CHAPITRE V

LES FORÊTS ET LES COURS d'eAU

Ruissellement.

La théorie de Técoulement des liquides est une des branches les plus délicates de la physique ; elle constitue à elle seule une science spéciale qui est à l'hydrologie ce que la science de la vie est à l'histoire des êtres vivants. L'hydraulique étudie le cours de Peau et l'hydrologie le cours d'eau; le point de vue hydrologique est le seul qui entre dans notre cadre.

Considérons un fleuve tout formé ; où est sa source? Il n'en a pas, ou plutôt il en a un nombre infini distribuées sur le périmètre de son bassin. La principale n'est souvent qu'un obscur sillon caché dans l'herbe.

Quand la pluie tombe sur les pentes supérieures du bassin 9 une goutte s'ajoute à l'autre et chemine lentement, arrêtée par chaque grain de sable, jusqu'à ce qu'elle arrive à ce premier sillon, origine du thalweg; puis le sillon devient chenal et l'eau, rassemblée en quantité rtotable, accélère sa vitesse lors même que la pente di-

minue. Cette accélération résulte de ce que le frottement de Teau sur elle-même est moindre que celui de Teau contre la terre. /

Le ruisseau, dans sa descente, s'enfle de tous les ruisseaux affluents et se précipite au fond de la vallée. Dès ce moment, il forme un cours d'eau, il participe à toutes les propriétés des rivières et peut nous aider à découvrir les lois qui les gouvernent, car, pour la nature, les mots petit et grand n'ont pas de sens : le brin d'herbe jette son ombre comme la montagne.

Un premier point sur lequel il importe d'insister avant de faire un pas de plus, c'est que, quelle que soit la pente des versants, la nappe pluviale ne prend une vitesse sensible qu'au moment où l'eau commence à s'assembler dans les sillons, les rigoles ou les ravins. Jusque-là, elle ne coule pas, elle se traîne. Pour qu'il y ait courant et vitesse^ il faut qu'il existe un réservoir incliné ou thalweg.

Ci Les eaux qui tombent dans nos champs ne forment « que peu de ruisseaux; mais celles qui tombent sur les « toits des maisons et qui sont recueillies dans les gout- « tières forment à l'instant de petits cours d'eau (1). »

Quelle surface est plus unie que le verre et quelle pente est plus forte que la verticale? Cependant l'œil suit sans peine, sur les carreaux de vitre, la descente d'une

(1) Lettre de l'Empereur Napoléon III (juillet 1856).

averse d'orage, tandis que dans un canal régulier, incliné seulement au dixième, l'eau filant comme une flèche échappe au regard (1).

Cette observation est importar^e, parce qu'elle rend compte du véritable rôle des forêts dans l'écoulement des eaux pluviales. Ce n'est point tant par une action directe exercée sur toute la surface du sol qu'elles occupent, c'est principalement parce qu'elles empêchent le creusement des rigoles où les eaux s'assemblent, c'est parce qu'elles s'opposent au ravinement que les forêts retardent le ruissellement et maîtrisent les eaux torrentielles. Ce point est certain ; il est à l'abri de toute objection : il se vérifie dans toutes les circonstances de sol, de pente, de climat; hors de ce point unique, tout n'est que doute, et l'on doit encore s'arrêter aux distinctions locales et peser des témoignages contradictoires.

Cependant, l'opinion que les forêts retardent, par une action directe, l'écoulement de la nappe pluviale à la surface du sol est si répandue, qu'on éprouve un véritable étonnement la première fois qu'on rencontre l'opinion contraire.

(1) Une goutte d'eau isolée reste suspendue verticalement sanjj tomber; on voit môme une masse d'eau précipitée en cascade se ralentir dans sa chute, à mesure que l'air la divise : si la hauteur du précipice est grande, le ruisseau complètement arrêté en l'air se change en un léger nuage que le vent promène et que l'aro-enciel colore. — Tous ces faits confirment cette conclusion que, quelle que soit la pente^ Veau n'acquiert et ne conserve de la vitesse qu'à la condition d'acquérir et de conserver de la masse.

c( J'ai longtemps partagé, » dit M. Belgrand^ «Tavisde « ceux qui attribuent aux forêts une influence modéra- « triée considérable dans les phénomènes de Fécoule- « ment des eaux pluviales à la surface du sol. »

« Dans ces dernières années, des faits très-positifs ont « modifié ma manière de voir, et j'ai cru devoir exprimer « l'opinion que, dans une région médiocrement mon- « tueuse, comme le bassin de la Seine, par exemple, le « reboisement n'aurait pas pouB résultat la régularisa- « tion du régime des rivières (1). »

Devant cette déclaration sincère et prudemment localisée de l'homme qui a fait faire le plus de progrès à riiydrologie, il est évident que la question n'est pas aussi simple qu'on est d'abord porté à le croire : tantôt positive et tantôt négative, l'action des forêts accélère ou retarde l'écoulement suivant les circonstances locales.

Il est aisé de se rendre compte de ces effets contradictoires. Posons d'abord nettement le problème. Les mots accélérer ou relarder sont des comparatifs, c'est-àdire qu'ils supposent qu'on rapporte l'action des forêts à quelque terme de comparaison; malheureusement on néglige d'ordinaire de définir ce terme, et de làrésulte une confusion très-fâcheuse.

La proposition suivante formulée dans sa généralité : Les forêts retardent, à ta surface du sol, f écoulement de la

(1) Belgrand: Annales des ponts et chaussées, 1854, 1. 1, p. 1.

nappe pluviale^ est une formule vide de sens; mais si, par exemple, on pose ainsi la question :

Veau pluviale s' écoule-t-elle plus vite sur un revers boisé ou sur un toit d'ardoise de même pente?

La réponse ne saurait être douteuse. Par suite, dans les Hautes-Alpes, où le bassin de réception des torrents est souvent un véritable entonnoir creusé à vif dans le schiste ardoisier avec des pentes et des surfaces tout à fait comparables à celles d'un toit, personne ne voudra prétendre q\xe\es> combes (1) boisées, où les torrents s'éteignent, ne retiennent pas Veau plus longtemps que les combes nues et glissantes, où se produisent les crues foudroyantes décrites par M. Surell.

Mais la question peut se poser inversement :

Leau pluviale sUcoule-t-elle plus vite sur un revers boisé ou sur un terrain ameubli et cultivé par sillons horizontaux qui brisent fréquemment la pente?

Ici encore on n'hésite pas. L'humus des forêts, tapissé de mousse et partiellement saturé d'humidité, favorisera l'écoulement de même qu'il favorise Finfilrtration^ car ces deux opérations ne sont, au fond, qu'une seule et même chose, à savoir : le mouvement de l'eau obéissant à la pesanteur.

. (1) Dans les Hautes- Alpes, le mot combes désigne spécialement les ravins rapides creusés par un torrent dans son bassin à» r/î^o .tion. — Voyez Surell, note de la page 16.

ET LES COURS D'EAU. i25

Sur les bords du Rhin, au nord de Mayence, le raisin ne vient à bien que sur les pentes convenablement exposées; aussi n'est-il pas rare de voir une même colline partagée entre les forêts et les vignobles ; ceux-ci occupant le versant sud et les forêts le versant nord. Ces vignes sont cultivées en terrasses avec des murs trèssoignés qui ne permettent pas le ravinement. Si Ton vient à mesurer, au pied du coteau, la quantité d'eau plu- • viale écoulée par une même surface de versant, nul doute que l'avantage ne soit du côté de la forêt, et cela d'autant plus que la vigne, tournée vers le midi, est soumise à la plus forte évaporation (1).

Ces deux exemples si différents, les combes des Alpes et les collines du Rhin, sont comme deux limites extrêmes entre lesquelles on peut imaginer tous les degrés intermédiaires où l'influence des forêts sera positive ou négative, forte ou faible.

Mais, dans le dernier exemple, il suffit d'un changement, en apparence peu important, pour renverser la conclusion : imaginez que la forêt soit remplacée, après défrichement, non plus par des vignes soigneusement entretenues, mais par un champ labouré qu'on abandonne au ravinement. Dans les premiers temps, le

(i) M. de Saint-Clair signale que, dans certains vallons du bassin de l'Eure, les progrès du défrichement, la multiplication des labours et, en outre, les précautions prises pour barrer les rigoles érosives, ont eu pour eîfet de régulariser les petits cours d'eau, autrefois torrentiels, et même en partie celui de TEure. [^amikUz des ponts et chaussées, 1857, 1. 1, p. 207.)

champ, par ses sillons horizontaux, retarde Técoulement des eaux pluviales; mais, bientôt des rigoles se forment suivant la ligne de plus grande pente, la terre peu à peu est emportée, le sous-sol imperméable est mis à nu, des ravins se creusent, et ce revers qui, le lendemain du défrichement, retardait le ruissellement, F accélère maintenant et contribue, autant qu'il dépend de lui, à inonder la vallée.

Les vieillards, se rappelant l'ancien état de choses, pourront dire alors comme leçon de leur expérience : la forêt retardait l'écoulement des eaux pluviales. Et ils auront raison, pourvu qu'ils ne généralisent pas cette observation et qu'ils prennent soin de définir leur mot relarder. Ce n'est pas seulement parce qu'elle arrêtait l'eau, c'est surtout parce qu'elle retenait la terre et s'opposait au ravinement que la forêt agissait ainsi. Nous serons fréquemment ramenés à ce point de vue dans la suite de ce chapitre.

Ces distinctions étant bien comprises, donnons quelques espèces choisies parfni celles qui ont été le plus controversées.

Voici d'abord les expériences de M. Belgrand, les premières parmi les essais de ce genre auxquelles on puisse reconnaître un caractère scientifique. 11 faudrait pouvoir citer en entier ces mémoires si intéressants où les phénomènes sont clairement décrits d'après nature {i ) ; mais, comme ils ont fourni des arguments aux

(4 ) Annales des ponts et chaussées y 1846, t. II. — 1852, 1. 1 —1854, 1 . 1.

partisans et aux adversaires du déboisement, il sera plus expéditif pour nous de mettre en présence deux champions de Tun et de l'autre camp; par exemple, M. Vallès et M. Dubois de Jubainville.

Le premier s'exprime ainsi (1):

« Dans le but d'éclairer la question qui nous occupe « par des études directes, M. Belgrand a fait mesurer « journellement, de novembre 1850 à mai 1853, les dé- « bits du Cousin et du ru de la Grenetière^ qui est un « de ses affluents. L'un et l'autre de ces bassins sont* « formés de terrains granitiques imperméables et de « même nature, mais le premier n'est boisé que sur un « tiers de sa superficie, tandis que le second est entière- « ment couvert de bois; or, malgré cette grande diffé- « rence au point de vue de l'état forestier, les résultats « ont été les mêmes de part et d'autre ; ces résultats sont « représentés graphiquement dans le mémoire de M. Bel- « grand; leur similitude, leur parfaite concordance « sont ainsi mises en relief, et il n'est personne qui, de « l'inspection de ces tableaux, ne déduise avec l'auteur « les conséquences suivantes :

« Le régime des deux cours d'eau est identiquement « le même, quoique leurs bassins soient très-inégalement « boisés. »

« L'eau suit la même marche ascendante ou descen-

(1) Vallès: Études sur les inondations, p. 449 et suiv.

« dante dans les pluies ou dans les sécheresses, en hiver a et en été ; ils ont tous deux un régime de basses eaux « d^hiver beaucoup plus abondant que celui d'été.

« Une forte pluie d'hiver produit dans les deux bassins (f une crue subite plus ou moins élevée, mais très-courte, « suivie d'une longue crue moyenne ; la partie courte « et élevée correspond au même jour dans les deux a figures. »

c< Les divers détails qui concernent les écoulements a d'eau sont donc exactement les mêmes dans les deux « cas, et cependant tout est forêt dans l'un, tandis que « dans l'autre deux tiers de la superficie sont à dé- « couvert. »

« M. Belgrand a procédé à des expériences plus ca- « ractéristiques encore, et desquelles il résulte même « que ce n'est pas sur les terrains boisés, mais sur les c( autres, qu'on observe le plus de régularité dans les « écoulements.

« Il a choisi, à cet effet, deux bassins imperméables c( l'un et l'autre; le premier complètement boisé, celui « de la Grenetière; le second entièrement dénudé, celui « du Bouchât. 11 a étudié séparément,. et pour les mêmes « jours, ce qui se passe sur ces bassins, d'abord pendant « la période des sécheresses, soit d'été, soit d'hiver, en « second lieu, pendant les temps pluvieux de ces deux « saisons.

« Nous ne donnerons pas ici le détail des observa-

« tions jour par jour ; il nous suffira d'en présenter un a résumé qui en fera ressortir les conséquences. Voici « d'abord les résultats obtenus pendant les deux périodes c< de sécheresse et pour les moments où il n'a pas plu.

ÉPOQUES

Ht!

DËBIT MOYEN

par seconde et par kilomètre carré

pendant la durée des eipériences

t Ruisseau de Grenetière entièrement boisé.

Ruisseau

du Bouchât

entièrement déboisé.

Régime d'hiver en temps sec,

Décembre 1851..

Mars 1852. . . .

Avril 1852. . . .

Moyenne de récoulemen t pour toute la durée des observations

lOii^-,30 8 , »

Septembre 1851.

Juillet 1852.. . .

Régime d^été en temps sec.

Moyenne de l'écoulement pour toute la durée des observations

« n ressort très-évidemment de ce tableau qu'il y a « parité presque complète dans les deux bassins; les « moyennes des écoulements dans chaque saison sont (c sensiblement égales, toutefois on peut constater une

I3t) LES FORÊTS

ce Ugire différence favorable y an point de vne de la rigih « iaritéy an bassin boisé , dont te régime d* hiver est huit a fois pins grand qne eelni d'été^ tandis qne dans Fautre a bassin le rapport est déeuple. Mais il ne s* agit ici qne « d'un tris-petit écart. ^

c< Si maintenant nous comparons les régimes d'hiver « et d'été en temps pluvieux, nous obtiendrons les ré- « sultats consignés dans le tableau suivant.

« Nous rappelons que, dans chaque mois, non-seu- « lement les observations faites sur les deux bassins « sont en nombre égal, mais qu'en outre elles ont eu « exactement lieu aux mêmes jours.

GRunmtRE

mnsBUD

...», Il

lwl<«.

bawjn DOD boM. H

lïipi pluvieux.

Pé»rierl852. .

ut.

Novembre 1852.

Janvier 1853. .

Sommes pour les pluies

et moyeimes pour les

débits

Régim

Vite en Im

ipt plumet

Septembre 185«

Mail85S. . . .

Juin 185f . . . .

Juillet 1852. . .

Septembre 1852

Sommes pour les pluies

et moyeimes poiir les

débits

« Les indications que nous allons déduire de ce tait bleau seront concluantes.

« Et d'abord, on remarquera que, pour des durées

« égales, soit en hiver, soit en été, les quantités de « pluie recueillies ont toujours été plus considérables, « non-seulement dans leur ensemble, mais encore « dans presque tous leurs détails, sur le bassin du Bourc< chaty que sur celui de la Grenetière, c'est-à-dire sur « les terrains dénudés, que sur les terrains couverts. Ce « nouveau fait vient donc s'ajouter à tous ceux que nous « avons déjà produits pour prouver là vérité de notre ce conclusion, que les forêts diminuent plutôt qu'elles « n'augmentent la quantité de pluie annuelle (1).

« En second lieu, si on compare chaque débit moyen ce à la pluie correspondante, on trouvera que, pour ce chaque millimètre de hauteur de pluie tombée , il a ce coulé, savoir :

ce Par le ruisseau de Grenetière :

ce En hiver 0"S679

ce En été ,062

(1) Cette explication est très-contestable. Le ruisseau de la Grenetière et le ruisseau du Bouchât sont deux affluents du Cwsin qui coule du sud au nord; le premier tombe sur la rive gauche, il coule par conséquent de Touest à l'est; le second tombe sur la rive droite et coule de Test à l'ouest. On voit que, par cette disposition, le vallon du Bouchât est ouvert au vent d'ouest ; le courant pluvial remonte ce vallon, tandis qu'il descend celui de la Grenetière, Nous avons vu {chap. III) que cette circonstance est d'une grande importance : elle suffit à expliquer l'excès de pluie qui tombe dans le vallon du Bouchot sans qu'on ait à recourir à l'influence problématique des forêts.

ce Par le ruisseau du Bouchât :

« En hiver tf^S299

<c En été ,053

« Il n'y a donc pas une très-grande différence entre « les régimes d'été des deux ruisseaux, et, à cet égard, « ces nouvelles observations^ conduisent à la même « conséquence que les précédentes.

«c Mais la différence devient énorme, elle dépasse la ce proportion du double, lorsqu'on établit la comparai- « son entre les régimes d'hiver des deux cours d'eau. « Cette différence est d'ailleurs toute favorable , au «point de vue de la régularité des écoulements, au «ruisseau de Bot$ehat; d'où il faut conclure que si, « en été, c'est-à-dire de mai à septembre, les amon- «cellements de liquide ne sont pas plus à craindre « dans un bassin que dans l'autre, il n'en est pas de « même, à beaucoup près, dans le semestre compris «d'octobre à mai, c'est-à-dire dans celui pendant « lequel se produisent les plus redoutables inondations ; <<dans ce cas, les bassins boisés ont un désavantage « très-prononcé.

« Finalement, les effets comparatifs des pluies d'hiver « et d'été dans le bassin boisé de la Grenetière sont tels « qu'ils fournissent respectivement des débits qui sont «entre eux dans le rapport de 679 à 92, ou de 11 à « l'unité, tandis que, pour le bassin déboisé du Bouchât^ « ce rapport devient celui de 6 à 1 .

c< On peut donc dire que T irrégularité des écoulecc ments entre la saison chaude et la saison froide varie ce du double au simple, suivant que les versants sont Ci boisés ou ne le sont pas.

« Ainsi, non-seulement ce principe si souvent répété dans le public, si généralement admis par lui, que les forêts jouissent de la propriété d'équilibrer les écoulements des deux saisons, n'est pas exact, mais l'expérience vient nous démontrer que c'est tout le contraire qu'il faut croire; qu'en conséquence, au point de vue du mouvement des eaux à la surface de la terre, la disparition des forêts a été chose utile, et que le reboisement si souvent et si énergiquemeut demandé, ne serait qu'une funeste opération. »

Telles sont les conclusions de M. Vallès. L'ami des forêts répond en ces termes (1) :

Fremière observation. — La Grenetière et le Cou«iu.

« M. Belgrand étudie le régime des deux cours d'eau « alimentés, l'un par un bassin peu boisé, l'autre par un « bassin très-boisé, à savoir : 1® de la Grenetière ^ ruis- « seau dont les versants sont granitiques, imperméables, ce entièrement boisés à 1 ou 2 hectares près, et occupent « une superficie de 2^''-,5 ; 2* du Cousin^ rivière dont le « débit est au moins régularisé par les nombreux étangs

(I) Revue des emix^t forètif^ 4866, p. 60.

ce du Morvan (1) et dont les versants également granitia ques s'étendent sur une superficie de 336 kilomètres c< carrés et sont boisés seulement au tiers.

c< Il constate que ces deux cours d'eau ont un régime ce identique, bien que leurs bassins soient très-inégace lement boisés; et il en conclut la nullité de l'influence ce des forêts sur le régime des eaux.

a Examinons si cette conclusion est acceptable. D'un ce coté, le régime du Cousin est amélioré par des étangs ce qui manquent à la Grenetière. D'un autre côté, la rivière ce du Cousin a un bassin cent trente-quatre fois plus ce étendu que celui du ruisseau de la Grenetière; d'où ce résulte que la rivière devrait jouir d'un régime beauce coup plus régulier que celui du ruisseau, suivant les ee expériences de M. Belgrand lui-même (2), qui a « reconnu que la surface nécessaire du débouché d'un ce pont diminue par kilomètre carré du bassin d'un cours « d'eau en amont avec l'augmentation de ce bassin, et ce qui pose en loi (3) que la crue torrentielle d'un grand ce cours d'eau à versants imperméables se compose non

(1) « Dans son article de 1854, M. Belgrand ne parle pas de ces « nombreux étangs; mais comme, dans un précédent article (i4n- « ncdet des pontt et ehausséeê^ 1846, 2* semestre, p. 152), il dit que, lors des années sèches, le Cousin cesserait de couler s'il n'était c alimenté par les nombreux étangs du Morvan, nous pensons « que ces nombreux étangs ne sont pas à négliger dans la présente « discussion, et nous réparons Tomission de l'adversaire du reboia sèment, i

(2) a Annales des ponts et chaussées^ 1846, 2* semestre, notes. »

(3) <c Annales des ponts et chaussées^ 1852, janvier et février, p. 29. »

« pas de la somme^ mais seulement de la succession des « crues torrentielles des affluents qui passent les unes (c à la suite des autres. Ainsi, sans étang, et à bassin « cent trente-quatre fois plus petit que celui de la rivière « du Cousiîiy le ruisseau de la Grenetière devrait être ce affecté d'un régime beaucoup plus inconstant que « celui de son congénère, et pourtant ces deux cours « d'eau ont un régime identique ! Ce phénomène race marquable s'explique par les forêts qui protègent la c< Grenetière j et nous donne une preuve sûre de Theuc< reuse influence des forêts sur les cours d'eau, la même c< où M. Belgrand avait cru voir la démonstration de ce l'inanité de cette influence.

Deuxième observation. — La Grenetière et le Bouchât.

ce L'infatigable M. Belgrand compare le débit jource nalier, par seconde et par kilomètre quarré, de la Grèce netière et celui du Bouchât, en tenant compte des ce pluies qui alimentent ces deux cours d'eau. La Grèce netière est le ruisseau à versants de formation granice tique, boisés et de 2^-^',^ de superficie, qui a déjà été ce mis en parallèle dans la première observation. Quant ce au Bouchât, c'est un cours d'eau à versants déboisés, ce et dont le bassin occupe 20^'^-,75, à savoir : 17^ '-,75 ce de terrains liasiques et supra-liasiques, et 3 kilomètres ce quarrés de terrains oolithiques. Comme sur ces terrains ce oolithiques, il ne coule jamais une goutte d'eau, ce M. Belgrand a cru devoir les négliger, et, dans tous ce ses calculs, il a admis que la superficie du bassin du ce Bouchot n'était que de 17*^^,75.

<c De cette manière, il constate que, par seconde et a par kilomètre quarré, ces deux ruisseaux ont un débit «journalier identique, si ce n'est que la Grenetière c< aurait un débit maximum un peu moins élevé que ce celui du Boiichat, un débit minimum un peu moins « faible^ et enfin un débit moyen un peu plus fort, quoicc qu'elle reçoive moins de pluie que le Bouchât. Toutece fois, comme il y a une très-grande analogie dans les c< lois qui régissent les variations de débit de ces deux « ruisseaux, bien que Tun soit protégé par des forêts, « tandis que l'autre en est privé, M. Belgrand en concc dut l'impuissance des forêts à régulariser le régime « des cours d'eau.

c< Voyons si ce raisonnement serait mieux fondé que c( celui de la première observation,

ce La GreMtière sort d'un bassin sept ou huit fois ce moindre que celui du Bouchât^ et par suite devrait ce avoir un débit plus inconstant que ce dernier cours c< d'eau, ainsi que nous l'avons expliqué plus haut.

ce La Grenetière est alimentée par des versants granicc tiques. Or, M. Belgrand (1) nous apprend que, sur le ce granit, les cours d'eau ont un débit des plus variables, ce parce que d'une part la terre y étant généralement ce sablonneuse ne peut retenir les eaux pluviales qui ce descendent ainsi très-promptement aux thalwegs;

(1) a Annales des ponts et chan^séesy 1846, 2' semestre, p. 140^ 141 tt et 151 ; 1852, janvier et février, p. 23. »

i38 LES FORÊTS

c( et que, d'une autre part, les sources y étant superfn

c( cielles, consistant en suintement entre les mousses,

c( les herbages et les fissures des rochers, s'enflent à la

a moindre pluie, tarissent après une sécheresse un peu

« longue et communiquent leur régime complètement

c( anormal aux ruisseaux qu'elles produisent.

c( Le Bouchatj au contraire, est alimenté par des « versants liasiques et supra*liasiques(l), lesquels, très- « argileux et ameublis par une riche culture, absorbent c( d'abord toute l'eau pluviale ; puis, quand la pluie perce siste, laissent, il est vrai, s'écouler à leuir surface une « partie : 1* à leur contact avec le granit; 2* dans le « calcaire à gryphées arquées y à la base duquel (2) se « trouve souvent un magnifique niveau de sources; ce 3^ dans le calcaire à gryphées eymbium des marnes ce supra-liasiques. Les sources provenant de ces nappes ce d'eau ont un régime ordinairement très-régulier, ce En outre, le bassin du fot^cAat possède 3 kilomètres ce quarrés de terrains oolithiques, filtres puissants qui déce posent l'eau pluviale à leur base, d'où souvent elle ce s'épanche sous forme de sources à débit peu caprice cieux. M. Belgrand ne tient pas compte de ces terrains ce oolithiques, parce que, dit-il, l'eau ne coule pas à c< leur surface. Assurément, ce motif est insuffisant, ce lorsqu'il s'agit de comparer non pas seulement le

(4) « Belgrand: Annales des ponts et chaussées^ 1846, 2* semestre, et p. 140, 141 et 150. »

(2) « Levailois, inspecteur général des mines : aperça géologique, (i 1852, p. 31. ))

a débit maximum de deux bassins, mais encore leur a débit minimum.

« Enfin, le relief des deux bassins mis en parallèle « doit différer encore plus que leur nature géologique. « En effet (1 ), M. Belgrand a reconnu que dans les vallées « granitiques du Morvan les cours d^eau ont une vitesse « trois fois plus grande que dans les vallées liasiques « des environs, parce que les premières offrent dés « pentes beaucoup plus rapides. C'est encore là une « puissante cause d'irrégularité pour le régime du « ruisseau granitique.

« Ainsi, le bassin de la Grenetière étant huit fois plus ce petit que celui du Bouchatj paraissant un peu moins « favorisé par sa nature géologique, et se composant de « versants beaucoup plus inclinés, devrait donner plus « d'irrégularité au cours d'eau qu'il alimente. Néan- « moins, la Grenetière possède un débit qui n'est nullece ment plus irrégulier que celui du Bouchât. Évidemc< ment, ce résultat est dû à l'épais manteau de forêts c( qui abrite la Grenetière^ tandis que le Bouchât est « dépouillé d'ombrages.

Le lecteur sans parti pris et qui n'a pas vu les lieux reste fort embarrassé en présence de ces convictions également sincères, également absolues, mais parfaitement contradictoires. La morale de ce débat, c'est qu'il

{{) « Annales des ponts et chaussées, 1846, 2* semestre, p. 137. »

i40 LES FORÊTS

n'existe pas deux cours d'eau comparables, et que pour résoudre la question qui nous occupe, il faut comparer non pas deux bassins, mais deux états du même bassin avant et après le défrichement ou le reboisement.

Un coup d'oeil sur la carte de l'état-major (1) ou sur la carte géologique confirme cette manière de voir. Avallon est au point même où le terrain jurassique et le granit sont en contact ; le Cousin coule sur le bord du plateau granitique ; ses affluents de la rive gauche {Grenetière) sont dans le granit ; ceux de la rive droite^(ruisseau du Bouchai) sont dans le terrain jurassique ; le modelé du terrain sur l'un et l'autre bord, les pentes des versants diffèrent plus encore que les cultures. Ces pentes sont beaucoup plus rapides du côté de la Grenetîère, qui coule au fond d'un ravin en forme de V, que du côté du Bonchat, qui s'étend sur le plat-fond d'une cuvette.

Quant au Cousin lui-même, il n'est nullement comparable à ses affluents : la pente moyenne du ruisseau de la Grenetière et celle du Bouchât , autant du moins qu'on en peut juger d'après la carte, sont voisines de 0,025 ; celle du Cousin, sur les 30 kilomètres en amont d'Avallon, ne doit pas dépasser beaucoup 0,006, c'est-àdire qu'elle est quatre fois moindre que celle de ses affluents. Cette différence seule, sans parler des étangs, justifie un régime plus constant pour le Cousin. Quand il s'agit des mouvements de l'eau, l'élément qui domine tous les autres, c'est la pente.

(1) Feuille n* 111. — Avallon,

Néanmoins^ il faut reconnaître que pendant longtemps la question de Técoulement des eaux dans les forêts n'a été pour chacun de nous qu'une affaire d'imagination : il paraissait si naturel de croire que mille brins d'herbe ou de mousse, c'est-à-dire mille obstacles opposés sur chaque mètre de pente à la goutte d'eau qui descend, et mille troncs d'arbre par kilomètre mis en travers du filet qui ruiselle, devaient retarder sa course, qu'on n'a pas cru qu'il fût nécessaire de procéder à quelque vérification et qu'on s'est exagéré l'action retardatrice des forêts. Les expériences de M. Belgrand ont montré que le problème est moins simple et qu'il mérite une étude attentive ; mais ces expériences, dont l'auteur a soin de localiser la portée, n'autorisent pas les conclusions générales et absoluesque voici (1) :

« Nous avons dit, dans de précédents écrits, que la c< couche superficielle des bois est plus ferme et plus « compacte que celle des champs; nous avons ajouté « qu'au moment de la pluie, le sol ôattu des forêts doit « accélérer la vitesse des eaux coulant à la surface.

« On a prétendu qu'au contraire ce sol couvert de <c feuilles sèches, de mêmes arbrisseaux, de brins traî- « nants et autres impedimenta végétaux, doit faire subir a de notables retards à l'écoulement.

ce S'il en était ainsi, nos cantonniers sur les routes et ce nos cultivateurs dans les champs auraient bien tort

(i) Vallès : De Faliénation des forêts, p. 94, 95.

442 LES FOnftTS

« de couvrir le faite de leurs cabanes soit avec de la « terre tassée qu'ils tapissent de gazon, soit avec des « feuilles et de la paille : qu'obtiennent-ils en mettant c< en œuvre tous ces impedimenta végétaux? Ils ne font « d'après nos adversaires, que retarder l'écoulement de a la pluie et conserver celle-ci. Tout cela est-il bien a sérieux? est-ce ainsi que la critique l'entend? La « pratique des choses, et certes une longue pratique, « nous dit assez de quel côté se trouve la vérité. »

N'estr^^e pas le cas de dire ici : qui veut trop (H^ouver ne prouve rien?

A côté des observations que M. Belgrand a faites avec tant de soin et dont il s'est gardé, quant à lui de tirer aucune conclusion générale ou systématique, il convient de placer celles de trois gardes généraux des forêts qui ont entrepris dé déterminer par des expériences directes dans les terrains boisés ou dénudés, les deux éléments qu'ils définissent ainsi : te eoeficiewt d'éeoutement supe rfeiet (Ë), c'est-à-dire le rapport de l'eau qui profite aux cours d'eau à celle que fournit la pluie ; 2* Yaction inondante (I) qui n'est autre que le produit du coefficient d- écoulement par le rapport de la durée de la pluie à la durée de l'écoulement.

Un terrain qui transmettrait aux cours d'eau la moitié

de la pluie aurait un coefficient d'écoulement Ë = ^, et

s'il la rendait dans un temps double de la durée de la

pluie, l'action inondante serait I=t.

. MM. Jeandel^ Cantegril et Bellaud ont établi leur observatoire sur le versant occidental des Vosges^ dans le département de la Meurthe ; ils ont mesuré fréquemment la quantité de pluie tombée et le débit des ruisseaux.

Leur mémoire se résume par le tableau suivant :

NATURB m BASSIN.