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Keywords:

  • forested swamp;
  • runoff;
  • hydrologic response;
  • electrical conductivity;
  • lag time
  • marécage arborescent;
  • ruissellement;
  • réponse hydrologique;
  • conductivitéélectrique;
  • temps de réponse

Wetlands are common in Coastal Western Hemlock forests yet the hydrologic processes that generate runoff from small swamps are not completely understood. Direct field observations, hydrologic, and electrical conductivity data were collected from a gently sloping forested swamp complex from July to November 2009. Swamps occupied depressions between raised mounds (0.1 to 3 m high) and were connected by an ephemeral creek. Runoff was controlled by antecedent moisture conditions and influenced by basin microtopography. Two hydrologic regimes occurred during the study period and different runoff processes dominated each regime. Runoff was generated by subsurface flow during dry antecedent conditions as swamps remained hydrologically disconnected from each other. Runoff was generated by surface outflow from hydrologically connected swamps during wet antecedent conditions as ponded water spilled out of the depressions. The forested swamp complex produced a faster but limited hydrologic response during dry antecedent conditions compared to a slower but greater hydrologic response during wet antecedent conditions. Stormwater runoff and runoff ratios were up to two orders of magnitude higher in wet conditions than during similarly sized events in dry conditions. These factors should be considered when designing monitoring programs or runoff models in forested swamps with significant microtopography. Field surveys and estimates of hydrologic inputs and outputs may be useful in predicting the potential hydrologic connectivity of isolated forested swamps.

La réponse hydrologique dans un petit complexe marécageux et arborescent à Seymour Valley, Colombie-Britannique

Les forêts côtières de pruche de l’Ouest abondent de zones humides et pourtant, les processus hydrologiques qui favorisent l’écoulement des eaux de surface provenant des petis marécages ne sont pas encore bien compris. Dans un complexe marécageux et arborescent en pente douce, des observations sur le terrain couplées d’une cueillette de données sur l’hydrologie et la conductivitéélectrique ont été réalisées de juillet à novembre 2009. Ces marécages couvraient les dépressions entre les monticules (de 0,1 à 3 m de hauteur) et étaient reliés par un cours d’eau temporaire. Le débit de l’écoulement de surface était contrôlé par des conditions antécédentes d’humidité et les conditions microtopographiques exerçaient également une influence. Deux régimes hydrologiques sont survenus au cours de l’étude et deux mécanismes d’écoulement distincts se sont imposés par régime. Soit les eaux de ruissellement sont alimentées par l’écoulement souterrain qui provient de marécages faisant partie du même système hydrologique en réponse à des conditions antécédentes sèches alors que les marécages étaient encore indépendants sur le plan hydrologique. Soit les eaux de ruissellement sont alimentées par l’écoulement de surface qui provient de marécages rattachés sur le plan hydrologique en réponse à des conditions antécédentes d’humidité alors que l’eau stagnante débordait des dépressions. Le complexe marécageux et arborescent est à l’origine d’une réponse hydrologique plus rapide, mais limitée lors des conditions antécédentes sèches comparativement à la réponse hydrologique plus lente, mais étendue lors des conditions antécédentes d’humidité. Lors d’événement de taille comparable, le niveau de ruissellement des eaux pluviales et les coefficients de ruissellement peuvent augmenter de deux ordres de grandeur quand les conditions sont humides plutôt que sèches. Ces facteurs devraient être pris en considération lors de la conception des programmes de surveillance ou des modèles de ruissellement dans les marécages arborescents qui présentent une microtopographie importante. Les enquêtes de terrain et les estimations des flux entrants et sortants peuvent être utiles pour prédire le potentiel de connectivité hydrologique dans les milieux marécageux et arborescents isolés.