Publications du Service canadien des forêts

Quantifying the water resource impacts of mountain pine beetle and associated salvage harvest operations across a range of watershed scales: Hydrologic modeling of the Fraser River Basin. 2010. Schnorbus, M.; Bennett, K.; Werner, A. Natural Resources Canada, Canadian Forest Service, Pacific Forestry Centre, Victoria, BC. Information Report BC-X-423. 64 p.

Année : 2010

Disponible au : Centre de foresterie du Pacifique

Numéro de catalogue : 31207

Langue : Anglais

Séries : Rapport d'information (CFP - Victoria)

Disponibilité au SCF : Commander une copie papier (gratuite), PDF (télécharger)

Résumé

La province de la Colombie-Britannique, au Canada, connaît actuellement la plus forte infestation de dendroctones du pin ponderosa jamais enregistrée en Amérique du Nord. La mortalité des pins s'étend sur plus de 14,5 millions d'hectares de forêt (une superficie équivalente à environ deux fois la taille de l'Irlande), et l'épidémie continue de ravager des pins mûrs dans la province. Bien que le dendroctone s'attaque à toutes les espèces de pins indigènes des forêts de la Colombie-Britannique, le pin tordu latifolié, l'espèce la plus abondante par région et la plus exploitée sur le plan commercial, est le plus touché. C'est pourquoi un programme vigoureux de coupes de récupération a été mis en place et est actuellement appliqué à des zones déjà gravement perturbées à l'échelle du paysage. L'épicentre de l'infestation actuelle se trouve dans le bassin du Fraser (230 000 km2), où à peu près 8 millions d'hectares de forêt, soit environ 35 % de l'aire de drainage, ont été touchés. Le fleuve Fraser est l'une des rivières à saumons les plus productives de la planète; ses lacs et ses affluents constituent des frayères pour les 5 espèces de saumons du Pacifique ainsi que pour plus de 100 autres espèces de poissons. Par ailleurs, c'est dans son bassin que réside 63 % de la population de la Colombie-Britannique, dont une grande partie dans la vaste plaine inondable de la vallée du Bas-Fraser ou à proximité de cette dernière. Environ 62 000 ha de surfaces agricoles, résidentielles et commerciales de cette plaine sont protégés par 320 km de digues construites le long du fleuve. Dans les régions où la neige tombe en abondance, telles celles de l'intérieur de la Colombie-Britannique, la diminution du couvert forestier causée par la dévastation des pins et les coupes de récupération entraîne une augmentation de l'accumulation de neige en hiver et de la fonte au printemps. Ces répercussions, combinées avec une perte de transpiration (c. à d. que les arbres morts ne participent pas à l'extraction de l'humidité du sol), se traduisent généralement par une augmentation localisée des eaux de ruissellement. Cela peut entraîner un accroissement éventuel de l'ampleur et de la fréquence des débits de pointe. Les modifications des débits de pointe peuvent se traduire sans équivoque par un risque accru d'inondation et des répercussions néfastes sur les pêches et sur les écosystèmes aquatiques. Compte tenu de l'énorme superficie de la zone touchée, on peut redouter, à l'échelle du bassin tout entier, d'importants changements des débits de pointe sur une vaste étendue. L'objet de ce projet était d'évaluer les changements potentiels du régime de débits de pointe et les effets de ces changements sur divers sous-bassins versants du Fraser. L'importance de la taille et la complexité physique du bassin du Fraser rendent extrêmement difficile la mesure directe des effets hydrologiques des pertes de bois causées par le dendroctone et par les coupes de récupération. Un modèle hydrologique a donc été utilisé pour évaluer les conséquences d'ordre hydrologique de l'infestation actuelle. Ce modèle a permis d'étudier les répercussions du débit des cours d'eau pour 60 sous-bassins versants du Fraser. La superficie de ces sous-bassins allait de 330 km2 à 217 000 km2. Pour chaque sous-bassin considéré, la projection de l'impact des débits de pointe a été effectuée en fonction de la modification du couvert forestier liée à la mortalité causée par le dendroctone du pin ponderosa et à divers niveaux de coupes de récupération consécutives à cette mortalité dans les zones boisées dominées par les pins. Résultats de cette simulation : o Les perturbations forestières tendent à accroître l'ampleur des débits de pointe, la modification relative de l'ampleur augmentant avec la sévérité des perturbations. - Les débits de pointe s'avèrent plus sensibles aux effets cumulés des pertes de bois dues au dendroctone et des coupes de récupération qu'aux seules pertes de bois dues au dendroctone. - Les bassins connaissant des taux élevés de ruissellement en provenance de zones boisées dominées par les pins tendent à être plus sensibles aux perturbations que les bassins connaissant de faibles taux de ruissellement en provenance de zones boisées dominées par les pins. - Les bassins qui ont un lien topologique avec les zones non boisées des régions alpines et subalpines de la chaîne Côtière, de la chaîne Columbia ou des montagnes Rocheuses tendent à afficher des taux de ruissellement peu élevés (ainsi qu'une faible sensibilité aux perturbations forestières). La sensibilité des débits de pointe aux perturbations liées à la présence du dendroctone est propre à chaque région. La section de l'axe principal du Fraser allant de Prince George à Hope ainsi que ses principaux affluents (c. à d. les rivières Thompson Nord et Sud à Kamloops, la rivière Quesnel à Quesnel ainsi que la rivière Chilcotin) présentent peu de sensibilité aux perturbations liées au dendroctone. À ces endroits, le débit se compose principalement d'eaux de ruissellement provenant de la fonte des neiges des champs de neige en altitude de la chaîne Côtière, de la chaîne Columbia et des Rocheuses, et il est très peu affecté par les changements qui se produisent sur le plateau intérieur, dominé par les pins. Ce sont les sous-bassins du plateau intérieur (c. à d. le ruisseau Baker, la rivière West Road, la rivière Salmon, la rivière Mahood ainsi que certaines parties des bassins hydrographiques des rivières Nechako et Stuart) qui présentent la plus grande sensibilité aux perturbations forestières causées par l'infestation de dendroctones. Ces zones sont caractérisées par un couvert forestier dominé par les pins (c. à d. des zones pouvant faire l'objet de fortes perturbations) et un faible relief topographique (c. à d. sans zones importantes de ruissellement alpin ou subalpin). Dans ces zones particulièrement sensibles, les changements de débits de pointe peuvent être considérables et demandent un examen plus poussé des répercussions de l'infestation de dendroctones sur la morphologie, la qualité de l'eau et les écosystèmes aquatiques des chenaux. Des études supplémentaires sur les risques d'inondation en raison de modifications possibles au niveau local s'imposent également.

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