ou autre de ses deux sources
principales radiation solaire et advection
Or malgré les progrès récemment mis en uvre surfaces foliaires et
état de liaison de eau restent très difficilement mesurables où
intérêt de poser évapotranspiration uniquement en termes énergie
il suffit pour cela de considérer le cas où la disponibilité en
constitué seul facteur limitant Ce on définit alors est autre
chose que évapotranspiration potentielle ETP1
Considérée un point de vue physique évapotranspiration poten
tielle est donc la restitution atmosphère quand énergie en est le
seul facteur limitant ou bien encore de fa on peut-être plus claire
le pouvoir évaporant de atmosphère2 appliqué une surface offrant
pas de résistances au passage de eau ou enfin de manière plus
abrupte mais moins précise la demande imposée par le climat ce
qui ne signifie pas elle soit satisfaite...)
La limite supérieure que représente énergie valide évapotranspi
ration potentielle en tant que phénomène physique mesurable La
formule bien connue3
ETP Rn
est toutefois applicable en absence énergie advective et est donc
valable en atmosphère calme non turbulente un moyen de tourner la
difficulté est de ne considérer que de grandes surfaces car alors
advection devient négligeable en face du rayonnement net source de
tant de précautions et de problèmes effet oasis ou de bordure dû
comme on le sait au renouvellement air non saturé au-dessus de la
surface évaporante trouve ici une justification physique
il peut paraître délicat de définir les termes avec quelque rigueur
Turc préfère employer le sigle ETP différenciant ainsi de fa on explicite substantif et
qualificatif mais le symbole ETP est entré dans usage Mieux vaut en revanche éviter
employer EP qui applique plus précisément évaporation potentielle du sol nu)
Au sens large est-à-dire impliquant pas il ait égalité de température entre air et
la surface évaporante
Où représente la fraction de énergie effectivement utilisée pour la vaporisation de
eau 260 ANNALES DE OGRAPHIE
la différence entre évapotranspiration et évapotranspiration potentielle
apparaît beaucoup plus facile appréhender globalement surtout aux
grandes échelles un désert chaud présentera une ETP très forte et une
ET nulle ou insignifiante mais au-dessus du lac Tchad par exemple ET
et ETP prendront la même valeur numérique
Quantification de la sécheresse
De échelle de la feuille celle de la forêt
Dans les processus évapotranspiration est aux couverts végétaux
que revient le rôle la fois le plus important le plus complexe et le plus
intéressant
Lorsque les stomates sont ouverts eau se déplace aisément du
tissu végétal vers air environnant selon la demande atmosphérique
la feuille restitue alors en régime évapotranspiration potentielle
on même temps les surfaces foliaires sont bien développées est
alors tout le couvert végétal qui évapotranspire au taux de évapotrans-
piration potentielle
En revanche évapotranspiration potentielle est pas satisfaite dans
les cas suivants
si la demande atmosphérique conditionnée par le rayonnement
global et énergie advective dépasse un certain niveau la plante ne peut
plus alors assurer le t