Phénomène de ruissellement > Ecoulements surfaciques

Les écoulements surfaciques se font en direction des caniveaux ou des avaloirs, avec des hauteurs d'eau très faibles. On admet que ce ruissellement ne commence, sur un élément de surface donné, qu'après que les pertes initiales ont été satisfaites.



Les gouttes qui arrivent à la surface du sol comblent les pertes par infiltration et stockage, puis forment une couche d'eau. Dès que l'épaisseur de cette lame d'eau est suffisante pour que les forces de gravité compensent les tensions de surface (Yen, 1986), le ruissellement commence. Il dépend de la viscosité de l’eau, de l'épaisseur de la lame d'eau, des tensions de surface, de la rugosité du sol. Selon les cas, un tel écoulement est soit à la fois turbulent et laminaire, soit entièrement turbulent. Le passage d'un régime à l'autre peut se faire sur de très courtes distances (Mitci, 1978). Toutefois, un écoulement laminaire ne peut s'installer que sur une surface lisse (asphalte, béton, terre battue, ). Sur les surfaces rugueuses, l'écoulement est toujours turbulent.

Les gouttes de pluie qui continuent de tomber sur le sol perturbent le ruissellement en augmentant sa turbulence et sa résistance à l'écoulement (Shen et Li, 1973), ceci de façon d'autant plus marquée que la lame d'eau qui ruisselle est mince (Yen, 1986). A l'inverse, lorsque la pluie cesse, la turbulence diminue et l'écoulement, sous certaines conditions, peut devenir laminaire, ce qui se traduit par une pointe de débit (Yu et McNown, 1964 ; Bell et al., 1989). Le ruissellement de surface est également non permanent et non uniforme.