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La hiérarchisation d'écoulement est une méthode d'attribution d'un ordre numérique aux liaisons d'un réseau hydrographique. Cet ordre est un moyen qui permet d'identifier et de classer des types de cours d'eau en fonction de leur nombre d'affluents. Certaines caractéristiques de cours d'eau peuvent être devinées, sans difficultés, d'après leur ordre.
Par exemple, les cours d'eau de premier ordre sont dominés par un flux superficiel de l'eau ; ils ne présentent pas de flux concentrés en amont. Par conséquent, ils sont les plus vulnérables aux problèmes de pollution de source non ponctuelle et bénéficieront davantage de larges zones tampon riveraines que les autres zones du bassin-versant.
L’outil Ordre d'écoulement propose deux méthodes pour hiérarchiser les cours d'eau. Il s'agit de celles préconisées par Strahler (1957) et Shreve (1966).
Dans les deux méthodes, les segments de cours d'eau (ou les liaisons extérieures) les plus en amont sont toujours associés à la classe 1.
Méthode Strahler
Dans la méthode Strahler, toutes les liaisons sans affluents sont classées avec la valeur 1 et sont connus sous le nom du premier ordre.
L'ordre d'écoulement augmente lorsque des cours d'eau du même ordre se croisent. L'intersection de deux liaisons de premier ordre crée donc une liaison de deuxième ordre. L'intersection de deux liaisons de deuxième ordre crée une liaison de troisième ordre, et ainsi de suite. En revanche, l'intersection de deux liaisons d'ordres différents n'incrémente pas l'ordre. Par exemple, l'intersection d'une liaison de premier ordre et d'une liaison de deuxième ordre ne crée pas une liaison de troisième ordre, mais conserve l'ordre de la liaison le plus élevé.
La méthode de Strahler est la méthode de hiérarchisation d'écoulement la plus utilisée. Cependant, dans la mesure où elle incrémente l'ordre uniquement aux intersections de même ordre, elle ne tient pas compte de toutes les liaisons et peut être influencée par l'ajout ou la suppression de liaisons.
Méthode Shreve
La méthode de Shreve tient compte de l'ensemble des liaisons du réseau. Comme avec la méthode de Strahler toutes les liaisons externes sont associées à un ordre 1. Toutefois, les liaisons internes dans le cadre de la méthode de Shreve s’additionnent. Par exemple, l'intersection de deux liaisons de premier ordre crée une liaison de deuxième ordre, l'intersection d'une liaison de premier ordre et d'une liaison de deuxième ordre crée une liaison de troisième ordre et l'intersection d'une liaison de deuxième ordre et d'une liaison de troisième ordre crée une liaison de cinquième ordre.
Etant donné que les ordres s'additionnent, les nombres de la méthode Shreve sont parfois désignés sous le nom de grandeurs et non pas d'ordres. La grandeur d'une liaison, dans la méthode de Shreve, correspond au nombre de liaisons en amont.
Bibliographie
Tarboton, D. G., R. L. Bras et I. Rodriguez-Iturbe. 1991. On the Extraction of Channel Networks from Digital Elevation Data. Hydrological Processes. 5: 81–100.
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