Conférence Internationale sur l'Hydrologie des Grands ... · Nesrine ABID Time series analysis of actual evapotranspiration estimated using ... DEHNI Abdellatif Geoprocessing of

Conférence Internationale sur l'Hydrologie des Grands Bassins Fluviaux de l’Afrique

International Conference on African Large River Basins Hydrology

Actes de la conférence

26 au 30 Octobre 2015 Hammamet, Tunisie

Eau et Climatau

Maghreb

CONFERENCE INTERNATIONALE SUR L'HYDROLOGIE DES GRANDS BASSINS FLUVIAUX DE L’AFRIQUE

INTERNATIONAL CONFERENCE ON AFRICAN LARGE RIVER

BASINS HYDROLOGY

Actes de la conférence

26 au 30 Octbre 2015 Hammamet, Tunisie

Les auteurs correspondants sont les seuls responsables des contenus de leurs résumés envoyés à la Conférence Internationale sur l'Hydrologie des Grands Bassins Fluviaux de l’Afrique ; 26 au 30 Octbre 2015 Hammamet, Tunisie.

COORDINATEURS DE L’ÉDITION

Taoufik HERMASSI (INRGREF) Gil MAHE (HSM) Walid BEN KHELIFA (INRGREF) Hamadi HABAIEB (INRGREF)

ORGANISEE PAR :

· Institut National de Recherche en Génir Rural, Eaux et Forêts de Tunisie (INRGREF) · UNESCO’s International Hydrological Programme (IHP) . Institut Montpelliérain de l'Eau et de l'Environnement (IM2E) · UNESCO Chair on Integrated River Research and Management · HydroSciences Montpellier (HSM) · The International Association of Hydrological Sciences (IAHS) · The International Sediment Initiative · Institut National Agronomique de Tunis (INAT) · Institut de Recherche pour le Développement (IRD) . Agence universitaire de la Francophonie AUF . Univesité de Carthage (UC) . Institution de la Recherche et de l'Enseignement Supérieur Agricoles (IRESA) · Eau et Climat au Maghreb

COMITÉ SCIENTIFIQUE INTERNATIONAL Hafzullah AKSOY (TURKEY) Ernest AMOUSSOU (BENIN) Jean-Francois BOYER (FRANCE) Declan CONWAY (UK)) Siegfried DEMUTH (UNESCO Paris) Claudine DIEULIN (FRANCE) Mohamed FAHMY (EGYPT) Ennio FERRARI (ITALY) Hamadi HABAIEB (TUNISIA) Helmut HABERSACK (AUSTRIA) Denis HUGHES (SOUTH AFRICA) Bamoty KAMAGATE (IVORY COAST) Harouna KARAMBIRI (BURKINA-FASO) Benoit LAIGNEL (FRANCE) Henny VAN LANEN (NETHERLANDS) Alain LARAQUE (FRANCE) Gaston LIENOU (CAMEROON) Gil MAHE (FRANCE) Guy MOUKANDI (CONGO) Mohamed MEDDI (ALGERIE) Daniel OLAGO (KENYA) Jean-Emmanuel PATUREL (FRANCE) Soussou SAMBOU (SENEGAL) Luc SIGHA (CAMEROON) Eric SERVAT (FRANCE) Maria SNOUSSI (MOROCCO) Raphael TSHIMANGA (RDC) Patrick VALIMBA (TANZANIA)

COMITE D'ORGANISATION Gil MAHE (HSM) Taoufik HERMASSI (INRGREF), Walid BEN KHELIFA (INRGREF), Jean-François BOYER (HSM), Claudine DIEULIN (HSM), Noureddine GAALOUL (INRGREF), Hamadi HABAIEB (INRGREF)

SOMMAIRE

Session 1: Changement global, climatologie et régimes hydrologiques

Communications orales

Auteur Intitulé Page Nesrine ABID Time series analysis of actual evapotranspiration estimated using

rainfall-runoff budget. Application to Medjerda basin 1 Hafzullah AKSOY Hydrological description of Mediterranean watersheds in Turkey 2 Jamilatou CHAIBOU BEGOU

SWAT hydrological model parameter identification on the BANI catchment (West Africa) under limited data condition 3

DESCROIX Luc Les grands cours d'eau exogènes du Sahel, entre Cappus et Horton 4 Cheikh FAYE Une évaluation comparative des séquences du stress hydrique et

de la sécheresse par indicateurs et par échelles de temps dans le bassin du Bafing en amont de Manantali 6

Fatima FNIGUIRE Evolution du régime pluviométrique sous variabilité climatique en domaine méditerranéen aride. L'exemple du bassin versant de Tensift (Maroc central) 8

Pierre Hubert Segmentation des séries de débits moyens annuels de grands fleuves africains 9

KOUDAMILORO Olivier Etudes des risques hydroclimatiques dans le bassin versant du fleuve Ouémé à Bétérou au Bénin (Afrique de l'Ouest) 10

Benoit LAIGNEL Relations entre variabilité hydrologique et fluctuations climatiques (NAO, SOI) de 3 hydrosystèmes au Maghreb (Bassins de la Soummam et du Tensift, Nappe du Haouz) 11

Zouheir NASR Anomalie d'évapotranspiration d'une forêt de quercus suber L. dans un contexte de changement climatique 13

Soussou SAMBOU Analyse des tendances dans les séries hydrométéorologiques dans le bassin supérieur du fleuve SENEGAL : Vers une reprise des écoulements ? 14

TAIBI Sabrina Change in seasonal rainfall variability of northern algeria 16 TALIA Amel Etude des crues d'oued Seggueur (Sud-Ouest algérien) 17 TSHITENGE MBUEBUE JM

Wavelet Analysis on the Variability and the Teleconnectivity of the Rainfall of the Congo Basin for 1940 - 1999. 18

Zineb ZAMRANE Relation entre la variabilité climatique et les fluctuations du climat a l'échelle des grands bassins versant du Maroc (bassins Moulouya, Sebou et Tensift) 19

ATCHADE Gervais Caracterisation du fonctionnement pluvio-hydrologique du bassin versant de la riviere zou a l'exutoire de dome au benin 20

SHADRACK Mwakalila Impacts of climate change on water resources and adaptive water management in Pangani River basin in Tanzania 21

Zeineddine NOUACEUR Bilan comparatif de l'impact des changements climatiques sur la variabilité des ressources en eau dans deux régions du Maghreb central : les bassins versants du Sebou au Maroc et le Kébir - Rummel en Algérie. 22

Nadji Tellro WAÏ Impacts des inondations de 2012 en relation avec la Prévision saisonnière Climatique dans les portions camerounaise et Tchadienne en aval du bassin du fleuve Logone 24

Session 2: Erosion, transport sédimentaire et qualité des eaux

Auteur Intitulé Page Abdalla ABDELSALAM AHMED

Challenges facing Atbara Dam Complex (ADC) Sediment Management 25

ACHITE Mohammed Quantification, variabilité temporelle et modélisation mathématique du transport solide en zone semi-aride. Cas du bassin versant de l'Oued Wahrane, Algérie (1972-2013) 26

AMOUSSOU Ernest Evolution sédimentologique dans et dynamique des charges solides dans le complexe fluvio-lagunaire du sud-ouest du Bénin 27

Abir BEN SLIMANE Guiding soil conservation strategy in headwater mediterranean catchments 28

DEBIECHE Taha-Hocine Chimie des eaux du bassin versant de l'oued Nil (NE algérien) 29 DEHNI Abdellatif Geoprocessing of hydro-morphometric index for automated

sedimentation and erosional models - (Application test in Macta river -Sikkak NW of Algeria) 30

Redhouane GHERNAOUT

Etude et analyse du transport solide en suspension dans le bassin versant de l'oued mina au droit du barrage de smba (no algerie) 31

HADDOU Karima Etude de la dynamique des nitrates dans la zone hyporhéique du bassin versant de la Tafna (nord ouest algérien). 32

Faiza HALLOUZ Modelling of quality of natural waters case of the dam of Sidi M'Hamed Ben Aouda in the watershed of the Wadi Mina (Northwest Algeria) 33

Taoufik HERMASSI Modélisation de l'érosion hydrique au niveau du bassin versant de la Medjerda 34

IYAKARE Jean de Dieu Origine, qualité chimique et vulnérabilité des eaux de sources et des eaux minérales commercialisées au Rwanda 36

Hela KAROUI Risques environnementaux et sanitaires sur les sites d'orpaillage au Burkina Faso : cycle de vie des principaux polluants et perception des orpailleurs 38

KHANCHOUL Kamel Assessing sediment yield in the Kebir catchment, northeast of Algeria 39

Edouard KONZI PANISE SIAMO L'Erosion, le Transport des sédiments et la Qualité de l'Eau 40 Fatma KOTTI Reconstruction de la variabilité passée des transports

sédimentaires du bassin versant de la Medjerda, Tunisie 41 Abdelaziz LOUAMRI Variabilité amont-aval et temporelle des transports solides en

suspension dans le bassin versant de la Seybouse (Nord-Est algérien) 43

NSIRI Ines The monitoring of the surface water quality: joumine, sejnane, mellegue and masri 44

Mohamed ACHITE Effets du changement climatique sur le régime hydrologique et le transport particulaire de l'Oued Abd, Algérie (1970-2010) 45

L.C. RAZANAMAHANDRY

Bioremediation of soil and water polluted by Cyanide: a review 46

Mehdi SHAFAGHATI Watershed projects effectiveness in reducing erosion and sediment of large rivers (case study, Zanjanrud river in Zanjan province, Iran) 47

Amadou Abou SY Quantification des dynamiques hydrosédimentaires (2010-2015) liées à l'évolution d'une brèche ouverte sur la Langue de Barbarie 48

Abdellah ELAZHARI Qualité physicochimique et métallique des eaux et des sédiments de l'oued Moulouya et de la retenue du barrage Hassan II en aval de la mine abandonnée Zeïda, Haute Moulouya (Maroc) 49

KATEB Zakaria Etude de l'influence des paramètres hydrologiques sur la production des sédiments en suspension d'un bassin versant cas du bassin versant du barrage de Beni Haroun 50

Winfred MBUNGU Investigation of surface runoff and soil erosion in the hillslopes of the Upper Ruvu watershed, Tanzania 51

MOUKANDI N'KAYA, G.D.

Etude des flux sedimentaires du fleuve congo au niveau du stanley pool 52

PRUDENCE Ngwenya Effect of agricultural erosion on water quality of komati river basin in south africa 53

G.R. NKOUE NDONDO Contribution of the forested Nyong river basin to particulate organic carbon supply in the Ocean: ?13C isotopic tracing of sources and behaviours 54

WANE Omar Essaie d'évaluation de l'érosion hydrique du bassin versant d'Inaouene (Nord-Ouest du Maroc) 55

Session 3: Eco-hydrologie côtière et gestion intégrée terre-mer

Auteur Intitulé Page AMAR Youcef Impact des apportsterrigènes sur la texture sédimentaire et

biodiversité benthique du golfe d'Arzew. 57 Amoussou ERNEST Péjoration climatique et dynamique hydroécologique dans le

bassin-versant du fleuve Ouémé au Bénin 58 AMROUNI Oula Etude morphodynamique saisonnière de la plage microtidale de

Medjerda. Baie ouest du Golfe de Tunis, Tunisie (Mer Méditerranée). 59

BEN MOUSSA Thouraya Morphodynamique des barres sableuses inter-littorales dans des conditions de tempête (Cas de la Cellule Kaâlat Andalous -Medjerda, Golfe de Tunis). 60

DESCROIX Luc Les conséquences environnementales de l'élévation du niveau océanique sur les zones littorales ouest-africaines 61

Mohamed Amine HELALI Composition géochimique et distribution spatiale et saisonnière de laMatière en suspension au large du delta de l'Oued Mejerda (Golfe de Tunis). 63

Abdelrraouf HZAMIA Suivi par SIG et télédétection de l'évolution spatio-temporelle de la frange littorale Nabeul-Hergla (Golfe de Hammamet, Tunisie) 64

KouakouLazare KOUASSI

Numerical simulation of the hydrodynamic functioning of the mouth of Bandama River, Côte d'Ivoire 65

PAIZ Marie-Claire A Freshwater Conservation Atlas for Gabon and the Ogooué River Basin 66

Session 4: Etiages et relations eaux souterraines/eaux de surface, hydrogéologie karstique

Auteur Intitulé Page Ali Rahmani Salah Eddine Study of the relationship between drought index and Groundwater

recharge, case of an aquifer in a semi-arid area 68 Habib Azzaz Caractérisation du fonctionnement hydrochimique et

hydrodynamique des aquifères karstiques par les méthodes d'analyse multivariées (ACP et CAH) Cas des Monts de Tlemcen (Algérie) 69

BELALITE Halima Les consequences des variations climatiques sur les eaux souterraines de la plaine de Zana-Chott Saboun wilaya de Batna, Est Algérien 71

Randa Dziria Isotopic and hydrochemical investigation of the karstified carbonate aquifer of the Massif of Zaghouan (Northeastern Tunisia) 72

Kaoutar EL OUMLOUKI Apport des SIG pour l'étude de la qualité des eaux souterraines en périmètre El Guerdane plaine Souss Massa -Maroc 74

HADJ-SAID Samia Alluvial groundwater a vulnerable resource in arid zone 75 Mohamed Fahmy Hussein Isotope Hydrogeochemistry of the Nile System in the Eastern

Sahara 76 Safia KAMAL Etat des lieux de la nappe phréatique du Haouz central : évolution

piézometrique et qualité des eaux de la nappe 78 MARIKO Adama Contribution des eaux souterraines aux écoulements fluviaux et

analyse des débits d'étiage dans un contexte de variabilité et de changement climatiques dans le bassin du Bani, Mali 79

Sabrine MEJRI1 Tracing groundwater salinization processes in an inland aquifer: a hydrogeochemical and isotopic approach in Sminja aquifer, Northeast of Tunisia 80

Naouel MIHOUBI Fonctionnement hydrologique et débits de fuites du barrage de Hammam Grouz en milieu karstique (Bassin du Haut Rhumel, Algérie) 81

TADJ Walid Validation opérationnelle des paramètres hydrodynamiques par une approche métaheuristique 83

Manoubia ZAMOURI Calibration and validation of a water budget model using surface water and groundwater observations and impacts on low flows estimations- Application to Siliana basin, a Medjerda sub basin 84

GUEROUI Yacine Caracterisation hydrochimique des eaux souterraines de l'aquifere superficiel de la plaine de tamlouka (nord-est algerien) 85

KHERICI Nacer Nouvelle méthode graphique de détermination de la vulnérabilité et du risque de pollution des eaux souterraines 86

Ali Rahmani Salah Eddine Study of the relationship between drought index and Groundwater recharge, case of an aquifer in a semi-arid area 87

Session 5: Evènements extrêmes

Auteur Intitulé Page BEN KHELIFA Walid Caractérisations des occurrences des pluies extrêmes et des crues

exceptionnelles du bassin versant de la Medjerda au nord de la Tunisie 89

BOUTAGHANE Hamouda

Analyse des éventuels impacts du changement climatique sur les courbes intensité-durée-fréquence (idf) 91

Cyr Gervais ETENE Extrêmes hydro-pluviométriques et dégradation des terres autour du fleuve l'Ouémé à Bonou au Bénin 92

GHENIM Abderrahmane Nekkache

Tendance et variabilité des pluies extrêmes dans le Nord de l'Algérie 93

HASBAIA M Contribution à l'étude du régime des crues dans les bassins semi-arides algériens. Cas du bassin versant du Hodna 94

Kenza KHOMSI Characterization of extreme rain events and assessment of Regional Climate Models in Morocco 95

Kossi KOMI Regional flood frequency analysis in the Volta River Basin, West Africa 96

FRANCIS W. KOUASSI Propagation des ondes de crue le long d'un cours d'eau : cas du fleuve n'zi (bandama) 97

Patrick VALIMBA Time Evolution of Rainfall Related to Recent and Historical Floods in Dar es Salaam 98

Session 6: Bases de données et observatoires

Auteur Intitulé Page Marielle GOSSET Rainfall measurement from satellite and cellular phone

NETWORKS: complementary information for the monitoring of rainfall over large river basins in Africa 100

JELASSI Mohamed Aymen

Caractérisation hydrologique de l'Oued Medjerda (Tunisie) dans le cadre de la future mission spatiale SWOT 101

Ulrich LOOSER The global runoff data centre (grdc) facilitator between data providers and data users 102

Gil MAHE Bases de données dans les programmes de recherche et les réseaux internationaux, l'expérience d'HydroSciences Montpellier. 103

Session 7: Modélisation hydrologique et scénarios de ressources en eau

Auteur Intitulé Page Sekina AMIAR Modelisation pluie - debit : calage et validation des modeles

hydrologiques gr1a, gr2m et gr4j sur le bassin d'oued touil (cheliff amont de boughzoul, algerie) 105

Aymen BEN JAAFAR Analysis of the worth of rainfall-runoff information using statistical entropy concepts 106

Ansoumana BODIAN Evolution des apports en eau au barrage de Manantali à l'horizon 2050 107

Khadidja BOUKHAROUBA

Modélisation et prédiction spatio-temporelle des ressources en eau en algérie 108

Hamza BRIAK Application of the swat model on the Kalaya river basin (north of Morocco) 109

Ambe Emmanuel CHEO Estimation of water balances using GROWA model: case study of the Far-North region, Cameroon 110

CHETTIH Mohamed Modélisation de la relation pluie-débit dans les bassins sahariens à l'aide des systèmes hybrides intelligents 111

HABAIEB Hamadi Essai de reconstitution et de prévision des crues aux stations principales de la Medjerda à l'aval du barrage de Sidi Salem 112

D A HUGHES Hydrological modelling of large African river basins 114 Salif KONE Application de la Modélisation à des Situations Futures et

Performances Comparées des Modèles : Sous-bassins du Haut Niger à Koulikoro 115

Rim OUACHANI Amélioration des prévisions saisonnières des précipitations d'un modèle neuronal par Décomposition en modes empiriques d'ensemble et décomposition par ondelettes 117

Jean Emmanuel PATUREL

Tests de robustesse des modèles hydrologiques dans un contexte de changement climatique en Afrique de l'Ouest et Centrale 118

TAOUTI Mohamed Bachir

Caractérisation multifractale de la fluctuation temporelle des débits journaliers dans le bassin versant de l'oued isser (algérie) 120

Maroua BEN ABDELMALEK

Evaluation des ecoulements de surface transfrontaliers tuniso-algeriens par modelisation avec le logiciel weap 121

Fayçal BOURAOUI Integrated water quality and quantity modeling in the Southern Mediterranean river basins 122

DJELLOULI Fayçal1 Calage et validation d'un modele pluie - debit : application aux donnees d'oued louza (maacta, nwalgerie) 123

Lakhdar DJEMILI Modélisation de la crue millénaire du barrage Hamam Dbagh. Guelma. Algérie 124

Amal MARKHI La contribution de l'information géospatialiséeà la modélisation hydrologique du bassin versant N'fis (haut Atlas de Marrakech, Maroc) 125

TAIA Soufiane Modélisation hydrologique du bassin versant de Beht (Nord-Ouest du Maroc) 126

Session 8 : Relations homme-environnement et impact sur les ressources en eau et les activités socio-économiques

Auteur Intitulé Page Mohamed Abd Salam EL Vilaly

A Remote Sensing-Based Land Surface Phenology Application for Cropland Monitoring in the Volta River Basin of West Africa 128

BEKKOUSSA Belkacem La crise de l'eau dans la wilaya de Mascara (nord-ouest algérien): diagnostic et perspectives. 129

Sètondji Yacin Wilfrid BOKO

Stratégies paysannes de maîtrise d'eau : facteurs d'adaptation aux changements climatiques dans la commune d'Adjohoun 130

Pierre-Yves BOURGIN Etat et perspectives d'aménagement du bassin du Sassandra en Côte d'Ivoire 131

Fethi LACHAAL Effects of human activities and climate changes on groundwater evolution and functioning: case of Grombalia aquifer system (NE of Tunisia) 132

MAHLAKENG Mahlakeng Environmental Conflicts: The case of the Nile River Basin (NRB). 133 Brahim MOUHOUCHE Maîtrise de l'eau virtuelle des produits agricoles : un moyen de

contrecarrer le problème du manque d'eau en Algérie 134 Hassane MOURI L'Etat à l'épreuve de l'incertitude de l'eau d'irrigation dans une

zone d'inondation 135

Uche OKPARA Lake drying and livelihood dynamics: unravelling relations between climate and context as a catalyst for conflict and cooperation 136

Amadou SALLA The role of public and participatory geographical information system in climatic adaptation decision-making processes for agricultural water management: an example from Senegal. 137

Salma SEFIANI Evaluation et gestion de la qualité des eaux d'irrigation au niveau du site agricole Agafay, Haouz occidental, Maroc 138

VISSIN Expédit Wilfrid Caractérisation hydroclimatique et savoirs endogènes en pays torri dans la commune de akpro-misserete 139

ARAIBIA Ahmed salah Evaluation de l'impact des pratiques humaines (agricole et urbaines) dans un bassin versant, cas de la haute Medjerda, Algérie 140

Narjiss BOUAROUROU La gouvernance et les indicateurs de la gestion intégrée de l'eau dans le bassin de Souss Massa - Cas d'El Guerdane - 141

EDIANG Okuku Archibong

A review note on mpacts of human pressure and climatic variability on deltas in nigeria 142

Domiho Japhet KODJA Risques d'inondation et problemes d'amenagement agricoles dans la basse vallee de l'oueme a bonou au benin (afrique l'ouest) 143

TRABI Armand Impact du changement climatique sur l'agriculture dans le bassin versant du Bouregreg, à l'horizon 2050-2100 144

ErtibanWondifraw Evaluation of Water harvesting ponds for supplemental irrigation of Swiss chard 145

Session 1: Changement global, climatologie et régimes hydrologiques

Posters

Auteur Intitulé Page ACHITE Mohammed

Quantification, variabilité temporelle et modélisation mathématique du transport solide en zone semi-aride. Cas du bassin versant de l'Oued Wahrane, Algérie (1972-2013) 148

BENAINI Mohammed

Etude de la variabilité spatio-temporelle des précipitations annuelles dans la partie nord-est de l'Algérie : Application de l'Analyse en Composantes Principales (ACP) 149

Bastien Dieppois Winter and summer Southern African rainfall variability: An investigation of dominant timescales, their teleconnections and processes. 150

EL Mahi Aicha L'ampleur de la variabilite climatique dans le bassin versant de l'oued el hammam (nord ouest d'algerie) 151

HAMEL Mohammed

Contribution a l'etude de l'impact des changements climatiques sur les ressources hydriques -cas du bassin versant de la tafna 152

Mahdid Souhil Fonctionnement hydrologique du bassin versant de l'oued Nil (Wilaya de Jijel, NE algérien) 153

Hind MEDDI Cartographie de l'évolution temporelle et spatiale de la pluviométrie annuelle - Nord-Ouest Algérien 154

Mrad Dounia Detection of trends and changes in monthly maximum daily rainfall in North Eastern Algeria 155

Bilel Zerouali Analyse et cartographie des tendances pluviométriques dans le bassin versant de l'oued Sébaou (Nord-Centre de l'Algérie) 156

Session 2: Erosion, transport sédimentaire et qualité des eaux

Auteur Intitulé Page BEN OTHMAN Dhouha

Variabilité spatio-temporelle des taux d'érosion estimée de l'envasement des lacs collinaires en Tunisie centrale

Mohamed BEN BACHIR

L'effet de l'humidité initiale du sol sur le rejaillissement des particules sous l'impact de la goutte de pluie. 159

Boughattas Nour El Houda

Modeling water erosion at macro scale: Nebhana watershed (Central Tunisia) 160

BOUGUERRA Sidahmed

Approche cartographique de la vulnerabilite du sol a l'erosion hydrique : cas du bassin versant oued Boukiou (nord ouest de l'Algerie) 161

Fethi BOUKSILA Etude pédologique et analyse cartographique pour la lutte contre l'érosion hydrique. Cas du bassin versant de l'oued Maiz (Tunisie centrale) 162

Chenaoui Bakhta Characterization and optimization of sidi yacoub mud dam in Algeria 163 DEHBI-ZEBBOUDJ Aicha

Les algues, les cyanobactéries et la qualité des eaux de l'oued Soummam (Bejaia, Algérie) 164

Zineb EL MOURIDI

Etude de la qualité des sols dans le nord du Maroc (Région de Tanger-Tétouan -Maroc) 165

Habes Sameh Quantification des flux des eaux des oueds transitant par un lac fermé en zone humide, cas du lac Fetzara (N-E algérien) 166

Kherfane Wahida Comparaison des différents systèmes d'aération des stations d'épuration à boues activées 167

Asserar Nazha Caractérisation de l'érosion hydrique des sols dans le bassin versant de Ben Ahmed (Maroc Central) 168

Said SLIMANI Etude de potabilité physico-chimique de l'eau de foggara dans la wilaya d'Adrar 169

TOUBAL Abderrezak Kamel

Quantification et variabilité temporelle du transport solide en suspension dans le bassin versant de l'oued Taria, nord-ouest Algérien 170

Touhari fadhila Study of the quality of surface water in the upper cheliff basin 171

Session 4: Etiages et relations eaux souterraines/eaux de surface, hydrogéologie karstique

Auteur Intitulé Page Meriem AMEUR Caractérisation de la qualité des eaux de la nappe de Sminja dans la

région de Zaghouan (Nord-est de la Tunisie) par les méthodes statistiques multivariées 173

M. AZLAOUI Gestion intérée des ressources en eau de la wilaya de Djelfa. Application à la modélisation hydrodynamique de la nappe du synclinal d'Ain el Bel 174

Bentabet Abdelkader

Le rôle de la zone non saturée dans les processus d'écoulement des aquifères karstiques des monts de Saïda ; approche hydrodynamique et hydrochimique 175

MAKOUDI Mourad Gestion prévisionnelle par simulation numérique prédictive de la nappe du crétacé inférieur du synclinal d'el Haouita à l'aide d'un modèle mathématique aux éléments finis. (atlas saharien central - Algérie) 177

Mihoub Redouane Detection des zones géothermique par interpretation des parametres physico-chimiques 178

Derradji ZOUINI Hydrologie, fonctionnement et valorisation du système hydraulique des Guelta d'Iherir (Tassili des Ajjers), Sahara algérien 179

Session 5: Evènements extrêmes

Auteur Intitulé Page Zaki Abda Modélisation des débits extrêmes par les réseaux neuronaux artificiels et

les systèmes a inférence neuro-floue (application aux bassins côtiers Algérois) 181

Olusegun ADEAGA Hydrological trends and variability in Part of Lower Niger Basin 182 Hanene BESSAKLIA

Analyse spatiale de l'intensite des precipitations journalieres dans l'extreme nord-est de l'algerie 183

Bouchekara Badreddine Estimation des crues extrêmes dans le bassin versant d'oued Seggueur 184 Karahaçane Hafsa Analyse des extrêmes climatiques dans le bassin de l'Algérois 185 Ketrouci Khadidja Etude des crues extremes en algerie cas du bassin versant de la mekerra 186

Session 6: Bases de données et observatoires

Auteur Intitulé Page Haifa Feki Combining geostatistics and simulated annealing for rainfall monitoring

network optimization over all Tunisia 188

Stéphane Calmant Satellite altimetry: a new tool to complement in-situ networks for the monitoring of large rivers in Africa 189

Session 7: Modélisation hydrologique et scénarios de ressources en eau

Auteur Intitulé Page Ammari Abdelhadi To improve the use of Entropy theory for flow monitoring in gauged and

ungauged river sites 191 Araibia Ahmed salah

Prédiction d'évènement pluvieux et synthétisation d'hydrogrammes de crues dans un environnement urbain 192

Araibia Ahmed salah

Contribution dans l'évaluation des performances du modèle SWAT pour un petit bassin versant urbain, cas de la ville de Souk Ahras, Algérie 193

Claire Casse Estimation des pluies par satellite et modélisation hydrologique sur le fleuve Niger 194

Samira KHADRI Gestion des ressources en eau dans le bassin versant de la moyenne Seybouse (Nord est Algérien): contribution du modèle WEAP 196

Ali Mansour LAGOUN

Pollution des cours d'eau et rivières : Simulation physique d'un rejet accidentel sur un modèle réduit 197

Mehaiguene Madjid Influence des indices des précipitations antécédentes sur la forme des hydrogrammes des crues 198

Amal SEBAI La modélisation hydrodynamique du seuil hydraulique El Haouareb. 199

Session 8 : Relations homme-environnement et impact sur les ressources en eau et les activités socio-économiques

Auteur Intitulé Page ATHAMENA Ali Impact de la mobilisation des ressources hydriques dans les zones semi-

arides sur le développement durable, Cas du bassin de Timgad, Algérie nord oriental 202

BERRHAZI Ridouane

Evaluation de l'impact de la participation paysanne dans les aménagements hydro agricoles (cas des programmes de formation pmh nord marocain) 203

Dairi Sabri La mobilisation de la ressource en eau dans la vallée de Medjerda 204 Dandane Halima Essai de gestion integree des eaux dans le bassin versant du lac tonga

(nord-est algerien) 205 DEBIECHE Taha-Hocine

Effet des activités anthropiques sur la qualité des eaux de source. Cas du bassin versant de l'oued Nil (NE algérien) 206

FEDDAL Med Amine

Analyse de l'effet des techniques culturales simplifiees sur la conservation de l'eau et risque de pollution. 207

KIARI FOUGOU Hadiza

Les techniques de pêche et l'accès aux ressources halieutiques dans la partie Nigérienne du Lac Tchad 208

Waleska Manyari Dowstream impacts of dams 209

COMMUNICATIONS ORALES

SESSION 1: CHANGEMENT GLOBAL, CLIMATOLOGIE ET REGIMES HYDROLOGIQUES

Conférence Internationale sur l'Hydrologie des Grands Bassins Fluviaux de l'Afrique (Hammamet, Tunisia, October, 26-30th, 2015)

Communication Orale

Session 1: Changement global, climatologie et régimes hydrologiques 1

TIME SERIES ANALYSIS OF ACTUAL EVAPOTRANSPIRATION ESTIMATED USING RAINFALL-RUNOFF BUDGET. APPLICATION TO MEDJERDA BASIN

Nesrine ABID, Zoubeida BARGAOUI Université de Tunis El Manar, Ecole Nationale d’Ingénieurs de Tunis, ENIT (Tunisie), Laboratoire de modélisation en hydraulique et environnement

Abstract

Accurate quantification of the amount and spatial variation of actual evapotranspiration is a key task in studying hydrological regimes. Actual evapotranspiration is controlled especially by rainfall and net radiation depending on climate conditions. Actual evapotranspiration will likely be affected by the climate change. This study aims to present a tentative of estimating spatial and temporal variability of actual evapotranspiration AET in Medjerda basin which covers the latitudes 35° to 37° and longitudes 8° to 11° using water balance computation. Four basins are mainly studied which are: Siliana basin (2190.8 Km²), Tessa basin (2032.7 Km²), Bouheurtma Basin (384.2 Km²) and Barbara Basin (109.4 Km²). Therefore the Bucket Bottom Hole (BBH), a water balance model is calibrated. This model adopts three kinds of inputs: daily rainfall series, daily potential evapotranspiration (PET) series and lumped pedo-transfert parameters. The latter are estimated using the pedology map of the study area. The rainfall series are in situ data obtained from the rainfall stations situated in Medjerda basin. PET series are calculated from meteorological data applying Penman Monteith equation. The model was calibrated using daily runoff data adopting equifinality approach. Sets of parameters presenting acceptable annual relative bias and monthly and decadal Nash were selected. It is found that the decadal values of actual evapotranspiration are almost the same during the winter months independently from the selected sets of parameters. Conversely, during the spring and summer, AET estimates are parameters depending. Thus parameter uncertainty is reflected in seasonal AET. On the other hand, for each selected solution, the mean interannual decadal AET is evaluated, as well as AET variability measures. Those results are compared to the Surface Energy Balance System (SEBS, an energy balance model which adopts satellite data and meteorological data) estimates for the study area for some days of the year 2010 to evaluate their respective likeliness. Furthermore, AET time series were used to identify periods of drought occurrence using the ratio AET to PET as drought indicator.

Keywords: Actual Evapotranspiration (AET), Bucket Bottom Hole (BBH), Surface Energy Balance (SEBS), drought monitoring, Medjerda basin.


Communication Orale


HYDROLOGICAL DESCRIPTION OF MEDITERRANEAN WATERSHEDS IN TURKEY Hafzullah AKSOY & Dilara SANCAR Istanbul Technical University, Department of Civil Engineering, Hydraulics Division 34469 Maslak, Istanbul, Turkey; Email: [email protected]

Abstract

Mean annual runoff is needed to establish the total water resources of a watershed. Other parameters such as variability and skewness are also important flow attributes. Seasonality is important as well. The most important measure of variability is the coefficient of variation defined as the standard deviation divided by the mean value. Annual flow changes with variability. Usually, flow decreases with increasing precipitation (and hence runoff). The persistency is another important characteristic, which shows the effect of one event on the following event in a time series. One measure of this is the serial correlation coefficient. For a waterhed with a large water carry-over from year to year, it was postulated that high values of serial correlation coefficient should be associated with low values skewness coeffcient; i.e., the higher persistency, the lower skewness is. Characteristics of maximum and minimum streamflow data of the watersheds are also considered. In this study, hydrological description of Mediterranean watersheds in Turkey is investigated. The investigation is based on annual streamflow data collected in the watersheds. Also sediment characteristics are analysed. The sediment data are analysed at annual time scale as in the streamflow case. In this part of the study, it is aimed to develop a regression eaquation between sediment discharge and streamflow. It is also aimed to develop a regression equation calculating sediment discharge of the watershed as a function of watershed characteristics; drainage area, for instance. The equation will greatly help in practical problems such as determination of the sediment discharge of the watershed. For the implementation of the study, all hydrometric stations available in the data inventory of the State Hydraulic Works of Turkey are considered.


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SWAT HYDROLOGICAL MODEL PARAMETER IDENTIFICATION ON THE

BANI CATCHMENT (WEST AFRICA) UNDER LIMITED DATA CONDITION

Jamilatou CHAIBOU BEGOU1, Seifeddine JOMAA2, Sihem BENABDALLAH3 and Michael RODE2 1 Faculté des Sciences et Techniques, Université d'Abomey-Calavi (UAC), Benin ([email protected]), 2 Department of Aquatic Ecosystem Analysis and Management, Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ), Germany ([email protected], [email protected]), 3 Centre de Recherche et des Technologies des Eaux (CERTE), Soliman, Tunisie ([email protected]

Abstract

),

Due to the climate change, drier conditions have prevailed in West Africa, since the seventies, and the consequences are important on water resources. In order to identify and implement management strategies of adaptation to climate change in the sector of water, it is crucial to improve our physical understanding of water resources evolution in the region. To this end, hydrologic modelling is an appropriate tool for flow predictions under changing climate and land use conditions. In this study, the applicability and performance of the recent version of Soil and Water Assessment Tool (SWAT2012) model were tested on the Bani catchment in West Africa under limited data condition. Model parameters identification was also tested using one site and multisite calibration approaches. The Bani is located in the upper part of the Niger River and drains an area of about 101, 000 km2

Results of one-site calibration showed that the model performance is evaluated by 0.76 and 0.79 for Nash-Sutcliffe (NS) and correlation coefficient (R

at the outlet of Douna. The climate is tropical, humid to semi-arid from the South to the North with an average annual rainfall of 1050 mm (period 1981-2000). Global datasets were used for the model setup such as: USGS hydrosheds DEM, USGS LCI GlobCov2009 and the FAO Digital Soil Map of the World. Daily measured rainfall from nine rain gauges and maximum and minimum temperature from five weather stations covering the period 1981-1997 were used for model setup. Sensitivity analysis, calibration and validation are performed within SWATCUP using GLUE procedure at Douna station first (one site calibration), then at three additional internal stations, Bougouni, Pankourou and Kouoro1 (multi-site calibration). Model parameters were calibrated at daily time step for the period 1983-1992, then validated for the period 1993-1997. A period of two years (1981-1982) was used for model warming up.

2), respectively. While for the validation period the performance improved considerably with NS and R2 equal to 0.84 and 0.87, respectively. The degree of total uncertainties is quantified by a minimum P-factor of 0.61 and a maximum R-factor of 0.59. These statistics suggest that the model performance can be judged as very good, especially considering limited data condition and high climate, land use and soil variability in the studied basin. The most sensitive parameters (CN2, OV_N and SLSUBBSN) are related to surface runoff reflecting the dominance of this process on the streamflow generation. In the next step, multisite calibration approach will be performed on the BANI basin to assess how much additional observations improve the model parameter identification.

mailto:[email protected]�




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LES GRANDS COURS D’EAU EXOGENES DU SAHEL, ENTRE CAPPUS ET HORTON

DESCROIX, L.1 BODIAN, A.2, DACOSTA, H. 3, DIONGUE-NIANG, A. 4, VANDERVAERE, J-P. 5, MALAM ABDOU, M. 6, TARCHIANI, V. 7, VIGNAROLI P. 7

1 IRD PALOC Dakar, 2 UGB St Louis, 3 UCAD Dakar 4 ANACIM Dakar, 5 UJF-Grenoble, 6 U Zinder, 7

Résumé

IBIMET Firenze

Le Sahel ouest-africain est traversé et alimenté par de grands cours d’eau venus des tropiques humides, qui représentent une énorme proportion de sa disponibilité en eaux douces. Les principaux sont, d’ouest en est, la Gambie, le Sénégal, le Niger et le Chari, principal émissaire du lac Tchad. Ceux-ci ont tous un régime ayant présenté ces dernières décennies la même évolution spatio-temporelle. En effet, venant de régions tropicales humides (et pour les trois premiers, du château d’eau du Fouta Djalon et de la dorsale guinéenne), ces cours d’eau voient leur hydraulicité et leur débit spécifique décroître fortement vers l’aval ; pour le Niger, on observe même une diminution de plus de 50% de son débit en aval du Delta Intérieur, vaste plaine d’inondation et d’évaporation située juste en amont du coude du fleuve, au Mali. Cependant, depuis le début de la grande sécheresse qui a touché l’Afrique de l’Ouest à la fin du 20ème

- Dans les bassins amont, situés essentiellement en zone guinéenne, localement soudanienne, on a observé une très forte diminution des débits lors de la diminution des pluies ; cette diminution a été nettement plus prononcée que celle des pluies, en gros deux fois plus forte : environ 25-30% de baisse des pluies, 50 à 60% de baisse des écoulements. Les débits ont ré-augmenté quelques années après l’augmentation récente des pluies (5 à 10 ans de temps de réponse suivant les bassins), sans toutefois atteindre les débits observés lors des décennies « humides » 1950-1970 ;

siècle (de 1968 à 1995 en particulier, sans que l’on soit sûr que cet épisode de déficit pluviométrique soit vraiment achevé), on observe sur ces grands cours d’eau, une double évolution qui provient des comportements différents de leurs bassins d’alimentation suivant les milieux géo-climatiques :

- Dans les régions sahéliennes, on a observé, dès les années 1980, qu’une augmentation significative des écoulements s’était amorcée au début des années 1970, c’est-à-dire dès le début de la sécheresse ; celle-ci s’est confirmée durant toute la période sèche et s’est amplifiée avec le retour à une pluviométrie plus proche de la moyenne à long terme. Le travail de recherche exposé ici vise à montrer que le fonctionnement hydrodynamique des sols a évolué en zone sahélienne alors qu’il était resté le même en zone guinéo-soudanienne. En zone sahélienne, en effet, la surmortalité de la végétation (des ligneux en particulier) liée à la sécheresse, jointe à l’augmentation des prélèvements de biomasse (bois et fourrages en particulier) en phase avec une très forte croissance démographique (plus de 3% par an en zone rurale, le record mondial pour ces dernières années), ainsi que l’encroûtement des sols causé par l’abandon progressif des jachères, a considérablement accru le ruissellement par refus d’infiltration (processus « hortonien »). Dans le même temps, les zones plus humides (soudano-guinéennes ou guinéennes) où le ruissellement ne se produit qu’à saturation des sols (ruissellement cappusien), ont vu leurs écoulements diminuer sévèrement, la pluviométrie ne


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suffisant parfois plus à saturer les profils. Cette opposition de comportement hydrologique des sols explique l’essentiel de l’évolution récente de l’hydraulicité des grands fleuves d’Afrique de l’Ouest.


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UNE EVALUATION COMPARATIVE DES SEQUENCES DU STRESS HYDRIQUE ET DE LA SECHERESSE PAR INDICATEURS ET PAR ECHELLES DE TEMPS DANS LE BASSIN

DU BAFING EN AMONT DE MANANTALI

Cheikh FAYE, Laboratoire de Géomatique et d’Environnement (LGE)

RESUME

, Université Assane Seck de Ziguinchor, U. F. R. Sciences et Technologies, Département de Géographie, Ziguinchor, Sénégal.

La gestion des ressources en eau dans les systèmes fluviaux est de plus en plus difficile ces derniers temps en raison de la fréquence et de l'intensité des sécheresses. Dans un contexte climatique marquée par une éventuelle augmentation de l’occurrence et de l’impact des sécheresses dans les années à venir, il est indispensable de pouvoir analyser les séquences de sécheresse hydrologique en vue de proposer aux populations des mesures d’atténuation ou d’adaptation au cas échéant. C’est dans ce cadre que la présente étude a été initiée dans le haut bassin du fleuve Sénégal, notamment le bassin du Bafing qui est sujet depuis plusieurs années à des déficits hydrométriques avec une alternance de périodes humide et sèche. La zone d’étude, le bassin du Bafing, s’étend, du point de vue administratif, sur le Nord-ouest de la Guinée Conakry et le Sud-est du Mali avec une superficie de 21 290 km2 à la station hydrométrique de Bafing Makana. Elle est située entre les latitudes 10°30’ et 12°30’ N et les longitudes 12°30’ et 9°30’W. Dans un contexte climatique de plus en plus perturbé par les activités anthropiques, il est indispensable d’analyser les épisodes secs à diverses échelles temporelles et par divers indices en vue de proposer aux populations des mesures d’atténuation ou d’adaptation en matière de gestion de l’eau. Dans cet article, la station hydrométrique de Bafing-Makana disposant de plus longues séries hydrométriques a été analysée. Les données de base sont constituées de relevés hydrométriques journaliers mises à notre disposition par l’Organisation pour la Mise en Valeur du fleuve Sénégal (OMVS) et disponibles de 1961 à 2014. La variable d’étude est le débit mensuel de la période 1964 à 2014. L’analyse a utilisé et comparé les valeurs de l’indice hydrologique normalisé (IHN), de l’indice de sécheresse des débits (ISD) et de l’indice logarithme décimal des déviations hydrologiques (ILDH) calculés pour des échelles de temps d’une année, de 25 ans et de 50 ans. Elle montre la persistance du déficit hydrologique et de la sécheresse dans le bassin depuis le début des années 1970. Les résultats indiquent que la sécheresse peut se produire à l'échelle de l'année comme elle peut s'étaler sur une ou plusieurs années (comme entre 1977-1993). Les sécheresses les plus remarquables de par leur intensité, leur durée et leur fréquence ont donc été observées durant la période 1970-1999 et ce quels que soient l'échelle de temps et l’indice considérés. Ces épisodes secs ont atteint leur paroxysme en 1977-78 et 1984-85 avec des sécheresses de type extrêmement sévères à la station de Bafing-Makana en amont du barrage de Manantali. En outre, il ressort des analyses que l’indice IHN et l’échelle de temps à long terme semble les mieux appropriés pour décrire avec plus de précisions les épisodes secs dans le bassin du Bafing. A l’échelle mensuelle, la méthode des indices montre que les années qui présentent 8 et 9 mois secs sont les plus fréquentes dans le bassin. La comparaison des périodes déficitaires déterminées par les différentes méthodes semble indiquer les mêmes tendances évolutives à l'échelle du bassin. Elle montre des résultats globalement similaires,


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avec une tendance à l'assèchement. La caractérisation des séquences sèches par les indices montre donc que les déficits hydrométriques sont très accentués.

Mots-clés : changement climatique, sécheresse,

indice hydrologique normalisé, indice de sécheresse des débits, indice logarithme décimal des déviations hydrologiques.


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EVOLUTION DU REGIME PLUVIOMETRIQUE SOUS VARIABILITE CLIMATIQUE EN DOMAINE MEDITERRANEEN ARIDE. L’EXEMPLE DU BASSIN VERSANT DE

TENSIFT (MAROC CENTRAL)

Fatima FNIGUIRE, Mohammed El Mehdi SAIDI

Résumé

et Nour-Eddine LAFTOUHI

Le bassin versant du Tensift est un hydrosystème du Maroc central important par ses rôles économique et touristique. Il se caractérise par une forte fluctuation pluviométrique aux échelles annuelle et interannuelle, ce qui influe sur l’hydrologie superficielle et souterraine et sur l’usage de l’eau surtout en agriculture. Ce papier a pour but d'étudier l’évolution spatio-temporelle des régimes pluviométriques et de repérer d’éventuelles ruptures. Ceci afin d’examiner la progression de la sécheresse au cours des quatre dernières décennies dans ce bassin. A cet effet, un ensemble d’indices et de tests de rupture ont été appliqués aux séries de données disponibles. Cette étude a montré une irrégularité temporelle des précipitations dans le bassin de Tensift de 1968 à 2010. Par ailleurs, la distribution spatiale de l’indice pluviométrique a montré une diminution de cet indice en direction des zones montagneuses, ce qui signifie une progression de la sécheresse. Ces tests ont aussi montré que le bassin de Tensift a connu une rupture pluviométrique au début des années 70. Cette rupture négative était généralisée sur l’Afrique de l’Ouest après la grande rupture de 1969 (Hubert et al., 1987). Une autre rupture remarquable dans ce bassin a été détectée à partir de 2006, ce qui laisse penser à une nouvelle séquence climatique. Cette rupture est mieux remarquée à la station de Marrakech dans la zone aval du bassin de Tensift. C'est une rupture avec un excès ; par conséquent une diminution relative de sécheresse dans cette partie du bassin versant de Tensift.

Mots cl és: Tensift, régime pluviométrique, variabilité climatique, rupture pluviométrique, sécheresse.


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SEGMENTATION DES SERIES DE DEBITS MOYENS ANNUELS DE GRANDS FLEUVES AFRICAINS

Pierre Hubert Sorbonne Universités, UPMC Univ. Paris 06, UMR 7619 METIS, F-75005, Paris, France [email protected]

Résumé

La procédure de segmentation (Hubert et al, 1989 ; Hubert, 2000) est en quelque sorte un test de stationnarité. Elaborée à partir de l'étude de la "cassure" pluviométrique observée en Afrique de l'Ouest à la fin des années soixante, elle permet de déterminer si une série chronologique est ou non homogène (stationnaire) et, si elle ne l'est pas, la découpe en autant de sous-séries homogènes que possible. La procédure de segmentation a connu de nombreuses applications, par ses auteurs comme par de nombreux autres chercheurs, en particulier mais pas seulement, dans des études hydro-climatologiques menées dans de nombreuses régions du monde. Elle a aussi fait l'objet de recherches théoriques qui ont mis en évidence sa puissance et sa robustesse et a inspiré de nouveaux développements algorithmiques (Kehagias Ath., 2004). Intégré à divers logiciels tels que KhronoStat (développé à l'IRD), le logiciel est disponible en libre service sur la toile http://hydrologie.org/MOD/seg/segment.htm Le débit des rivières et leur régime dépend de nombreuses variables climatiques (précipitations, température, vent,…), physiographiques (relief, géologie, pédologie, végétation,…) et sociales (prélèvements, aménagements,…). Il résulte donc d’une intégration complexe de ces nombreux facteurs. La modification de l’environnement au sens le plus large d’un bassin versant est par conséquent susceptible de modifier le régime du cours d’eau qui le draine et certaines statistiques de ce régime. Nous présenterons ici les résultats de la procédure de segmentation appliquée à des séries centenaires de débits moyens annuels de grands fleuves d’Afrique de l’Ouest et centrale (Sénégal, Niger, Congo). Les discontinuités que nous avons mises en évidence dans ces séries sont le reflet de changements dans le système de facteurs contribuant à la formation des débits et permettent, pour chaque fleuve, de déterminer des périodes relativement homogènes, mais aussi de comparer le comportement des fleuves entre eux.


http://hydrologie.org/MOD/seg/segment.htm�


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ETUDES DES RISQUES HYDROCLIMATIQUES DANS LE BASSIN VERSANT DU FLEUVE OUEME A BETEROU AU BENIN (AFRIQUE DE L’OUEST)

KOUDAMILORO Olivier1, VISSIN Expédit W. 1-Laboratoire Pierre PAGNEY, Climat, Eau, Ecosystème et Développement (LACEEDE) Université d’Abomey-Calavi (République du Bénin)

1

[email protected],

Résumé

[email protected]

La connaissance des risques hydroclimatiques constitue un défi majeur pour les États africains, spécifiquement ceux de l'Afrique de l'Ouest qui présentent une sensibilité élevée aux situations extrêmes (inondations, sécheresses). L’objectif de ce travail est d’étudier les risques hydroclimatiques et les impacts de ces contraintes dans le bassin versant de l’Ouémé à Bétérou. Pour atteindre cet objectif, des données climatologiques (hauteur de pluies journalières et mensuelles) et hydrométrique (débits) de 1971 à 2010 ont été collectées. Les données ont ensuite été traitées à l’aide des méthodes de statistique descriptive, et le modèle PEIR a été utilisé pour l’analyse des résultats. L’analyse des résultats montre que le bassin versant de l’Ouémé à Bétérou est caractérisé par des sécheresses à des degrés divers, ainsi sur la période de 1971 à 2010, le calcul des SPI a montré que la zone a connu (10) années de sècheresse modérée, six (06) années de sècheresse forte, 19 années d'humidité modérée, 03 années d'humidité forte, une année de sécheresse extrême et une année d’humidité extrême. Les conséquences de ces perturbations climatiques sont déjà perceptibles dans le milieu et constituent des aléas qui entravent le développement socio-économique. Les inondations impactent l’agriculture vivrière, les terres, la pêche, la santé humaine, les ressources en eau et la biodiversité dans tout le bassin. Les populations développent ainsi des stratégies pour s’adapter aux aléas naturels dans les différents secteurs d’activités. L’étude a ainsi montré que les mesures d’adaptation aux contraintes hydroclimatiques, sur le plan agricole concernent les associations culturales, la mise en valeur des bas-fonds, les rotations de cultures, les assolements, l’augmentation des superficies cultivées.

Mots cl és : Bassin versant de l’Ouémé à Bétérou, risques hydroclimatiques, déficits pluviométriques



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RELATIONS ENTRE VARIABILITE HYDROLOGIQUE ET FLUCTUATIONS CLIMATIQUES (NAO, SOI) DE 3 HYDROSYSTEMES AU MAGHREB (BASSINS DE

LA SOUMMAM ET DU TENSIFT, NAPPE DU HAOUZ)

B. LAIGNEL P

1P, I. TURKIP

1P, Z. ZAMRANEP

3P, Z. NOUACEURP

2P , N. LAFTOUHIP

3P, G. MAHEP

4P, K. MADANIP

5P, N.

BENHAMICHEP

5 1. UMR 6143 CNRS M2C, Université de Rouen, Place Emile Blondel, 76821 Mont-Saint-Aignan Cedex, [email protected] 2. UMR CNRS 6266 IDEES, Université de Rouen, 76821 Mont-Saint-Aignan Cedex, [email protected] 3. Laboratoire GEOHYD, Université Cadi Ayyad de Marrakech, BP 2390, 40000 Marrakech, [email protected] 4. UMR 5569 HydroSciences Montpellier, 300 avenue du Professeur Emile Jeanbrau à Montpellier 5. Laboratoire 3BS, Université Abderrahmane Mira de Béjaia, Route tergua ouzemmour, 06000 Béjaia Résumé La détermination de l’impact du changement climatique sur l’évolution des hydrosystèmes et leurs ressources en eau est un enjeu fondamental du XXIP

ème Psiècle, auquel les scientifiques

doivent répondre. Afin de fournir des réponses, il est essentiel dans un premier temps de comprendre comme le climat et ses fluctuations sont enregistrés dans les hydrosystèmes. Les objectifs de cette étude sont ainsi de : - caractériser et comparer la variabilité hydrologique de 3 hydrosystèmes au Maghreb : bassin versant de la Soummam (région de Béjaia, Algérie), bassin versant du Tensift et nappe du Haouz (région de Marrakech, Maroc), - définir les relations entre la variabilité hydrologique (pluie, débit et piézométrie) et les fluctuations climatiques, en utilisant 2 indices climatiques reconnus comme jouant un rôle dans cette région, NAO (North Atlantic Oscillation) et SOI (Southern Oscillation Index) ; - mieux comprendre les rôles respectifs du climat local et global sur la variabilité hydrologique, les indices NAO et SOI représentant le climat global et les pluies étant la résultante à la fois du climat global et local. L’approche utilisée consiste à caractériser la variabilité hydrologique du débit et de la piézométrie des 3 hydrosystèmes et de les comparer avec les fluctuations de la pluie et des indices climatiques (NAO et SOI), en utilisant les méthodes de traitement du signal, et plus particulièrement les analyses en ondelettes. Les résultats des analyses en ondelettes indiquent des modes de variabilité communs entre les précipitations et le débit de la Soumman, les précipitations et le débit du Tensift et la piézométrie de la nappe du Haouz : 1 an, 2–3 ans, 5–7 ans et 8-15 ans. De plus, 3 discontinuités communes aux environs des années 1970-75, 1980-85, 1990-95 sont distinguées. Les 2 discontinuités 1970-75 et 1990-95 ont été également retrouvées dans d’autres hydrosystèmes à différentes échelles spatiales, de part et d’autre de la Mer Méditerranée et de l’Océan Atlantique Nord : dans la Seine (débit et piézométrie) et les petits bassins versants hauts-normands, dans le Mississippi, le Colorado et les petits bassins versants texans. De ce fait, ces discontinuités peuvent être qualifiées de ruptures globales. De plus, elles sont également présentes dans les indices climatiques NAO et SOI et peuvent donc être qualifiées de discontinuités ou ruptures climatiques globales.


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Des cohérences en ondelettes ont ensuite été calculées entre pluie-piézométrie, pluie-débit, NAO-piézométrie, NAO-débit, SOI-piézométrie et SOI-débit. On constate pour les cohérences entre paramètre hydrologiques (débit, piézométrie) et indices climatiques (NAO, SOI), une diminution de la cohérence des basses fréquences vers les hautes fréquences (70 à 85 % pour le mode à 8-15 ans et 25 à 30 % pour les modes annuel et infra-annuel) et l’inverse pour la cohérence entre paramètres hydrologiques et pluie (30% pour le mode à 8-15 ans et 85 % pour l’annuel et infra-annuel). En conclusion, la variabilité hydrologique basse fréquence (supérieure à 1-2 ans) des rivières de la Soummam et du Tensift et de la nappe du Haouz est principalement controlée par les fluctuations de la NAO et du SOI et donc par les fluctuations climatiques globales, tandis que la variabilité haute fréquence (inférieure ou égale à 1-2 ans) est essentiellement controllée par la pluie et par les fluctuations du climat local dans les pluies.


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ANOMALIE D'EVAPOTRANSPIRATION D'UNE FORET DE QUERCUS SUBER L. DANS UN CONTEXTE DE CHANGEMENT CLIMATIQUE

Zouheir NASR Institut National de Recherche en Génie Rural, Eaux et Forets, Rue Hédi Karay 2080 Ariana Tunisie [email protected]

Résumé

La fourniture d'eau et sa régulation sont parmi les services les plus importants des forets Tunisienne. Ces services peuvent être sensiblement touchés par le changement du climat. L'absence presque totale des études sur le cycle de l'eau en forêt est l'une des raisons de la présente étude. L'objectif est d'évaluer les termes de transpiration des arbres et de l'évapotranspiration d'un sous couvert forestier d'une forêt de chêne liège située dans la zone de Ain-snoussi et essayer de simuler ces termes entre 1960 et 2050. Les méthodes de mesure de flux de sève des arbres, de l'humidité volumique du sol et les paramètres du climat pendant une saison de végétation ont été utilisées. Les rapports mensuels entre évapotranspiration du couvert et évapotranspiration de référence ont été utilisés pour simuler celle-ci depuis 1960 à 2050 utilisant les anomalies de températures du modèle HadCM3. Les résultats indiquent une dominance du terme de la transpiration des arbres par rapport à l'évapotranspiration du sous-bois, respectivement de 304 mm et 84 mm/saison. Ainsi qu'une tendance à l'augmentation du terme globale de l'évapotranspiration entre 1960 à 2050 due probablement à l'augmentation de la température. L'essentiel des résultats ainsi qu'une discussion sur l'impact du changement climatique sur la consommation d'eau de cette forêt sont présentés.

Mots clés : forêt, eau, scénario climatique



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ANALYSE DES TENDANCES DANS LES SÉRIES HYDROMÉTÉOROLOGIQUES DANS LE BASSIN SUPÉRIEUR DU FLEUVE SENEGAL : VERS UNE REPRISE DES

ÉCOULEMENTS ?

1Soussou SAMBOU, 2Mohamed TALLA CISSE, 1Vieux BOUKHALY TRAORÉ, 1Moussé LANDING SANE, 3Séni TAMBA, 1El Hadj Ousmane SOW 1 Université Cheikh Anta DIOP Faculté des Sciences et Techniques. Département de Physique. Dakar SENEGAL 2Université de Thiès. THIES SENEGAL 3

Auteur correspondant Soussou SAMBOU Ecole Polytechnique de Thiès. BP 10 Thiès SENEGAL

[email protected]

Résumé

L’effet de serre dû à l’augmentation du dioxide de carbone dans l’atmosphère est à la base du réchauffement climatique dont les répercussions sur le climat sont très importantes. De nombreux travaux portant sur l’analyse des séries hydroclimatiques ont été effectués. En Afrique de l’Ouest et Centrale, ces travaux ont été unanimes sur une réduction des précipitations dans les années 1960. Par contre, l’effet sur les écoulements souterrains est diversement apprécié. Peu de recherches ont cependant été consacrées à l’étude des tendances dans les séries hydroclimatiques, qui jouent un rôle très important dans la gestion et la planification des ressources en eau. Dans ce papier, nous nous intéressons aux séries de débits annuels, en relation avec le changement climatique. Le travail porte sur le bassin du fleuve Sénégal en amont de Bakel. Les stations hydrométriques de Bakel, Oualia, Gourbassi, Bafing Makana ont été retenues, sur la période d’observation allant de 1961 à 2006. Une approche graphique fondée sur l’analyse exploratoire a été menée dans un premier temps. Cette approche est subjective, mais donne une première idée de l’évolution des débits. L’analyse statistique a ensuite été appliquée. Il s’agit de vérifier si une tendance observée est significative à un niveau de confiance donné. Le test du coefficient d’autocorrélation d’ordre 1 est utilisé pour vérifier l’absence de persistance dans les séries. Si cette persistance existe, elle est supprimée par utilisation de la procédure de Yue et al. Le test de tendance de Mann Kendall, complété par celui de corrélation des rangs de Spearman, est ensuite appliqué pour mettre en évidence l’existence d’une tendance. Lorsque la tendance est significative, elle est caractérisée par l’estimateur de pente de Sen’s. Les résultats obtenus ont montré que le coefficient d’aucorrélation d’ordre 1 est significatif pour toutes séries étudiées, ce qui a nécessité l’application de la procédure de Yue et al. Le test de corrélation des rangs de Spearman et le test de Mann Kendall rejettent l’hypothèse nulle d’absence de tendance pour toutes les stations à l’exception de celle de Bafing Makana. La pente médiane calculée par l’estimateur de Sen’s est significative pour toutes les stations à l’exception de celle Bafing Makana. Son signe est négatif, toute comme la statistique de Mann Kendall, ce qui représente une tendance à la baisse des écoulements, reflétée par l’allure des courbes de tendance dans l’analyse exploratoire. Le test Séquentiel de Mann Kendall Sneyers a par contre mis en évidence une inversion de la tendance des écoulements qui se produit pour toutes les stations aux alentours de 1980 et dans le sens d’une augmentation. Le test de Pettitt a été appliqué pour confirmer. La synthèse des résultats montre que si dans l’ensemble on a une baisse généralisée des écoulements, il existe une inversion de tendance à la hausse perceptible aux



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alentours de l'année 1980. Ce résultat est perceptible à partir de l’analyse exploratoire des sonnées, mais gagnerait à être confirmée par d’autres sources.

Mots clés : Réchauffement global, Sénégal, analyse exploratoire, test statistiques, tendances, séries chronologiques


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CHANGE IN SEASONAL RAINFALL VARIABILITY OF NORTHERN ALGERIA

1TAIBI S., 1MEDDI M., 2MAHE G. 1Ecole Nationale Supérieure d’Hydraulique (ENSH)-Blida- Algérie 2HydroSciences Montpellier, IRD [email protected]

Abstract:

This work aims to evaluate regional climate models of Ensemble project to reproduce the seasonal rainfall variability of Northern Algeria (coastal basins). Models are firstly validated over the reference period 1961-1990 and then future seasonal rainfall variability is analyzed over two projection periods: 2021-2050and 2070-2099. Simulated data have been extracted from 10 regional models and compared to the observed data using the “bias method”. It is the difference between simulated and observed data. This method gives an overview of percentage of overestimation (underestimation) of models to the observed data. Kolmogorov-Smirnov test has been used to test the significance of the difference between simulated and observed data. Generally, it appears that models underestimate the wet season and overestimate the dry season over the control period 1961-1990. Only four models have been validated to be used in projection as regional models, namely: CNRM, CHMI, GKSS and ETHZ regional models. All models simulate a significant decrease of future rainfall in winter and spring seasons over the two projected periods. This reduction is about 30% to 60%, knowing that winter and spring constitute more than 60% of annual rainfall in Northern Algeria. In autumn, some models simulate an increase in rainfall and others simulate the reduction in rainfall in future. This difference is linked to the spatial distribution of rain gauge

stations. It is the same behavior for summer season.

Keywords: Algeria, regional climate models, rainfall



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ETUDE DES CRUES D’OUED SEGGUEUR (SUD-OUEST ALGERIEN)

TALIA A. (1), MEDDI M. (2) (1)

(2) LGEE, Ecole supérieure d’hydraulique, Blida, BP 31, Algéria. Email:

Laboratoire des sciences et techniques de l’eau, Université de MASCARA University, 29000, Algéria. Email: [email protected]

[email protected] RESUME Il est indispensable, avant d’effectuer des calculs probabilistes sur les débits de crue de porter un regard critique sur les jeux de données hydrométriques. Cette étude est fondée sur l'utilisation des débits liquides instantanés enregistrés à la station Khneg Larouia et les débits journaliers maximaux à la station de Brezina. A partir de ces données, nous avons remarqué que l’apport de la crue enregistrée au mois de septembre 1976 est de 28,020 Hm3 pour un débit max de 324 m3/s. Cette crue semble la plus importante que l’oued n’est jamais connu. A partir de l’hydrogramme de crue pour la période du 20/09/1976 à 0h au 2/10/1976 à 0h, nous avons constaté qu’au cours de cette période, il y a eu six (06) crues consécutives. Le temps de montée est compris entre 1h40 et 7h40, alors que le temps de décrue peut atteindre 48h40. Le bassin versant appartient à une région faiblement arrosée, située entre les zones à tendance désertique. L’apparition occasionnelle d’averses violentes provoque des ruissellements importants ou la majeure partie de l’eau est concentrée dans les premières heures. Le temps de concentration est de 30h30 pour la 1ère crue et 4h30 pour la 6ème crue. Il dépend des caractéristiques du bassin et surtout de la forme du bassin et de son relief. Rappelons que plus de 60% de la surface du bassin a une altitude supérieur à 1200 m. La plus forte lame d’eau précipitée est de 25,5 mm du 25/09 au 01/10 1976, cela correspond au plus important volume précipité soit 93,776 Millions de m3. Le volume ruisselé pour l’ensemble de la perturbation du 20/09/76 au 01/10/76 est égal à 89,71 Millions m3. Cela correspond à un coefficient de ruissèlement global de 31%. Malgré le caractère exceptionnel de cette crue, c’est une quantité faible à stocker au niveau d’un grand barrage comme celui de Brézina (120 Millions de m3

Mots clés : Oued Seggueur, crues, courbe de tarage, extrapolation

de capacité). Le déficit d’écoulement est donc de 69%Le volume ruisselé est faible par rapport à la surface du bassin ce qui explique qu’il y a une grande quantité d’eau qui s’infiltre avant son arrivée à l’interface sud du bassin et par la suite un faible volume d’eau sera emmagasiné dans le barrage. Les données ainsi obtenues nous interpellent de l’utilité de la construction de tel barrage dans un pareil site. On s’est intéressé au dossier hydrométrique de la station afin d’évaluer la qualité de la chaine de traitement des débits à partir de la courbe de tarage. Nous avons tracé la courbe de tarage en basses et hautes eaux que nous avons extrapolé pour les débits supérieurs aux débits maximas mesurés. Le choix précis de la méthode d’extrapolation n’est pas toujours possible d’où l’application systématique des nombreuses méthodes existantes notamment celles basées sur: Les caractéristiques hydromorphométriques ; l’ajustement analytique et la recherche de fonctions intermédiaires (Manning).



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WAVELET ANALYSIS ON THE VARIABILITY AND THE TELECONNECTIVITY OF THE RAINFALL OF THE CONGO BASIN FOR 1940 – 1999.

TSHITENGE MBUEBUE JM, LUKANDA MWAMBA V., TSHIMANGA MUAMBA R., MATHIEU JAVAUX, Gil MAHÉ Département de physique, B19, Faculté de Sciences, Université de Kinshasa, B.P. 190, Kinshasa, RD CONGO

Résumé

It is known that the spatial and temporal variability’s of rainfall in the Congo Basin are complex because of its size, diversity of climates, topography, seasonal migration of the intertropical convergence zone (ITCZ), and the influence of oceans SST variations. This basin is characterized by low density of meteorological stations associated with a high percentage of missing data which is a high source of uncertainty for the results. However gridded database of rainfall (CRU, IRD,) are available and can be used for various needs such as regional studies and modeling. We propose to quantify this variability using a wavelet analysis. Wavelet analysis of the Congo basin rainfall shows some energy bands: Annual fluctuations are the most representative and the most structured signal, explaining more than 30 % of the total rainfall variability; Multi-year fluctuations have a lower contribution (less than 10 %) during this period. It is clear that rainfall is highly structured by the annual cycle so that a transformation of rainfall data is required and allows to evidence the eventual connection of 2 to 8 and 8 to 16 years bands. We can observe three major shifts (around 1960, 1970 and 1983) in the signal (instationarities) of the rainfall in the Congo, Kasai and Oubangui basin’s, which affected the 2-4 years, 4-8 and the 8-16 bands. The wavelets coherence confirms a weak relationship between the rainfalls of the Congo basin and the Pacific and tropical Atlantic long term SST forcing.


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RELATION ENTRE LA VARIABILITE CLIMATIQUE ET LES FLUCTUATIONS DU CLIMAT A L’ECHELLE DES GRANDS BASSINS VERSANT DU MAROC (BASSINS

MOULOUYA, SEBOU ET TENSIFT)

Z. ZAMRANE1,3, G.MAHE1, B. LAIGNEL2, N. LAFTOUHI3 1 Hydrosciences 34095 Montpellier France, 2UMR CNRS 6143 Morphodynamique Continentale et Côtière`M2C’ Université de Rouen, 76821 Mont-Saint-Aignan Cedex, France. 3

Faculté des Sciences Semlalia Marrakesh Lab. GEOHYD, PB. 2390 Marrakech 40000 Maroc

Résumé

Les bassins versants, intègrent les hétérogénéités de nombreux paramètres, notamment hydrologiques, sédimentaires et climatiques. De plus, ils sont affectés par les activités anthropiques. Ce travail a pour objectif de déterminer et de caractériser la variabilité hydrologique des bassins versants sur le long terme et d’étudier les facteurs de contrôle climatique et physiographique, déterminer les liens existants entre variabilité et fluctuations climatiques. Trois régions du Maroc feront l’objectif de notre étude : le bassin de la Moulouya méditerranéen, situé au Nord Est du Maroc, le bassin du Sebou étendu au Nord-Ouest, sur l’océan Atlantique et de la mer Méditerranée et le bassin du Tensift, de contexte continental situé au centre Ouest du Maroc. Il sera proposé d’étudier la variabilité temporelle de la réponse hydrologique (changements à long terme, oscillations et fluctuations des variables hydrologiques) par l’analyse de séries de pluie SIEREM et de pluie des stations, ensuite déterminer leurs relation avec les fluctuations climatiques (représentées par des indices climatiques comme le SOI, la NAO, WMOI…) par la méthode des ondelettes continues. Mots clés : Ondelettes, pluie, débit, fluctuations climatiques, Maroc


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CARACTERISATION DU FONCTIONNEMENT PLUVIO-HYDROLOGIQUE DU BASSIN VERSANT DE LA RIVIERE ZOU A L’EXUTOIRE DE DOME AU BENIN

ATCHADE Gervais. A.1,2, VISSIN Expédit Wilfrid.1,2 , KODJA Domiho Japhet1,2, BOUKARI Moussa3

1Département de Géographie et Aménagement du Territoire, Université d’Abomey-Calavi, République du Bénin, 2 Laboratoire Pierre Pagney : Climat, Eau, Ecosystèmes et Développement (LACEEDE), Université d’Abomey Calavi, B.P 526, Cotonou République du Bénin, [email protected],[email protected] , [email protected] 3

Résumé

Laboratoire d’Hydrologie Appliquée (LHA) de la Faculté des Sciences et Techniques de l’Université d’Abomey-Calavi

En Afrique tropicale, malgré un retour à une pluviosité plus proche de la normale à la fin de la dernière décennie, les écoulements de surface ne paraissent pas suivre la même tendance. La présente étude vise à analyser le fonctionnement pluvio-hydrologique du bassin versant de la rivière Zou au regard des conditions climatiques actuelles. La démarche méthodologique est focalisée à la collecte des données climatologiques (pluie, ETP) et hydrométriques (débits) à l’exutoire de Domè sur la période 1965 à 2010. De même une approche d’étude différentielle (qui s’appuie sur les différentes formations géologiques sous-jacentes) est adoptée dans le but de connaître le comportement hydrologique de chaque sous-bassin versant composant le milieu d’étude. Il ressort de l’analyse des résultats obtenus que la variation observée dans le comportement hydrologique des deux sous-bassins (Atchérigbé et Domè) est liée à l’impact de la récession pluviométrique depuis 1970, de l’évapotranspiration potentielle et de la topographie de chacun des sous-bassins versants. Celle-ci se traduit aussi dans la variation du coefficient d’écoulement en impliquant aussi le rôle du substratum géologique en place. Ainsi, le sous-bassin d’Atchérigbé qui repose entièrement sur le socle montre que la lame d’eau écoulée évolue au rythme de la pluviométrie. Elle connaît un ruissellement rapide, qui s’amenuise rapidement quand l’alimentation cesse. Sur les formations sédimentaires récentes ou mixtes de Domé, il est observé une baisse corrélative entre l’écoulement et la pluie qui s’explique par le fait que cette dernière seule ne conditionne pas l’écoulement à l’échelle de ce sous-bassin versant. Mots cl és : bassin versant du Zou à Domè, caractérisation, fonctionnement pluvio-hydrologique, formations de socle, formation sédimentaires ou mixtes





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IMPACTS OF CLIMATE CHANGE ON WATER RESOURCES AND ADAPTIVE WATER MANAGEMENT IN PANGANI RIVER BASIN IN TANZANIA

SHADRACK Mwakalila Department of Geography, University of Dar es Salaam, P.O.Box 35049, Dar es Salaam, TANZANIA. Cell: +255 713 271299 or +255 784 387658 Email: [email protected]

Résumé Water is key for many regions, sectors, systems and users. This is why water is discussed in many of the chapters of the current IPCC WGII assessment report, both as a source of risks and as a means for adaptation. The climate change impact on water resources is the major challenge across the Pangani river basin in Tanzania. In some areas, too little water leads to droughts and desertification, whereas in others too much water leads to increased flooding. This paper presents the challenges and opportunities of adaptive water management in Pangani River basin in Tanzania. The analysis is based on both quantitative and qualitative methods. The analysis shows that, Irrigated agriculture which depends on stream flows from the Kilimanjaro mountain, by far the largest water use sector in Pangani basin, is not only affected by changes in water availability that is caused by climate change. Climate change also alters irrigation water demand. Higher temperatures and more variable rainfall tend to increase water demand per unit of irrigated area. The analysis also shows that, water demands especially upstream of Nyumba ya Mungu Dam have intensified with the increase of economic activities requiring water as an input such as irrigated agriculture, hydropower generation, livestock keeping, domestic, fisheries and wildlife activities. Water scarcity due to climate change threatens food security, energy production and environmental integrity. However local communities are adapting to spatial and temporal climate variability, with varying degrees of success because of their low adaptive capacity associated with limited financial resources, poor infrastructure, low level of education, dependence on natural resources and lesser access to technology. Traditional irrigated agriculture which is the most common adaptation measure used, is usually associated with significant water losses and low crop productivity. Promotion of efficient irrigation water use and adoption of good farming practices is, therefore, critical to ensuring sustainable use and management of the water resources for sustaining local peoples’ livelihoods in Tanzania. Furthermore, to achieve water security in a changing climate, the well-established approach of adaptive water management such as integrated water resources management (IWRM) needs to be extended with respect to the risks of climate change.

Keywords: Climate Change, Adaptation strategies, integrated water resources management, water use efficiency.



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BILAN COMPARATIF DE L'IMPACT DES CHANGEMENTS CLIMATIQUES SUR LA VARIABILITE DES RESSOURCES EN EAU DANS DEUX REGIONS DU MAGHREB

CENTRAL : LES BASSINS VERSANTS DU SEBOU AU MAROC ET LE KEBIR - RUMMEL EN ALGERIE.

Zeineddine NOUACEUR 1, Benoit LAIGNEL 2, Hafiza TATAR 3, Nora REGAD 3. 1.. Umr idées cnrs 6226, 2. Umr cnrs 6143 m2c (1 et 2 université de rouen, france, 3. Laboratoire lastern (université des frères mentouri, constantine, algérie) [email protected], [email protected]. [email protected]

Résumé

Deux tendances climatiques caractéristiques sont observées dans les régions du grand Maghreb. Une hausse continue des températures, depuis la fin des années soixante – dix, et un retour à la normale des pluies, après les longues années de sécheresse observées dans les années quatre-vingt et quatre-vingt-dix. Ces changements climatiques se caractérisent aussi par une intensification des cycles pluviométriques et une recrudescence des phénomènes météorologiques extrêmes (vague de froid, vague de chaleur et inondation). Les productions agricoles et les taux de remplissages des barrages observés ces dernières années sont révélateurs de ces modifications à grande échelle. Durant l’année agricole 2009/2010, les productions céréalières enregistrent des records jamais égalés (62 millions de quintaux en Algérie et 80 millions au Maroc). En 2012/2013, on note 50 millions de quintaux pour le premier pays et 97 millions pour le second. En ce qui concerne la situation hydrologique au Maroc, les pluies de la saison 2009 – 2010 sont qualifiées d’exceptionnelles et historiques puisqu’ elles ont permis le remplissage des barrages à leurs capacités maximales (le taux de remplissage du barrage d’Al Wahda le plus grand barrage du royaume, situé sur l’oued Ouergha, a été de 98,5 %). Cette tendance s’est confirmée pour l'année 2012/2013, puisqu’avec une pluviométrie moyenne de 450 mm, l’excèdent pluviométrique à l’échelle nationale équivaut à + 20 % par rapport à une année normale (Ministère de l’Énergie, des Mines, de l’Eau et de l’Environnement, 2013). Pour l'année 2014, le remplissage des barrages en exploitation, a atteint au niveau national, un taux de 72.38%, alors que vers les régions de l’Ouest, qui ont le plus bénéficié de perturbations, un taux exceptionnel de remplissage de 87% est noté. La situation hydrologique en Algérie est aussi satisfaisante qu’au Maroc si l’on juge par les publications du Ministère de l’Agriculture (un remplissage des barrages sans précédent qui se chiffre en 2010 à près de 72 %, en avril 2013 à 81 % pour les 65 barrages en exploitation et en mars 2014, à 80,4 % des taux jamais atteints auparavant). Ce retour des pluies, s’il se confirme, pourrait marquer la fin de plusieurs décennies de sécheresses récurrentes et annoncer un éventuel un retour durable à « la normale ». Cette hypothèse est soutenue par la mise en évidence de l’impact des différentes oscillations climatiques mondiales (North-Atlantique-Oscillation; El Nino Southern Oscillation) sur l’ensemble des continents et notamment sur le continent africain. Les prévisions varient d’un modèle à l’autre, mais une augmentation des précipitations et une multiplication des évènements climatiques extrêmes pourraient prendre sa place dans cette dynamique globale de changement climatique (le nombre d'inondations est d'ailleurs en forte augmentation ces dernières années dans ces deux pays).




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L’étude de l’impact des changements climatiques sur les ressources en eau dans ces deux régions a pour objectif : - Dans un premier temps de faire apparaître les principales fluctuations et la tendance générale qui a marqué plus de quarante années de mesure (cette analyse pourra ainsi confirmer ou infirmer le retour vers des conditions plus humides dans des pays qui ont été durement touchés par de sévères sécheresses climatiques). - Dans un deuxième temps, cette étude permettra de cerner la variabilité des stocks et de dresser un bilan de la situation actuelle grâce à une analyse de l’évolution des ressources en eau superficielles et souterraines. Les méthodes statistiques de traitement des données et d’analyses s’appuient sur : - La méthode des ondelettes - La méthode graphique chronologique de traitement de l’information (MGCTI) de type « Matrice Bertin » - Les variables centrées réduites calculées sur les valeurs moyennes. Mots - clés : Changement climatique, Maghreb, tendance pluviométrique, débit


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IMPACTS DES INONDATIONS DE 2012 EN RELATION AVEC LA PREVISION SAISONNIERE CLIMATIQUE DANS LES PORTIONS CAMEROUNAISE ET

TCHADIENNE EN AVAL DU BASSIN DU FLEUVE LOGONE

Nadji Tellro WAÏ1, Benjamin Ngounou NGATCHA2, Gil MAHE3, Jean Claude DOUMNANG4 , François DELCLAUX5, Ngolona GOUNDOUL 6, Pierre GENTHON1-Ministère de l’Agriculture et de l’Environnement, N'Djamena, Tchad, [email protected]

7

2- Département des Sciences de la Terre, Faculté des Sciences, Université de Ngaoundéré, PO Box 454 Ngaoundéré, Cameroun, [email protected] 3- IRD, 15 rue Abou Derr, BP 8967, Rabat-Agdal, Maroc, [email protected] 4- Département de Géologie, Faculté des Sciences Exactes et Appliquées, Université de N’Djamena, Tchad,[email protected] 5- IRD, UMR HydroSciences, Université Montpellier 2, 34095 Montpellier Cedex 5, France, [email protected]: 6- Société Tchadienne d’eau et d’électricité, Ministère de l’Eau, N’Djamena, Tchad [email protected] 7- IRD, HSM, Université de Montpellier2, France Résumé Les phénomènes hydrométéorologiques vécus pendant la saison 2012 et leurs effets dans la grande partie du Sahel ont mis en exergue le bien fondé des prévisions saisonnières hydro-climatiques en Afrique de l’Ouest, au Tchad et au Cameroun pour la prise des décisions en matière de la prévention et de gestion des catastrophes naturelles. Les prévisions saisonnières hydro-climatiques qui représentent un des outils d’aide à la décision doivent être au cœur d’un plaidoyer national et régional pour sa meilleure prise en compte dans les politiques nationale et sectorielle. Ce plaidoyer doit répondre ainsi à la vulnérabilité des systèmes naturels et humains face aux effets des risques hydro-climatiques dont les fora des Prévisions Saisonnières en Afrique de l’Ouest en font largement échos. Les impacts de ces phénomènes se sont traduits en termes d’inondations pluviale et fluvial résultant ainsi d’une forte concentration de la pluviométrie du mois de juillet jusqu’à la première semaine, voire la fin du mois du mois d’octobre. Du point de vue hydrologique, il est observé une coïncidence rapide des périodes de la vidange des eaux du système Chari-Logone vers la mi-octobre 2012, donc plus de concentration d’eau à évacuer vers le Lac Tchad, d’où le débordement fulgurant de manière concomitante de ces eaux au-delà de leurs lits majeurs en atteignant et plongeant tous les quartiers de la Commune du 9ème

Le El-Beid qui collecte le surplus des eaux des plaines d’inondation Waza-Logone a subi des dégâts importants pendant et après ces inondations après les lâchers du barrage de Maga en amont de El-Beid.

arrondissement de la Ville de N’Djamena et la plaine de Waza-Logone, une des parties de la portion camerounaise de la rive droite du Logone

Notre communication décrit non seulement les manifestations et l’ampleur des phénomènes dans la partie avale du bassin du fleuve Logone, mais aussi les mesures réactives mises en place des populations riveraines victimes et de celles des autorités municipales. Il est montré aussi travers quelques images prise lors du survol vers mi-décembre de la même année le remplissage progressif de certaines parties de la cuvette sud ainsi que de l’archipel situé à l’est du lac Tchad. Mots clés : prévisions saisonnières, hydrologie, inondations, impacts, portions camerounaise et tchadienne, fleuve Logone, 2012.

SESSION 2: EROSION, TRANSPORT SEDIMENTAIRE ET QUALITE DES EAUX


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Session 2: Erosion, transport sédimentaire et qualité des eaux 25

CHALLENGES FACING ATBARA DAM COMPLEX (ADC) SEDIMENT MANAGEMENT

Prof. Dr. Abdalla ABDELSALAM AHMED DG of UNESCO Chair in Water Resources [email protected] Abstract Atbara river is one of the tributaries of the Nile river. It is the most northerly tributary of the Nile flowing from the Ethiopian Highlands. It has two branches Setit river (called in Ethiopia Tekeze) and Upper Atbara river. The total catchment area of Setit and Upper Atbara rivers is about 97000 km2 (68000 km2 and 29000 km2

Atbara is a seasonal river with annual average flow amounts to 12000 Mm respectively).

3. Khashm ElGirba dam (KED) was constructed on Atbara river in 1964 with a storage capacity of 1300 Mm3. Since then the KED lost about 70% of its storage capacity due to sedimentation. Currently there are two dams (DCUA) under construction, each on one of the two branches (Setit, Upper Atbara) with total storage capacity about 3700 Mm3 (2520 Mm3 for Burdana reservoir on Setit river and 1180 Mm3

In this paper the experience gained from the reservoirs management in Sudan, in particular KED, will be reviewed and discussed. Sediment management will be the core of the operation rules which will be govern the ADC. This means that the sustainability of the reservoirs to serve the main purposes, on which the feasibility study is conducted, mainly depends on how the ADC will be operated.

for Rumela one on Upper Atbara river). The two reservoirs are linked by a channel flowing from Burdana to Rumela. Several recommendations are provided by a Consultant to operate the ADC (the two reservoirs plus KED). The main objective of the project is irrigation, drinking water supply and hydropower generation.

The impact of the upstream development on the ADC operation (i.e. Ethiopia Tekeze Dam – called T5) will be examined. The paper concludes with several recommendations to maximize the benefits out of the ADC reservoirs. Keywords

: Atbara Dam Complex, operation rules, reservoir storage, sedimentation, uses.



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QUANTIFICATION, VARIABILITE TEMPORELLE ET MODELISATION MATHEMATIQUE DU TRANSPORT SOLIDE EN ZONE SEMI-ARIDE. CAS DU BASSIN

VERSANT DE L’OUED WAHRANE, ALGERIE (1972-2013)

ACHITE Mohammed1, TOUBAL Abderrezak Kamel 1, SENOUCI Fatima2, OUILLON Sylvain1,Laboratoire Eau – Environnement, Université Hassiba Ben Bouali, BP 151, Chlef, Algérie. E-Mail:

3

[email protected] 2,Université Hassiba Ben Bouali, BP 151, Chlef, Algérie 3,IRD, Université de Toulouse, UPS (OMP), UMR 5566 LEGOS, 14 av. Edouard Belin, 31400 Toulouse, France

Résumé

L'érosion hydrique est un processus dont l'ampleur reste variable dans le temps et dans l'espace. Cette érosion constitue en Algérie, un phénomène très grave qui affecte directement les terres agricoles et les ouvrages hydrotechniques. Sa quantification pose souvent un problème aux ingénieurs chargés des aménagements hydro-agricoles. Cette étude vise à quantifier le transport solide et sa variabilité sur le bassin versant de l'oued Wahrane (270 km²) au Nord-Ouest de l'Algérie et ce sur une période de 42 ans (1972-2013). L’approche suivie est d’établir des relations de régression entre le débit liquide Ql et le débit solide Qs. Les résultats montrent que le modèle puissance Qs= a Qlb

Le modèle puissance traduit bien la relation entre le transport solide et les autres facteurs explicatifs (coefficient de ruissellement, coefficient d’hydraulicité, lame d’eau ruisselée…). Les modèles développés peuvent être utilisés pour l’estimation du transport solide en cas d’absence des données des concentrations des matières en suspension. L’analyse fréquentielle des apports solides moyens annuels montre que ces derniers s’ajustent bien à une loi log normale.

à l’échelle journalière explique la plus grande partie de la variance (plus de 80 %). Compte tenu de la disponibilité des données des débits liquides à l’échelle journalière, le transport solide a été évalué en utilisant le modèle obtenu à cette échelle. Le transport solide d’hiver reste le plus élevé (61%), dépassant significativement les autres saisons. La dégradation spécifique moyenne au niveau de ce bassin est de l’ordre de 745 t/km² an.

Mots cl és: Dégradation spécifique, transport solide, temporelle, modèle, Analyse fréquentielle, bassin versant, Algérie.



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EVOLUTION SEDIMENTOLOGIQUE DANS ET DYNAMIQUE DES CHARGES SOLIDES DANS LE COMPLEXE FLUVIO-LAGUNAIRE DU SUD-OUEST DU BENIN

AMOUSSOU Ernest1&2, TOTIN V. S. Henri 1&2 KAKI Christophe 3, HOUNDENOU Constant2, MAHE Gil4, OYEDE, Marc Lucien3 et BLIVI B. Adoté5 , 1 Département de Géographie et Aménagement du Territoire, Université de Parakou, BP 123 Parakou, Bénin.

² Laboratoire Pierre PAGNEY, Climat, Eau, Ecosystème et Développement (LACEEDE), Université d’Abomey-Calavi, République du Bénin, 03 BP1122 Cotonou (Bénin).

[email protected], [email protected], [email protected]

[email protected] 3 IRD, Laboratoire HydroSciences de Montpellier, Université de Montpellier 2, Case courrier MSE, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier cedex 5-France.

[email protected], [email protected]

Résumé Les bassins-versants des milieux tropicaux humides sont de plus en plus marqués par une dégradation des terres et des eaux, liée aux multiples activités qu’ils offrent à la population riveraine. Cette occupation anarchique a facilité une forte érodibilité des terres et par corollaire une forte turbidité des eaux des cours et plans d’eau et par conséquent une réduction de la profondeur du lit du complexe fluvio-lagunaire. L’objectif de cette étude est d’évaluer les superficies de comblement et de creusement des lits et les apports solides au complexe fluvio-lagunaire à partir des charges turbides avant et après la mise en eau barrage de Nangbéto, car ce dernier joue un rôle non négligeable dans l’évolution des flux terrigènes. Les données utilisées sont les précipitations, les débits, les MES, la turbidité, les charges solides et la bathymétrie. Les MES et la turbidité des eaux existantes, mais très peu disponibles ont permis néanmoins d’évaluer les charges solides drainées par les lames d’eau écoulées et précipitées dans le complexe. La bathymétrie quant à elle, permet d’analyser l’évolution sédimentologique du complexe. Le calcul du taux de dénudation et de l’agressivité climatique de Fournier (1962) permet d’apprécier également les effets des précipitations sur l’érosivité des terres. A tout cela s’ajoute les données d’observation de terrain. Les résultats montrent que la dégradation du couvert végétal associée aux maxima pluviométriques soutiennent a priori une forte érosivité des sols et donc un fort taux de dénudation. Ainsi, les transports des charges solides de l’amont vers l’aval s’intensifient après la mise en eau du barrage et les dépôts s’opèrent prioritairement dans la partie aval, favorisés par la réduction de la profondeur du système lagunaire. Une augmentation des charges solides au fond comme en surface vers la fin de mars, qui correspond au début de la grande saison des pluies dans le domaine subéquatorial est enregistrée. Les plus importantes quantités de MES dans le bassin ne sont enregistrées en moyenne que pendant 8 % du temps de hautes eaux, plus que ne l’avait estimé Fournier (2004) à 5 %. Cette différence pourrait provenir de la taille du bassin et aussi du régime pluviométrique. Mots cl és : Bénin, complexe fluvio-lagunaire, charges solides, MES, évolution sédimentologique







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GUIDING SOIL CONSERVATION STRATEGY IN HEADWATER MEDITERRANEAN CATCHMENTS

Abir BEN SLIMANEA,b,c, Damien RACLOTC, Olivier Evrardd, Mustapha SANAAB, Irène LEFÈVRED, Yves LE BISSONNAISa Institut National de Recherche en Génie Rural, Eaux et Forêts.

E

b Institut National Agronomique de Tunis, c IRD-UMR LISAH (INRA-IRD-SupAgro), d Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE/IPSL) –(CEA, CNRS,UVSQ), e INRA-UMR LISAH (INRA-IRD-SupAgro), ABSTRACT Reservoir siltation due to water erosion is an important environmental issue in Mediterranean countries where storage of clear surface water is crucial for their economic and agricultural development. In order to reduce water erosion, this study aimed to design a methodology for guiding the implementation of efficient conservation strategies by identifying the dominant sediment sources in Mediterranean context. To this end, a fingerprinting method was combined with long-term field monitoring of catchment sediment yield in five headwater catchments (0.1-10 km2) equipped with a small reservoir between 1990 and 1995. The five catchments were chosen to cover the large diversity of environmental conditions found along the Tunisian Ridge and in the Cape Bon region. The fingerprinting techniques based on measurements of cesium-137 and Total Organic Carbon within the catchments and in reservoir sediment deposits successfully identified the contribution of rill/interrill and gully/channel erosion to sediment yield at the outlet of five small headwater catchments during the last 15-20 years. Results showed the very large variability of erosion processes among the selected catchments, with rill/interrill erosion contributions to sediment accumulated in outlet reservoirs ranging from 20 to 80%. Overall, rill/interrill erosion was the dominant process controlling reservoir siltation in three catchments whereas gully/channel erosion dominated in the other two catchments. This demonstrates that the dominant erosion process in the Mediterranean regions highly depends on the local environmental context. The lowest rill/interrill erosion contribution (2.2 Mg ha-1 yr-1) in the five catchments remained significantly higher than the tolerable soil loss indicating the severe levels reached by soil erosion along the Tunisian Ridge and in the Cape Bon region. This study also showed that although the implementation of improved topsoil management measures greatly reduced rill/interrill erosion within parcels, they amplified gully/channel erosion at downstream locations. Erosion control measures should therefore be applied to both cultivated fields and gullies/channels. These results underlined the importance of considering the combination and feedbacks between both hillslope and channel erosion processes for the design of soil management strategies at the catchment scale in Mediterranean environments. Keywords: Erosion. Gully and Channel. Rill and interrill. Sediment fingerprinting. Mediterranean reservoirs.


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CHIMIE DES EAUX DU BASSIN VERSANT DE L’OUED NIL (NE ALGERIEN)

BENESSAM S.1,2, DEBIECHE T.H.1, AMIOUR S.1, CHINE A.1, KHELILI S.3 1 Equipe de recherché Eau et Environnement, Laboratoire de Génie Géologique, Faculté des Sciences de la

Nature et de la Vie, Université de Jijel, B.P. 98 Ouled Aissa, 18000 Jijel, Algérie 2 Département de Chimie, Faculté des Sciences Exactes et Informatique, Université de Jijel, B.P. 98 Ouled

Aissa, 18000 Jijel, Algérie 3

Résumé

Laboratoire de Chimie Pharmaceutique, de Pharmacologie et d'Ecotoxicologie, Faculté des Sciences Exactes et Informatique, Université de Jijel, B.P. 98 Ouled Aissa, 18000 Jijel, Algérie

La composition chimiques des eaux d’un bassin versant est souvent utilisée comme un indicateur du cheminement de l’eau depuis la pluie jusqu’à l’aval de l’oued. La minéralisation de la pluie indique la nature chimique des aérosols et celle des eaux de surface indique la nature géologique des terrains ou les rejets anthropiques traversés. Pour décomposer l’origine de chaque élément chimique et son évolution le long du bassin versant, une étude détaillée des différents composés du bassin versant et des caractéristiques physico-chimiques des eaux de l’oued est nécessaire. Dans cet objectif, ce travail de recherche a été mené. Un suivi mensuel et horaire a été effectué, durant la période de juin 2013 à janvier 2015, sur les eaux de l’oued Nil, de l’amont à l’aval, et sur 25 stations. Les mesures des paramètres physico-chimiques (T, pH, Eh, O2

Les résultats obtenus, nous ont permis de déterminer l’origine de chaque élément chimique, son évolution spatio-temporelle, les conditions physico-chimiques les plus favorables à sa mobilité, son adsorption par les sédiments ou son relargage. Un modèle conceptuel est proposé pour montrer le cheminement des espèces chimiques sur l’ensemble du bassin versant.

, conductivité, TDS) ont été faites in-situ ; les éléments majeurs, le cycle d’azote et les éléments traces métalliques (Cd, Cr, Cu, Fe, Pb et Zn) au laboratoire. Un autre suivi trimestriel de la composition chimique des sédiments des oueds a été réalisé.

Mots clés : Chimie, eau, bassin versant, rejets, sédiments, ETM, modèle, Nil, Algérie


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GEOPROCESSING OF HYDRO-MORPHOMETRIC INDEX FOR AUTOMATED SEDIMENTATION AND EROSIONAL MODELS – (APPLICATION TEST IN MACTA

RIVER –SIKKAK NW OF ALGERIA)

1,2 DEHNI. A ; 2 LOUNIS. M 1: Algerian Spatial Agency « ASAL », SIRS Division, Center of spatial Techniques, BP 13, 01 Av of Palestine, 31200 Arzew – Oran (Algeria). E-mail : [email protected] 2: Sciences and technology faculty, Khemis Meliana University Theniet El Had Road, 44225, Khemis Meliana, Algeria and LAAR Laboratory, Physic Faculty, Energetic Department, Oran University USTO-MB, BP1505, El Mnaouer, 31000 Oran, Algeria; E-mail : [email protected] Abstract Geoprocessing of hydro morphometric through the topographic Digital Elevation Model “DEM” allows customization prototypes and models dedicated to the automated sediment mapping like sediment transport in rivers, erosive sedimentation on landforms, debris flow, concentration of flows and finally their segmentation to erosive sensitivity. These geoprocessing models are communicated between the various GIS platforms (local and server). It is intuitive tools of manipulation and dialogue in decision-making by integrating the bathymetric data according empirical approach of hill reservoirs and dams for good management of territory development. We are interested for sediments and their transportation in the near river basin characterization (Watershed of Sikkak - Macta River - NW of Algeria). The rainfall erosivity affects the sediments deposition and their velocity from the junctions of flow accumulation (increasing the coefficient of Manning) which reveal the higher concentration. The geoprocessing models in this context prove the results high consistency for mapping geovolume in 2D/3D during the automated sedimentology models integration.


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ETUDE ET ANALYSE DU TRANSPORT SOLIDE EN SUSPENSION DANS LE BASSIN VERSANT DE L’OUED MINA AU DROIT DU BARRAGE DE SMBA (NO ALGERIE)

Redhouane GHERNAOUT Université M’Hamed Bouguara, Boumerdès 35000, Algérie Email : [email protected] Résumé

La prédiction du transport solide en suspension est primordiale afin de cerner son intensité et définir les actions nécessaires à sa réduction. A cet effet l’utilisation de modèles mathématiques simulant le transport solide en suspension constitue un outil intéressant. L’approche méthodologique adoptée dans cet article consiste à rechercher un modèle régressif pouvant expliquer le débit solide par le débit liquide, en étudiant cette relation à différentes échelles temporelles. L’étude a pour but d’analyser et de quantifier les apports solides fins et grossiers véhiculés par l’Oued Mina au niveau des deux stations hydrométriques Oued El-Abtal et Sidi AEK Djilali, en direction de la retenue du barrage de Sidi M’hamed Ben Aouda, même au-delà de la période d’observation des débits solides. L’ensemble des données disponibles couvre la période allant de 1953/1954 à 2001/2002 pour les débits liquides moyens journaliers et les période allant de 1985/1986 à 2000/2001 (station de Oued El-Abtal) et de 1982/1983 à 2000/2001 (station de Sidi AEK Djilali) pour les couples (débits liquides - débits solides) instantanés. Seuls les relations puissance obtenus à l’échelle intra annuelle donnant les meilleurs coefficients de détermination. L’optimisation des courbes de transport solide intra annuelle a été validé par la comparaison des valeurs estimées aux valeurs observées et par l’ajustement des résidus intra annuelle à la loi normale. L’utilisation de ces relations a mis en évidence l’importance de la quantité des sédiments véhiculés par l’Oued Mina et déposée dans la retenue du barrage de SMBA. Le barrage de Sidi M’Hamed Ben Aouda d’une capacité initiale de stockage de 235Mm3 reçoit annuellement une grande quantité des sédiments en suspension de l’ordre de 2.081MT (1.301Mm3), soit une dégradation spécifique de 424.682T/Km2/an. La quantité des sédiments en suspension provenant du bassin versant de l’Oued Mina dans la période 1977/1978 - 2001/2002 est de 52.024MT (32.653Mm3), ce qui représente13.84% de la capacité de stockage du barrage. Le barrage de SMBA reçoit 2.705MT (1.691Mm3) de matériau solide fin et grossier annuellement, soit une dégradation spécifique de 552.087T/Km2/an et un taux de comblement de la retenue de 0.72%/an. Ce dernier a accumulé 67.631MT (42.269Mm3) de sédiments fins et grossiers en 25 années (Septembre1977 à Août 2002), ce qui représente 18% de sa capacité. On prévoit l’accumulation de 72.713Mm3

(30.94%) à l’horizon 2020, 106.533Mm3 (45.33%) à l’horizon 2040 et un comblement total de la retenue à l’horizon 2136, soit une durée de vie de 158 ans.



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ETUDE DE LA DYNAMIQUE DES NITRATES DANS LA ZONE HYPORHEIQUE DU BASSIN VERSANT DE LA TAFNA (NORD OUEST ALGERIEN).

HADDOU K., TALEB A., BELAIDI N. Laboratoire d’écologie et gestion des écosystèmes naturels Université de Tlemcen, BP 119, DZA-13000 Tlemcen (Algérie). E.mail : [email protected]

Résumé

La qualité des eaux et, de manière générale le bon fonctionnement des écosystèmes aquatiques sont une préoccupation environnementale majeure. Cette étude s’intéresse à la caractérisation des flux et des échanges au sein de la zone hyporhéique qui est définie comme la zone de mélange entre les eaux souterraines et les eaux de surface. Cette interface étant régie par des gradients de température et de nutriments, elle soutient le développement d’une activité écologique et biogéochimique cruciale pour la qualité des eaux de surface et des eaux souterraines. Elle peut jouer un rôle non négligeable dans les processus de minéralisation de la matière organique. Dans le but de comprendre le fonctionnement de cette zone hyporhéique dans un climat semi aride qui caractérise la région de Tlemcen (Nord Ouest algérien), nous avons réalisés un suivi hydrochimique mensuel (température, oxygène dissous, pH, conductivité électrique, chlorures et Nitrates) depuis février 2013 jusqu’à avril 2014 dans le bassin versant de la Tafna (long de 170 km) à 30 cm de profondeur du lit du cours d’eau et à l’aide de la pompe Bou Rouch. Les résultats préliminaires de la recherche en cours montrent que la zone hyporhéique joue un rôle dans l’autoépuration de la Tafna en piégeant les nitrates. Mots clé : eau –hyporhéique- nitrate- échanges-Tafna.



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MODELLING OF QUALITY OF NATURAL WATERS CASE OF THE DAM OF SIDI M'HAMED BEN AOUDA IN THE WATERSHED OF THE WADI MINA

(NORTHWEST ALGERIA)

Faiza HALLOUZ (1), Mohamed MEDDI (1), Gil MAHE (2), Salaheddine ALIRAHMANI (3) (1) Laboratoire Génie de l’Eau ENSH, Blida - Algérie E-mail: [email protected] . (2)IRD, Hydrosciences, Montpellier, France. (3

Abstract

) Université Houari Boumediene, Alger – Algérie

Geochemical modelling is a tool to attempt to understand complex systems and phenomena and make decisions about the management of sites in order to minimize the impact of metal pollution (heavy metals). In the case of solutes and contaminants that are not reactive or who are conservative, the only physical process can be modelled, but most of the contaminants are reactive. In particular, in the case of metallic elements, chemical reactions significantly affect the concentrations in solution (transfer delay, processing into a more toxic species ...). Dam of Sidi M'Hamed Ben Aouda was put water in 1978 on the main stem of the Wadi Mina with an initial capacity of 253 hm3 but given the erosion phenomenon that hit the region, the dam currently suffers from siltation problem and its capacity is reduced to 153 hm3

In this context, the study of dam water below was made by the physic-chemical data acquired by the National Agency of Water Resources. These data are collected over a period of 27 years (1985-2012) with the aim to characterize the physic-chemical state of water systems in relation to these waters. The study was initiated by doing classification dam water using piper diagram and see their subsequent evolution as a function of the study period.

, several factors come into play such as vegetation, topography, rainfall, water quality...

Thus, the calculation of the speciation of the chemical species of water was carried through the SWAT model, which permitted to make a modelling pollutants index most threatening (PO4, NO3, NO2

According to preliminary results, it would be preferable in the future it is hoped that the SWAT model may become a useful tool in the design phase of dam water treatment systems.

) and at the end find the influence of dry residues and turbidity on siltation dam SMBA.

D’après les premiers résultats trouvés, il serait préférable dans l'avenir d’espérer que le modèle SWAT peut devenir un outil utile dans la phase de conception des systèmes de traitement des eaux du barrage. Keywords: Modelling, SMBA Dam, Wadi Mina, SWAT model, pollutants



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MODELISATION DE L’EROSION HYDRIQUE AU NIVEAU DU BASSIN VERSANT DE LA MEDJERDA

Taoufik HERMASSI, Walid BEN KHALIFA, Oula AMROUNI, Gil MAHE, Hamadi HABAIEB Correspondance : Taoufik Hermassi : Maitre assistant INRGREF, Rue Hédi EL Karray El Menzah IV, 1004 Tunis BP 10 Ariana 2080 TUNISIE, [email protected]

Résumé

Soumise à de fortes érosions et dégradation des sols, qui sont l’une des causes principales de la sédimentation des barrages estimé à 15 à 20 millions de m3

Le bassin versant de la Medjerda est le cours d’eau le plus important de la Tunisie, il couvre une superficie de 23 700 km

/an et la réduction de leur capacité de 0,8% annuellement, la Tunisie a accompli, depuis les années 90, d’importants résultats dans le domaine de la conservation des eaux et des sols et de la lutte contre l’érosion.

2, se divise en trois parties distinctes. La première, appelée Haute Medjerda, prend sa source en Algérie entre Souk Aras jusqu’à Ghardimaou (7 870 km2). La seconde, la Moyenne Medjerda, regroupe la totalité des affluents et s’étend jusqu’à Medjez El Bab. Enfin, la Basse Medjerda s’achève à l’embouchure de Kalaat Landalous. La partie tunisienne de la Medjerda a une superficie de 15 930 km2

Le bassin versant est situé dans un climat méditerranéen semi-aride avec une pluviométrie moyenne qui varie entre 350-600 millimètres. Il est principalement rural et détient 1/3 de la superficie forestière, un quart des meilleures terres agricoles et 2/3 des eaux mobilisables du pays (1 425 Mm

.

3

L’objectif de ce travail consiste, par l’application d’une méthode d’estimation quantitative de l’érosion hydrique (RUSLE) au niveau du bassin versant de la Medjerda. L’application du modèle à l’échelle des grands bassins versants consiste donc à choisir les méthodes les plus adaptées pour le calcul des facteurs de l’érosion. Cette formule a été intégrée dans un Système d’Information Géographique pour produire des cartes synthétiques de répartition des taux d’érosion, exprimés en t/ha/an, à partir desquels on peut estimer l’envasement des barrages.

). Toutefois, ce bassin versant connait un certain nombre de problèmes concernant les ressources naturelles liés à l’érosion, la sécheresse, les inondations et l’envasement des barrages et à une baisse de leur capacité. A cause des fortes érosions et à un manque important du couvert végétal, des changements climatiques, la capacité de stockage des barrages diminuera de 30% à 40% d’ici 2030 (Sherif et al., 2012).

Cette méthode empirique se base sur la combinaison des principaux facteurs de l’érosion qui sont liés au milieu naturel. Ainsi, la superposition des couches d’informations concernant les précipitations, les sols, la topographie, le couvert végétale et les pratiques culturales antiérosives, permet d’obtenir une carte qui présente la répartition spatiale de l’érosion. La robustesse, la reproductibilité à différents niveaux d’échelles et à différents milieux de ce modèle permettent alors d’apporter les premiers éléments de réponses sur la dégradation des bassins versants surtout pour les territoires peu renseignés ou les zones transfrontalières. La carte obtenue montre que le bassin versant de la Medjerda est caractérisé par une érosion moyenne de l’ordre de 6 t/ha/an, cette valeur cette valeur semble plus faible que celle mesurée par bathymétrie au niveau du barrage de Sidi Salem ce qui peut être expliqué par le faite que seuls les processus d’érosion en nappe sont pris en compte dans le modèle mais aussi cette moyenne tient compte de la totalité du bassin versant jusqu’à son embouchure avec la méditerranée.



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Ce travail a montré aussi que l’utilisation du SIG pour l’analyse et le traitement des données cartographiques numériques, a rendu facile et rapide l’élaboration de la carte d’érosion qui fournit des informations synthétiques et systématiques sur l’intensité, la répartition spatiale du phénomène de l’érosion hydrique. Cette carte constitue un outil puissant d’aide à la décision pour la détermination des zones d’intervention prioritaire dans le cadre des programmes d’aménagement de Conservation des Eaux et du Sol. Mots clés : Modélisation, Erosion hydrique, Cartographie, RUSLE, SIG, Medjerda, Tunisie.


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ORIGINE, QUALITE CHIMIQUE ET VULNERABILITE DES EAUX DE SOURCES ET DES EAUX MINERALES COMMERCIALISEES AU RWANDA

IYAKARE J. de D. 1,3, TAUPIN J-D.2, GHARIBI E.31 Laboratoire de qualité de l’eau, INES-RUHENGERI, Musanze-Rwanda.

[email protected]

2 Hydrosciences, UMR 5569 (IRD, CNRS, UM1, UM2), Montpellier-France. [email protected] 3Laboratoire de chimie de Solide Minéral et Analytique, Faculté des Sciences Oujda, Maroc. [email protected] Résumé Le Rwanda n'a que peu de ressources naturelles et une industrie peu développée. La guerre de 1994 qui a conduit au génocide commis contre les tutsis a détruit les bases, déjà fragiles, de l'économie rwandaise, a appauvri la population, et a érodé la confiance des investisseurs étrangers privés comme publics. Toutefois, après ces événements, le pays a consenti d'importants efforts de stabilisation et de réhabilitation de son économie. La croissance économique et la stabilité politique qu’a connues le Rwanda, ces dernières années, ont incité les investisseurs tant nationaux qu’étrangers à investir dans le domaine de l’industrie en général et celui de l’industrie agroalimentaire en particulier; dont la commercialisation de l’eau en tant que denrée alimentaire fait partie. Avec la croissance économique importante du Rwanda ces dernières années (moyenne de 7% depuis 2001), le niveau de vie de la population rwandaise s’est améliorée et les classes les plus aisées de la société rwandaise préfèrent consommer de l’eau en bouteilles. Outre les eaux embouteillées produites au Rwanda, on trouve sur le marché national d’autres marques venant principalement des pays de l’Afrique de l’Est (Ouganda, Kenya, Tanzanie et République démocratique du Congo). Dans cette étude, 15 échantillons d’eau embouteillée vendue au Rwanda ont été soumis aux analyses physico-chimiques, 5 eaux de table provenant du Rwanda et du Kenya, 9 eaux minérales et 1 eau de source provenant du Rwanda (5), Ouganda (2), RDC (1), Tanzanie (1), Kenya (1). La conductivité de ces eaux restent faibles et est comprise entre 100 et 500 µS/cm. Les eaux de table vendues au Rwanda sont le plus souvent chlorurées calciques, tandis que celles du Kenya montre un faciès chloruré ou bicarbonaté-chloruré calco-sodique. Cette variabilité de faciès est en relation essentiellement avec la méthode utilisée pour le traitement de ces eaux. Pour les eaux minérales, elles sont en forte proportion chlorurées calciques et sodiques, cependant, on peut trouver d'autres faciès chimiques où le bicarbonate est présent et peut être prédominant. Pour les eaux minérales à faciès chloruré, la géologie locale, dans la plupart des cas, ne reflète pas le chimisme des eaux et d'autres processus d'acquisition du chimisme doivent être examinés (apport par circulations profondes remontant vers la surface à partir des failles qui affectent fortement la zone, stockage par évaporation des eaux de pluies dans le sol en saison sèche et relargage en saison humide, présence de couches profondes contenant des évaporites..). L'unique eau de source embouteillée de l'étude se situe dans le district de Huye au sud du Rwanda et est de type bicarbonaté sodique en relation avec la géologie de la région constituée de roches granitique (granite de Kitabi). La faible minéralisation constatée de toutes les eaux minérales et de source peut être mise en relation avec la faible profondeur des nappes, la bonne circulation des flux verticaux et horizontaux due à une porosité primaire (grès, sables) ou secondaire (granite, gneiss, micaschistes)





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favorable et à d'abondantes précipitations, tous ces paramètres favorisant un temps de résidence court limitant ainsi les processus de dissolution dans la zone non saturée et saturée. Dans la région des grands lacs, on note une très forte densité de la population, notamment au Rwanda. Les gens vivent dans les zones hautes et principalement de l'agriculture, en utilisant comme intrant des engrais chimiques qui par infiltration sont susceptibles de contaminer les nappes superficielles avec une dissémination vers l'aval jusqu'aux sources situées en général dans les vallées. Cependant, dans notre étude, l'impact des nitrates reste faible et correspond en général au niveau naturel.


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RISQUES ENVIRONNEMENTAUX ET SANITAIRES SUR LES SITES D’ORPAILLAGE AU BURKINA FASO : CYCLE DE VIE DES PRINCIPAUX POLLUANTS ET

PERCEPTION DES ORPAILLEURS

H. KAROUI1, A.H. ANDERSON 1, M. BOLOGO/TRAORE 1, M. KOUAKOU 1 1

Résumé

Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement – Ouagadougou, Burkina Faso – 01 BP : 594 Ouagadougou, 01

Le Burkina Faso connait ces dernières décennies un développement progressif du secteur minier avec pour conséquence directe le passage de l’or à la première place des produits d’exportation dès 2009. Ce secteur est caractérisé par la coexistence de l’exploitation industrielle et de l’exploitation artisanale ou orpaillage. L’orpaillage se fait sur plus de 800 sites répartis sur le territoire national. En 2011, il occupait plus de 850 000 personnes issues généralement des zones rurales. Mais cette activité n’est pas sans risque pour les orpailleurs eux-mêmes mais aussi pour l’environnement. En effet, pour extraire l’or, l’utilisation non-contrôlé de nombreux produits chimiques dangereux comme le mercure, le cyanure ou les acides, sur les sites est très courant. La présente étude vise à identifier et à quantifier tous ces produits en vue d’évaluer leurs impacts potentiels sur les milieux recepteurs. Elle a été menée sur deux sites : le site Zougnazagmligne dans la commune de Bouroum dans le Centre Nord et Le site de Galgouli dans la commune de Kampti, dans la région du Sud-Ouest. Des entretiens, des enquêtes et des observations directes ont été faites en vue de quantifier le flux de produits chimiques à chaque étape de la chaine d’orpaillage et d’avoir les formes de perceptions des orpailleurs sur les risques qu’ils encourent. En outre, des échantillons d’eau et de sol ont été prélevés à différents points des sous-bassins versants directs limitant les deux sites pour évaluer les teneurs en mercure et cyanure dans les eaux et sols. Il en ressort que la perception du danger n’est ni liée au genre ni au niveau scolaire mais spécifiquement à la fonction occupée dans la chaine d’orpaillage. Aussi 31,43% des orpailleurs questionnés sont conscients qu’ils sont exposés à des risques d’intoxication aux vapeurs de mercure ou à l’ingestion du cyanure contrairement à 42,86% qui estiment que l’utilisation de ces produits ne constitue pas de danger pour la santé et pour l’environnement. Parmi les 31,43%, 27% prennent des mesures de prévention des risques en portant des équipements de protection individuelle et 73% s’en remettent à Dieu comme protecteur suprême. La quantification moyenne des différents produits utilisés sur un site d’orpaillage par semaine est d’environ 2,5 kg de mercure, 60 L d’acide sulfurique, 870 sachets de détergent et 20 kg de cyanure. Par ailleurs, les eaux de forage du site Zougnazagmligne ont des concentrations en mercure dépassant la norme de consommation recommandé par l’OMS (5 10-4 mg L-1). Ces eaux sont également contaminées au cyanure. Pour le site de Galgouli, les eaux de surface sur le site ont des concentrations en cyanure total deux fois supérieures à la norme du Burkina Faso (0,1mg L-1

). Les eaux de puits du site sont également contaminées ainsi que les eaux de forage à l’aval du site.

Mots clés : Orpaillage, perception, Mercure, Cyanure, Environnement, Burkina Faso.


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ASSESSING SEDIMENT YIELD IN THE KEBIR CATCHMENT, NORTHEAST OF ALGERIA

KHANCHOUL Kamel1, AMAMRA Amina2 1

P.O.Box 12, 23220 Sidi Amar, Annaba, Algeria Department of Geology, Badji Mokhtar University-Annaba

[email protected] 2 Soils and Sustainable Development, Badji Mokhtar University-Annaba [email protected] Résumé

This study is an assessment of the suspended sediment yield in the Kebir catchment of northern Algeria. Estimation of the sediment volume carried by rivers are necessary to prevent problems derived from suspended sediment load in rivers, especially in relation to the loss of water storage in reservoirs and water quality. Due to lack of a long-term sediment concentration data, sediment rating curves and flux estimation are the most widely applied. The sediment rating curve method is investigated with the mean discharge classes derived from the recorded daily suspended sediment concentrations and water discharges for the Kebir basin, prior to the Mexa reservoir construction in 1999. Attempts have been made to show the abilities of other statistical models to improve the accuracy of streamflow–suspended sediment relationships in daily and annual suspended sediment estimation. Therefore, neural networks via the multi-layer model of the Perceptron along with appropriate structure and self-training system are used as one of the methods of estimating the amount of the sediments, also the results are compared with those of the suspended sediment rating curves. Correlation coefficient (R P

2P) and Root Mean Square Error (RMSE) are considered the

model's assessment criteria. The model results have shown that the ANN models have the highest efficiency to reproduce the daily sediment load and the global annual sediment yields. Our estimation based on the available data indicated that the areas along the Kebir River have experienced high sediment fluxes that could have obvious impacts on the sediment trapping and siltation in the Mexa reservoir. The mean annual sediment yield conducted from 1975 to 1999 is equal to 1400 T km P

-2P yearP

-1P. Up to 2006, the annual siltation rate of the study reservoir

has been quantified using a bathymetric survey, which has indicated that 2.23% of the total designed capacity is already lost.




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L’EROSION, LE TRANSPORT DES SEDIMENTS ET LA QUALITE DE L’EAU

Edouard KONZI PANISE SIAMO Av. Lisala n° 100, C/Kasa-Vubu – Kinshasa – R.D.Congo Tél. : +243 816515588 – 850469534 E – mail : [email protected] [email protected]

Résumé

Les matériaux issus des érosions continentales ainsi que de sédiments produits par les érosions du lit et des berges et charriés par une rivière constituent le transport solide. Ses eaux chargées de sédiments sont impropres à la consommation et affectent l’équilibre environnemental. Notre étude au Pool-Malebo (rive-droite) s’est déroulée en janvier et avril 2008 et en avril-mai 2014.Notre objectif était de quantifier le flux sédimentaire associé à l’écoulement en appliquant la formule d’Ashmore pour les rivières en tresses. A l’aide de l’ADCP, nous avons mesuré les paramètres hydrauliques dans cinq sites en amont et en aval. Les prélèvements des échantillons d’eau par le « Messager » nous ont permis l’analyse au laboratoire et le calcul des différentes concentrations. Par site, nous avons effectué trois prises d’eau au milieu du fleuve, le long d’une verticale, la première prise à 1 m du fond pour ce tronçon du fleuve à suspension prépondérante. Les résultats obtenus ont montré la limite de ce modèle pour le paramètre de mise en mouvement de particules élevé. Ceci nous a amené à proposer l’ajustement de ce modèle et les résultats sont encourageants. Les multiples érosions et dépôts observés sont la cause d’un fort transport solide dans ce site. La limite de la formule d’Ashmore est apparue en dehors de ses conditions d’utilisation. Le nouveau modèle proposé doit être validé par d’autres études dans des rivières similaires. Mots clés : flux sédimentaire, ADCP, paramètres hydrauliques, messager, outil de prédiction, transport solide.




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RECONSTRUCTION DE LA VARIABILITE PASSEE DES TRANSPORTS SEDIMENTAIRES DU BASSIN VERSANT DE LA MEDJERDA, TUNISIE

F. KOTTI 1*, G. MAHE2, H. HABAIEB1,3 ,C. Dieulin2, T. HERMASSI1 : Institut National Agronomique de Tunis, 43, Av. Charles Nicolle 1082 -Tunis-Mahrajène, Tunisie

3

2 : UMR HydroSciences Montpellier / IRD, France 3 : INRGREF, Tunis, Tunisie * : Auteur correspondant. Tél. : +21698702411 ; courriel : [email protected]

Résumé

Cette étude s’intéresse au bassin versant de la Medjerda, le plus grand bassin versant de Tunisie avec une superficie de l’ordre de 23600 km². Au niveau du cours principal de la Medjerda, plusieurs barrages ont été créés : Sidi Salem (le plus proche de l’embouchure et le plus grand du pays), El Aroussia, et d’autres au niveau des affluents de la Medjerda : Mellegue, Bouhertma, Beni Mtir, Lakhemess et Kasseb, et un sur l’oued Siliana, affluent qui rejoint la Medjerda après le dernier barrage de Sidi Salem. Depuis la construction des barrages, la plaine de la basse vallée de la Medjerda, en aval du barrage de Sidi Salem, a connu d’importants changements de morphologie. Le suivi de l’écoulement à des stations hydrologiques à l’aval du barrage Sidi Salem permet de mesurer l’impact de la construction des grands aménagements sur les régimes hydrologiques. Il apparaît que les apports sédimentaires de la Medjerda à la zone côtière ont été très peu mesurés, et qu’il n’existe aucune chronique d’observations. Or, la vulnérabilité des zones côtières à la variabilité des apports continentaux, tant en qualité qu’en quantité, est très importante, mais mal appréciée dans un contexte de changement climatique. Le déficit d’apports en sédiments vers la mer, du aux barrages, pourrait être très utile pour une meilleure compréhension de la dynamique des zones littorales dans un contexte de changement climatique global. Notre objectif consiste à reconstruire l’histoire des apports sédimentaires de l’oued Medjerda jusqu’à la mer. Il y a deux volets : une étude de carottes de sédiments prélevées dans les méandres de la basse vallée, après le dernier barrage mais avant l’estuaire, et près d’une station hydrologique de contrôle (Jdeida), afin de récolter des informations sur les dépôts réels sur des durées de plusieurs décennies (1 siècle si possible), et un volet plus théorique qui consiste à la reconstruction d’une série interannuelle de transports théoriques de matières en suspension (MES) jusqu’à la station de Jdeida. Cet article présente la méthodologie et les premiers résultats de ce deuxième volet. Dans un premier temps les barrages ont été identifiés sur les deux pays Algérie et Tunisie qui partagent le bassin versant de la Medjerda. Ensuite les contours des bassins correspondants à chaque barrage ont été tracés, ainsi que ceux de toutes les stations hydrologiques de contrôle des débits. Les pluies mensuelles ont été calculées sur chaque bassin pour la période 1940-1999 à partir de la grille au demi-degré carré SIEREM d’HSM. Les séries de débits aux stations connues permettent d’établir des débits spécifiques qui sont affectés aux surfaces des bassins des barrages, permettant d’évaluer les écoulements théoriques. A la construction de chaque barrage correspond un stockage de MES que l’on peut dans un premier temps estimer par un pourcentage Y d’une quantité de MES X. En appliquant le même raisonnement pour tous les barrages, on peut ainsi reconstituer finalement à la station de Jdeida quel est l’atténuation théorique du transport de MES, avec des dates seuil correspondant à la mise en eau des barrages, et qui vont constituer autant d’évènements ponctuels pouvant marquer les séries sédimentaires, et ainsi aider à l’interprétation des


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carottes. Les valeurs X et Y pourront ensuite recevoir des valeurs à partir d’études pré-existantes sur l’envasement de barrages, ou de mesures ponctuelles de MES, ou bien simplement faire l’objet d’hypothèses comme modèle de fonctionnement et de prévision. Mots clés : transport sédimentaire, bassin versant, Medjerda, barrage, régime hydrologique, reconstruction, Tunisie.


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VARIABILITE AMONT-AVAL ET TEMPORELLE DES TRANSPORTS SOLIDES EN SUSPENSION DANS LE BASSIN VERSANT DE LA SEYBOUSE (NORD-EST

ALGERIEN) A. LOUAMRI1, A. MEBARKI1 et B. LAIGNEL2 1Laboratoire LASTERNE, Faculté des Sciences de la Terre, de la Géographie et de l’Aménagement du Territoire, Université Mentouri Constantine, 25000, Algérie [email protected] [email protected] 2UMR CNRS 6143 M2C, Département de Géologie, Université de Rouen, 76821 Mont Saint Aignan, France [email protected]

Résumé :

En Algérie, les transports solides des cours d'eau constituent un sujet de recherche très abordé dans les études hydrologiques en raison de leur impact sur les ressources en eaux superficielles (diminution du volume utile des barrages). L'objet de cette communication est l'analyse détaillée des transports solides dans le bassin-versant de la Seybouse et leur variabilité spatiale et temporelle à travers quatre sous-bassins-jaugés, de taille variable et aux contextes géographiques différenciés. Les méthodes et les techniques d'acquisition, de traitement et d’analyse des données (période : septembre1971- août 1987) conduisant à la quantification des flux hydro-sédimentaires sont abordées.

Mots cl és: Bassin-versant, transports solides, régressions, variabilité, courbes flux-durée, oued Seybouse.




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THE MONITORING OF THE SURFACE WATER QUALITY: JOUMINE, SEJNANE, MELLEGUE AND MASRI

NSIRI Ines1, TARHOUNI Jamila2, MITSUTERU Irie3

1 B.P. 277, Cite El Mahrajene, 1082 Tunis, Tunisia: National Institute of Agronomy/

[email protected] 2 B.P. 277, Cite El Mahrajene, 1082 Tunis, Tunisia: National Institute of Agronomy/ [email protected] 3 Tennodai, Tsukuba, Ibaraki, Japan / Alliance for Research on North Africa / University of Tsukuba/ [email protected] Abstract In the North African countries, the surface water is with big importance. Hence, under the Mediterranean climate condition, the flood water in rainy season is stored to be used during the drought season for potable use or for irrigation. From this point of view, the surface water quality was be monitored during the rainy season in winter and dry season in summer. In this study, we selected four reservoirs dams located in the north part of Tunisia: Joumine, Sejnane, Mellegue and Masri. They are located at different climatic and environmental conditions. The water quality was monitoring with a multi-parameter water quality meter and then, the evolution of the water quality parameters was been compared between the four reservoirs dams.

Keywords: surface water quality, reservoir dams, multi-parameter water quality





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EFFETS DU CHANGEMENT CLIMATIQUE SUR LE REGIME HYDROLOGIQUE ET LE TRANSPORT PARTICULAIRE DE L’OUED ABD, ALGERIE (1970-2010)

Mohamed ACHITE1, Sylvain OUILLON2 1: Laboratoire Eau-Environnement, Université Hassiba Ben Bouali, BP 151, Hay Es-Salem, Chlef, Algeria 2

: Université de Toulouse, UPS (OMP), IRD, UMR 5566 LEGOS, 14 avenue E. Belin, 31400 Toulouse, France

Résumé

L’évolution récente de l’oued Abd (bassin versant du Cheliff) est singulière. Sujet comme le Nord de l’Algérie au réchauffement et à la baisse des précipitations, le débit moyen annuel présente cependant une légère augmentation. Le fait majeur est la transition de l’oued, dans les années 1980, d’un régime hydrologique pérenne à un régime intermittent. La variabilité saisonnière des pluies et des débits, très marquée, s’est accompagnée d’un quasi doublement du transport solide en suspension chaque décennie, passant de 72 t km-2 an-1 dans les années 1970 à 455 t km-2 an-1

dans les années 2000. La production particulaire, qui connaissait deux saisons dominantes et équivalentes dans les années 1970, au printemps et à l’automne, est largement dominée par la production d’automne (>70%) dans les années 2000. La présentation dresse un bilan sur 4 décennies des modifications encourues sur la saisonnalité et les valeurs moyennes de la température, des précipitations, du ruissellement et du débit solide en suspension. La modification de la saisonnalité des pluies est envisagée comme facteur déterminant pour expliquer la rupture du régime hydrosédimentaire.


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BIOREMEDIATION OF SOIL AND WATER POLLUTED BY CYANIDE: A REVIEW

L.C. RAZANAMAHANDRY1*, H. KAROUI1, H.A. ANDRIANISA1, H. YACOUBA2

1 International Institute for Water and Environmental Engineering (2iE), Department of Water and Sanitary Engineering, Laboratory of Water, Decontamination, Ecosystem and Health (LEDES), 01 Po Box 594, 01 Ouagadougou, Burkina Faso. 2

*Corresponding author: Lovasoa Christine RAZANAMAHANDRY

International Institute for Water and Environmental Engineering (2iE), Department of Research,01 Po Box 594, 01 Ouagadougou, Burkina Faso.

Phone:E-mail:

+226 66 69 16 57 [email protected] or

Contact of co-authors: [email protected]

H. KAROUI, Phone: +226 68 76 88 43, E-mail: [email protected] H.A. ANDRIANISA, Phone: +226 68 76 88 83, E-mail: [email protected] H.YACOUBA, Phone: +226 78 75 80 65, E-mail: [email protected] This work was supported by the Swiss Agency for Development and Cooperation through the 3E Program.

Abstract Cyanide is a chemical that is widely distributed in the environment, mainly as a result of anthropogenic activities. Only small quantities are naturally produced. Most industrial activities use this chemical compound for manufacturing a product as electroplating or for extracting gold. Exposure to cyanide results in negative health impacts to the wildlife and humans. In nature, cyanide occurs in several species, of which the free cyanide forms are the most toxic ones. Cyanide can be removed by chemical or biological processes. Biological treatment called “bioremediation”, which is cost-effective and eco-friendly, is the most applied process to remove cyanide from contaminated environments. This technology focused by the use of microorganisms to remove pollutants. Many microorganisms have been reported to transform the cyanide in another less toxic compound, or to consume cyanide for their growth. The reactions are influenced by environmental parameters such as pH and temperature and by the nutriment availability.

Keywords: Biotreatment, chemical compound, environment, microorganism.







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WATERSHED PROJECTS EFFECTIVENESS IN REDUCING EROSION AND SEDIMENT OF LARGE RIVERS (CASE STUDY, ZANJANRUD RIVER IN ZANJAN PROVINCE,

IRAN)

12T1- PhD Student in climatology, Kharazmi University 12T2- PhD Student in Natural Geography, pedagozhy university, Tajikistan 12T3- PhD in Soil and Water Conservation & Deputy Head of watershed management, forest, range and watershed management organization, Jihad-agriculture ministry 12TEmail:[email protected] 12TAbstract 12THumans for their survival, food utilization of the soil and water resources needs to be enabled. But despite a phenomenon that endangers the resources, soil erosion is. One of the activities in the field run off control and prevent soil erosion and degradation, and ultimately playing a role to consolidate the channel and will watercourse is Watershed Management projects that this positive step toward your balance is stable. 12TEffect of Watershed projects by measuring the parameters and check how to achieve its main objectives and sub, the first step in evaluating the principles of this branch of science is considered. 12TCase study looking at (Zanjanrud River in Zanjan province), to assess the practice about the implementation of specific projects is Watershed Science. With the implementation of these projects over the years in a row, different aspects of effectiveness can be examined them. Among these is the effectiveness of water harvesting can prevent erosion and sediment production, prevent flooding phenomenon, increased vegetation, job creation are Mentioned in the comments area. 12TIn addition to the full article introduces the desired area, to discuss concepts and generalities, river conditions and the relevant areas before and after project implementation, useful results from project implementation and provide numerical assessment will be discussed. 12TKey words: erosion and sediment - watershed - Watershed Management Project - River Znjanrud


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QUANTIFICATION DES DYNAMIQUES HYDROSEDIMENTAIRES (2010-2015) LIEES A L’EVOLUTION D’UNE BRECHE OUVERTE SUR LA LANGUE DE BARBARIE

Mehdi SHAFAGHATI1, Reyhane Abolghasemi RAHIMABADI2, Parviz GARSHASBI3, Amadou Abou SY(1), Boubou Aldiouma SY(1), Ansoumana BODIAN(2), Souleymane NIANG(3), Cheikh Ahmed Tidiane FAYE(4) (1) Laboratoire Leidi, Université Gaston Berger de Saint-Louis/SENEGAL/ Email : [email protected], [email protected] (2) Email : [email protected] (3) Email : [email protected] (4) Email : [email protected]

Résumé

En octobre 2003, la ville de Saint Louis était menacée par les inondations consécutives à la montée des eaux du fleuve Sénégal. C’est ainsi que les autorités ont pris la décision d’ouvrir un canal de délestage sur la Langue de Barbarie. Cette brèche qui mesurait initialement 04 m, a atteint plus de 5 km de large, changeant les caractéristiques hydrosédimentaires de l’espace polarisé. Ce travail fait la synthèse des mesures réalisées dans le cadre du projet ESEDSEN (Étude sédimentaire du Sénégal) et de l’étude bathymétrique du Gandiol réalisée dans le cadre du projet PGIZC ( Projet de Gestion Intégrée des Zones Côtières) pour évaluer les dynamiques hydrosédimentaires en cours dans le secteur l’actuelle embouchure du fleuve Sénégal. La méthodologie utilisée combine divers outils et techniques : levés topographiques (de mars 2011 à décembre 2014), mesures courantométriques (décembre 2014), traitements granulométriques (janvier 2015), mesures de l’érosion de la falaise par un dispositif de mires (octobre 2010 à décembre 2012). Les résultats topographiques montrent que de mars 2011 à août 2012 on assiste à une accumulation sur la rive Nord de la brèche de l’ordre de 677 m, soit 42,3 m par mois ou 1,3 m/jour. Sur la rive Sud de la brèche, le recul observé entre mars 2011 et juin 2012 est de l’ordre de 954 m, soit une vitesse d’érosion de 59,6 m/mois, équivalent à 1,9 m/jour. Les résultats bathymétriques indiquent une décroissance des profondeurs du chenal de -6, au nord vers -3 m, au sud. On note sur un transect WE, une décroissance des profondeurs de – 3 m sur la rive droite vers -0,4 m en direction de la rive gauche. Les résultats granulométriques indiquent un régime unimodal, au nord contre une tendance bimodale, au sud. L’analyse des courants indique des vitesses particulièrement élevées de l'ordre de 0,67 m/s sur les extrémités de l’embouchure. Les résultats des observations des mires montrent une vitesse de recul de l’ordre de 13,80 m/an au nord de

Les résultats des quantifications des dynamiques hydrosédimentaires de mars 2011 à janvier 2015 indiquent une tendance à la migration méridionale de la brèche à laquelle se superpose une érosion latérale de la falaise qui abrite les villages du Gandiol. Cette migration est contrôlée par une érosion plus rapide au sud contre une sédimentation plus lente au nord à laquelle, il faut associer les ruptures temporaires de cordon. Les sédiments charriés entretiennent la dynamique d’ensablement du fleuve. La réduction des profondeurs du chenal rehausse la vitesse des courants au rivage. Cette dynamique a des conséquences environnementales et socioéconomiques dans la région naturelle du Gandiol.

Doun Baba DIÈYE. Les vitesses décroisent jusqu’à’ 1,82 m/an à Taré vers l’ancienne embouchure.





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QUALITE PHYSICOCHIMIQUE ET METALLIQUE DES EAUX ET DES SEDIMENTS DE L’OUED MOULOUYA ET DE LA RETENUE DU BARRAGE HASSAN II EN AVAL DE LA

MINE ABANDONNEE ZEÏDA, HAUTE MOULOUYA (MAROC) Abdellah ELAZHARI*, MyLâarabi EL HACHIMI**,Ali RHOUJJATI*,Rachid HAKKOU***. *Laboratoire de Géoressources, Faculté des Sciences et Techniques, Marrakech. **Laboratoire de Géologie CRMEF Souissi Rabat. [email protected] ***Laboratoire chimie des matériaux et de l’environnement, Faculté des Sciences et Techniques, Marrakech.

Résumé

Les districts miniers plombifères de la Haute Moulouya à l’Est du Maroc, comportant les mines Zeïda, Aouli et Mibladen, constituait l’un des plus gros gisement plombifère du Maroc. Le centre minier de Zeïda, comme c’est le cas pour Aouli et Mibladen, est abandonnée depuis 1985 sans réhabilitation ni suivi d’impact sur l’environnement. Afin d’évaluer l’impact de la mine abandonnée Zeïda sur l’environnement, la qualité physicochimique et métallique des eaux et des sédimentsde l’oued Moulouya et de la retenue du barrage Hassan II en aval de la mine abandonnée Zeïda ont été étudiés. Le suivi des paramètres physicochimiques échantillons des eaux de surface à été réalisé. Des échantillons d’eau de surface et de sédiments ont été prélevés le long l’Oued Moulouya à partir de la mine vers le barrage Hassan II situé en aval à une quinzaine de kilomètres. Ces échantillons ont été analysés. Lesrésultats montrent que le pH des eaux de surfaces est neutre à légèrement alcalin (7,2 à 8,7) dans les différentes stations de la zone étudiée,es valeurs de la conductivité mesuréemontrent un maximum de 1456µs/cm enregistré en saison sèche, les valeurs de la conductivité et celles du Eh enregistrentrespectivement un maximum de 1456 µs/cmet de173mvau niveau des stations situées près de la mine. Les eaux étudiées ayant ruisselé et s’étant infiltré dans les résidus de traitement nus riches en minéraux carbonatés situés sur les deux rives de l’oued Moulouya et déposés à ces abords, restent tout de même de qualité physico-chimique moyenne.Ces eaux alcalines et chargées en matière en suspension, nécessitent le traitement pour la production d’eau potable. D’ailleurs, le suivi de la pollution métallique dans les échantillons d’eau filtrés prélevés a montré globalement des valeurs de concentration en éléments traces métalliques (ETM) très faibles. Par ailleurs les teneurs en ETMPb, Cu et As sont très élevés dans les sédiments de toutes les stations près de la mine et en aval, un maximum de 11200 ppm est enregistré pour Pb au voisinage des verses à résidus miniers de traitement. Les teneurs sont par cotre normales pourZn. Les teneurs en ETM dans les sédiments de l’oued Moulouya au niveau de la mine Zeïda dépassant de loin les teneurs normales de ces éléments dans les sédiments fluviaux. Les résultats de l’étude ont permis d’identifier la source de contamination des eaux et des sédiments de l’oued Moulouya et du Barrage Hassan II dans la Haute Moulouya, il s’agit de la source minière en particulier les résidus miniers de traitement abandonnés sans réhabilitation considérés comme principale source de pollution par les ETM en remarquablement pour les sédiments,ces derniers qui constituent une réserve importante de polluants. Mots clés : Eaux, sédiments, résidus miniers, éléments traces métalliques, oued Moulouya, Barrage Hassan II, mine Zeïda, Haute Moulouya.


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ETUDE DE L’INFLUENCE DES PARAMETRES HYDROLOGIQUES SUR LA PRODUCTION DES SEDIMENTS EN SUSPENSION D’UN BASSIN VERSANT CAS DU

BASSIN VERSANT DU BARRAGE DE BENI HAROUN

KATEB Zakaria (1), BOUCHELKIA Hamid(2), BENMANSOUR Abdelhalim(3) (1), (2), (3) université Abou Bakr Belkaid Tlemcen Algérie Email : (1) [email protected], (2) [email protected], (3) [email protected]

Resumé

L’envasement des barrages en Algérie atteint des valeurs extrêmement élevées, ce phénomène est la conséquence directe de processus érosion et transport solide dans le bassin versant. L’étude de ce dernier s’avère intéressante. C’est dans cette optique que s’inscrit cette étude qui s’intéresse l’étude ce phénomène dans le bassin versant de Beni Haroun en cernant les paramètres et les facteurs qui l’influencent en utilisant le modèle SWAT, afin estimer le taux d’érosion et déterminer les principaux paramètres. Les principaux paramètres qui influencent la production des sédiments sont : les paramètres climatiques (pluviométrie, humidité, vitesse du vent, température…) et les paramètres du terrain ; ce qui permet d’obtenir les débits solides quotidiens et les taux d’érosion qui, par conséquent, nous donneront des possibilités de prendre les mesures nécessaire pour augmenter la durée de vie du barrage. Mot clé : Érosion, transport solide, sédiment, bassin versant, model, SWAT, Beni Haroun


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INVESTIGATION OF SURFACE RUNOFF AND SOIL EROSION IN THE HILLSLOPES OF THE UPPER RUVU WATERSHED, TANZANIA

Winfred MBUNGU1,2 and Conrad HEATWOLE1. Department of Biological Systems Engineering

1 ,

2. Department of Agricultural Engineering and Land Planning, Sokoine University of Agriculture, P.O Box 3003, MOROGORO, Tanzania

Seitz Hall, RM 200, Virginia Tech, 155 Ag Quad Lane,Blacksburg, VA 24061

Abstract

Mountains contribute majority of streamflow and water available downstream and the percentage contribution is higher in the semi-arid and arid environments than are in the humid areas. However, most watersheds in the uplands are characterized by complex meteorological conditions, most often steep slopes that accelerate runoff generating mechanisms, and to the most extent harbor vital natural resources such as forests and fertile land. In the last three decades watersheds in the Upper Ruvu have faced increasing pressure mostly from escalating human population growth resulting into increased human activities even in fragile areas. Soil erosion and landscape degradation have become issues of concern not only for agricultural productivity, but also because of sedimentation problems, especially in the Ruvu River which is important for supplying water to the main city of Dar Es Salaam with a population of about 4 million people. The capacity to estimate how different land use management practices affect runoff and soil erosion has become critically important for studying soil erosion, land degradation and overall water quality of rivers at field scale. To investigate hydrological processes at plot-scale, a rainfall simulator was designed and used in the hillslopes of the Upper Ruvu watershed, Tanzania. Four land uses forest, bare land, cultivated land and grazing lands were investigated in different slopes were investigated. Results show that soil erosion and surface runoff were higher in the non-forest lands than in the forested lands. Statistical analysis further shows significant differences between surface runoff from all land uses, and the contribution is more significant in agricultural and grazing lands than in other land uses.


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ETUDE DES FLUX SEDIMENTAIRES DU FLEUVE CONGO AU NIVEAU DU STANLEY POOL

MOUKANDI N’KAYA, G.D.1, LARAQUE, A.2, MABIALA, B.1, TATHY, JP.3, PANDI, A.4, AYISSOU, L.5, ROBERT, A5 1LMEI/CUSI/ENSP/Université Marien Ngouabi, BP 69 Brazzaville Congo 2GET - UMR CNRS / IRD / UPS – UMR 5563 du CNRS, UMR 234 de l'IRD IRD – 900 rue J.F. Breton – 34090 - Montpellier - France 3GRSEN/DGRST, BP : 2499 Brazzaville, Congo 4FLSH, Département de Géographie, Brazzaville, Congo 5

Abstract

G.I.E-SCEVN, Port de Brazzaville, BP : 179, Brazzaville, Congo

Plus long fleuve d’Afrique après le Nil, deuxième fleuve du monde en débit après l’Amazone, le Congo représente la moitié des eaux africaines déversées dans l’océan Atlantique. Comprendre son fonctionnement se révèle ainsi capital en ce début de siècle où l’eau est un enjeu majeur, particulièrement en Afrique. Cette étude concerne principalement les processus de transferts, des matières sédimentaires, organiques et dissoutes du fleuve Congo au niveau des capitales Brazzaville et Kinshasa qui contrôlent 87% de son bassin. En amont de ces dernières se trouve le Stanley Pool, vaste dépression d’une trentaine de km de diamètre, marquée en saison sèche par d’imposants bancs de sables. Ce projet d’étude a pour but de mettre en évidence la dynamique hydrosédimentaire du Stanley pool. Joue t-il un rôle de "source" ou plutôt de "puits" de sédiments ou alors les deux en même temps ou successivement en fonction des phases du cycle hydrologique du fleuve? A cette fin, l’on a établi un protocole de mesures In situ, pendant les différentes périodes du cycle hydrologique, d’une part via des jaugeages liquides avec un ADCP, d’autre part, via des jaugeages solides avec des prélèvements à pas de temps mensuels des MES (Matières En Suspension). Les prélèvements d’eau se font en surface, au centre et au fond de la colonne d’eau en amont et en aval du Stanley Pool. Les résultats intéressent en premier lieu, les services de navigation fluviale et les gestionnaires des installations portuaires qui souffrent de problèmes d’ensablement et nécessitent de couteux et complexes dragages. Mot clé : Fleuve Congo, Stanley pool, Flux de matière, Matière en suspension.


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EFFECT OF AGRICULTURAL EROSION ON WATER QUALITY OF KOMATI RIVER BASIN IN SOUTH AFRICA

PRUDENCE Ngwenya, NOKWANDA Mhlanga Komati Basin Water Authority, Driekoppies Dam, P.O. Box 518, Malelane, South Africa Email address: [email protected]

Abstract

The water resources of the Komati River Basin are used primarily for irrigation, hydropower generation, recreation, domestic and industrial water supply. Any changes to the quality of the water supplied by KOBWA could adversely affect its uses. The water supplied by the project has to meet the water quality requirements for that use (fitness of use). Agriculture contributes to a wide range of water quality problems in the catchment. Soil erosion and sedimentation is a serious problem in the catchment which is primarily associated with agriculture. Agriculture erosion has an impact on downstream water quality as top soil loss and land degradation leads to excessive levels of turbidity in receiving rivers. Erosion of top soil leads to loss of nutrients and organic matter on productive land which result on replacing it by fertilizer in order to maintain soil productivity. When is raining, sediment runoff becomes a primary carrier of adsorbed chemicals, especial nutrients, phosphorus, chlorinated pesticides which end up in the aquatic systems. The high levels of nutrients, especially phosphates and nitrogen compounds causes eutrophication of water bodies. The primary impact of massive algae blooms and excessive growth of aquatic weeds (macrophytes) on water quality impairs the process of treatment of potable water from the water bodies, as well as other recreational uses.


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CONTRIBUTION OF THE FORESTED NYONG RIVER BASIN TO PARTICULATE ORGANIC CARBON SUPPLY IN THE OCEAN: Δ13

*G.R. NKOUE NDONDO (1), J.L. PROBST (2), J.R. NDAM NGOUPAYOU (3), BOEGLIN J.L. (4), J.J. BRAUN (5) and G.E. EKODECK (3)

C ISOTOPIC TRACING OF SOURCES AND BEHAVIOURS

(1) University of Douala; Department of Earth Sciences, P.O. Box: 24157 Douala (Cameroon) (2) University of Toulouse, INPT, UPS; Laboratoire d’Ecologie Fonctionnelle (EcoLab); ENSAT, Avenue de l’Agrobiopole 31326 Castanet Tolosan Cedex (France) (3) University of Yaoundé I; Department of Earth Sciences; P.O. Box: 812 Yaoundé, (Cameroon) (4) University of Toulouse, UPS; Laboratoire Géosciences Environnement Toulouse (GET) ; 14 avenue Edouard-Belin, 31400 Toulouse (France) (5) IRD-Cameroun, BP 1857 Yaoundé (Cameroun) * Corresponding author: [email protected]

The Nyong River network, the most important flowing through the ocean in the forested south part of Cameroon, was sampled monthly during the 2005-2006 hydrological year in five stations, gradually range between the elementary watershed (Mengong river) and the main channel (Nyong river). The particulate organic carbon (POC) contents in the various stations are low, ranging between 0.1 and 4.8 mg/l. Highest POC contents are observed for the smallest streams (Mengong and Awout) flowing toward the swampy areas. Depleted carbon isotopic composition δ

Abstract

13C are observed for POC (between -30.0 and -27.6 ‰). These isotopic compositions of POC are similar to those observe for soil organic carbon (SOC), indicating the mean allochthonous sources for stream POC. On the basis of the high frequency data of water discharge and monthly POC concentration, an annual flux of 8771 tons was established for the Nyong river basin, corresponding to a specific flux of 0.47 tC.km-2.yr-1. This value was relatively low for the little watersheds (0.21 and 0.33 tC.km-2.yr-1

Key words: particulate organic carbon, Nyong River network, stream water, swampy areas, isotopic composition δ

respectively for the Mengong and Awout small basins), indicating that sources of POC are limit to the swampy areas. Approximately 95% of POC originated from soil throws the leaching of the swampy areas, with a very minor contribution of autochthonous POC. The high frequency sampling during a storm event indicates that river POC supply occurs especially at the beginning of the flood at the Mengong SEW watershed. A graduated impoverishment of POC is then observed during and after the peck of the flood, due to the dilution of the organic fraction of suspended particulate matter. Hence, it is observed that 48% of the annual POC flux at the outlet of the Nyong River was carried on September, October and November during high flows.

13

C


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ESSAIE D’EVALUATION DE L’EROSION HYDRIQUE DU BASSIN VERSANT D’INAOUENE (NORD-OUEST DU MAROC)

WANE O.1, HAIDA S.2, ERRAIOUI L.2 & EL MANSOURI B.1. Laboratoire des Géosciences des Ressources naturelles, Faculté des Sciences de Kénitra, Université Ibn Tofail

1

2.

Résumé

Géoressources & Environnement, Faculté des Sciences de Kénitra, Université Ibn Tofail.

L’irrégularité du climat, la torrentialité des écoulements, la prédominance des roches peu résistantes, la faible densité du couvert végétal et la surexploitation des terres sont particulièrement favorable à l’accélération du phénomène de l’érosion hydrique qui menace gravement les potentialités en eau et en sol. Ce travail a pour objectif principal l’étude du phénomène de l’érosion hydrique dans le bassin versant de l’Oued Inaouene en appliquant le modèle agro-hydrologique SWAT (Soil and Water Assassment Tool). Ce modèle utilise une large base de données spatiale qui globe le modèle numérique du terrain, l’occupation du sol et les caractéristiques pédologique du sol, pour une subdivision du bassin en petites unités de réponse hydrologique (HRUs). La modélisation a été réalisée pour l’année 2010 qui est considérée comme une année humide. Situé entre les derniers contreforts moyen-atlasique et le secteur périfain, le bassin versant de l’oued Inaouene couvre une superficie de 3627 km². Ce bassin est compris entre la latitude 34° et 34°30' Nord et la longitude 4° et 4°30' Ouest et est sous l’influence d’un climat semi-aride. Les affleurements sont composés de roches de nature variée (marnes, argiles, schiste, calcaires…) Le transport solide a été quantifié dans ce bassin à partir de la carte d’érosion spécifique obtenue comme sortie du modèle SWAT. Cette carte montre que l’érosion peut atteindre dans certains secteurs des valeurs qui dépassent 4.106

Ces résultats sont comparables, d’une part à ceux obtenus par la modélisation avec les abaques de Heusch et Milles-lacroix (1971) qui montrent des apports solides de l’ordre de 5,79 10

t/an avec une dégradation spécifique estimée à 1106 t/km2/an. Ces secteurs sont très pentes et caractérisés par des affleurements de roches très meubles (formations marneuses du prérif). C’est ainsi que les éléments mobilisés de granulométrie très fines sont facilement exportés vers le fleuve puis vont contribuer au comblement du barrage.

6t/an et une dégradation spécifique de l’ordre de 2266 t/km2/an, et d’autre part aux résultats de Sibari (2002) qui sont de l’ordre de 4.86 106 t/an soit une dégradation spécifique moyenne de l’ordre de 2140 t/km2

/an au cours du cycle hydrologique 1996/1997.

Mots Clés : Modélisation, Erosion, Oued Inaouene, SWAT.

SESSION 3: ECO-HYDROLOGIE COTIERE ET GESTION INTEGREE TERRE-MER


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Session 3: Eco-hydrologie côtière et gestion intégrée terre-mer 57

IMPACT DES APPORTSTERRIGENES SUR LA TEXTURE SEDIMENTAIRE ET BIODIVERSITE BENTHIQUE DU GOLFE D'ARZEW.

AMAR Youcef1, AMAR Sara Bouchral1, AMAR Mériem El Batoul1 et BELMOKHTAR Zoubir1 1

Résumé

Laboratoire d’Hydrobiologie et pollution, Université DjillaliLiabes (Sidi Bel Abbes –Algérie-)

Concernant la sédimentologie du plateau continental du golfe d’Arzew, on tend progressivement vers une étude de l’évolution du fond du golfe. Cet aspect est un point très important car le fond du golfe reçoit souvent de grandes quantités d’apports terrigènes provenant des oueds Cheliff et la Macta. Cet apport engendre un net dépôt de vase au centre du golfe selon Caulet (1972). Pour répondre à notre objectif, des levés bathymétriques et les analyses granulométriques de 46 échantillons effectuées en golfe d’Arzewà l’aide de la benne Aberdeen ou Smith McIntyreallant de -16 à -96m, ont permis de caractériser l’impact desles sédiments sableux et graveleux d’une part et de contribuer à l’actualisation d’une carte sédimentaire du fond de ce golfe d’autre part. Les résultats ont mis en évidence un dépôt monotone et extrêmement de boue qui continue à envahir le fond en provoquant une migration vers la côte et vers labordure du plateau continental du golfe pour faire apparaitre sept zones lithologiques à texture sédimentaire variée. La partie centrale du golfe est constituée en majorité de vases alors que sur la bordure, on rencontre essentiellement des sables sable, graviers et sables graveleux affectés de vase. Le remaniement des sédiments par les processus actuels provient essentiellement d’une branche du courant algérienet du contre courant qui se forme au du golfe Pour cette région, il serait nécessaire d’effectuer une étude de la variabilité saisonnière et pluriannuelle de l'envasement et préciser la vitesse de déplacement des particules finesde l’est vers l’ouest d’une part et de voir son impact sur la biodiversité benthique. Mots clés : Golfe d’Arzew – Apports terrigènes – Analyse granulométrique – Vase – Impact –Biodiversité benthique.


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PEJORATION CLIMATIQUE ET DYNAMIQUE HYDROECOLOGIQUE DANS LE BASSIN-VERSANT DU FLEUVE OUEME AU BENIN

Amoussou ERNEST1&2, TOTIN V. S. Henri 1&2, KODJA Japhet2, SOHOU Brice2Houndénou Constant2, MAHE Gil3, PATUREL Jean-Emmanuel3 et BOKO Michel,

2 1 Département de Géographie et Aménagement du Territoire, Université de Parakou, BP 123 Parakou, Bénin.

² Laboratoire Pierre PAGNEY, Climat, Eau, Ecosystème et Développement (LACEEDE), Université d’Abomey-Calavi, République du Bénin, 03 BP1122 Cotonou (Bénin).


[email protected] 3 IRD, Laboratoire HydroSciences de Montpellier, Université de Montpellier 2, Case courrier MSE, Place Eugène Bataillon, 34095 Montpellier cedex 5-France.

Résumé

[email protected], [email protected]

Les cours d’eau sont des milieux d’attraction des populations du fait d’énormes potentialités qu’ils regorgent. Ils offrent d’excellentes opportunités techniques et économiques de gagner sa vie facilement comme c’est le cas dans la basse vallée de l’Ouémé et du Mono au Bénin. Mais, le réchauffement global de la planète et les prévisions météorologiques relèvent un risque croissant des évènements extrêmes (excès de pluie et de température). Ces processus naturels et humains ont des conséquences sur les capacités des systèmes de production. Cela conduit dans plusieurs régions du monde notamment dans la vallée de l’Ouémé à la dégradation des ressources naturelles et donc à la perte de la biodiversité par le débordement des eaux (inondation) et la pression anthropique, suite aux activités. L’objectif de cette étude est d’analyser la répartition des précipitations, des hydro-écorégions et son fonctionnement. Les données utilisées sont les précipitations, l’ETP, les débits du fleuve OuéméBétérou et à Bonou, les données planimétriques, d’occupation du sol extraites des images Landsat TM et de terrain. La spatialisation pluviométrique permet d’apprécier la répartition spatiale des pluies dans le bassin. La détermination des hydro-écorégions, quant à elle permet de caractériser l’homogénéité spatiale du bassin et d’apprécier la vie de l’écosystème à Bonou. La détermination débits écologiques à Bétérou et Bonou renseigne sur comment gérer l’écosystème afin de la préserver dans un contexte de changements environnementaux globaux. Les résultats obtenus montrent une inégale répartition des précipitations, marquée par une dégradation continue des conditions naturelles notamment climatiques qui déterminent la mise en valeur des terres dans la basse vallée. Une forte pression naturelle et anthropique altère les conditions de mise en valeur traditionnelle de cet écosystème. L’ensemble du bassin-versant est affecté par une dynamique de dégradation des ressources naturelles engendrant une érosivité du bassin. Cette dynamique est due à une surexploitation de l’écosystème sans gestion conservatoire. Dans ces conditions de fragilisation des écosystèmes, la restauration de l’équilibre morphodynamique par la régénération de la couverture végétale est un impératif pour éviter la généralisation de l'érosion et la perte de la biodiversité sur l'ensemble du bassin- versant Mots cl és : Bénin, bassin-versant du fleuve Ouémé, péjoration climatique, hydroécologie, hydro-écorégions.







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ETUDE MORPHODYNAMIQUE SAISONNIERE DE LA PLAGE MICROTIDALE DE MEDJERDA. BAIE OUEST DU GOLFE DE TUNIS, TUNISIE (MER MEDITERRANEE).

AMROUNI Oa, GDOURA Wb, SEMMARI C a, ABDELJAOUAD S (a) Laboratoire du Milieu Marin, Institut National des Sciences et Technologies de la Mer, Salammbô 2025. Tunisie. E-mail:

b

[email protected] ; [email protected] (b) Laboratoire des Ressources Minérales et Environnement, Université de Tunis- El Manar, Tunis 2092, Département de Géologie. Tunisie. E-mail: (b)[email protected]

Résumé

Le suivi de la morphodynamique côtière le long des cellules littorales de l’embouchure de Medjerda au niveau de la baie ouest du Golfe de Tunis, Tunisie, s’inscrit dans le programme institutionnel (LR11INSTM04).Une étude sédimentologique saisonnière a été effectuée en avril (hiver) et juillet (été) 2013 respectivement au niveau des plages de la Medjerda et Raoued. Un total de 80 échantillons de surface côtiers a été analysé, les indices granulométriques sont calculés selon Folk and Ward (1956). La zone de surf et du jet de rive, ont fait l’objet de mesures de terrain topo-bathymétriques à la suite d’une tempête marine de direction SSE en août 2014. Les résultats sédimentologiques montrent que pendant la saison hivernale, l’avant plage de Medjerda est caractérisée par des sédiments unimodaux (96%). Il s’agit majoritairement de sables fins (52 %), asymétriques vers les fins (56 %), très bien classés (81%), mesokurtiques (48 %). Pendant la saison estivale l’avant plage de Raoued est tapissée par des sédiments bimodaux (38 %), des sables fins (60%), très bien classés (100%), asymétriques vers les fins (75%), leptokurtiques (77%). L’avant côte de la baie ouest du Golfe de Tunis est fortement influencée par le forçage hydrodynamique des tempêtes. En effet, L’évolution texturale saisonnière du site de Medjerda a révélé la présence d’anomalies granulométriques longitudinale et sagittale, dans la zone de surf (isobathes –3 à -5 m), ainsi que d’une bimodalité accentuée au niveau de la zone de swash de Raoued (isobathe 0 à -2 m). L’exploitation des MNT (Modèles Numériques de Terrain) 2D et 3D de l’avant côte de la cellule « Medjerda-Raoued » révèle une morphologie de système de barres sédimentaires qui corrobore avec l’existence de zones anomaliques de distribution texturales. On distingue deux à trois barres de déferlement: 1/ une barre interne vers les isobathes -1,3 m à Medjerda et 0,8 m à Raoued et 2/ une deuxième barre externe (vers les profondeurs - 4,3 m à Medjerda et -5,1 à l’avant côte de Raoued). Les barres sous marines constituent des zones d’érosion/accumulation au cours des tempêtes. En outre l’existence des courants longitudinaux et sagittaux dans les creux inter-barres explique la présence de stocks sédimentaires grossiers associés aux sédiments fluviatiles fins. Mots clefs : Morphodynamique. Granulométrie, barre sous marine, tempête, Golfe de Tunis.





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MORPHODYNAMIQUE DES BARRES SABLEUSES INTER-LITTORALES DANS DES CONDITIONS DE TEMPETE (CAS DE LA CELLULE KAALAT ANDALOUS –

MEDJERDA, GOLFE DE TUNIS).

BEN MOUSSA Ta, AMROUNI O b, SEMMARI C b, ABDELJAOUAD S (a) Laboratoire des Ressources Minérales et Environnement, Université de Tunis- El Manar, Tunis 2092, Département de Géologie. Tunisie. E-mail: (b)

a

[email protected] (b) Laboratoire du Milieu Marin, Institut National des Sciences et Technologies de la Mer, Salammbô 2025. Tunisie. E-mail: [email protected] ; [email protected]

Résumé

Le suivi de la réponse morphodynamique d’une plage sableuse soumise à des conditions météorologiques extrêmes ont a fait l’objet de cette étude. Le secteur d’étude est localisé dans la baie occidentale du Golfe de Tunis : la plage de Kaâlat Andalous et la plage de Raoued (embouchure sud de l’oued de Medjerda). L’analyse a été effectuée grâce à une campagne d’échantillonnage complétée par des mesures topo-bathymétriques de l’avant côte. Les conditions météorologiques qui régissaient les mesures étaient caractérisées par une tempête estivale Sud Est (Juin 2014). Un total de 70 échantillons de surface a été prélevé dans la zone interlittorale (de 0 à - 4 m de profondeur). Le calcul du paramètre Ω et du surf similarity index ξ indique des valeurs respectivement comprises entre 2.7 et 6 et 0,4-1.33 ; les plages de Medjerda sont donc le plus souvent intermédiaires). Les plages de Kalâat Andalous sont dissipatives (Ω = 11,4 et 12,4 ; ξ= 0,54 et 1,52) (Short, 1999). La distribution texturale des sédiments de l’avant plage de Kalâat Andalous et de la Medjerda est hétérogène. La plage sous marine est soumise essentiellement à l’action des vagues de tempête SE. Le prisme dans la partie centrale est marqué par l’existence de deux barres d’avant-côte dont la plus interne révèle une instabilité sous le forçage du régime hydrodynamique. L’étude bathymétrique effectuée en août 2014, montre un état morphologique festonné. Cette morphologie semble être sous la dépendance de la survenue de coups de mer en provenance du quadrant Sud à Est L’analyse texturale et la nature des sédiments confirment ce diagnostic. La réponse des sédiments aux processus de triage montre que l’assemblage granulométrique est sous la dépendance d’un mélange de plusieurs types sédimentaires, caractéristiques de la réduction du nombre des sources sédimentaires (associé à un apport fluviatile déficitaire en charge grossière). Mots clefs : Morphodynamique, barres festonnées, tempête, Kalâat Andalous, Golfe de Tunis.





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LES CONSEQUENCES ENVIRONNEMENTALES DE L’ELEVATION DU NIVEAU OCEANIQUE SUR LES ZONES LITTORALES OUEST-AFRICAINES

DESCROIX, L.1, RÜE, O. 2, Sarr, C.S. 3, THIOR, M. 4, EHEMBA, F. 2, SANE, T. 4, Dièye, EHB. 4, Cormier-Salem, MC. 1 Breton, F. 5, Diakhaté, M. 3, Lazar, A. 6, Gaye, AT. 7Diongue-Niang, A. 8

1 IRD PALOC Dakar Paris, 2 GRDR, Dakar, 3 UGB StLouis, 4UASZ Ziguinchor, 5 UAB Barcelona, , 6 LOCEAN Paris, 7 LPAODakar, 8

Résumé

ANACIM Dakar

L’élévation du niveau océanique modifie les équilibres hydro-sédimentaires de toutes les zones littorales plates de la planète. C’est le cas en Afrique de l’Ouest dont les régions côtières sont plates, voire extrêmement plates et basses. Cette région est caractérisée par la présence de nombreux estuaires, parfois très profonds, qui prolongent la zone littorale jusque loin à l’intérieur du continent. On a observé ces dernières années une série de modifications environnementales dans cette région, dont les plus notoires sont : - une recrudescence des manifestations de l’érosion côtière ; - un accroissement de la salinité des sols et des eaux estuariennes malgré l’augmentation des précipitations ; - une surmortalité des mangroves et un abandon des rizières les plus exposées. Cependant, malgré des avancées récentes, les causes de ces évolutions restent mal définies, de même qu’est incertain, mais probable, le fait que ces manifestations soient liées les unes aux autres. Le seul facteur qui semble à la fois unir ces observations et faire l’unanimité dans les travaux récents est l’élévation du niveau océanique moyen, en lien avec le changement climatique. Cette élévation fragilise les littoraux constitués de vasières à peine protégées par des cordons littoraux sableux instables. Elle est en lien avec les variations du climat associées au Changement Climatique anthropique, et, avec moins de certitude, aux différents modes de variabilité naturelle du climat. Le rôle des activités et aménagements humains est plus difficile à cerner. L’équilibre hydro-sédimentaire des flèches littorales et leur alimentation par les courants littoraux ont pu être significativement modifiés par la construction de barrages sur les grands fleuves, piégeant les matériaux fournis par le continent. Localement, d’autres équipements ou aménagements ont pu provoquer des modifications notoires du trait de côte : ainsi un peu partout, les équipements touristiques, ou des villages de pêcheurs, ou des installations portuaires ou industrielles, parfois construits trop près du littoral, ou dans des zones humides inondables, ont dû être récemment protégés par des épis, des digues ou des enrochements ; mais ces aménagements ne sont pas anodins et ils peuvent modifier à leur tour ces fragiles équilibres. Parfois, comme à Saint Louis du Sénégal en 2003, un aménagement destiné à protéger des inondations les habitants de la ville, s’avère à court terme une protection illusoire, et à moyen terme un bouleversement provoquant des modifications sévères à l’échelle régionale. Les décideurs doivent être informés que l’élévation du niveau océanique, observé actuellement, inéluctable et certaine sur les prochaines décennies, va continuer d’apporter des modifications environnementales profondes et qu’il faut œuvrer pour améliorer rapidement la résilience des écosystèmes et des sociétés des zones littorales, afin de pérenniser celles-ci comme zones d’implantation humaines denses, retirées des zones à risques, et capables de


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mieux gérer collectivement les écosystèmes pour assurer leur restauration (agro-écologie pour maintenir l’eau dans les terres, surveiller et assister le développement des mangroves, etc), et ainsi travailler a leur sécurité alimentaire et face aux risques.


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COMPOSITION GEOCHIMIQUE ET DISTRIBUTION SPATIALE ET SAISONNIERE DE LAMATIERE EN SUSPENSION AU LARGE DU DELTA DE L’OUED MEJERDA

(GOLFE DE TUNIS).

Mohamed Amine HELALI (1) ;Noureddine ZAABOUB (2); Walid OUESLATI (3); Ayed ADDED(4) (1)Laboratoire des Ressources Minérales et Environnement, Département de Géologie, Faculté des Sciences de Tunis. Université Tunis-El Manar, 2092, Tunisia. E-mail : [email protected] (2)Laboratoire du Milieu Marin, Institut National des Sciences et Technologies de la Mer, 2025 Salammbô, Tunisia. E-mail : [email protected] (3) Laboratoire des Ressources Minérales et Environnement, Département de Géologie, Faculté des Sciences de Tunis. Université Tunis-El Manar, 2092, Tunisia. E-mail : [email protected] (4) Laboratoire des Ressources Minérales et Environnement, Département de Géologie, Faculté des Sciences de Tunis. Université Tunis-El Manar, 2092, Tunisia. E-mail : [email protected]

Résumé

Les flux de la matière en suspension (MES), du carbone (organique et total) des éléments majeurs et de certains métaux lourds, qui lui sont associés, ont été mesurés au large du delta de L’Oued Mejerda en 2011, 2012 et 2013 dans 8 stations à des profondeurs de 10, 20 et 40m en utilisant des pièges à sédiments. La répartition des flux de la matière en suspension est conforme au schéma attendue, puisque c’est durant les saisons hivernales et près de la côte que le maximum de flux a été enregistré (27 à 36 g/m²/jour) avec une stratification verticale inverse témoignant d’une remise en suspension intense des sédiments du delta. La normalisation par rapport à l’aluminium révèle que l’Oued Mejerda est la principale source pour les métaux impliqués dans l’activité minière du bassin versant : Pb, Zn, Cd, Cu, Ni, et Co, (enrichissement de 0,8 à 3). A l’opposé, Fe, N et Mn ont une origine authigène (enrichissement respectif de 100 et 15). Le facteur d’enrichissement calculé par rapport à la croute (valeurs NASC) montre un enrichissement pour Pb et Zn (EF = 44 à 117) et en particulier pour Cd (EF> 3000) ces métaux semblent donc être les plus polluants dans le delta. Cela confirme la tendance observée dans les zones côtières du delta de l’Oued Mejerda et est compatible avec le type d'activités minières menées dans le bassin versant.

Mots-clés: l’Oued Mejerda, Matière en suspension, facteur d'enrichissement, flux des métaux lourds, pollution côtière.


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SUIVI PAR SIG ET TELEDETECTION DE L’EVOLUTION SPATIO-TEMPORELLE DE LA FRANGE LITTORALE NABEUL-HERGLA (GOLFE DE HAMMAMET, TUNISIE)

Abdelrraouf HZAMIA, Oula AMROUNIB, Chedly RABIÂA a, Kamel REGAYA(a) University of Mannouba-Tunis, Unity of Geomatic Research of Geosystems UR11ES41, Campus universitaire B.P.95 2010 MannoubaTunisie, Email :

A

[email protected] ;[email protected] ; [email protected]. (b) Laboratory of Marine Environment, National Institute of Marine Sciences and Technologies, Salammbô 2025. Tunisia. 32 Rue 02 Mars 1934. B.O: 2025. Salammbô, Tunisia. Tel: +21671 730 420. Fax:+21671732622. E-mail: [email protected] ; [email protected].

Résumé

La zone littorale de du Golfe de Hammamet, a connu depuis la dernière décennie, d’énormes transformations dans son paysage, avec notamment une désorganisation des noyaux urbains et une occupation disproportionnée des espaces naturels. La résultante du forçage naturel et/ou humain est une perturbation de l’écosystème côtier. L’objet de notre étude consiste à l’utilisation des outils de télédétection, notamment les images satellitaires Landsat5, Landsat8 et ETM+ multidates (2001-2014) et des documents cartographiques (cartes topographiques, missions 1981, échelles 1/25000), pour le suivi et la quantification, des modifications de la frange littorale. La méthodologie consiste à une série de prétraitements (corrections des images satellitaires), des traitements (classifications et filtrages) et des analyses statistiques (des variantes étudiées). Trois composantes ont fait l’objet de l’étude : le couvert végétal, l’occupation anthropique et le trait de côte. Le secteur d’étude, la baie de Hammamet, se situe entre le Cap Ras Maâmour vers le nord et le Cap Hergla vers le sud. La baie a été découpée en 5 cellules hydro-sédimentaires distinctes en fonction de la morphologie littorale et des infrastructures humaines. Le résultat de la superposition des imageries satellitaires, montre que la surface végétalisée a diminué de 30% entre 1987 et 2014 (±1%). La superficie des paysages anthropisés a augmenté de 120 Km² (1987) à 1400 Km² (2014) (±1%). Par contre, la ligne de rivage a considérablement régressé par endroit (soient 1 m/an au nord de la baie et 1,2 m/an (±0,5%) au centre de la baie (port Yassmine Hammamet). L’implantation croissante des infrastructures touristiques impliquant la construction des ports et des hôtels a perturbé la distribution spatiale des sédiments côtiers, en fragilisant son édifice naturel.

Mots Clés: Imagerie satellitaire, cartographie, littoral, ligne de rivage, baie de Hammamet, Tunisie.







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NUMERICAL SIMULATION OF THE HYDRODYNAMIC FUNCTIONING OF THE MOUTH OF BANDAMA RIVER, CÔTE D’IVOIRE

KouakouLazare KOUASSI1, KouakouSéraphin KONAN1, Moussa DEME2, Kouassi Innocent KOUAME3, N'diaye HermannMELEDJE3, Diakaria KONÉ4, Martin SANCHEZ ANGULO5 and Kouamé AKA6 1Centre de Recherche en Ecologie, Université Jean Lorougnon Guédé, 08 BP 109 Abidjan 08 (Côte d’Ivoire) ; [email protected]; 2Département Infrastructures et Transport, Institut National Polytechnique Félix HOUPHOUËT-BOIGNY, BP 1083 Yamoussoukro (Côte d’Ivoire); [email protected] 3

[email protected] de Recherche en Ecologie, Université NanguiAbrogoua, 08 BP 109 Abidjan 08 (Côte d’Ivoire) ;

; [email protected] ; 4Office National de l’Eau Potable (ONEP), Direction des Ressources en Eau, Abidjan, Côte d’Ivoire ; [email protected] ; 5Laboratoire de Planétologie et Géodynamique, Université de Nantes, Faculté des Sciences et des Techniques, [email protected] 6

Abstract

Université Félix-HOUPHOUËT-BOIGNY, Abidjan, Côte d’Ivoire, [email protected]

Coastal erosion is a real problem in Côte d’Ivoire and particularly at the mouth of Bandama River in Grand-Lahou. It led to the transfer of Grand-Lahou City on the north part of this area in the 1970s. The erosion not only concerns the movements of the coastline but also the migration of the mouth of Bandama River westward, destroying habitats and plantations. A hydro-sedimentologicalstudy was undertakento support theconstruction of the channel of the fishing port in themouth of Bandama River. This channel aims to ensurethe navigability of theestuary of Grand-Lahou in order to revitalizethe economyof this region.

Strongest currents are observed at the mouth

The assessment of the migration speed of the pass and the simulation of the hydrodynamics of the mouth of Bandama River were conducted using satellite images, bathymetry survey, sediment characteristics and current velocities measured in June 2012.

Bandama River

In dry periods, the tide currents reach 1.4 m/s at the mouth of Bandama River and 0.4 m/s in the channel of Tagba Lagoon.

, in the pass and on either side of the central block. Currents are also important in the channel of Tagba Lagoon, where flow the largest water volumes.

The mass of water bypasses the sandbanks and vases to join the main channel between the pass and the Tagba lagoon. In flood conditions, high flow rates tend to block the ebb currents. Current velocities reach 1.8 m/s in the pass at the ebb tide and are reduced to 0.35 m/s at the rising tide. In Tagba channel tidal currents are lower at ebb tide (0.3 m/s to 0.4 m/s); the dynamics of tides are greatly reduced by high flows of Bandama River.






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A FRESHWATER CONSERVATION ATLAS FOR GABON AND THE OGOOUÉ RIVER BASIN

PAIZ Marie-Claire Steven R. SCHILL, Ph.D. | Senior Scientist , The Nature Conservancy, Caribbean Program Coda Global Fellow, Gabon Program [email protected] | (435) 881-7838 Adjunct Professor | Brigham Young University Department of Geography 684 SWKT Provo, UT 84602 USA |

| Skype: steveschill

[email protected]

Résumé

The Gabon Freshwater Conservation Atlas is a multi-stakeholder effort to balance government commitments to freshwater habitat conservation with ongoing planned economic development for the Ogooué River Basin and the rest of Gabon. As a decision support system, the Atlas was created by combining available data, literature, and expert knowledge within a framework designed to evaluate conservation and development scenarios-- guiding decisions about habitat protection, natural resource development, and mitigation. We provide a comprehensive aquatic ecosystem classification for the entire country as well as measures of disturbance or cumulative impacts, and an analysis of conservation priorities based on the representation of biodiversity elements, connectivity, and ecological condition of these resources. A unique aspect of the Atlas is that it uses the model Resource Investment Optimzation System (RIOS) to incorporate ecosystem services such as erosion control, nutrient retention, and groundwater recharge into conservation planning scenarios in order to evaluate tradeoffs between natural resources development and protection of habitat and ecosystem services. The compilation of these data and models have been a benefit to a variety of stakeholders since they have provided a way to locate high value servicesheds, while systematically identifying data gaps and prioritizing areas where additional field surveys are needed. Areas identified in the model as conservation priorities are not intended to be prescriptive or static, but to provide a dynamic user-friendly and accessible platform that permits users engaged in development, conservation and management activities (e.g. hydropower, mining, forestry, palm oil, etc.) to have the best available spatial information on freshwater resources and better understand their options for avoidance, offsetting, and mitigating potential impacts of their economic activities for promoting sustainable economic growth into the future.



SESSION 4: ETIAGES ET RELATIONS EAUX SOUTERRAINES/EAUX DE SURFACE, HYDROGEOLOGIE KARSTIQUE


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Session 4: Etiages et relations eaux souterraines/eaux de surface, hydrogéologie karstique 68

STUDY OF THE RELATIONSHIP BETWEEN DROUGHT INDEX AND GROUNDWATER RECHARGE, CASE OF AN AQUIFER IN A SEMI-ARID AREA

Ali Rahmani Salah Eddine 1, Chibane Brahim 1, Hallouz faiza 2 ,Boucefiene AbdelkaderAuthor contact :

2

[email protected] / [email protected] Phone + 213 0669606978 1 Geo-environment Laboratory FSTGAT, USTHB BP 32 EL ALIA 16111 BAB EZZOUAR ALGIERS,Algeria 2

Abstract

University of Khemis Miliana , Algeria

As a result of climate change, the ground water recharge was influenced by the modérate rainfall, to understand the relationship between the Drought index and the GWR; we simulate the response of aquifer to the change in the climate condition by using the groundwater recharge estimated by the hydrologic water budget and the Standardized Precipitation Index (SPI). This study let us to appreciate the effects of climate change on the time of response of the aquifer. The area of study was located from 300 Km south of Algiers (Algeria), it was characterized by a semi-arid climate and a modérate rainfall (between 200 and 350 mm) in an average annual temperature around (15 °C). This study let us to adjust a general model , show clearly the relation between drought and the groundwater recharge , to give us a general idea to understand the phenomenon of the aquifer recharge in semi arid area , also give to the administrator a real tools to manage sustainably our groundwater resources. Key words: Climate change, Drought index, SPI, Groundwater recharge, semiarid area




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CARACTERISATION DU FONCTIONNEMENT HYDROCHIMIQUE ET HYDRODYNAMIQUE DES AQUIFERES KARSTIQUES PAR LES METHODES

D’ANALYSE MULTIVARIEES (ACP ET CAH) CAS DES MONTS DE TLEMCEN (ALGERIE)

H. Azzaz1 C. Emblanch2 B.S. Bekkoussa1 A. Hamimed3 A. Khaldi3 1) Laboratoire des Sciences et Techniques de l’Eau ∙ Mascara University ∙ Algeria e-mail: [email protected] ∙ Fax : +21345802905 2) Laboratoire d’Hydrogéologie ∙ Avignon University ∙ France e-mail : [email protected] 1) Laboratoire des Sciences et Techniques de l’Eau ∙ Mascara University ∙ Algeria 3)

e-mail : Laboratoire de recherche sur les systèmes Biologiques et la Géomatique ∙ Mascara University ∙ Algeria ∙

[email protected] 3)

e-mail : Laboratoire de Recherche sur les Systèmes Biologiques et la Géomatique ∙ Mascara University ∙ Algeria ∙

[email protected]

Résumé

L’ Analyse en Composantes Principales (ACP) et la Classification Ascendante Hiérarchique (CAH) séparée de cinq compagnes (instantanés) pour les principales sources des Monts de Tlemcen portant sur les éléments (Températures de l’air et de l’eau, pH, Conductivité (c25°C), Ca2+, Mg2+, Na+, K+, HCO3

‾, Cl‾, SO42‾, NO3

‾ et les paramètres calculés: les indices de saturations vis-à-vis de la calcite et la dolomite (ISc, ISd), pCO2, Ca2+/Mg2+

A l’exception des systèmes épikarstiques (Taga et Hassi el Kelb) et Isser, les nuages de points montrent un quasi-chevauchement sur les diagrammes des individus des différentes campagnes. Ceci indique donc, que l’hydrocinématique intrinsèque aux systèmes prévaut sur les phénomènes climatiques. D’un point de vue hydrogéologique, cette analyse multidimensionnelle permet la classification des systèmes entre trois groupes :

, la minéralisation et le résidu sec (RS)) met donc bien en évidence des caractéristiques originales des systèmes. La répétition d’instantanés à des périodes judicieusement choisies à savoir : (période d’étiage d’hiver, période de reprise d’automne, période d’étiage d’été, période des hautes eaux d’hiver et période des hautes eaux de printemps), donne une vision évolutive des comportements des systèmes.

- le groupe des aquifères perchés épikarstiques (Taga et Hassi el Kelb) dérivant des calcaires dolomitiques de Terni (élément supérieur), caractérisé par une matrice dolomitique peu transmissive, aux réserves considérables et des drains majeurs attestés par les explorations spéléologiques (voir supra, § III.3.2) permettant un drainage rapide. Le trajet des émergences dans le diagramme des individus F1-F2 à travers les différentes campagnes indique un fonctionnement relativement influencé par les éléments externes liés aux dilutions des traceurs de la matrice ; - le groupe des aquifères de versant et de piémont Nord, il s’agit des systèmes aux « réservoirs suspendus » des milieux non saturés caractérisés par des réserves relativement importante. Dans ces zones faiblement transmissives les circulations seront lentes et l’eau pourra être durablement stockée. C’est l’eau provenant de cette zone qui permet le développement de la karstification des systèmes. Ces systèmes fonctionnent généralement par effet de chasse au moment des fortes pluies et permettent l’introduction dans le milieu d’une eau en déséquilibre et riche en CO2 venant des secteurs superficiels. Ce potentiel agressif se propage en profondeur et permet le développement de drains à écoulements préférentiels.


http://www.lha.univ-avignon.fr/[email protected]�




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Dans ce type de système la contribution de la zone non saturée aux écoulements persiste durant les cycles hydrologiques avec une relative atténuation aux moments des étiages prolongés d’où l’augmentation de la composante réserve noyée ; - le groupe des aquifères profonds (Bouziène), situé au Nord des piedmonts est caractérisé par la présence d’une zone noyée relativement importante. Les eaux profondes émergent en surface à la faveur de grandes failles normales (N50 à N70°E) avec de forts rejets verticaux. Les eaux de ces sources sont relativement stables ce qui atteste la prépondérance du fonctionnement propre aux systèmes sur les effets climatiques. Cette approche nous a permis de comparer de façon globale les différents systèmes karstiques étudiés. Cependant, leurs nombreuses différences (taille, contexte, chimie, degré de karstification, fonctionnement …) ne nous permettent pas d’aller plus loin dans l’interprétation de cette ACP et CAH. En revanche et afin de donner une signification plus fine aux axes factoriels (faisant abstraction des différences de caractéristiques géochimiques et hydrocinématiques), il s’avère intéressant de traiter séparément les systèmes ci-dessous.


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LES CONSEQUENCES DES VARIATIONS CLIMATIQUES SUR LES EAUX SOUTERRAINES DE LA PLAINE DE ZANA-CHOTT SABOUN WILAYA DE BATNA,

EST ALGERIEN

BELALITE Halima1, MENANI MOHAMED REDHA1, ATHAMENA Ali(1) Laboratoire MGRE Univ. Batna

1

[email protected] ; [email protected] ; [email protected] Résumé Ce travail a pour but d’étudier le changement climatique et son effet majeur sur les eaux souterraines, plus particulièrement sur la qualité des eaux de la plaine de Zana-Chott Saboun. Notre région fait partie du vaste ensemble structurel des hautes plaines constantinoises. La plaine est un bassin fermé, entouré par des reliefs fortement plissés et tectonisés qui s’étend sur une superficie de 369 Km² environ. L’analyse des trois station Ain Skhouna, Ain Djasser et Oum Laajoul montre que la saison printanière est la plus humide avec une précipitation moyenne de 118,29 mm, l’été est la saison la plus sèche avec une précipitation moyenne de 40,8 mm. La Température joue un grand rôle sur le changement de la qualité des eaux (augmentation de l’activité chimique), l’évaporation des eaux et laperturbation sur l’agriculture. Les températures mensuelles les plus élevées sont enregistrées essentiellement pendant l’été (juin à septembre) en moyenne de 29.3° à 37.20°C, tandis que les plus basses sont observées en hiver (décembre à mars) avec un minimum de 12.1°C en janvier. La courbe ombro-thermique, nous montre que la période déficitaire en eau (sèche) s’étale depuis la quatrième semaine de Mai jusqu’à le mois de Septembre, La période humide s’étale du mois de Septembre jusqu'à Mai (La recharge de la nappe en période humide permet une dilution des éléments chimiques). Cette étude définie le climat de la plaine comme suit : semi-aride de type continental influencé par un hiver froid et un été chaud avec une grande évaporation cause une grande concentration des éléments chimiques dans l’eau. La Conductivité électrique, TDS, les Résidus sec et la salinité

liée à la variation de la Température.

Mots clés : plaine de Zana-Chott Saboun, changement climatique, précipitation,

Température.





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ISOTOPIC AND HYDROCHEMICAL INVESTIGATION OF THE KARSTIFIED CARBONATE AQUIFER OF THE MASSIF OF ZAGHOUAN (NORTHEASTERN

TUNISIA)

Randa Dziria, Najiba Chkirb, Kamel Zouaric, Christophe Emblanchd, Abdelrahmen Gallalia: Lab of Radio-Analysis and Environment – National School of Engineers of Sfax – Tunisia

e

b: Geography Dep. - Lab of Radio-Analysis and Environment – Fac of Letters and Humanities of Sfax – Tunisia c: Geology Dep. - Lab of Radio-Analysis and Environment – National School of Engineers of Sfax – Tunisia d: Lab of Hydrogeology, Fac of Sciences, Avignon, France e: Regional Commissary for Agriculture development of Zaghouan – Tunisia

Résumé

In spite of the fact that a large portion of the Tunisian landscape is composed of limestone or dolomite, there are only few karstified ranges. In most cases, the carbonates are relatively thin except in the northwestern part of the country as for Serdj or Bargoumoutains that have been extensively explored and contains the country’s largest cave networks. The massif of Zaghouan, located northeastern Tunisia at the end of the Atlas range, is one of these specific geologic features; it lodges a large aquifer, known as the best quality water resources of the region. This aquifer is naturally discharging by several karst springs and galleries that supply drinking water for the local cities and for the capital since the Roman Times through an aqueduct. Nowadays, the Zaghouan groundwater is also exploited by means of wells which tap the carbonate aquifer. The natural quality of groundwater complies with the provisions of the Regulation on health and safety of drinking water. However, anthropogenic impacts in the form of nitrate pollution have been observed. Hydrogeological investigations have been conducted in order to identify the recharge areas of the groundwater source with the aim of ensuring additional quantities of drinking water and protection of the source from pollution. Data from 36 water samples collected from springs, wells, galleries and dam lakes have been analyzed for various parameters such as pH, electrical conductivity, total dissolved salts, major ions, stable and radiogenic isotopes (δ18O, δD and 3H) after standard procedures. Statistical and geochemical modeling were performed to understand the processes controlling groundwater geochemistry. The chemical quality of groundwater is related to the dissolution of minerals, ion exchange, and the residence time of the groundwater in contact with rock materials. Indeed, according to their dominance, major ions indicate that groundwater have mainly calcium-bicarbonate or bicarbonatefacies in result of natural rainwater recharge and water-soil/rock interaction. The results of calculation saturation index by computer program DIAGRAM shows that nearly all of the water samples were saturated with respect to carbonate minerals (calcite, dolomite and aragonite) and undersaturated with respect to sulfate minerals (gypsum and anhydrite). On the other hand, some spring waters are contaminated by high nitrate contents exceeding drinking water standards (> 50 mg.l-1

The stable isotope signature of Zaghouangroundwaters and its close relationship with springs altitude indicates that groundwaters are mainly derived from local meteoric water that has undergone rapid infiltration through the aquifers fracturing network. This fact is also highlighted by the quick response of the springs discharge to rainfall events. Tritium contents of groundwater are of the same range of those measured for the dam lakes considered representative of local precipitation due to their short renewable rate. As proven by geochemical and isotopic tracers, the hydrodynamic of the aquifer is highly dependent from

, WHO 2014).


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the geological and structural settings and characterized by very fast circulation which is an evidence of the vulnerability of the aquifers to climate changes as well as to anthropogenic activities. Keywords: carbonate aquifer, karst springs, major ions, stable isotopes, tritium, nitrate


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APPORT DES SIG POUR L’ETUDE DE LA QUALITE DES EAUX SOUTERRAINES EN PERIMETRE EL GUERDANE PLAINE SOUSS MASSA -MAROC

Kaoutar EL OUMLOUKI1, 2*, Rachid MOUSSADEK2, Houria DAKAK2, Hamza IAAICH2, CHATI Mohamed TAOUFIQ3 et Mahacine EL AMRANI1, Abdelmjid ZOUAHRI2 1 Université Ibn Tofail, Faculté des Sciences, Département de chimie, Laboratoire de Procèdes et de Séparation, B.P: 133 14000, Kenitra, Maroc ; 2 Institut National de La Recherche Agronomique, CRRAR, Unité de l’Environnement et la Conservation des ressources naturelles B.P: 6356 – Instituts, 10101 - Rabat, Maroc ; 3

* Correspondance, courriel : Ministère de l’Agriculture et de la Pêche Maritime, Département Agriculture, B.P. 607, Rabat, Maroc

[email protected]

Résumé

Le périmètre El Guerdane plaine Souss-Massa constitue un secteur moderne avec un mode de gestion public privé d’irrigation, il est caractérisé par une agriculture intensive où l’activité agricole se considère l’activité principale de la population. Cependant le développement agricole dans cette région est limité par la disponibilité des eaux, la sévérité du climat ainsi que la fragilité et la dégradation de la des sols. Ce travail vise à évaluer la situation actuelle de la qualité des eaux souterraines dans ce périmètre par la mise en place d’un réseau de 32 points d’eau avec des mesures qui ont été réalisées in situ (CE, pH, niveau piézométrique, turbidité) et des éléments majeurs et secondaires au laboratoire. Les résultats des mesures piézométriques effectuées montrent des niveaux profonds à très profonds et la majorité des puits analysés ont des pH neutres. Ainsi que les eaux sont de bonne qualité en terme pollution nitrique, avec des faibles turbidités et que 44% qui sont salines. Les résultats précédents ont présentés sous formes des cartes thématiques à l’aide d’un système d’information géographique (SIG) qui explique la spatialement des donnés relatives au paramètres de qualités analysés Mots cl és : Périmètre El Guerdane, Plaine Souss Massa, Eaux souterraines, Qualité, SIG, spatialement



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ALLUVIAL GROUNDWATER A VULNERABLE RESOURCE IN ARID ZONE L. TARENGA1, S. HADJ-SAID1,*, A. BEN EL KHEIR1, A. ZEDDOURI1 and J-D.TAUPIN2 1: UnivOuargla, Fac. (Hydrocarbons, Renewable Energy and Earth Sciences and the Universe, Lab. (Underground Tanks: Petroleum, Gaziers and Aquifers), Ouargla 30000, Algeria, Address: PO Box 511 Ouargla 30000. 2: Laboratoire HydroSciences UMR5569 (IRD,CNRS, UM), Montpellier, France *Corresponding author: e-mail :[email protected]

Abstract:

In arid zones, groundwater is often the main resource. The increase of the urbanization and economic development indicate that these resources come under mounting stress. This is the case of the Tamanrasset region located in southern Algerian Sahara, close to Hoggar mountains, with a population of205 220 inhabitants. In study area, geologic formations consist of a crystalline and volcanic facies. Locally, alluvial groundwaters, linked to superficial flow, contain reserves recharged mainly by floods of the river, this is the case of our study where the groundwater table is fed by ouedTamarasset. This recharge depends on irregular rainfalls which present an annual mean of 50 mm at 1400 m of altitude (Tamanrasset station) and 85 mm at 2700 m (Assekrem station). Water in these aquifers consistently good quality, however they are very vulnerable to contamination. In this context, it is important to underscore the state of the water table and appreciate its chemical quality at spatial and temporal step. To reach this objective, a monthly piezometric monitoring of Tamanrasset alluvial aquifer has been carried out since November 2014. The water level data were used to make piezometric maps showing groundwater flow and its time evolution. Water physicochemical parameters have been measured in situ and water samples have been picked up during November campaign. The results show water mineralization presents relatively low to moderate values, electrical conductivity varies between 257 and 936 µS/cm, pH varies between 6.48 and 7.98. The highest concentrations are bicarbonates for anions 695.4 mg/l and sodium for cations with 100.5 mg/l. Moreover, analysis results show high levels of nitrates up to 48 mg/l. The first preliminaries conclusions show that mineralization of the water table is mostly influenced by the geology of rocks but also by human activities. Key words: alluvial groundwater, quality, hydrogeology, arid zone.



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ISOTOPE HYDROGEOCHEMISTRY OF THE NILE SYSTEM IN THE EASTERN SAHARA

Mohamed Fahmy Hussein Cairo University, Egypt [email protected]

ABSTRACT

Sustainable development in Egypt has to be addressed through integrated water management in the River Nile system and its surrounding deserts, including the available surface water and groundwater resources. Egypt has a high rate of population increase and unique limited river water resources in vast desert under stress and potential menace. The purpose of this work is to use conjugated hydrogeochemical and isotopic data to identify hydrological processes that deem important to improve the national waterEnvironmental isotopes (

management. 18O, 2H, 3H, 13C, 14C and 34

The collected groundwater samples showed the presences of elder Nile-water in the semi-confined Pleistocene aquifer, downward leakage from the unconfined to the semi-confined aquifer in middle of the Delta and its apex, upward leakage in the northern Delta zone, questionable intrusion of marine groundwater in the coastal reaches (questionable since miscible displacement would rather be the origin of salinity in the northern groundwater masses).

S), hydrochemical data and modeling were used for studying the prevailing surface water, groundwater recharge and the ionic composition of groundwater extracted from 100 pumping sites, piezometers as well as from surface water bodies in the Nile Delta and Valley.

In the Nile valley, upward coning of fossil groundwater from the Nubian sandstone-aquifer was detected (by 18O, 2H and 14C data) only in few cases nearby fracture-aquifer sites. In the western desert skirts of the Nile Delta, and at Wadi-Natron, the origin of isotopically depleted groundwater is attributed to the same phenomenon and/or to presence of elder Nile water storage. The Oxygen-18 and deuterium data showed distinguished signatures of groundwater that was recharged during the pre-and post-High Dam (1970) periods due to evaporation-losses from the huge artificial surface-water storage in Lake Nasser. Thermal-bomb tritium is no longer useful due to 3H short half-life; however there were last-chance cases for natural tritium content applicability in the studied areas that showed active versus inactive recharge zones up to the year 2000. Recharge rate estimate of the delta Pleistocene aquifer was attempted; however, it needs further refinement within a comprehensive mass-balance prospect and use of adequate tracers. Carbon-13 data revealed that the low-percent solid-phase carbonates are affected in the heavily cultivated areas by in situ biogenic interaction and CO2 degassing. The major biogenic interactions in the sampled Nile delta and Valley aquifer sites are dominated by cultivation and irrigation. Sulfer-34 data was somewhat useful in recognizing aerobic versus anaerobic zones and S-containing solid-phase dissolution and precipitation. The rapid circulation of water between intensive irrigation canals, irrigated soils and drainage network needs particular study using the short half-life 35

Over-recharge after the complete shift to perennial irrigation regime (that started 140 years ago and completely replaced the ancient flood-irrigation regime by the year 1975 to produce more crops per annum) has resulted in largely reducing the depth to the water-table to <1m

S.



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instead of >10m in the unconfined Holocene aquifer with subsequent excessive soil water logging that enhances soil salinity build-up. However, the recently stored groundwater can be partially pumped out to tackle potential water shortage and to mitigate soil degradation. The dominant processes in the Pleistocene aquifer are 1- Leaching by recent and elder Nile water with depleted or enriched isotopic composition, and 2- mixing of recent Nile water (18O of +3%o, 20ppm Cl) with elder Nile ( 18

O of -3%o, 200ppm Cl). The secondary processes are 1- Evaporation 2- Mixing with fossil groundwater, and 3- Mixing with the marine wedge in the coastal zone (controversial issue open to more work using adequate isotope and geochemical data). The approach used in this work is useful for proposing improved groundwater pumping-scheme in the Nile system/its desert-fringes and for the preservation of water quality.

KEYWORDS: Nile water; Isotope hydrology; Geochemistry; Groundwater; Egypt


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ETAT DES LIEUX DE LA NAPPE PHREATIQUE DU HAOUZ CENTRAL : EVOLUTION PIEZOMETRIQUE ET QUALITE DES EAUX DE LA NAPPE

Safia KAMAL(1), Noureddine LAFTOUHI(1), Abdennabi El MANDOUR(1), Jalal MOUSTADRAF(3), Salma

SEFIANI 1: Laboratoire Géostructures, géomatériaux et ressources hydriques (GEOHYD), Université Cadi Ayyad. Faculté des Sciences Samlalia, Marrakech, Maroc.

(1)

[email protected],

2 : Faculté pluridisciplinaire de Khouribga, Hay Ezzaitoune BP 145, Khouribga 25000, Maroc,

[email protected], [email protected],[email protected],

[email protected].

Résumé

Le Haouz Central de Marrakech est un vaste couloir sous forme de plaine, d’une superficie d’environ 2 300 km². Dans cette région caractérisée par un climat semi aride, on assiste à une irrégularité des précipitations et une variabilité de recharge de la nappe, qui subit une surexploitation suite à l’effet du développement économique et démographique. A ce facteur quantitatif handicapant le développement de cette ressource s’ajoute la détérioration de la qualité des eaux de la nappe qui a été observé par endroit au niveau du secteur d’étude. Une étude de variation de la lame d’eau au niveau de la zone d’étude a été faite en utilisant les états piézométriques des années 2013 et 2015, et ceci dans le but de voir la sensibilité du niveau de la nappe aux aléas climatiques qu’a connu la région durant l’année 2014. La comparaison des deux états piézométriques a révélé que la variation de la côte piézométrique entre 2013 et 2015, n’est pas régulière sur toute la zone, une remontée de niveau piézométrique à été observé par endroit, tandis que certaines régions, ont enregistré une baisse de la lame d’eau. Parallèlement à l’étude piézométrique, une étude hydrogéochimique a été effectuée pour déterminer l’état de la qualité des eaux et détecter les zones de contamination qui influence de façon négative la qualité d’eau de cette nappe. Des cartes de variation spatiale des concentrations des différents éléments ont été élaborées, ces dernières ont montrés des concentrations importantes des nitrates au droit des agglomérations (pollution anthropique), corroborées par des concentrations en chlorures, sodium, calcium, qui augmentent en allant de la partie avale vers l’oued Tensift. Mots clés : Haouz Central, Piézométrie, Hydrogéochimie







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CONTRIBUTION DES EAUX SOUTERRAINES AUX ECOULEMENTS FLUVIAUX ET ANALYSE DES DEBITS D’ETIAGE DANS UN CONTEXTE DE VARIABILITE ET DE

CHANGEMENT CLIMATIQUES DANS LE BASSIN DU BANI, MALI

MARIKO*1 A., TOURE1 A., SEIDOU2 O. BAMBA1 F., BOKAR1 H., LAM1 A.A, MAHE3

1. Ecole Nationale d’Ingénieurs Abderhamane Baba Touré (ENI-ABT), DER Géologie, Laboratoire Eau/Environnement, BP 242, Bamako (Mali). *

G.

[email protected]; 2. Department of Civil Engineering, University of Ottawa (Canada) 3. IRD, HSM, Université Montpellier (France)

Résumé

Les eaux de surface sont d’une grande importance dans le ravitaillement en eau de la population, le développement de diverses activités économiques (irrigation de contre saison, production halieutique, industries…), la protection de l’environnement et la conservation de la biodiversité. La conception des infrastructures de stockage et de régulation des eaux de surface (barrage, réseau de distribution) repose sur l’analyse des débits notamment d’étiages. L’augmentation de la demande en eau combinée aux conditions de faibles débits et à la variabilité et changement climatique peut générer à terme des conflits sociaux et un déséquilibre environnemental. La connaissance des ressources en eau, leur dynamique en relation avec la variabilité et les changements climatique s’imposent pour assurer une meilleure gestion, gage du développement durable et de l’équilibre environnemental. A travers l’analyse des séries de débits observées sur les stations hydrométriques du bassin du Bani tributaire du fleuve Niger au Mali, la contribution des nappes souterraines (écoulement de base) est estimée et les caractéristiques des faibles débits (7, 30 jours) pour différentes périodes de retour (2, 5, 10, 20 et 50 ans) pour différentes projections climatiques sont examinées.

Mots cl és : débits d’étiage, écoulement de base, quantile, variabilité et changement climatiques, bassin Bani, Mali



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TRACING GROUNDWATER SALINIZATION PROCESSES IN AN INLAND AQUIFER: A HYDROGEOCHEMICAL AND ISOTOPIC APPROACH IN SMINJA AQUIFER,

NORTHEAST OF TUNISIA

Sabrine MEJRI1*, Anis CHEKIRBANE2, Mabrouk BOUGHDIRI1 and Ammar MLAYAH2 1 Department of Earth Sciences, Faculty of Sciences of Bizerte, Tunisia 2

* Corresponding author: Water Researches and Technologies Center, BorjCedriaTechnopark, Tunisia

[email protected]

Abstract Groundwater is vulnerable to many forms of pollution, including salinization. This phenomenon is widespread and threatening many regions in Tunisia. It is not only remarkable in the costal part of the country, but also the inland aquifers, such as the groundwater flow system ofSminja which belong to Zaghouanprefecture, NE of Tunisia. In some parts of the aquifer, salinity reaches more than 8 g/L, which poses serious problems to the safe use of the groundwater in irrigation and drinking purposes.The present work aims to delineate the saline water plumes and to understand their salinization processes. A field survey including surface water and groundwater sampling was conducted. The taken samples were analyzed for major chemical elements and stables isotopes. The salinized parts of the aquifer were delineated basing on the results of a geophysical survey (78 vertical electrical soundings) and the measurements of the electrical conductivity of the taken groundwater samples. The saline region is located in the central part of the plain. Hydrodynamic, hydrochemical and isotopicdatawas used to identify the salinization processes. Indeed, the evolution of the groundwater salinization according to the mainflow direction is principally caused by natural phenomenon represented by dissolution / precipitation of minerals dispersed in the saline reservoir formation (Trias) and ion exchange between different ions (rock-water interaction). Furthermore, anthropogenic phenomenon represented by the return-flow of irrigation water and the use of nitrogen fertilizers were identified as non negligible contamination sources in the northeastern part of the aquifer near the irrigated perimeters. A conceptual model summarizing thehydrogeochemical functioning of the groundwater flow system of Sminja was establishedwhich can help the decision-makers to sustainably manage the region's water resources. Keywords: groundwater, salinization, rock-water interaction, irrigation return-flow, Sminja aquifer



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FONCTIONNEMENT HYDROLOGIQUE ET DEBITS DE FUITES DU BARRAGE DE HAMMAM GROUZ EN MILIEU KARSTIQUE

(BASSIN DU HAUT RHUMEL, ALGERIE)

Naouel MIHOUBI (1), Azeddine MEBARKI (1) Benoit LAIGNEL (2)&Chaouki BENABBAS (1) Laboratoire LASTERNE, Faculté des Sciences de la Terre, de Géographie et d’Aménagement du Territoire, Constantine 1, route d’Ain El Bey, 25000 Constantine, Algérie.

(3)

[email protected]@yahoo.com (2) UMR 6143 CNRS M2C, Département de Géologie, Université de Rouen, Bâtiment IRESE A, Place E. Blondel, 76821 Mont-Saint-Aignan, France. [email protected] (3) Laboratoire LGE (Géologie et Environnement), Faculté des Sciences de la Terre, de Géographie et d’Aménagement du Territoire, Université Constantine 1, Algérie. [email protected]

Résumé Les apports hydrologiques du haut Rhumel dans la région du Constantinois sont contrôlés par le barrage de Hammam Grouz à Oued Athménia. Le bassin, d’une superficie de 1130 km2

Le fonctionnement hydrologique du barrage (capacité : 45 hm

, renferme des formations carbonatées karstiques dont les plus importantes se localisent au niveau du massif du Djebel Grouz, siège d’une grande faille NW-SE Ce massif renferme des conduits karstiques qui sont à l’origine de remarquables débits de fuites du réservoir vers les sources, en partie thermales, qui émergent à l’aval immédiat de la digue.

3

Après le sévère déficit qui a caractérisé le bilan du réservoir pendant les quinze premières années d’exploitation du barrage, les apports en écoulement de l’année très pluvieuse 2002/2003 sont à l’origine du premier déversement de crue. Depuis, de remarquables volumes de fuites d’eau se sont accumulés, estimés respectivement à 7.0 hm

), est étudié à travers les données du bilan de régularisation mensuelle et journalière, enregistrées par l’Agence Nationale des Barrages et Transferts (ANBT) sur la période de septembre 1987 à mars 2015. Deux événements majeurs liés aux apports pluvieux exceptionnels des années hydrologiques 2002/2003 et 2014/2015 ont marqué le fonctionnement de l’ouvrage, à travers les considérables volumes de fuites d’eau, estimés sur la base des mesures des débits des sources d’une part, et le déstockage anormal des réserves en eau du barrage, d’autre part. Ces pertes karstiques sont confirmées à l’aide des traçages chimiques, et par l’apparition d’importants gouffres (vortex) au sein de la retenue.

3

Malgré les différentes solutions de colmatage (voile d’injection, plombage des vortex) effectuées par l’organisme gestionnaire en 2005, les crues des mois de janvier et février 2015, ont engendré de nouvelles pertes d’eau karstiques, traduites par la réapparition d’importantes sources, et le débordement des forages (à sec depuis une dizaine d’années), situés en aval de la digue.

en 2002/03, 32.2 en 2003/04 et 26.2 en 2004/2005. Ces données sur les pertes d’eau, beaucoup plus importantes que celles mises en évidence à l’aide des jaugeages des sources effectués par l’Agence Nationale de Ressources Hydrauliques (ANRH), ont montré l’intérêt de coupler deux approches : le bilan de régularisation du réservoir (calcul de « l’affluent négatif ») et les mesures des débits de l’oued, à l’amont immédiat de la retenue.

L’analyse détaillée du bilan de régularisation du réservoir associé à ces deux événements extrêmes et le suivi du régime des sources et des nappes exploitées par forages, apportent une vision plus claire sur le fonctionnement de l’hydrosystème de Hammam Grouz, et plus précisément sur la réponse du système karstique aux abondants apports hydro-



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pluviométriques. La démarche adoptée nécessite d’être complétée d’une investigation morpho-structurale et hydrogéologique approfondie à l’échelle régionale. Mots-clés : barrage, bilan de régularisation, karst, fuites d’eau, Hammam Grouz, Oued Rhumel.


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VALIDATION OPERATIONNELLE DES PARAMETRES HYDRODYNAMIQUES PAR UNE APPROCHE METAHEURISTIQUE

TADJ Walid, CHETTIH Mohamed, MOUATTAH Kaddour, MAKOUDI Mourad

Laboratoire de Recherche en Ressources en eau, Sols et Environnement, Département de Génie Civil, Faculté de Technologie, Université Amar Telidji. BP 37 G, Boulevard des martyrs, 03000 Laghouat, Algérie E-mail : [email protected]

Résumé

L’hydrogéologie est une source abondante de problèmes inverses, il est en effet difficile d’avoir des informations sur les paramètres hydrodynamiques qui sont fondamentaux pour réaliser des simulations numériques. Ce type de problèmes est généralement mal posé due au faible nombre de mesures disponibles et qui nécessitent des méthodes adéquates de resolution. Dans ce travail, on s’intéresse à l’identification des paramètres d’écoulement à l’aide d’une méthode d’optimisation basée sur un algorithme génétique continu. Apres avoir testé la performance du programme de calcul sur plusieurs Benchmarks, il a été appliqué dans un premier temps à l’interprétation automatique des essais de pompage, puis à l’identification des conductivités hydrauliques dans des aquifères hétérogènes et anisotropes grâce à un couplage Algorithme génétique continu/Méthode des éléments finis. Les résultats des interprétations des essais de pompage ont montrés une bonne concordance entre valeurs mesurées et calculées. Il en était de même pour le modèle aux éléments finis lors de l’identification automatique des conductivités hydrauliques. La méthodologie Métaheuristique utilisée semble encourageante, et s’avère un bon outil pour le calage automatique des modèles numériques en hydrogéologie et largement meilleure que les techniques classiques grossières de validation. Mots clefs : Validation opérationnelle, Hydrogéologie, Paramètres hydrodynamiques, Algorithme génétique continu, Eléments finis.



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CALIBRATION AND VALIDATION OF A WATER BUDGET MODEL USING SURFACE WATER AND GROUNDWATER OBSERVATIONS AND IMPACTS ON LOW FLOWS

ESTIMATIONS- APPLICATION TO SILIANA BASIN, A MEDJERDA SUB BASIN

Manoubia ZAMOURI 1, Zoubeida BARGAOUI1, Nesrine ABID1, Maher HSOUNA1, Lahoucine HANICH2 1 Université de Tunis El Manar, Ecole Nationale d’Ingénieurs de Tunis, Tunisia 2 Université Cadi Ayyad, Faculté des Sciences et Techniques, Marrakech, Morocco Abstract

A surface model presented by Kobayashi et al. (2001) modified in parametrisation by Bargaoui and Houcine (2010) is adopted to simulate flows and is interpreted for low flows. It is composed by a single soil layer reservoir, daily time scale and lumped. Active soil layer D, moisture retaining capacity η and stomatal resistance of vegetation to evapotranspiration ; model parameters are estimated using calibration, the other by pedotransfer functions. Fitting criteria are based on runoff observations: runoff absolute annual relative bias less than a fixed threshold with acceptable runoff Nash coefficients at monthly and decadal scales. The case study is WadiOussafa (Tunisia), area 397 km², elevation between 508 m and 1294 m, intermittent river coming from Makthar elevations feeding the deep aquifer of Siliana underflow during winter season. Mean annual rainfall for Makthar station is estimated to 559 mm for the period 1927- 1972. Discharge data were collected at the gauging station in the thirties. At that time, the underflow was unsuspected. The gauging station has been damaged by floods and restored later. Daily discharge series are available from 1928 to 1932 (calibration period), 1933 to 1938, 1960 to 1963 and 1966 to 1972 (validation periods). Model results relatively to actual evapotranspiration were assessed using information related to relative productivity which is the ratio of actual to potential evapotranspirations. The semi arid region values are assumed according to Eagleson (1994). Based on runoff calibration criteria, nine parameter sets were selected with a good reproduction of the river dynamic and peak flow occurrence and gave good performance in validation. Three sets of parameters out of nine were found not acceptable with respect to relative productivity. Estimations of percolation flux for the remaining solutions were gathered at the yearly scale as well as for two seasons: rainy from January to June and dry from July to December and compared to the high and low water piezometric levels observed twice a year. With respect to low flows, for the years where runoff was observed, the lowest percolation values are found for year 1937-1938 which is recognized as a severe drought year with respect to precipitation (percolation respectively 50 mm/ year and 40 mm/ year). The year ranked second for low percolation is 1966- 1967 which is a severe drought year for precipitation, with percolation estimated to around 65 and 35 mm/year depending on the parameter set. Moreover the year 1960-1961 which was classified as drought according to precipitation data, is ranked at the third position with 75 and 50 mm/year. Thus, these estimations are found coherent and will be further introduced into groundwater model MODFLOW as recharge data to try to retrieve the changes observed in piezometric observations.


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CARACTERISATION HYDROCHIMIQUE DES EAUX SOUTERRAINES DE L’AQUIFERE SUPERFICIEL DE LA PLAINE DE TAMLOUKA (NORD-EST ALGERIEN)

GUEROUI Yacine(1), MAOUI Ammar(2), TALBI Adila(3), TOUATI Hassen(4). (1) : Laboratoire : Biologie, Eau et Environnement, Université 8 Mai 1945, Guelma, Algérie Email : [email protected]

Les eaux souterraines jouent un rôle fondamental dans la stabilité des populations rurales dans la région de Tamlouka (Wilaya de Guelma, Nord-Est Algérien). Elles sont exploitées par des puits, des sources et des forages ; drainées par différentes techniques traditionnelles et modernes utilisées pour extraire les eaux des nappes pour l’alimentation en eau potable et l’irrigation. Elles font donc l’objet de notre étude qui porte essentiellement sur la qualité de ces eaux.

Résumé

Avec un climat continental semi-aride, la région de Tamlouka est caractérisée parunepluviométrie moyenne annuelle qui oscille entre 500 et 600 mm, avec une saisonestivale chaude et sèche et un hiver froid et humide. Ce climat influe sur le bilan hydrique qui montre des valeurs très élevées de l’évapotranspiration favorisant l’accumulation des sels. L’étude géologique permet d’identifier les diverses formations qui constituentleterrainnotamment, cellesdes calcaires fissurés du Jurassique et des calcaires Crétacé-Eocènes au Nord de la plaine et les bordures de la cuvette. La plaine de Tamlouka occupe une situation structurale permettant de ressortir trois domaines, Tellien, la plateforme Néritique Constantinoise et le Sillon desSellaoua. Elle comprend le Plio-quaternaire composé principalement par une croûte de calcaire, d’argile et parfois de sables et graviers. Cette étude constitue une étape très importante qui accorde un intérêt particulier à la valorisation du potentiel hydraulique de la région. Afin d’apprécier la qualité réelle des eaux souterraines de l’aquifère et de comprendre l’influence des facteurs générateurs de pollution, un suivi des caractéristiques physicochimiques a été réalisé, fondé sur des approches relatives à l’hydrochimie, l’hydrodynamique, la cartographie …etc. Les résultats obtenus par les différentes méthodes montrent une relation entre les différents paramètres étudiés : la minéralisation des eaux est influencée par le climat et la géologie ; la contamination par les nitrates semble due à une même origine : l’effet majeur de l’agriculture et les rejets des eaux usées.



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NOUVELLE METHODE GRAPHIQUE DE DETERMINATION DE LA VULNERABILITE ET DU RISQUE DE POLLUTION DES EAUX SOUTERRAINES

KHERICI Nacer*, BOUSNOUBRA Houria** * Laboratoire de Géologie Université Badji Mokhtar Annaba Algérie **Laboratoire Sols et hydraulique Université Badji Mokhtar Annaba Algérie [email protected]

Résumé

Dans le monde, les méthodes d'estimation de la vulnérabilité et le risque de pollution des eaux souterraines sont très nombreuses. Elles utilisent des systèmes paramétriques avec cotations numériques, la cartographie de superposition ou l'analyse de procédés qui sont basés sur des équations (DRASTIC, GOD, SI, SINTACS…). Notre méthode s’ajoute pour identifie notamment la vulnérabilité et le risque de pollution des eaux souterraines, elle se base sur la combinaison de deux indices: l'indice d’autoépuration et l'indice de contamination. C’est une nouvelle méthode graphique, sous forme d'abaque, simple et rapide d'utilisation. Cet abaque est constitué de deux triangles connectés à un tiers de forme rectangulaire sur lequel seront identifiés le degré de vulnérabilité et le risque de pollution des eaux souterraines. Sur l'un des triangles sont représentés les facteurs naturels (épaisseur de la zone non saturée, faciès géologique, degré d’autoépuration) et sur l'autre triangle sont indiqués les causes de vulnérabilité des nappes à la pollution (facteurs anthropiques) provoquées par l’homme. En conséquence l’application de cette méthode aboutit à l’établissement de la carte de vulnérabilité et de risque de pollution des aquifères. Mot cl és : Vulnérabilité, risque de pollution, eaux souterraines, abaque, indice d’autoépuration, indice de contamination.



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STUDY OF THE RELATIONSHIP BETWEEN DROUGHT INDEX AND GROUNDWATER RECHARGE, CASE OF AN AQUIFER IN A SEMI-ARID AREA

Ali Rahmani Salah Eddine 1, Chibane Brahim 1, Hallouz faiza 2 ,Boucefiene AbdelkaderAuthor contact :

2

[email protected] / [email protected] Phone + 213 0669606978 1 Geo-environment Laboratory FSTGAT, USTHB BP 32 EL ALIA 16111 BAB EZZOUAR ALGIERS,Algeria 2

Abstract

University of Khemis Miliana , Algeria

As a result of climate change, the ground water recharge was influenced by the modérate rainfall, to understand the relationship between the Drought index and the GWR; we simulate the response of aquifer to the change in the climate condition by using the groundwater recharge estimated by the hydrologic water budget and the Standardized Precipitation Index (SPI). This study let us to appreciate the effects of climate change on the time of response of the aquifer. The area of study was located from 300 Km south of Algiers (Algeria), it was characterized by a semi-arid climate and a modérate rainfall (between 200 and 350 mm) in an average annual temperature around (15 °C). This study let us to adjust a general model , show clearly the relation between drought and the groundwater recharge , to give us a general idea to understand the phenomenon of the aquifer recharge in semi arid area , also give to the administrator a real tools to manage sustainably our groundwater resources.

Key words: Climate change, Drought index, SPI, Groundwater recharge, semiarid area



SESSION 5: EVENEMENTS EXTREMES


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Session 5: Evènements extrêmes 89

CARACTERISATIONS DES OCCURRENCES DES PLUIES EXTREMES ET DES CRUES EXCEPTIONNELLES DU BASSIN VERSANT DE LA MEDJERDA

AU NORD DE LA TUNISIE

BEN KHELIFA Walid, HERMASSI Taoufik, Gil Mahé HABAIEB Hamadi

Institut National de Recherches en Génie Rural, Eaux et Forêts (INRGREF), Rue Hédi EL Karray El Menzah IV, 1004 TunisBP 10 Ariana 2080 TUNISIE, [email protected]

Résumé

La Tunisie a connu depuis les années cinquante un développements intenses en matière d’infrastructure hydraulique puisque les gestionnaires de l’eau ont compris trop tôt que le développement durable du pays devait passer par la prise en charge de la problématique de l’eau sous ses multiples facettes. Il est ainsi nécessaire de quantifier et de gérer toutes les ressources en eau aussi rigoureusement que possible aussi bien en cas d’abondance qu’en cas de pénurie. En Tunisie, les problèmes des risques liés aux eaux courantes sont très préoccupants. Les inondations constituent le risque naturel le plus répandu dans le pays. En effet, la Medjerda, la plus grande rivière de la Tunisie, a été caractérisée par des évènements pluvieux extrêmes et des crues exceptionnelles qui ont été catastrophiques pour les riverains.Aujourd’hui, le problème se pose sérieusement aussi bien à l’amont qui n’est pas géré par les barrages qu’à l’aval qui est totalement anthropisé. L’annonce et la prévision des cures constituent un moyen primordial pourvu que celui-ci puisse être mis en œuvre suffisamment tôt. Il n’est pas envisageable de s’en protéger totalement, mais il est possible de contribuer grandement à préserver ce qui peut l’être. Dans ce cadre s’inscrit notre contribution qui a pour objectif l’étude des évènements pluvieux extrêmes ainsi que les crues exceptionnelles du bassin versant de la Medjerda par l’analyse fréquentielle des pluies et des crues des principales stations. A cet effet, nous avons choisi six stations pluviométriques, bien réparties au niveau du bassin versant de la Medjerda, ainsi que cinq stations hydrométriques principales toute au long de la rivière. En ce qui concerne la partie amont de la haute vallée pendant un jour de pluie, il pleut en moyenne 5 mm, avec une moyenne des maxima de 40 mm. La moyenne annuelle des précipitations peut atteindre 400 mm en moyenne. La pluie journalière de récurrence centennale en période humide varie entre 70 et 100 mm par jours. Dans la partie amont en rive droite, la moyenne des maxima est très proche de celle enregistrée à la haute vallée, toutefois, la pluie journalière centennale est plus importante. Ce qui peut être expliqué par l’effet orographique. Dans la partie avale de la Medjerda, malgré que la moyenne des pluies journalières maximales soit légèrement plus importante que la partie amont, les pluies journalières centennales sont de même ordre de grandeur. Pour la station de Mellègue, située en rive droite et en amont du bassin versant, le débit maximum journalier d’une année médiane est relativement important, il dépasse 250 m3/s, en période humide la valeur centennale peut atteindre 1370 m3/s. En amont du bassin, le débit médian varie de 125 m3/s à la station de Ghardimaou pour atteindre 300 m3/s à la station Boussalem. Les valeurs centennales dépassent de loin 1000 m3/s. En période humide, les débits maximums des crues sont très importants pour les différentes périodes de retour. Le



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passage de la crue médiane à la crue centennale se traduit par une augmentation d’environ 100% du débit. Dans la partie avale, malgré l’impact de l’artificialisation de l’écoulement, l’analyse fréquentielle a montré que les valeurs médianes sont plus faibles que celles de la partie amont du bassin versant. Alors que les débits centennaux humides sont plus importants que ceux déterminés dans la partie amont. L’augmentation du débit de la valeur médiane à la valeur centennale est beaucoup plus importante. Les pluies journalières maximales ne sont pas très importantes, parce que les intensités infra-journalières, les échelles caractéristiques des évènements pluvieux intenses, sont à l’origine des déclanchements des crues surtout lorsque les sols sont saturés mais aussi avec l’extension de l’urbanisation. Les débits maxima augmentent de l’amont vers l’aval du bassin versant de la Medjerda vue la morphologie de la rivière et la contribution des affluents tout en allant vers la méditerranée, ce qui augmente le danger sur la population riveraine. Mots clé : Pluie extrême, crue exceptionnelle, analyse fréquentielle, Medjerda, Tunisie.


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ANALYSE DES EVENTUELS IMPACTS DU CHANGEMENT CLIMATIQUE SUR LES COURBES INTENSITE-DUREE-FREQUENCE (IDF)

KAOUACHI A., BOUTAGHANE H., BESSAKELIA H. [email protected] Laboratoire d'Hydraulique et de Constructions Hydrauliques Université Badji Mokhtar-Annaba

Résumé

Le grand nombre d'événements extrêmes qui ont été observésces dernières annéesdans le monde, a mis l'accent sur les possibles changements dansles conditions météorologiques extrêmesdusau changement climatique. Les éventuels changements climatiques devraient conduire à des changements futurs dans les caractéristiques des épisodes pluviométriques extrêmes, en l'occurrence l'intensité des précipitations dans la plupart des régions. Ces changements peuvent avoir des impacts significatifs dans de nombreux domaine. Les ouvrages, les aménagements et les réseaux ont été conçus sur la base d’une analyse statistique des pluies intenses survenues sur une région donné, afin d’établir un niveau de fonctionnement adapté aux conditions climatiques passées. Les courbes Intensité-Durée-Fréquence (IDF) résument cette information statistique. L’estimation de ces dernières à partirdes données pluviométriques repose sur l’hypothèse fondamentale de stationnarité, c’est-à-dire que le climat et les estimés issus des courbes IDF ne changent pas ou, encore, que le climat passé est une représentation juste du climat futur. Or, c’est exactement cette hypothèse qui est remise en cause par les changements climatiques. Dans cette communication, les possibles changements climatiques sont étudiés sur les courbes Intensité-Durée-Fréquence (IDF), en utilisant des données historiques et des projections climatiques futures. Une démarche est proposée pour calculerles courbes IDF, qui intègreles changements prévusdans l'intensitédes précipitations sur un nombre de stations pluviométriques

dans le bassin de la Seybouse. Une analyse des impacts possibles sur le fonctionnement des réseaux d'assainissement sera faite sur la base de ces changements.

Mots cl és : changement climatique, courbe IDF, Seybouse, pluie extrême, réseau d'assainissement.


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EXTREMES HYDRO-PLUVIOMETRIQUES ET DEGRADATION DES TERRES AUTOUR DU FLEUVE L’OUEME A BONOU AU BENIN

Cyr Gervais ETENE, Ousseni AROUNA et Michel BOKO Laboratoire Pierre Pagney Climat, Eau, Ecosystème et Développement (LACEEDE), Université d’Abomey-Calavi, 03 BP 1122, Cotonou, Bénin Email : [email protected], [email protected]

Résumé

Le présent travail évalue les implications des pluies extrêmes et les crues exceptionnelles de même que la dégradation des terres autour du fleuve l’Ouémé à Bonou au Bénin. En effet, les perturbations hydro-pluviométriques observées ces derniers temps amplifiés par le phénomène de l’occupation incontrôlée des berges ont contribué énormément à la dégradation et le comblement dudit fleuve. Pour apprécier les phénomènes extrêmes et le processus d’érodibilité des terres, les données hydro-pluviométriques, démographiques, topographiques, hydrogéologiques, etc. ont été utilisées. Les investigations en milieu réel appuyées des indicateurs ont aidé à apprécier la manifestation du phénomène de la dégradation des terres. De plus, l’étude de la cartographie a permis d’inventorier les secteurs les plus vulnérables à l’érosion et aux inondations. Aussi, les méthodes statistiques ont permis de calculées les paramètres de dispersion et autres. Il résulte de ce travail que les effets de changements climatiques amplifiés par les actions anthropiques ont accentué les événements pluvieux extrêmes et hydrologiques dans le milieu d’étude. Le bilan de l’occupation du sol a montré qu’entre 1995, 2000 et 2010, les espaces agricoles, habités et masse d’eau ont évolué considérablement. Les facteurs explicatifs de cette dégradation sont entre autre l’augmentation des phénomènes extrêmes, les différents types d’aménagement de l’espace, la densité de la population au niveau des zones impropres, etc. Les conséquences engendrées sont la pollution des eaux du fleuve de même que le comblement, la disparition des espèces fauniques et floristiques du milieu, la baisse de revenu de la population, l’immigration des jeunes vers l’intérieur et l’extérieur du pays. Mots clés : Fleuve Ouémé, extrêmes hydro-pluviométriques, érosion, dégradation




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TENDANCE ET VARIABILITE DES PLUIES EXTREMES DANS LE NORD DE L’ALGERIE

GHENIM Abderrahmane Nekkache, MEGNOUNIF Abdesselam

Equipe "Aridité et Transfert de Sédiments", Laboratoire "Eau et Ouvrage dans Leur Environnement" Université de Tlemcen, BP 230 Tlemcen, 13000 Algeria

[email protected][email protected]

RESUME Le changement climatique est une réalité reconnue par la communauté scientifique. La préoccupation majeure est la variabilité des précipitations et son impact sur les événements extrêmes, y compris les extrêmes quotidiens de précipitations. Toutefois, les pays d'Afrique du Nord dont l'Algérie sont de plus en plus confrontés à des problèmes de graves inondations, même si une tendance globale à la sécheresse et la diminution des précipitations. Ces catastrophes naturelles provoquées par des précipitations extrêmes, ont un impact négatif sur les activités humaines et les infrastructures économiques. Le but de ce travail est de détecter les tendances et les éventuelles ruptures dans les séries des pluies journalières maximales annuelles affectant nord de l'Algérie. Dans ce contexte, certains tests statistiques sont utilisés: Pour détecter les changements caractérisant la pluviométrie quotidienne maximale

annuelle, Pour quantifier le nombre annuel de jours de pluie dépassant un seuil jugé excessif, Pour estimer la contribution annuelle totale de précipitations dépassant le seuil

considéré. Ce travail a été basé sur l'étude des données pluviométriques recueillies sur 40 stations météorologiques couvrant le Nord de l'Algérie. Les relevés pluviométriques retenus sont ceux couvrant au moins 30 ans d’informations et contenant moins de 10% de lacunes dans la série à l'échelle quotidienne. L'étude révèle un changement significatif dans les comportements des précipitations entre le l'ouest, le centre et les régions de l'est du pays. Néanmoins, les résultats sont en accord sur le fait que la contribution des précipitations quotidienne maximale dans le total annuel est en forte hausse. Elle représente parfois plus de 80% de la pluie du mois et frôle la moitié de la pluie annuelle. Mots-clés : Pluie journalière extrême, tendance, variabilité, contribution, Nord de l’Algérie





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CONTRIBUTION A L'ETUDE DU REGIME DES CRUES DANS LES BASSINS SEMI-ARIDES ALGERIENS. CAS DU BASSIN VERSANT DU HODNA

HASBAIA M.1 et ADOUI H.1, Université de Msila, département de l’hydraulique, BP 166 Ichebilia 28000 Algérie, Tel/fax 213(0)35559494,

1

[email protected]. [email protected],

Résumé :

Les inondationset les crues torrentielles sont des catastrophes naturelles qui touchent toutes les régions du monde.L’Algérie est parmi ces régions dont cephénomènegénéré par les précipitations torrentielles.Dans ce travail on se focalise sur le 5ème

Le Hodna estconstitué de 12 oueds drainent une superficie de 26000 km², il est caractérisé par des crues torrentielles souvent difficilement prévisibles, de temps de montée rapide et de débit spécifique relativement important.Le bassin est équipé de sept stations hydrométriques qui ne sont pas toutes exploitables, le réseau des stations pluviométriques est constitué de38 stations pluviométriques dont les données couvrent une période de 31 ans de 1973 à 2004.Le bassin du Hodna est d’un climat aride à semi-aride d’une précipitation moyenne interannuelle de 228 mm et une température moyenne de18 C°, il est deviséen 8 grands sous bassins : (El ham (6187 km²), K’sob (3641 km²), Barika (3823 km²), Boussaâda (2953,7 km²), M’sif (5321 km²), El leham (638,6 km²), Lougman (337 km²), Soubella (1838,7 km²)). Une partie de ces sous bassin (de l’ordre de 28%) est contrôlé par des stations hydrométriques dont les débits enregistrés ne reflètent pas la réalité.

bassin de l’Algérie du Hodna, Ce bassin versant est de type endoréique situé entre les latitudes 36°10’ 54,9’’ au Nord et 34°21’ 3,9’’au Sud et entre les longitudes 3°10’12’’ ouest et 6°9’ 36,2’’ Est.

Dans ce travail, on a étudié le régime des crues de tous ces sous bassins en se basant sur les données pluviométriques et en considérants les sous bassins non jaugés. La comparaison des hydrogrammes obtenus aux peu de données hydrométriques exploitables montre que la comparaison est impossible.Les résultats obtenus montrent que les débits des crues centennales des principaux oueds sont relativement importants. Ils sont de l’ordre de : El ham (Q : 3608,198 m3/s), K’sob(Q : 3210,344 m3/s), Barika (Q : 2061,112 m3/s), Boussaâda (Q : 1760,296 m3/s), M’sif (Q : 2258,862 m3/s), El leham(Q : 1211,971 m3/s), Lougman(Q : 457,892 m3/s), Soubella(Q : 750,952 m3

/s). Nous avons de même contribué à formuler la variabilitédes débits des crues pour les périodes de retour 10, 50, 100 et 1000 ans de chaque sous bassin en fonction de la précipitation maximale journalière et la surface, des relations de puissance ont été validées pour l’ensemble des sous bassin avec des coefficients de corrélation (0.6 <r< 0.8).

Mots clés: Algérie, Hodna, pluie, débit, crue.




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CHARACTERIZATION OF EXTREME RAIN EVENTS AND ASSESSMENT OF REGIONAL CLIMATE MODELS IN MOROCCO

K. KHOMSI (1), G.MAHE2, M.SINAN3, M.SNOUSSI4 1Meteorologist Engineer in PhD, FSR-Rabat-Morocco-k.khomsi@gmai l .co m 2 Director of Research, IRD, MohamedV University -Rabat-Morocco 3Deputy Director in charge of research, EHTP, Casablanca-Morocco 4

Abstract

Professor, MohamedV University-Rabat-Morocco

At a global scale, more than half of the costliest disasters are weather related and our planet is facing more devastating extreme events mainly those related to rain. In Morocco, the floods between the 21st and the 25th November 2014 in the south of the country had caused the death of 32 people. In Casablanca, the flood of the 29th-30th November 2010 had caused enormous human and material losses. In the province of Settat, the flood of the 23th and 24th December 2001 have caused the death of eight people and flooded several industrial units and Douars in the region, adding to many other tragedies in the flood areas. Also in Ourika, the floods of the 17th

The aim of this work is to characterize the frequency and the trends of rain extreme events and to assess simulations of regional climate models for these extreme events in the watersheds of Tensift and Bouregreg (Morocco), during the last decades. First, the work analyzes the observed trends in daily rainfall time series, than it identifies rare, very rare and exceptional rain events, using percentile sampling thresholds, and studies the trends of their frequency. Finally it evaluates an ensemble of regional climate models from the European project ENSEMBLES, with regard to the found trends in order to recognize models that best describe observed rain regime, in the studied catchments.

August 1995 had caused more than 230 deaths, 500 missing, 200 damaged cars and other property damage. Thus, there is a real need for understanding and anticipating weather extreme events mainly those related to intense rains, that may leads the way in risk assessment and development of mitigation strategies.

Key Wor ds: Rain extreme event; Percentile thresholds, Regional Climate Model, Trend, Frequency, Bouregreg, Tensift.



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REGIONAL FLOOD FREQUENCY ANALYSIS IN THE VOLTA RIVER BASIN, WEST AFRICA

Kossi KOMI(1) , BARNABAS A. AMISIGO2 , Bernd DIEKKRÜGER3 , FABIEN C. C. HOUNTONDJI4 1. Graduate Research Program on Climate Change and Water Resources, West African Science Service Center on Climate Change and Adapted Land Use (WASCAL), University of Abomey-Calavi, Benin. 2. CSIR-Water Research Institute, Accra, Ghana. 3. Department of Geography, University of Bonn, Germany. 4. University of Parakou, Benin Correspondence to: KossiKomi ([email protected]) Abstract In the Volta Basin of West Africa, flood has become one of the most damaging natural hazards. Therefore, flood frequency estimates are important for disaster risk management. Nonetheless, the probability and magnitude of extreme floods for some rivers in the Volta Basin are not known mainly because of lack of sufficient length of daily observed discharge data. This study aims at improving knowledge of flood frequencies in the Volta Basin using regional frequency analysis based on L-moments. To this end, three homogeneous groups have been identified based on cluster analysis and homogeneity test. By using L-moment diagram and numerical goodness of fit tests, Generalized Extreme Value, Generalized Pareto and Wakeby distributions are found suitable to yield accurate extreme flood quantiles in the Volta Basin. Finally, a multi regression model of the mean annual maximum discharges with the drainage area, slope and mean annual rainfall of stream flow gauged sites is proposed to enable flood frequency estimation of ungauged sites within the study area. Keywords: Volta Basin, regional frequency analysis, flood, L-moments.


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PROPAGATION DES ONDES DE CRUE LE LONG D’UN COURS D’EAU : CAS DU FLEUVE N’ZI (BANDAMA)

FRANCIS W. KOUASSI, AUGUSTE K. KOUASSI, MATHIAS K. KONAN, ARISTIDE G. DOUAGUI & ISSIAKA SAVANE1 Laboratoire Géosciences et Environnement, UFR Sciences et Gestion de l’Environnement, Université NANGUI ABROGOUA, 02 BP 801 Abidjan 02

RESUME Les crues sont des phénomènes naturels aléatoires aux conséquences souvent désastreuses. Face à la récurrence de ces événements, la compréhension et le suivi des mécanismes de propagation des crues le long des principaux cours d’eau de Côte d’Ivoire, constitue un moyen de gestion des bassins versants et de prévention contre les inondations. L’objectif de cette étude est de connaitre l’évolution des crues le long du N’zi, affluent principal du Bandama, soumis chaque année à des crues parfois exceptionnelles. La mise en évidence de la relation pluie-débit montre que les crues du N’zi sont essentiellement générées par les précipitations et que la réaction du bassin versant est immédiate. L’hétérogénéité spatiale des pluies et la variation de leur intensité perturbent l’évolution des crues qui se fait soit par amplification soit par atténuation. La détermination des paramètres physiques du lit et des paramètres de propagation des pointes de crues par l’analyse des hydrogrammes a mis en évidence le caractère atténuant des crues surtout autour de Bocanda : 50% sur le tronçon M’bahiakro-Bocanda et 83% entre Bocanda et Dimbokro. La faiblesse de la pente, les sinuosités et la rugosité du lit contribuent fortement à l’atténuation des crues avec une faible célérité (0,6 m/s).

Mots clés : crues, mécanisme de propagation, atténuation, amplification, relation pluie-débit, fleuve N’zi.


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TIME EVOLUTION OF RAINFALL RELATED TO RECENT AND HISTORICAL FLOODS IN DAR ES SALAAM

Patrick VALIMBA College of Engineering, University of Dar es Salaam, P.O. Box 35131, Dar es Salaam, Tanzania. Foundation for Water Research, P.O. Box 10240, Dar es Salaam, Tanzania.

ABSTRACT

This study aimed at investigating rainfall patterns related to recent devastating river floods which occurred in December 2011 and April 2014 in order to place their ranks in the recent history (1900-2014) and provide simple rainfall-based tools for predicting future occurrences of these flooding rains. The study methodology included spatial maps of daily amounts during the recent flooding periods (20-23 December 2011; 11-14 April 2014) to describe spatial rainfall variations responsible for flooding, long-term D-(1-, 2- and 3)-day maximum monthly rainfall amounts to indicate potential periods for flooding rains, relative frequencies to highlight the most probable D-day maximum monthly amounts, plotting position formulae to indicate recurrence of the highest December 2011 and April 2014 D-day maximum rainfall amounts and linear regression models to establish simple models for predicting monthly maximum D-day rainfall amounts from monthly cumulated rainfall amounts. Results indicated significant spatial variation of 1-, 2- and 3-day amounts with the highest amounts during the onset of the floods being received in the western/southwestern within Dar es Salaam and outside Dar es Salaam where most rivers draining the City have their headwaters. All 8 wet season months (October-May) have chances of receiving the highest annual amount with the highest chances (> 30%) in April followed by May (Along the coast) or March (Inland) (MAM, Masika season), none during the dry (June-August), rare in September and moderate (10-15%) in October-December (OND, Vuli season) and occasional in January-February (JF, transition season). The most probable 1-, 2-, and 3-day maximum amounts were respective 51-100 mm, 76-125 mm and 76-150 mm and occur predominantly in Masika and occasionally in Vuli and transition seasons, which are dominated by maximum 1- and 2-day amounts below 100 mm and 3-day amounts below 150 mm. Despite such rarity in Vuli, 3-5 of the historical heaviest 1-day annual amounts in inland stations have occurred during Vuli. These 1-, 2- and 3-day heaviest events ranked 1st – 3rd in most stations with return periods of 10-50 years. Time series indicated spatially-consistent single decadal flooding rains events in the 1920s through 1970s, 2 in the 1980s, 3 in the 1990s and 2010s and missing in the 2000s. Analysis indicated river flooding were observed when a combination of 1-, 2- and 3-day amounts exceeding 70 mm, 100 mm and 150 mm respectively occurred suggesting initiation of floods by moderate heavy (to 50 mm) daily followed by heavy event (> 75 mm) and sustained by a moderate event (< 50 mm). However, time series of magnitudes of 1-, 2- and 3-day maximum amounts as well as of frequencies (number) of 1-, 2- and 3-day amounts exceeding 50 mm, 75 mm, 100 mm and 150 mm over the 1900-2014 are non-trending but fluctuating between low and high amounts. The series further indicate 1-day amounts equaling 50 mm are annual events. Better linear regression model efficiencies (Efficiency: 60-94%) between monthly maximum and monthly cumulative amounts suggest suitability of these models to predict monthly maximum rainfall amounts from predicted monthly


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(cumulative) amounts. Consequently, there is a better prediction potential of future river floods in Dar es Salaam from better predictions of flooding rains.

SESSION 6: BASES DE DONNEES ET OBSERVATOIRES


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Session 6: Bases de données et observatoires 100

RAINFALL MEASUREMENT FROM SATELLITE AND CELLULAR PHONE NETWORKS: COMPLEMENTARY INFORMATION FOR THE MONITORING OF

RAINFALL OVER LARGE RIVER BASINS IN AFRICA

Marielle GOSSET, Claire CASSE, Frederic CAZENAVE, François ZOUGMORE, Christophe PEUGEOT.

Abstract

Accurate rainfall estimation is crucial in hydrology. In Africa (and worldwide) the density of operationnal gauges network is decreasing and alternative/complementary means of measuring rainfall need to be assessed. This paper will review the state of the art satellite rainfall products and their validation over West Africa. Some results on the use of satellite rainfall products for flood forecating, focusing on the Niger River in Niamey, will be presented. Finally, we will introduce an innovative and cost-effective method to measure rainfall: it is based on the attenuation of microwave signal by rainfall as measured between cell phone towers. The first quantitative test of the method in Burkina Faso will be presented and the potential interest for high resolution rainfall monitoring over african river basin discussed.


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CARACTERISATION HYDROLOGIQUE DE L’OUED MEDJERDA (TUNISIE) DANS LE CADRE DE LA FUTURE MISSION SPATIALE SWOT

JELASSI Mohamed Aymen, GAALOUL Noureddine, LAIGNEL Benoit, TurkiImen Résumé La Medjerda est un oued dont le lit est principalement sur le territoire Tunisien est caractérise par un écoulement permanent sur l'ensemble de son cours, ce qui lui donne le profil d'un fleuve. Les données des hauteurs d’eau in-situ permettent une bonne connaissance de ce système à l’échelle temporel mais ces observations restent ponctuelles dans l’espace. Le futur satellite à interférométrie radar SWOT (Surface Water and OceanTopography), dont le lancement aura lieu en 2020, fournira des cartes 2D de hauteurs et pente des eaux de surface avec une résolution encore jamais atteinte en altimétrie. Cette recherche s’inscrit dans le cadre de la préparation de la mission SWOT et consiste à caractériser la variabilité hydrologique de l’Oued de la Medjerda par des analyses descriptives et spectrales sur des données journalières des hauteurs d'eau puis à simuler le passage de SWOT sur sept stations par un sous-échantillonnage selon l’orbite de SWOT sur des segments de chroniques de 5 ans pour définir les modes de variabilité hydrologique enregistrés ou non par le satellite. La caractérisation de la variabilité hydrologique de la Medjerda par des outils d'analyses spectrales a permis d'identifier les différentes phases hydrologiques pour la période étudiée (1998-2003,2003-2005 et 2005-2008) ainsi que les principaux modes de variabilité (2-3an, 1an, 1-3mois). L'impact anthropique a été étudié entre les hauteurs d'eau de la station Slouguia et lâchures périodique du barrage Sidi Salem situé en amont de cette station et a montré une forte cohérence de l'ordre de (>89%). Cette variabilité se trouve aussi influencée par des fluctuations climatiques telles que la NAO (>53% cohérence sur le mode 2-3ans) et le MO (>82% sur le mode annuel). L'évaluation de la capacité de SWOT à reproduire la variabilité hydrologique de la Medjerda a montré que SWOT reproduit les principaux modes de variabilités avec des valeurs de cohérences >85% entre le signal in situ et celui simulé.

Mots Clés : Variabilité hydrologique, SWOT, Hydrosystème, Medjerda, Analyses spectrales


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THE GLOBAL RUNOFF DATA CENTRE (GRDC) FACILITATOR BETWEEN DATA PROVIDERS AND DATA USERS

U. LOOSER & I. DORNBLUT Am Mainzer Tor 1, 56068 Koblenz, Germany [email protected] Global Runoff Data Centre (GRDC) at the German Federal Institute of Hydrology (BfG), Koblenz, Germany

Résumé

The Global Runoff Data Centre (GRDC) was established in 1988 at the Federal Institute for Hydrology (BfG) under the auspices of the World Meteorological Organization (WMO). It is a contribution of the Federal Republic of Germany to the World Climate Programme and the Hydrology and Water Resources Programme of the WMO. The WMO mandates and directly supports the GRDC through its Resolution 21 (Cg XII, 1995: Request to the member states to provide GRDC with river discharge data) and Resolution 25 (Cg XIII, 1999: Free and unrestricted exchange of hydrological data). The Global Runoff Database at GRDC is a unique collection of river discharge data collected at daily or monthly intervals from more than 9000 stations in 160 countries. This adds up to more than 370.000 station-years with an average record length of 41 years. The GRDC archives international data of up to 200 years old, and fosters multinational and global long-term hydrological studies. The aim of the GRDC is to help earth scientists analyse global climate trends and assess environmental impacts and risks. The GRDC maintains a number of specialised databases such as the Climate Sensitive Stations Dataset of the WMO Commission for Hydrology or the Southern Africa Flow Database of the UNESCO SA FRIEND-Water Programmetosupport rainfall-runoff modelling. River discharge data for more than 1500 stations from 47 African countries are archived at the GRDC and are available to science, research and teaching. All major African rivers are covered, although data availability is affected in severalareas due to limited river discharge data updates to the GRDC. The GRDC supplies in addition products such as GIS maps on the Major River Basins of the World and watershed boundaries for more than 7000 GRDC stations. Positioned as a facilitator for exchanges between data providers and data users, the GRDC has become a focal point for international cooperation. National Hydrological Services are encouraged to supply suitable river discharge data and associated station metadata so that the GRDC can provide on request the available discharge data and data products for non-commercial applications to the scientific and research community.


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BASES DE DONNEES DANS LES PROGRAMMES DE RECHERCHE ET LES RESEAUX INTERNATIONAUX, L'EXPERIENCE D'HYDROSCIENCES MONTPELLIER.

Gil MAHE, Jean François BOYER, Claudine DIEULIN, Nathalie ROUCHE Laboratoire HydroSciences Montpellier, France

Résumé

HydroSciences Montpellier a développé depuis 20 ans une expertise internationale reconnue dans la mise en place et la gestion de bases d'informations liées à l'eau. Cette expertise est déployée dans des opérations de 3 types : maintenance et valorisation de fonds de données communes institutionnelles, internationales et de programmes de recherche. Ces trois types d'interventions se déroulent dans des contextes d'application différents, mais font appel à une gestion des ressources numériques assez semblable. Dans chaque cas la mise à disposition des informations nécessite des procédures d'autorisations spécifiques qui sont négociées en amont des programmes. Dans tous les cas des informations de méta-données aux normes européennes en vigueur sont en général visibles et téléchargeables. Si les données brutes sont rarement disponibles publiquement, un certain nombre de produits élaborés peuvent être distribués libres de droits. Pour assurer une meilleure publicité à ces informations et au travail qui les sous-tend, il est souvent fait référence à des publications qui décrivent le contenu des bases et les procédures employées. Dans cette communication on donne quelques exemples de bases développées actuellement au laboratoire : le programme MEDFRIEND de l'UNESCO, le programme SIGMED de l'AUF et la base SIEREM.

SESSION 7: MODELISATION HYDROLOGIQUE ET SCENARIOS DE RESSOURCES EN EAU


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Session 7: Modélisation hydrologique et scénarios de ressources en eau 105

MODELISATION PLUIE – DEBIT : CALAGE ET VALIDATION DES MODELES HYDROLOGIQUES GR1A, GR2M ET GR4J SUR LE BASSIN D’OUED TOUIL

(CHELIFF AMONT DE BOUGHZOUL, ALGERIE) Sekina AMIAR, Abderrazak BOUANANI, Kamila BABA-HAMED Université de Tlemcen, Algérie. [email protected] ; [email protected] ; [email protected]

Résumé

Chaque point d'un cours d'eau permet de définir un bassin versant, et les débits observés en ce point sont directement liés aux précipitations tombées sur ce bassin. La simulation hydrologique du bassin versant, décrite comme la transformation de la pluie en débit passe par l'utilisation d'un modèle hydrologique. A cet effet, nous avons opté dans cette étude pour le modèle hydrologique global GR, élaboré par le Cemagref, comportant peu de paramètres et pouvant rendre compte du comportement hydrologique de notre bassin. Notre étude a été menée sur le bassin versant d’Oued Touil, qui est le principal cours d’eau dans le bassin versant Amont de Boughzoul. Nous avons procédé dans un premier temps à une caractérisation de quelques facteurs en particulier physiques, géologiques et climatiques régissant l’écoulement, en traitant les principaux paramètres climatiques qui constituent les entrées du modèle hydrologique GR. Ensuite, une modélisation hydrologique pluie – débit a permis de réaliser le calage et validation des modèles aux pas annuel, mensuel et journalier. Les résultats de simulation obtenus par l’application des modèles (GR1A, GR2M et GR4J) sur le bassin versant d’Oued Touil sont nettement satisfaisants. Les valeurs du critère de Nash-Sutcliffe et celles du coefficient de détermination obtenues pour les différents pas de temps envisagés sont supérieures à 70% en calage comme en validation ; ce qui traduit la performance et la robustesse des modèles GR sur le bassin versant d’Oued Touil.

Mots clés : Oued Touil, Boughezoul, Algérie, Modélisation Pluie-Débit, Modèle, GR1A, GR2M, GR4J.





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ANALYSIS OF THE WORTH OF RAINFALL-RUNOFF INFORMATION USING STATISTICAL ENTROPY CONCEPTS

A. BEN JAAFAR 1, Z. BARGAOUI 2 1 Université Tunis El Manar, ENIT, Laboratoire de Modélisation en Hydraulique et Environnement ; BP 37, 1002, Tunis. [email protected] ; [email protected] Abstract Rainfall and runoff databases are among the most commonly used by hydrologists for assessing the rainfall runoff transformation and estimating evapotranspiration and principal water flows (percolation, infiltration) at the watershed scale and daily to annual time scales. Recently, the concept of statistical entropy was proposed for hydrologic data compression. Following this idea, R-R database of two moderate size watersheds from Northern Tunisia (Joumine 418 km² and Sejnane 376 km², both controlled by dams) is analyzed using some entropy related concepts. The general objective is to integrate the transfer of information between both series in rainfall runoff model calibration and validation processes. The methodology is based on estimating probability density of daily rainfall and mean daily discharge using the univariate and bivariate non parametric kernel method to quantify entropy, joint entropy, information gain and Directional Information Transfer. The integration (summation) is performed at the yearly scale. The interpretation of results aims to detect periods (a number of consecutive years) of observations characterized by significant information gain and or main Directional Information Transfer. The worth of choosing such periods as calibration periods is examined. For both basins, it is found that the period with the most information gain results in the best Nash coefficients in calibrating runoff estimation at monthly and decadal scales. With respect to model validation periods, it is found that model adequacy 2 remains good for Sejnane basin but deteriorates for Joumine basin. This deterioration may be explained by the weakness of the gain in information that characterizes the validation period for Joumine basin. It seems that basin signatures play a role for explaining such feature: in effect it was found that runoff coefficient during those periods in by far less than those observed for other periods.


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EVOLUTION DES APPORTS EN EAU AU BARRAGE DE MANANTALI A L’HORIZON 2050

A. BODIAN1 and A. DEZETTER(1) Laboratoire Leïdi « Dynamique des territoires et développement », Université Gaston Berger, Saint Louis, Sénégal,

2

[email protected]/[email protected] (2) IRD, UMR HydroSciences Montpellier, Université de Montpellier 2, Montpellier, France, [email protected] Résumé

La perspective du changement climatique soulève à l’heure actuelle de nombreuses interrogations quant au devenir de la ressource en eau en Afrique de l’Ouest. En effet, l’eaudansces régions est un élément déterminant pour de multiples activités humaines tellesque l’agriculture, la production d’électricité ou encore l’alimentation en eau potable. Dans ce contexte, ce travail contribue à évaluer l’impact du changement climatique sur les apports en eau du Bafing au barrage de Manantali à l'horizon 2050. Ce barrage mis en service en 1987, a une capacité de stockage de 11,3 milliards de m3 avec une production d'énergie de 800 GWh/an et une capacité d'irrigation de 255 000 ha. La démarche suivie se résumecomme suit : (i) modélisation des écoulements du Bafing à la station de Bafing Makana, dernière station du fleuve Sénégal avant le barrage ; (ii) élaboration de scénarios de température et de précipitations baséssur les sorties des modèles climatiques ; (iii) analyse et évaluation de la sensibilité de cet hydrosystème aux futures conditions climatiques. Le modèle conceptuel global au pas de temps journalier GR4J aétécalé et validé sur la période 1961-2004. Les sorties de six modèles climatiques du dernier exercice CMIP5 du GIEC (CanESM2, CNRM, CSIRO, HADGEM2_CC, HADGEM2_ES et MIROC5) avec deuxs cénarios d’évolution de gaz à effet de serre (RCP 4.5 et RCP 8.5), sont utilisées pour produire des grilles journalières de température et de précipitations pour la période 2036-2065 afin de simuler les écoulements à l'horizon 2050. L’exploitation des résultats de ces simulations permet de déterminer comment les apports en eau au barrage de Manantali seront affectés par des modifications du climat à l'horizon 2050 par rapport à la période de référence 1971-2000. Ainsi, en hypothèse moyenne (scénario RCP 4.5) trois modèles climatiques sur six prévoient une baisse des écoulements moyens annuels variant entre -8.1 % et -33.4 %. Seuls les modèles climatiques CSIRO, HADGEM2_ES et CNRM prévoientune augmentation des écoulements de 0.10 %, 0.11 % et 13.4 % respectivement. La moyennecalculée à partir des simulations des six modèles climatiques donne une diminution des écoulements de -7.8 %. En hypothèsepessimiste (scénario RCP 8.5), cinq des six modèles climatiques prévoient une baisse des écoulements comprise entre -1.3 % et -56.8 %. Seul le modèle CNRM prévoitune augmentation de 3.3 % des écoulements. Pour le scénario RCP 8.5, la moyenne de l'ensemble des simulations produit une baisse de -15.7 % des écoulements moyens annuels.

mailto:[email protected]/[email protected]�



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MODELISATION ET PREDICTION SPATIO-TEMPORELLE DES RESSOURCES

EN EAU EN ALGERIE

Khadidja BOUKHAROUBA 1, Samra HARAT 2, KETTAB Ahmed3, A.E.K. DOUAOUI (1)Université de Biskra - Biskra - Algérie

2

(2)Laboratoire de recherche "Production Agricole et Valorisation Durable de la Ressource Naturelle", Université de Khemis Miliana, Ain Defla, Algérie (3)Laboratoire de Recherche des Sciences de l'Eau-LRS-EAU, Ecole Nationale Polytechnique (E.N.P)-Alger, 10 Av. Hacène-badi BP182, El-Harrach 16200-Alger. RESUME

La variabilité temporelle et/ou spatiale des variables hydrologiques est due au concours de plusieurs facteurs climatiques et physiographiques assez complexes. Elle agit contre tous les plans d’action dans le domaine de l’eau, et présente un véritable défit pour les gestionnaires du domaine. La description et la prédiction de cette variabilité est un élément fondamental dans une large variété d’activités humaines, ainsi que dans l’élaboration, la conception et l’exploitation des projets hydrauliques. Le présenttravail s’inscrit dans ce contexte, son objectif principal est d’apporter une réponse positive concernant la maitrise de la variabilité spatio-temporelle des apports liquides des cours d’eau et des précipitations en Algérie. La méthode préconisée et celle du Filtre de Kalman discret. L’avantage de ce type de modèle est non seulement la prise en charge de la nature stochastique des variables hydrologiques concernées, mais aussi la maitrise de leur variabilité spatio-temporelle, car sa mission principale est la prédiction dans l’espace et dans le temps. Les données investies sont d’une part, les séries chronologiques des apports liquides annuels et mensuels observés dans une dizaine de cours d’eau dans le Nord algérienet d’autre part, celles des précipitations annuelles et mensuelles observées dans39 stations pluviométriques, dans le bassin hydrographique de Chéliff-Zahrez. Le résultat obtenu, pour chacune des deux variables hydrologiques étudiées, est un opérateur mathématique en ligne, qui respecte la nature stochastique du processus hydrologique en questionetrend compte des variations temporelles dans le système hydrologique concerné. Cet opérateur est optimal à plus d’un titre : i) son algorithme travaille dans le domaine temporel avec une nature récursive qui lui confère une structure adaptative pouvant être éventuellement utilisée en temps réel et dispose d’un estimateur optimal dans le sens des moindres carrés, ii) il ne requiert qu’un minimum d’information objective pour son démarrage, iii) son avantage majeur est la procuration avec exactitude de la covariance de l’erreur de prédiction, qui présente en soi un critère d’optimalité. En outre, l’allure des prédictions mensuelles et annuelles obtenues, pour les deux variables hydrologiques étudiées suit de près celle des observations enregistrées, ce qui prouve l’adéquation des modèles élaborés et l’erreur relative moyenne de prédiction est dans tous les cas près de 10% ce qui est largement acceptable. Mots-clés : Apport liquide, Précipitation, filtre de Kalman, prédiction spatio-temporelle, Algérie.


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APPLICATION OF THE SWAT MODEL ON THE KALAYA RIVER BASIN

(NORTH OF MOROCCO)

H. BRIAK1, R. MOUSSADEK2, A. DERRADJI3, K. ABOUMARIA1, R. MRABET2 1 Laboratory of Geosciences and Environment.Faculty of Sciences and Techniques (FST).BP-416 Tangier, Morocco. 2 Department of Environment and Conservation of Natural Resources. Regional Center for Agricultural Research (INRA).BP-6356, Rabat, Morocco. 3 National Motorway Company of Morocco (ADM).Av. Mâa El Aynaine Hay Riad Rabat, Morocco. Corresponding author email: [email protected]

Abstract

Water erosion is a complex and widespread phenomen on mainly in semi-arid countries due to the torrential nature of rainfall, their spatial variability and the heterogeneity of soils as well as the adverse impact of human activities. The main objective of this work is to develop an agro-hydrological model for the basin of Kalay allocated north of Morocco and covering an area of 3838 ha. In order to quantify the rate of sediment, and assess the risk of erosion in the area, the SWAT model (Soil and Water Assessment Tool) have been chosen in thisstudy. This distributed model physically based, developed by Agricultural Research Services of the USDA, is largely used in such a study, because of the reliability of its results. SWAT operates on a continuous daily time step and requires a large spatiotemporal database constitute of the Digital Elevation Model, land use, layers pedological and its characteristics and daily meteorological data. The input data will be prepared through SIG’s tools, as well as the ArcSWAT tool was integrated in ArcGIS software by a way to facilitate the use of the prepared data. In SWAT, the basin will be discretized in to sub-basins, which are then further subdivided into hydrological response units (HRUs) with homogeneous land use, soil type and slope. The planned results will be the streamflows and the concentration of sedimentsduring the period of study, which should be calibrated with field measurements to optimize the parameters of the SWAT. A second phase is the validation that would be subsequently made by comparison the simulated results with the observed, but for another period different to that one of the calibration phase, by using the optimized parameters. Key words: water erosion, agro-hydrological modeling, SWAT, watershed, north of Morocco.



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ESTIMATION OF WATER BALANCES USING GROWA MODEL: CASE STUDY

OF THE FAR-NORTH REGION, CAMEROON

Ambe Emmanuel CHEO1, Frank HERRMANN2, Frank WENDLAND2, Hans-Jürgen VOIGT1 1Department of Environmental Geology, Brandenburg University of Technology Cottbus - Senftenberg, Post box 101344, 03013 Cottbus, Germany, *E-mail: [email protected] 2 Research Centre Jülich, Agrosphere Institute (IBG-3), D-52425 Jülich, Germany

Abstract

Estimating water balance of an area is essential for predicting water yields, designing irrigation and supply projects, managing water resources and their associated environmental concerns, and negotiating disputes, contracts, or treatiesinvolving water. GROWA model is a water-balance model that was developed, calibrated and validated for central-European site conditions. The model conceptually combines distributed meteorological data (precipitation and potential evapotranspiration) with distributed site parameters (land use, soil properties, slope gradient, slope exposure, mean depth to groundwater) to facilitate the calculation of long-termannualaverages of water-balance components. Previous applications (in countries such as Germany, Greece, Turkey, Slovenia etc but never in an African country) of the model have proven to beveryreliable. In thispaper, individual modules of the GROWA model wereadapted in order to copewith the site specificcharacteristics of the Far-Northregion, Cameroon. The results obtained were state-of-the-art maps of water balance components such as real evapotranspiration, total runoff, direct runoff and groundwater recharge. Results could be used for water resources planning in the semi-aridregion. Keywords: meteorological data, water balance model, water resources planning, semi-arid region, site parameters.


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MODELISATION DE LA RELATION PLUIE-DEBIT DANS LES BASSINS SAHARIENS A L’AIDE DES SYSTEMES HYBRIDES INTELLIGENTS

CHETTIH M., CHORFI K. & MOUATTAH K. Laboratoire de Recherche en Ressources en Eau, Sols etEnvironnement, Département de Génie Civil, Faculté de Technologie, Université Amar Telidji de Laghouat – Algérie. E-mail :[email protected]

Résumé

Au cours de cette dernière décennie, l’application des systèmes hybrides intelligents dans différents domaines a montré de bonnes performances et une efficacité inégalée. Cependant, le caractère non-linéaire, le comportement non-stationnaire et la nature multi-échelle des régimes hydrologiques et plus particulièrement le régime hydrologique saharien, requiert le recours à des outils spécifiques des systèmes dynamiques non-linéaires. A ce titre, nous proposons dans cette note l’application d’outils d’analyse issus de la dynamique non-linéaire des systèmes complexes à la relation pluie-débit, et des modèles hybrides intelligents basé sur la reconstruction de l’espace des phases, pour la prédiction des débits. Dans ces modèles, les séries générées à l’aide de la technique de reconstruction de l’espace de phase de Takens et à l’aide de la décomposition du signal dyadique en une succession d’approximations et de détails, constitueront la base de données au réseau de neurones et permettront ainsi de prendre en compte la dynamique du signal hydrologique et d’apprendre son évolution. Les résultats obtenus dans cette étude, ont montré la bonne performance des techniques utilisées. Les modèles proposés, possèdent un bon pouvoir prévisionnel si toutefois la chaocité et la fractalité du processus hydrologique sont mise en évidence. Le recours à cette technique constitue une alternative pleinement justifiée, même si le signal hydrologique est souvent considéré comme un processus chaotique de faible dimension. Ces résultats encourageants ouvrent un certain nombre de perspectives, où il serait intéressant de tenter des modèles hybrides intelligents optimisant simultanément par algorithmes génétiques les paramètres des réseaux de neurones.



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ESSAI DE RECONSTITUTION ET DE PREVISION DES CRUES AUX STATIONS PRINCIPALES DE LA MEDJERDA A L’AVAL DU BARRAGE DE SIDI SALEM

HABAIEB, H., TOUIHRI, N, ABIDI, S., HERMASSI, T.

Résumé

L'étude de la propagation de crues est un problème assez complexe et fastidieux du fait des nombreuses données hydrologiques et hydrauliques nécessaires et des calculs impliqués par la résolution numérique des équations de Saint Venant. Il est donc utile, en particulier dans le domaine de l'hydrologie, de disposer de méthodes simples et assez fiables pour traiter ce phénomène. Les objectifs de cet article sont la reconstitution et la prévision des hydrogrammes des crues aux stations principales de la Medjerda à l’aval du barrage de Sidi Salem : au niveau de deux tronçons (Sidi Salem – Slouguia et Sloughia - Medjez el bab). Pour cela, nous avons collecté, 9 crues pour le premier tronçon et 3 pour le second. Deux modèles ont été utilisés : le modèle de Muskingum et le modèle de Régression pour un pas de temps de calcul de : 2, 4, 6 et 8 heures. Pour juger la qualité de la reconstitution et de la prévision et pour comparer les deux modèles entre eux, trois critères de comparaison ont été choisis : le critère de Nash, l’erreur relative de pointe et le temps qui sépare les débits de pointe calculé et observé. Pour la reconstitution, nous avons remarqué que les deux modèles de Muskingum et de régression simulent bien les crues. Cette simulation est d’autant plus fiable lorsque le délai de la reconstitution est faible. En appliquant les fonctions de répartition de différents critères d’évaluation, nous avons constaté que les valeurs des trois critères varient en fonction des méthodes utilisés, des tronçons et des délais de reconstitution. Pour les deux tronçons, la satisfaction des trois critères à la fois ne peut pas être obtenue par un seul modèle : - Pour le critère de Nash, pour le tronçon Sidi Salem – Slouguia, c’est le modèle de Régression qui l’emporte pour les délais 2 et 8 heures tandis que pour les délais de 4 et 6 heures, le modèle de Muskingum parait le plus robuste. Par contre, pour le tronçonSlouguia – Medjez el bab, le modèle de Muskingum donne des meilleurs résultats que celui de Régression pour tous les délais. - Pour les résultats de l’erreur relative de pointe, pour le tronçon Sidi Salem – Slouguia, c’est le modèle de Régression qui l’emporte pour le délai 4 heures tandis que pour tous les autres délais, le modèle de Muskingum parait le plus robuste. Par contre, pour le tronçon Slouguia – Medjez el bab, le modèle de Muskingum donne des meilleurs résultats pour les délais inferieurs ou égal à 6 heures tandisque le modèle de Régressionl’emporte pour le délai de 8 heures. - Pour le déphasage entre les deux pointes, pour le tronçon Sidi Salem – Slouguia, c’est le modèle de Régression qui l’emporte pour les délais 2 et 8 heures tandis que pour les délais de 4 et 6 heures, le modèle de Muskingum parait le plus robuste. Par contre, sur le tronçon Slouguia – Medjez el bab, le modèle de Muskingum donne des meilleurs résultats que celui de Régression pour tous les délais. Un essai de prévision des crues a été élaboré. Nous avons remarqué que les prévisions faites par les deux modèles de Muskingum et de régression sont satisfaisantes. Toutefois, pour les deux tronçons le modèle de Régression satisfait le critère de Nash et le déphasage entre les


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pointes prévue et observée, tandis que le modèle de Muskingum satisfait l’erreur relative de pointe. Mots-clés : Crue, reconstitution, prévision, Medjerda, Modélisation, Muskingum, Régression, Critères d’évaluation.


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HYDROLOGICAL MODELLING OF LARGE AFRICAN RIVER BASINS

D A HUGHES Institute for Water Research Rhodes University Grahamstown, South Africa [email protected]

Abstract Large African river basins present substantial challenges for hydrological modelling. They are located in a continent that is very sparsely gauged, a situation often related to difficulties of access and lack of financial resources to support gauging networks. There are there fore serious limitations to the amount and accuracy of the climate inputs needed to force models and other data required to calibrate and validate models. While global data sets and remote sensing data are now considered to be able to make valuable contributions to hydrological modelling, thisis not always the case and there remain large uncertainties in the absence of adequate ground truth data. Arguably, there are some basins where the large scale of modeling units makes setting up a hydrological model some what easier, given that small scale variations are smoothed in both the real world and the model. However, there are other basins, particularly within semi-arid regions, where spatial variations in real climate inputs and runoff processes, relative to the data available to provide adequate definitions of these variations, makes it almost impossible to build a suitably representative (behavioural) model. Modelling the main channel areas and downstream reaches of many large basins canalsobe problematic as hydrological models developed for smaller scale applications often do not include process representations of channel-flood plain or channel-wetland interaction processes, nor channel transmission loss processes (in semi-arid areas). This paper will examine the constraints in more detailbased on a number of recent and on-going studies of large sub-Saharan river basins including those conducted on the Congo, Zambesi, Orange and Fish Rivers.



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APPLICATION DE LA MODELISATION A DES SITUATIONS FUTURES ET PERFORMANCES COMPAREES DES MODELES : SOUS-BASSINS DU HAUT NIGER

A KOULIKORO

Salif KONE 1, 2, Gil MAHE 3, Fatogoma BAMBA 1 1 Département de Géologie, École Nationale d’Ingénieurs -Abderhamane Baba Touré, Bamako, Mali 2 Doctorant à l’Institut Supérieur de Formation et de Recherche Appliquée (ISFRA), Bamako, Mali 3 Institut de Recherche pour le Développement/ Laboratoire HydroSciences, Montpellier, France [email protected]

Résumé

Nous présentons la performance comparée des modèles GR2M et SimulHyd (une variante de GR2M), successivement, à simuler des débits maximum, à faire des projections futures à trois horizons différents (2010-2039, 2040-2069, et 2070-2099), et à reproduire un coefficient de tarissement sur deux périodes contrastées (hautes et basses eaux). Sur un échantillon de quinze sous-bassins versants du haut Niger à Koulikoro (inclus), deux approches complémentaires sont adoptées, l’une dite régionale où la valeur la plus élevée de la série de débits observés de chaque exutoire de sous-bassin est considérée, et l’autre dite ponctuelle, et qui concerne quinze valeurs de débits maximum à la station de Koulikoro sur la période 1907-1999. Le constat, partant de la première approche (régionale), est que la différence relative entre les débits maximum observé et calculé par les modèles est au plus 36 % ; et cette différence entre les résultats de simulation des modèles GR2M et SimulHyd par rapport à l’observation est au plus 8%. Ces pourcentages obtenus partant de la deuxième approche (ponctuelle) sont successivement de 50% et 6%. Le modèle SimulHyd simule mieux le débit maximal que le modèle GR2M ; l’exception est faite à la station de Baranama où les deux modèles surestiment le débit maximal. Cette situation de surestimation du débit maximal est constatée lors de l’approche ponctuelle en Septembre 1985 et 1991 à la station de Koulikoro. Les projections sont faites partant d’une simple hypothèse de baisse pluviométrique de 10%, sans une étude des sorties des Modèles de Circulation Générale (MCG). De cette hypothèse, les modèles GR2M et SimulHyd produisent les mêmes saisonnalités sur un horizon considéré, seulement que le concept d’interchangeabilité de jeu de paramètres entre versions de modèles induit des différences de comportement entre ces deux modèles. Les projections des modules de débit aux horizons 2020 et 2050 sont quasiment les mêmes en amplitude, avec les versions non-distribuées des modelés GR2M et SimulHyd (utilisant leur propre jeu de paramètres respectifs) ; et les amplitudes des débits (en saison de hautes-eaux) sont loin plus faibles à l’horizon 2080 qu’aux horizons 2020 et 2050. Le coefficient de tarissement, généralement calculé partant des données d’observation journalier ou mensuel, peut rendre compte des processus de sub-surface lors de la participation de l’écoulement souterrain au débit à l’exutoire d’un bassin versant, en période de basses eaux. L’adaptation de la méthode mensuelle, du calcul de ce coefficient, aux données d’une « année standard » constituée si possible des modules de débits de la période 1950-1970, idem pour la période 1971-1995, a servi d’explorer certaines subtilités des modèles GR2M et SimulHyd. En optant pour fonction diagnostique, la forme logarithmique du critère de performance de Nash (Figure 1), les modèles GR2M et SimulHyd reproduisent mieux, en phase de calage, le coefficient de tarissement sur la période de hautes eaux (1950-1970) ; ce qui est loin d’être le cas sur la


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période de basses eaux (1971-1995), et Il arrive même que SimulHyd reproduise l’effet inverse observé (une diminution du coefficient de tarissement au lieu d’une augmentation). Ces constats sont davantage valables en utilisant la forme logarithmique de Nash, qu’en utilisant sa forme habituelle. Enfin, pour chaque modèle, l’utilisation du jeu de paramètre calé sur la période de basses eaux (1971-1995), en validation sur la période de hautes eaux (1950-1970), permet de reconstituer le coefficient de tarissement observé (alpha) sur cette période de basses eaux. L’Hydrosystèmes-en-période-hautes-eaux-de-référence se comporte comme un « modèle en boite noire » qui prend en son entrée le jeu de paramètres (X1, X2) [basses eaux] et produit à sa sortie le coefficient de tarissement alpha [basses eaux]. L’inverse est relativement moins bien vérifié. Le jeu de paramètres garde l’empreinte de la période sur laquelle il a été calé ; et la restitue lorsqu’il est injecté dans un Hydrosystème-Période-de-Reference. La suite de cette étude nécessite, d’une part, de partir des sorties des Modèles de Circulation Générale pour investir davantage les comportements comparés des modèles sur les horizons futures, et d’autre part, d’adapter les modèles utilisés pour la prises en compte des processus de sub-surface. Mot clés : Niger, Modélisation, GR2M, SimulHyd, Tarissement


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AMELIORATION DES PREVISIONS SAISONNIERES DES PRECIPITATIONS D’UN MODELE NEURONAL PAR DECOMPOSITION EN MODES EMPIRIQUES D’ENSEMBLE

ET DECOMPOSITION PAR ONDELETTES

Rim OUACHANI12, Zoubeida BARGAOUI2 &Taha OUARDA3 [email protected] 1Ecole Nationale d’Architecture et d’Urbanisme, Université Carthage, Rue El kods, Sidi bouSaid, 2016 Tunis 2Ecole Nationale d’Ingénieurs de Tunis, Université El Manar, BP 37 Le Bélvédère 1002 Tunis 3Institute Center for Water and Environment (iWATER), Masdar Institute of Science and Technology, P.O. Box 54224, Abu Dhabi, United Arab Emirates

Résumé

Le but de cette étude est d’améliorer les prévisions saisonnières des précipitations. Deux méthodes de prétraitement des données sont utilisées à cet effet. La décomposition par ondelettes à multirésolution (W_DEC) ainsi que la décomposition en modes empiriques d’ensemble (EEMD) est utilisée pour l’extraction des modes dominants de variabilité de la précipitation. Un modèle de prévision à long terme des précipitationsmensuelles et bimensuelles est développé avec un réseau de neurones artificiel en utilisant comme entrées les décompositions avec des retards temporels variant de 1 à 12 mois, comme entrée au modèle pour prévoir chaque décomposition des précipitations. Pour des prévisions opérationnelles, nous reconstruisons les précipitations à partir desdécompositions prévues pour une comparaison avec des précipitations observées dans le bassin de l’oued Medjerda situé dans le nord de la Tunisie. Les prévisions saisonnières sont faites sur la période de 2003 à 2011. Alors que 1950-2002 constitue la période d’entrainement et de validation. Les performances du modèle sont évaluées en utilisant le coefficient Nash ainsi que le RMSE. Pour améliorer la généralisation du modèle neuronal et éviter le surajustement en période d’entrainement, nous avons utilisées la méthode de bootstrap. L’analyse de performance a montré un très fort coefficient de Nash dépassant 0.9 sur la majorité des stations utilisées pour la validation du modèle. Les résultats indiquent que les deux méthodes de prétraitement des données utilisées permettentde réduire nettement l'incertitude prédictive ainsi que l'amélioration des prévisions d'un modèle neuronal.


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TESTS DE ROBUSTESSE DES MODELES HYDROLOGIQUES DANS UN CONTEXTE DE CHANGEMENT CLIMATIQUE EN AFRIQUE DE L’OUEST ET CENTRALE

J.-E. PATUREL1,2, S. OUERMI2 and H. KARAMBIRI2 1 IRD/HSM, 08 BP 3800, Abidjan 08, Côte d’Ivoire 2 2iE, rue de la Science, 01 BP 594, Ouagadougou 01, Burkina Faso Corresponding author: [email protected]

Résumé

La question de la transposabilité des paramètres d’un modèle hydrologique d’une période à une autre est primordiale en Afrique de l’Ouest et Centrale à plusieurs points de vue : depuis 1970, le climat et l’environnement ont sensiblement évolué modifiant en cela la relation Pluie-Débit ; l’information disponible pour une modélisation s’est raréfiée à partir de 1980 et la qualité des observations a diminué ; les incertitudes sont très grandes quant à l’évolution du climat dans les régions tropicales, surtout la pluviométrie, dans les prochaines décennies, ce qui est pénalisant pour les projets de développement dont ont besoin ces régions. Rares sont les travaux traitant de cette question à avoir été faits sur des modèles au pas de temps mensuel pourtant très employés et suffisants pour des analyses d’impact sur la ressource en eau de la variabilité climatique ou environnementale à une échelle régionale. Pourtant, l’optique de la modélisation hydrologique vise actuellement à extrapoler au mieux l’impact des changements observés et devrait donc placer la question de la robustesse des modèles comme une problématique centrale. Deux modèles hydrologiques de la famille GR ont été testés sur un grand nombre de bassins d’Afrique de l’Ouest et Centrale. La variation de la variable pluie d’une période à l’autre est prépondérante lors de la transposabilité des paramètres d’un modèle d’une période à une autre. Elle apparait comme bien plus déterminante que celle de la variable écoulement. Les meilleures performances de transposabilité temporelle sont obtenues pour les modèles sur une période sèche et appliqués sur une période humide que le contraire. De même, il est plus facile pour les modèles calés sur une période à grande variabilité hydroclimatologique de prédire l’écoulement sur une période à faible variabilité hydroclimatologique que le contraire. Un calage des modèles sur la période après 1980 semble être le plus approprié pour effectuer des simulations dans un avenir incertain en termes de conditions climatiques car elle permet de mieux restituer, à la fois, des conditions sèches et humides. C’est un résultat primordial lorsque l’on sait qu’il y a beaucoup d’incertitudes quant à l’évolution du climat en Afrique de l’Ouest et Centrale. Les deux variantes de GR donnent des résultats très semblables alors que leur architecture est fortement différente ; cela peut être une indication d’une certaine généralité des résultats obtenus pour des modèles conceptuels globaux et mensuels. Par contre, selon les critères de calage choisis (Nash et KGE), les résultats diffèrent et ne sont donc pas généralisables pour d’autres critères. Ce travail a également exploré l’aspect sensibilité des modèles : approfondir l’étude de la relation entre la robustesse du modèle et la sensibilité des paramètres du modèle nous semble une voie qui devrait permettre de mieux comprendre et quantifier ces incertitudes. Tous ces résultats indiquent que le transfert des paramètres du modèle d'une période à l'autre peut introduire une erreur importante dans les simulations d’écoulement, ce qui signifie une



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incertitude accrue pour des évaluations de l'impact de changements climatiques et environnementaux, question essentielle pour l'Afrique de l’Ouest et Centrale.


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CARACTERISATION MULTIFRACTALE DE LA FLUCTUATION TEMPORELLE DES DEBITS JOURNALIERS DANS LE BASSIN VERSANT DE L’OUED ISSER (ALGERIE)

TAOUTI Mohamed Bachir*, CHETTIH Mohamed** 1 Laboratoire de recherche en Ressources en Eau, Sols et Environnement (LRRESE), Département de Génie Civil, Faculté de Technologie, Université Amar Telidji (Boulevard des Martyrs B.P. 37G, Laghouat 03000, Algérie). E-mail: * [email protected] ; ** [email protected]

Résumé Dans cette étude, nous présentons une analyse du comportement multifractale des lois d’échelles des fluctuations temporelles des séries journalières des débits mesurés dans le bassin versant de l’Oued Isser, en utilisons l’analyse multifractale des fluctuations redressées (MultifractalDetrended Fluctuation Analysis : MDFA), et ceci dons le but de mieux comprendre la complexité du régime hydrométrique dans ce bassin. Les fonctions multifractales de fluctuation montrent un comportement commun des lois d’échelle pour toutes les séries analysées sur une large gamme d’échelles temporelles. L’analyse par la méthode MDFA des débits moyens journaliers, a conduit à des valeurs élevées de l’exposant de Hurst (H>0,5), ce qui signifie un phénomène de persistance. Les spectres de singularité indiquent l’évidence d’un degré de multifractalité élevé pour les débits dans la région d’étude. Cette multifractalité est dû principalement à la présence de propriétés de corrélation dans les séries analysées. Les résultats de cette étude seront utiles pour la modélisation hydrologique à différentes échelles de temps, ainsi que pour la gestion des ressources en eau dans les régions semi-arides de l’Algérie Septentrionale. Mots-Clés : Débits journaliers, Analyse multifractale, MDFA, Lois d’échelle, Exposant de Hurst, Oued Isser.



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EVALUATION DES ECOULEMENTS DE SURFACE TRANSFRONTALIERS TUNISO-ALGERIENS PAR MODELISATION AVEC LE LOGICIEL WEAP

M. BEN ABDELMALEK (1), I. NOUIRI(1), J. TARHOUNI(1), H. BEN ALI (2) (1) : Institut National Agronomique de Tunisie ; (2) : Ministère de l’Agriculture Tunisienne ;

Résumé

La Tunisie est considérée parmi les pays les moins dotés en ressources en eau dans le bassin méditerranéen. Des variations plus importantes de la pluviométrie et l'allongement des périodes de sécheresse seront des facteurs aggravants des déséquilibres déjà existants entre l’offre et la demande en eau. L’objectif principal de cette étude est la modélisation des ressources en eau transfrontalières Tuniso-Algériennes. Il est visé la caractérisation de l’hydrologie de la zone, la modélisation des ruissellements transfrontaliers et l’évaluation des apports d’eau de surface à la Tunisie des régions Algériennes transfrontalières. La méthodologie utilisée a reposée sur la création d’une base des données journalières (1ier Septembre 2009 – 31 Août 2013) des précipitations enregistrées en 43 stations, l’analyse statistique et la spatialisation des mesures en utilisant l’interpolation linéaire pour connaitre la pluviométrie où on n’a pas des stations, les températures minimales et maximales et sur les occupations des sols de la zone d’étude. Il est fait recours à la modélisation du système physique des bassins transfrontaliers Tuniso-Algériens par le logiciel WEAP. L’évaluation des ressources de surface journalières, des demandes et des écoulements ont permis d’élaborer un modèle de gestion à un pas de temps journalier. Les résultats de la modélisation ont montré que les écoulements de surface de l’Algérie vers la Tunisie se font essentiellement à travers les Oued Medjerda, Mellegue et El Kbir. L’apport annuel moyen est de l’ordre de 8204 Mm3 dont 22.41% sont assurés par l’oued Medjerda, 63.51% par l’oued Mellegue et 14.08% par l’oued El Kbir. La simulation des scénarios climatiques et d’investissement, a montré que la variation du débit aux cours d’eau suit la variation du la pluviométrie. Il est démontré par la simulation que si la pluviométrie augmente de 200 % (scénario très humide), le ruissellement peut augmenter jusqu’à 265 %. Au contraire, si la pluviométrie décroit de 80% (scénario très sec), les écoulements de surface seraient réduits d’environ 85%. Mots cl és : Ressources en eau, Interpolation linéaire, Modélisation, Ruissellements, Transfrontalier, WEAP, Tuniso-Algérien.


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INTEGRATED WATER QUALITY AND QUANTITY MODELING IN THE

SOUTHERN MEDITERRANEAN RIVER BASINS

F. BOURAOUI, A, MALAGO, O. VIGIAK, M. PASTORI, B. GRIZZETTI European Commission, Joint Research Centre (JRC), Ispra (VA), Italy.

Abstract

The Mediterranean is a semi-closed sea put atrisk from direct and indirect impact of human based activities. Water resources in the Mediterranean are limited and water availability is under severe pressure due to an increasing water demand for domestic and industrial use, higher standard of living, expansion of irrigated areas and tourism activities. Furthermore, water resources in the Mediterranean will be affected by climate change, including higher temperatures and lower precipitation. More than half of the water poor population of the world is concentrated in the Mediterranean basin, and the projected climate change for the Mediterranean region will worsen the situation of water shortage as a decrease in surface water flow isexpected for the Mediterranean. In addition the intensification of agriculture isleading to water quality degradation in the whole Mediterranean Basin, and aquifer contamination by nitrates has been reported in Northern African countries. In this paper we present the application of the hydrological model SWAT to the southern part of the Mediterranean river basin. We simulate water discharge, sediment detachment and transport, and nutrient fate as affected by anthropogenic activities. In particular we provide balances of water, sediment and nutrients for all major river basins in Northern Africa for current and future conditions.


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CALAGE ET VALIDATION D’UN MODELE PLUIE - DEBIT : APPLICATION AUX DONNEES D’OUED LOUZA (MAACTA, NWALGERIE)

DJELLOULI Fayçal1*, BOUANANI Abderrazak2 et BABA-HAMED Kamila3 1Laboratoire n°25, Université de Tlemcen, BP119, Tlemcen 13000, Algerie, [email protected]. 2Laboratoire n°25, Université de Tlemcen, BP119, Tlemcen 13000, [email protected]. 3 Laboratoire n°25, Université de Tlemcen, BP119, Tlemcen 13000, [email protected].

Résumé Les modèles hydrologiques globaux permettent de simuler la transformation de la pluie en débit sur des bassins naturels, pour de nombreuses applications pratiques dans le domaine de la gestion de la ressource en eau et la lutte contre les catastrophes naturelles liées aux crues. Dans cet article nous avons choisi un modèle hydrologique global pouvant rendre compte du comportement hydrologique du bassin tel que le modèle à réservoir du Génie Rural (GR) développé par le CEMAGREF. Ce travail de recherche s’inscrit dans le domaine de la modélisation de la transformation de la pluie en débit et de sa représentation à l’échelle annuelle, mensuelle et journalière du bassin versant de l’Oued Louza. Cette étude de la relation pluie – débit est basée sur une série de données, hydrométriques mesurées au niveau de la station de Tenira et pluviométrique au niveau de la station de Sid Ahmed. L’objectif est d’appliquer ce modèle sur le bassin versant d’Oued Louza dont la superficie est de 746km². Les paramètres du modèle GR (GR1A, GR2M et GR4J) ont été évalués avec des critères d’ajustement convenables en tenant compte des conditions du bassin (l’état d’humidité du bassin, échange bassin-nappe et l’évolution de la ressource en eau). Les résultats obtenus par la simulation de la transformation de la pluie en débit par l’utilisation du modèle du Génie Rural GR, sont très intéressants et indiquent que le modèle prend en compte les différents échanges (atmosphère et souterrains) ainsi que la capacité des réservoirs. Mots Clés: Modélisation, Pluie – Débit, Mactaa, Oued Louza, modèle GR;





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MODELISATION DE LA CRUE MILLENAIRE DU BARRAGE HAMAM DBAGH. GUELMA. ALGERIE

Lakhdar DJEMILI, Professeur, Département d'Hydraulique, Faculté des sciences de l'Ingénieur, Université Badji-Mokhtar, Annaba, Algérie

[email protected] Hamza BOUCHAHED Doctorant, EcoleNationaleSupérieure de l’Hydraulique Blida, Algérie Oussama DERDOUS, Doctorant, Départementd'Hydraulique, Faculté des sciences de l'Ingénieur, UniversitéBadji-Mokhtar, Annaba, Algérie

Résumé

D'une capacité de 220 millions de m3, le barrage de Hammam Debagh, situé dans la wilaya de Guelma à 20 km à l'ouest de la ville. Il est implanté à l'amont de la localité de Hammam Debagh. Comme tous les autres barrages Algériens, le barrage de Hammam Debagh est destiné à l'irrigation du périmètre du Guelma "Bouchegouf plus de 13000 ha " et à l'alimentation de la ville de Guelma. L'importance de la crue millénaire présente un danger particulier sur les ouvrages potentiels situés à l'aval du barrage, tels que la station de traitement, le village de Hammam Debagh et le champ de tir militaire, nous a incité de modéliser dans le présent travail la crue millénaire et d’étudier ces conséquences sur les ouvrages en avl Cette simulation a permis de tracer la carte de la zone d'inondation et de calculer le temps d’arrivée du front de l’onde à chaque endroit. D'après les résultats obtenus, on remarque que l'intensité de risque dépasse les 2m2/s pour tous les ouvrages, donc on peut conclure qu'il y aura un danger qui causera certainement une démolition totale de l'ouvrage. Mots clés : Barrage, Inondation, Crue, Conséquence



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LA CONTRIBUTION DE L'INFORMATION GEOSPATIALISEEA LA MODELISATION HYDROLOGIQUE DU BASSIN VERSANT N’FIS (HAUT ATLAS DE MARRAKECH, MAROC)

Amal MARKHI, Nour-Eddine LAFTOUHI et Abderrahmane SOULAIMANI 1 GEOHYD Laboratory, Geology Department, BP. 2390 Marrakech 40000 Morocco E-mail: [email protected], [email protected], [email protected]

Résumé

Au cours de la dernière décennie le Maroc fait face à un sérieux défi en termes de gestion des ressources en eau, en termes de quantité et de qualité. L'étude des ressources en eau à l'échelle des bassins versants est largement adoptée comme approche pour gérer, évaluer et simuler ces importantes ressources naturelles. Dans le but d'utiliser le modèle SWAT (soil and water assesement) hydrologique pour étudier le fonctionnement hydrologique du bassin versant du bassin versant N'fis, Ce travail va définir nos exigences pour connaître les spécificités du cycle de l'eau en utilisant un modèle continu de modélisation, distribué à base physique SWAT. Le bassin versant N'fis a une superficie de drainage approximative de 1686 km2 au barrage de LallaTakerkoust dont le bassin versant coïncide avec la limite aval des zones de ruissellement actifs et a une moyenne annuelle de précipitations de 700mm, d'ou La modélisation hydrologique a été réalisée sur des bases annuelles et mensuelles, en utilisant les données spatio-temporelles. Les résultats ont été acceptables et satisfaisants; ils ont montré que ce modèle peut donner une représentation de l'ensemble régime hydrologique du bassin pilote Tensift. Le régime hydrologique du bassin versant de l'oued N'fis est la pluvio-nivale, avec une dominance pluviale qui se caractérise par une irrégularité temporelle. N'Fis d'eau élevés sont observés au printemps, mais les taux d'hiver sont également importants. Les débits les plus importantes du N’Fis s’observent au printemps, mais les débits d’hiver sont également importants. La saison d'été se caractérise par une sècheresse, et ses écoulements sont faibles et proviennent du débit de base assuré par la nappe phréatique et éventuellement de la fonte du de neige en cas d’année humide. Le modèle SWAT peut ouvrir de nouvelles perspectives concernant les effets du changement climatique, et les changements causés par l'homme sur les ressources en eau, tant en termes de quantité et de qualité. Mots clé : Zone montagneuse, SWAT, Modélisation, SIG





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MODELISATION HYDROLOGIQUE DU BASSIN VERSANT DE BEHT (NORD-OUEST DU MAROC)

TAIA S.1, ERRAIOUI L.2, MRABET S.2 & EL MANSOURI B.1 (1), Laboratoire des Géosciences des Ressources naturelles, Faculté des Sciences de Kénitra, Université Ibn Tofail. (2), Géoressources& Environnement, Faculté des Sciences de Kénitra, Université Ibn Tofail.

Résumé

L’eau est sans doute la plus importante ressource naturelle, et la gestion de son utilisation présente un grand défi en face de l’humanité. La demande en eau est en augmentation permanente en parallèle avec l’évolution de la population et son besoin en cette ressource vital. Pour faire face à ce défi, un ensemble d’outils est développé afin de comprendre le fonctionnement de cette ressource. Dans ce contexte, la modélisation hydrologique est l’outil le plus adéquat pour comprendre le cycle de l’eau sur des petites et grandes échelles. Le principal objectif de ce travail est l’établissement du bilan hydrologique du bassin versant d’Oued Beht situé au Nord-Ouest du Maroc et qui s’étend sur une superficie de 4522km2, en appliquant le modèle agro-hydrologique SWAT (Soil and Water AssassmentTool). Ce dernier a prouvé une très bonne efficacité dans l’évaluation et l’analyse spatio-temporelle du cycle hydrologique de l’eau, ainsi que l’estimation du taux de sédiments et le transport des pollutions. Il utilise une large base de données spatiale qui sont le modèle numérique du terrain, l’occupation du sol et les caractéristiques pédologiques du sol, pour une subdivision du bassin en petites unités de réponse hydrologique (HRUs). A ceci s’ajoute les données climatiques avec un pas du temps journalier. La carte d’occupation du sol a été établie par ENVI (Exelis Visual Information Solutions) en appliquant une classification supervisée sur des images satellitaires ASTER prétraitées. La modélisation du bassin versant d’Oued Beht par le modèle SWAT a été réalisée sur une période de 13 ans dont une année d’échauffement (warm-up), 6 ans de calibrage et deux périodes de validation de 3 ans. Le modèle a en effet montré une très bonne performance pour la phase de calibration2004-2009 avec un coefficient de Nash de 0.88 et un coefficient de détermination R 2de 0.88. Pour les périodes de validation, la performance est jugée satisfaisante pour la première période 2001-2003 (NS=0.59, R2= 0.81) et bonne pour la deuxième période 2010-2012 (NS=0.74, R2= 0.89). Mots Clés : Modélisation, Hydrologie, Oued Beht, SWAT, ENVI

SESSION 8 : RELATIONS HOMME-ENVIRONNEMENT ET IMPACT SUR LES RESSOURCES EN EAU ET LES ACTIVITES SOCIO-ECONOMIQUES


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Session 8 : Relations homme-environnement et impact sur les ressources en eau et les activités socio-économiques 128

A REMOTE SENSING-BASED LAND SURFACE PHENOLOGY APPLICATION FOR CROPLAND MONITORING IN THE VOLTA RIVER BASIN OF WEST AFRICA

Mohamed Abd Salam EL Vilaly, PhD 1 1International Food Policy Research Institute (IFPRI), Dakar, Senegal, ([email protected])

Résumé

The current debate on global and climate change is for the most part dominated by the fate of natural systems due to their spatial extent, momentum, and complexity. Cropped and managed lands, although play a major role also, figure very little into this debate, maybe due to the fact that they are managed making it quite hard to tease out the natural from unnatural changes they may be undergoing. Crop production sensitivity to climate is however key due to the percent of cropped lands and its human dimension. To that end, a key aspect of crop production that is expected to show immediate responses to climate change has been the crop phenology, which defines the shape and progress of the growing season and is an integrator of all environmental factors controlling crop production. The aim of was to characterize remote sensing-based land surface phenology of cropped areas and compare them with the actual crop growing seasons recorded by farmers: planting, emergences, flowering, fruiting, and harvest date. We used the 2000-2013 MODIS Terra 16-day record of vegetation index to extract 4 phenometrics (Start and Length of Growing season, Date of growing season peak, and the growing season cumulative signal). Most of these metrics are simple time related phenometrics. We plan to validate these metrics using the farmers kept record within the basin. The spatiotemporal phenological characterization of cropped/managed lands in the basin shows distinction response patterns and trajectories along climate gradients. This permits to monitor cropped lands and its response to disturbance, such as drought, fire, flooding, and human activities. This study provides an accurate way to validate remote sensing LSP algorithms, and more crucially, helps characterize the remote sensing-based metrics that contrast with the actual biological phenophases of the crops. The study demonstrates the fundamental role that remote sensing can play globally within the agriculture sector to inform conservation and management practices.


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LA CRISE DE L'EAU DANS LA WILAYA DE MASCARA (NORD-OUEST ALGERIEN): DIAGNOSTIC ET PERSPECTIVES.

BEKKOUSSA B., AZZAZ H. & KHALDI A. Laboratoire des Sciences et Technique de l’Eau, Université de Mascara, BP 305 Mascara 29000 Algérie. [email protected]; [email protected]; [email protected].

Résumé

Malgré toutes les infrastructures hydrauliques, à savoir 4 grands barrages, et les ressources en eaux souterraines dont elle dispose, la Wilaya de Mascara souffre d’un stress hydrique de plus en plus important. Les besoins croissant en eau dans cette région dépassent les ressources disponibles. Or, une sècheresse persistante, une mauvaise gestion, l’accroissement de la démographie et une intensification des activités agricoles sont tous responsables de la diminution des réserves en eau de la région. Les ressources souterraines sont mobilisées principalement à partir du système aquifère de la plaine de Ghriss. Cependant, la pression exercée sur la principale ressource en eau, en l’occurrence les eaux souterraines, a eu pour conséquence une dégradation quantitative et qualitative de cette ressource. Des rabattements atteignant plus de 60 mètres en moins de 30 ans ont été signalés dans plusieurs puits et forages situées principalement dans la plaine de Ghriss. Par ailleurs, l’étude de la chimie des eaux a révélé une dégradation qualitative notamment de la nappe plio-quaternaire de Ghriss. Des concentrations anormalement élevées en chlorure et en nitrates dans quelque puits échantillonnés captant cette nappe, indiquent clairement une contamination d’origine anthropique. La capacité globale des grands barrages de la Wilaya de Mascara atteint plus de 200 millions de M3. Seulement le taux de remplissage de ses ouvrages ne dépasse guère les 30%. De plus et face à un envasement envahissant, ces ouvrages ne remplissent leurs objectifs initiaux qu’à moitié. Le barrage de Fergoug envasé actuellement à 98% est considéré comme hors service. Dans ce contexte, les gestionnaires de l’eau ont optés pour un transfert d’eau depuis la station de dessalement de la Macta dont la capacité avoisine 500.000 M3/J. Cette opération vise à améliorer l'approvisionnement de la Wilaya de Mascara en eau potable et à libérer ses autres ressources afin de les consacrer exclusivement aux besoins agricoles de la région. Au total, 70.000 M3/J d’eau seront transférés à partir du couloir d’adduction M.A.O (Mostaganem, Arzew et Oran) vers la Wilaya de Mascara qui souffre d’un déficit estimé, en 2012, par la Direction des Ressources en Eau à plus de 36.000 M3/J. 70% de la population de la Wilaya de Mascara sera alimenté, d’ici 2015, par des ressources provenant d’autres wilayas. Dans ce travail ont a tenté de diagnostiquer la situation hydrique de cette région en partant d’un contexte national puis régional. Les perspectives de cette situation sont également abordées en se basant sur les plans fixés par la tutelle et les gestionnaires de l’eau chargés de la planification au niveau des organismes spécialisés. Mots clés : Pénurie d’Eau, Surexploitation, Transfert Régional, Wilaya de Mascara.





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STRATEGIES PAYSANNES DE MAITRISE D’EAU : FACTEURS D’ADAPTATION AUX CHANGEMENTS CLIMATIQUES DANS LA COMMUNE D’ADJOHOUN

SètondjiYacinWilfrid BOKO1, AubinAdéwalé HOUNKANRIN2 & Roch L. MONGBO3 1 Enseignant-Chercheur à l’Université d’Agriculture de Kétou au Bénin, [email protected] ; Laboratoire Pierre Pagney : Climat, Eau, Ecosystèmes et Développement (LACEEDE)/ Département de Géographie / Université d’Abomey-Calavi (Bénin) 2 Socio-Anthropologue, Spécialiste de Développement Communautaire ; Doctorant à l’Université d’Abomey-Calavi 3 Enseignant-Chercheur, Directeur du Laboratoire d’Analyse des Dynamiques Sociales et du Développement (LADYD)/ Université d’Abomey-Calavi

Résumé Le changement climatique constitue un problème critique du développement humain qui menace d’éroder les libertés humaines en ayant des impacts négatifs sur toutes les activités humaines. Surtout avec l’agriculture béninoise qui est une activité humaine directement influencée par le climat, les paysans n’ont pas de chance. Mais pour prendre conscience de cette situation, ils n’ont pas attendu un signal venu de l’extérieur encore moins pour mettre en place des stratégies et solutions adaptées et souvent innovantes pour faire face aux changements climatiques. La présente étude identifie les problèmes d’eau à usages productifs dus aux changements climatiques auxquels les paysans sont confrontés dans la Commune d’Adjohoun, détermine les stratégies d’adaptation notamment celles relatives à la maîtrise de l’eau qu’ils développent pour y faire face et analyse leurs effets sur les conditions de vie socio-économiques de ces derniers. La démarche d’étude adoptée fait appel tant aux méthodes quantitatives (pour relever les stratégies paysannes d’adaptations aux changements climatiques relatives à la maîtrise de l’eau) qu’aux méthodes qualitatives (pour faire ressortir leur influence sur les conditions de vies socio-économiques des paysans). Les résultats montrent que les paysans sont confrontés à divers problèmes liés aux changements climatiques quel que soit leur situation (sur le plateau ou dans la plaine inondable). Pour s’adapter, diverses stratégies de maîtrises d’eau sont adoptées : la construction de retenu d’eau (35 %), l’irrigation des terres (15 %), le drainage de l’eau (9 %) et l’utilisation des techniques agricoles de conservation d’eau (41 %). La mise en oeuvre de ces dernières contribue à l’amélioration de leurs conditions de vie à travers l’augmentation des revenus, l’épargne, la disponibilité de réserve alimentaire, etc. Mots Clés : Changements climatiques, Stratégies, Adaptation


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ETAT ET PERSPECTIVES D’AMENAGEMENT DU BASSIN DU SASSANDRA EN COTE D’IVOIRE

Pierre-Yves BOURGIN, Marine RIFFARD-CHENET Tractebel Engineering Coyne-et-Bellier, Le Delage – 5, rue du 19 mars 1962, 92622 Gennevilliers Cedex

Résumé

Le Fleuve Sassandra draine un bassin versant d’environ 75 000 km² à l’ouest de la Côte d’Ivoire. S’étirant des savanes du nord à la forêt dense au sud, il subit l’influence successive des régimes pluviométriques du climat tropical de transition et du climat équatorial de transition, rendant difficile la caractérisation de son régime d’écoulement. L’aménagement du Sassandra a commencé au début des années 1980 avec la construction du barrage-réservoir de Buyo (environ 9 milliards de m3 de retenue et 165 MW de puissance installée) dont la vocation est purement hydroélectrique. Il se poursuit actuellement avec la construction du barrage de Soubré, un aménagement au fil de l’eau de 275 MW qui va bénéficier de la régularisation des débits réalisée par Buyo et pour lequel TractebelEnginneringCoyne-et-Bellier a réalisé les études de conception et supervise actuellement la construction. Placé au cœur de la stratégie de développement du potentiel hydroélectrique national, le bassin du Sassandra suscite de nouvelles perspectives d’aménagement, autant à l’amont qu’à l’aval du barrage-réservoir de Buyo. Dans un contexte d’instabilité des ressources en eau (Servat et Sakho, 1993) et d’accès limité aux données d’observation hydrométéorologique, l’estimation des apports hydrologiques constitue un défi majeur pour les planificateurs et les bureaux en charge des études. Nous exposerons les méthodes hydrologiques mises en œuvre et tenterons d’en évaluer la justesse et la robustesse. Ces apports hydrologiques constituent les principaux forçages d’un modèle intégré de gestion des ressources en eau et de planification de l’aménagement du bassin du Sassandra. Les caractéristiques et les principaux résultats du modèle seront discutés. Une attention particulière sera portée à l’intégration des enjeux environnementaux dans la conception des ouvrages et les stratégies d’aménagement du bassin. Mots-clefs : Sassandra, ressource, hydrélectricité, aménagement, impacts


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EFFECTS OF HUMAN ACTIVITIES AND CLIMATE CHANGES ON GROUNDWATER EVOLUTION AND FUNCTIONING: CASE OF GROMBALIA AQUIFER SYSTEM

(NE OF TUNISIA)

Fethi LACHAAL*1, Anis CHEKIRBANE1, Sameh CHARGUI1, Maki TSUJIMURA2, Hmida HEZZI3, JELASSI Faycel3& Ammar MLAYAH1

1 Georesources Laboratory, Water Research and Technology Centre, Borj Cedria Ecopark, PO Box 273 Soliman 8020, Tunisia. 2

E-mail:

Faculty of Life and Environmental Sciences, University of Tsukuba, 1-1-1 Tennodai, Tsukuba, Ibaraki 305-8577, Japan.

[email protected] / [email protected] 3

Abstract

General Direction of Water Resources, Ministry of Agriculture in Tunisia, 43, rue Saida El-Manoubia (Monfleury 1008 Tunis, Tunisia.

The water resources management strategy in Grombalia basin is based in the use of local and supplementary resources from the North-West Tunisia (Oued Medjerda and Ichkeul basins). The Human activities are manifested by high agriculture and three dams construction (Bezighh, Masri, and Tahouna). Then, a program of artificial groundwater recharge from surface water has been initialized in 1999 in order to reduce the piezometric depression. In addition, in climate change context, the assessment of annual and monthly rainfall shows a space-time variation. As consequence, the Grombalia aquifer system present a significant hydrodynamic perturbation and hydrochimical water degradation. In order to implement a strategy of sustainable groundwater management of Grombalia aquifer and to provide the prospective scenarios of groundwater evolution, a proper understanding of the hydrogeological systems is necessary through a fine study of quality and quantity evolution of groundwater resources, and the assessment of the impact of human activities and climate changes on the aquifer. In this context, a multi-tracer approach has been carried out in the Grombalia aquifer system, basing in 6 surveys sampling, during 2012-2015 period. In every surveys, we selected 73 piezometers and observed wells, which covers all the groundwater area, that were taken and analyzed for major ions and stable isotopes (18O and 2

The study shows the poor management of Grombalia water resources causing in recent years a piezometric perturbation. As a consequence, a piezometric drawdown was recorded in aquifer upstream due the intense groundwater pumping, and a water level rise was unregistered in the central and downstream parts due to the agricultural return flow and the climate change that is characterized by a strong inter-annual variability of precipitation. In addition an increase in groundwater salinity and groundwater pollution by nitrates were observed in the Grombalia basin.

H). The geochemical data was used to characterize and classify water samples and studding the water–rock interaction basing on a multitude of ion plots and diagrams. Stable isotopes were useful tools provide valuable information about the origin and the circulation patterns and to understand the recharge processes and to differentiate between salinity origins.

Key words: water resources, stable isotopes; multi-tracer; groundwater rise, climate changes, Grombalia-Tunisia.




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ENVIRONMENTAL CONFLICTS: THE CASE OF THE NILE RIVER BASIN (NRB).

MAHLAKENG Mahlakeng Junior Lecturer (Units): Political Studies and Governance University of the Free State PO Box / Posbus 339, Bloemfontein 9300, Republic of South Africa / Republiek van Suid-Afrika 27736937191 [email protected]

Abstract

By the end of the 20th century and the beginning of the 21st

The idea laid by early scholars in explaining the link between the environment and conflict was speculative and imprecise, hence the need for a theory that addresses this linkage. The study borrows extensively from Homer-Dixon’s environmental scarcities theory to address the inevitability of conflict over the Nile waters. The hypothesis behind the environmental scarcity theory is that “resource scarcity, through the three causal forms of scarcity (i.e. demand-induced, supply-induced, and structural-induced scarcity), have the potential to cause conflict”. The study argues that, given the reduced outputs due to population growth, degradation and depletion of the Nile and its uneven distribution, the fierce competition over the already finite water resources increases the potential for an inter-riparian conflict in the Nile basin.

century, the realm of International Relations (IR) has been characterized by resource geopolitics (i.e. the potential of conflict as a result of the scarcity of vital resources that cross political boundaries). There is a growing significant threat posed by environmental conflicts. Disputes and tensions over shared renewable resources such as water have become prominent in the realm of International Relations (IR). Shared water resources (i.e. basins, rivers and lakes) have become hotspots for conflict. The fact that basins and rivers move across rather than along borders have made conflict inevitable and solutions to water sharing complex.

Recommendations include the need of institutional support structures for the possible management, sustainability and utilization of the Nile. The study places emphasis on the African Union (AU) and the Nile Basin Initiative (NBI) as possible mechanisms to address the abovementioned. And that, alongside pursuing a sustainable inter-riparian solution to resolve the Nile water dispute, both the AU and the NBI should consider addressing the Nile water agreements in conjunction with rising population growth and the degradation and depletion of the Nile



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MAITRISE DE L'EAU VIRTUELLE DES PRODUITS AGRICOLES : UN MOYEN DE

CONTRECARRER LE PROBLEME DU MANQUE D'EAU EN ALGERIE

B. MOUHOUCHE Ecole Nationale Supérieure Agronomique (ENSA) ex INA, El-Harrach, 16200 Alger Laboratoire de Maîtrise de l'Eau en Agriculture

Résumé

L’Algérie est classée parmi les 17 pays qui souffrent le plus du manque d’eau à travers le monde. En effet, avec moins de 300 m3/habitant/an d’eau renouvelable, l’Algérie dispose de moins de 30% du seuil théorique de rareté fixé par la Banque Mondiale à 1000 m3 /hab./an. Etant dans l'impossibilité d'étendre sa SAU et/ou d'augmenter les surfaces irriguées, pour combler le déficit alimentaire, l'Algérie a recours à des importations massives de produits alimentaires, particulièrement les céréales et leurs dérivés. Ajouté à cela les produits agricoles non-alimentaires. Ces importations, bien qu'elles représentent une hémorragie financière très importante pour le pays, elles ont au moins un aspect positif représenté par les quantités impressionnantes d'eau virtuelles qu'elles procurent à l'Algérie estimées à plus de 40 milliards de m3 pour l'année 2012. C'est dans ce cadre que s'inscrit notre étude dans laquelle nous essayons de quantifier ces quantités d'eau virtuelles qui contribuent grandement à soulager temporairement le pays de son problème de manque d'eau. Mots cl és : Le manque d'eau, la sécurité alimentaire, ressources hydriques, eau virtuelle, Algérie.


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L’ETAT A L’EPREUVE DE L’INCERTITUDE DE L’EAU D’IRRIGATION DANS UNE ZONE D’INONDATION

Hassane MOURI, Département de sociologie de l’institut supérieur des sciences humaines de Tunis El Manar, [email protected]

Résumé

En Tunisie, l’eau, est toujours perçue comme un facteur de risques pour la population, les acteurs économiques et l’État. En Tunisie, petit pays aride de 11 millions d’habitants, l’eau est un ferment de tensions et de paradoxes qui engagent le rôle de l’État. Dans l’espace méditerranéen, en particulier sur la rive sud et est, plus aride, l’eau est un facteur limitant du développement. Rare, elle constitue un enjeu vital pour les individus et les structures constitutives de la société. Le développement de la grande hydraulique entrepris dès les années 1950 sur le Medjerda a constitué une rupture géographique, technique, économique et sociale dans une région qui disposait d’infrastructures temporaires, discontinues et ponctuelles. Face aux grands aménagements hydrauliques entrepris par l’Etat, une grande frange de la petite paysannerie était marginalisée et livrée à elle même. Cette petite paysannerie pauvre a développé des stratégies de procuration de l’eau par tous les moyens indépendamment des risques environnementaux plus particulièrement l’inondation de la rivière de Medjerda. Pour protéger les villes limitrophes de la Medjerda sur tout dans le grand Tunis, il est indispensable de délocaliser au moins 270 familles installées sur le DPH (domaine public hydraulique) ce qui nécessite le déclenchement d’un système de sauvegarde pour cette population vulnérable.

Mots clés : Développement, risque, vulnérabilité



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LAKE DRYING AND LIVELIHOOD DYNAMICS: UNRAVELLING RELATIONS BETWEEN CLIMATE AND CONTEXT AS A CATALYST FOR CONFLICT AND

COOPERATION

Uche OKPARA Sustainability Research Institute, School of Earth and Environment, University of Leeds, Woodhouse Lane, LS2 9JT, UK. [email protected]/[email protected]

Abstract

The drying of lakes is a major environmental change observed around the world in recent decades. Drying influences the livelihood patterns of people that combine subsistence agriculture with utilisation of lake resources. However, the diverse range of mechanisms through which lake depletion can have knock-on effects on livelihoods in the face of climate change and other stressors have remained unclear. Drawing on empirical, mixed method field research in the Small Lake Chad (SLC), this study shows that lake depletion rarely affects livelihoods directly in situations where people are inflexibly tied to the provisioning services of water from lakes for survival. Therefore it cannot be assumed that the ‘water channel’ solely defines the major mechanisms through which lake fluctuations influence local livelihoods, even in combination with low household asset holdings. The focus on the SLC is significant considering the manner in which the lake environment acts as a cover for criminal and terrorist activities. The precarious security situation in the study area also means that there is little in the way of existing contemporary data on the region as it is not a straightforward environment in which to work. The findings underline how a relatively homogenous livelihood structure, low asset profiles, limited village infrastructure and a conflict-prone environment can shape the range of livelihood opportunities available to lakeshore communities and the knock-on effects on adaptation options. Awareness of the relevance of multiple sources of livelihood drawbacks in lake water-dependent environments can help rural societies to adjust to or plan for current degradation of lakes’ productive capacities and future changes in water supplies.

mailto:[email protected]/[email protected]�


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THE ROLE OF PUBLIC AND PARTICIPATORY GEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEM IN CLIMATIC ADAPTATION DECISION-MAKING PROCESSES FOR AGRICULTURAL WATER MANAGEMENT: AN EXAMPLE FROM SENEGAL.

Amadou SALLA ; Ibrahima PAUL THIAWB a Centre de Suivi Ecologique (CSE) Dakar, Senegal, [email protected] b

Abstract

Fédération des ONG du Sénégal (FONGS)

Face of change and climate variability, vulnerable communities develop adaptation strategies. This is the case of the Sahel farmers faced in decades to the impacts of climatic hazards. These strategies based on local knowledge are not sufficiently valued. They apply in an isolated manner. They may be effective but are not always sustainable. That is why it is important to promote access to scientific information farmers. This is the case InfoClim project (Participatory Information Platform for the Adaptation of Communities Vulnerable to Climate Change). This paper presents an original implementation of information technology and communication that allowed producers to use the information to adapt better. An information system was created to stimulate discussion in the forums and contribute to the management of climatic hazards. This software package is an instrument consisting of a database of geographic, climatic data and technical data sheets. Data were collected and updated in a participatory manner with the assistance of scientific partners, producers and decentralized technical services. However, the implementation of these technologies for adaptation of farmers' organizations and farmers, presents many challenges: creating a suitable interface, develop a series of data and relevant information, manage data and institutionalize the instrument. Key word : GIS, Senegal, Public participation, Water scarcity, Decision making



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EVALUATION ET GESTION DE LA QUALITE DES EAUX D’IRRIGATION AU NIVEAU DU SITE AGRICOLE AGAFAY, HAOUZ OCCIDENTAL, MAROC

S. SEFIANI(1,6), A. EL MANDOUR(1,6), N. LAFTOUHI(1,6), N. KHALIL(1,6), L. HANICH (2,6) A. CHEHBOUNI(3,6), S. KHABBA (4,6), L. JARLAN(2,6), A. HAMAOUI(5), H. AIT HAJJI (5) (1): Laboratoire Géostructures, Géomateriaux et ressources en eaux (GEOHYD), Université Cadi Ayyad. Faculté des Sciences Semlalia, Marrakech, Maroc. [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]. (2) Laboratoire Géoressources, University Cadi Ayyad, Faculté des Sciences et Techniques, Marrakech, (3): Institut de recherché pour le développement, Université Cadi Ayyad, Faculté des Sciences Semlalia, Marrakech Morocco. [email protected], [email protected] (4): LMME, Faculté des Sciences. Semlalia, Marrakech, Morocco [email protected] (5): Responsables du site Agafay (6):Laboratoire Mixte International: TREMA (www.trema.ucam.ac.ma) Résumé La plaine du Haouz se situe dans la partie méridionale de la meseta marocaine occidentale. Elle s’étend sur une superficie de 6.000 km2

Le périmètre irrigué d’Agafay fait partie du bassin versant de N’ fis, ce dernier renferme le principal oued atlasique qui débouche dans la plaine du Haouz, c’est un bassin bien aménagée. Les ressources en eau de l’oued N’Fis sont actuellement régularisées par deux barrages (LallaTakerkoust et Ouirgane), l’écoulement d’oued N’ fis est contrôlé essentiellement par les lâchées des eaux de barrage. Cela à diminuer les infiltrations le long de l’oued ce qui a provoqué une diminution du niveau de la nappe au niveau du bassin de N’ fis.

, allongée en direction E-W entre la chaîne du Haut-Atlas au Sud et le massif hercynien des Jebilets au Nord. Les périmètres irrigués présentent une superficie de 310.000 ha, comptent parmi les plus importants du pays, et connaissent une intensification des pratiques culturales. De ce fait, l’objectif de ce travail est d’évaluer la qualité des eaux souterraines au niveau du périmètre irrigué d’Agafay, situé dans la partie occidentale du Haouz, à 35 km au SW de Marrakech.

La qualité des eaux souterraines basée sur l’analyse des 30 échantillons réparties au voisinage du site d’étude montre que les fortes minéralisations se concentrent dans les périmètres irrigués, et en aval dans le sens d'écoulement de la nappe, cette forte minéralisation des eaux est contrôlée essentiellement par les chlorures et les nitrates. L’analyse des différents paramètres a permis de conclure que la qualité des eaux souterraines au voisinage du site d’étude est moyenne, et que la plupart d’entre elles ne sont pas convenables pour l’irrigation .D’ou la nécessité d’utiliser le mélange eaux souterraines et eaux des barrages (Takerkouste et Agafay), afin d’assurer une exploitation durable de ce périmètre irrigué. Mots clés : Barrages, Eaux d’irrigations, N’Fis, qualité physico-chimique













http://www.trema.ucam.ac.ma/�




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CARACTÉRISATION HYDROCLIMATIQUE ET SAVOIRS ENDOGÈNES EN PAYS TORRI DANS LA COMMUNE DE AKPRO-MISSERETE

VISSIN Expédit Wilfrid Département de Géographie et Aménagement du Territoire, Université d’Abomey-Calavi, République du Bénin, Laboratoire Pierre Pagney : Climat, Eau, Ecosystèmes et Développement (LACEEDE), Université d’Abomey Calavi, B.P 526, Cotonou République du Bénin, [email protected]

Résumé

La Variabilité climatique ainsi que les catastrophes découlant de ses aléas sont sujettes à des interprétations qui sont étroitement liées aux pratiques agricoles et rituelles endogènes de chaque ethnie. L’étude vise à étudier les perceptions endogènes des phénomènes hydroclimatiques des populations Torri de la commune de Akpro-Missérété. La démarche méthodologique s’est focalisée sur la collecte et au traitement des données climatologiques (pluie et température), sur la période 1965 à 2010, la comparaison des résultats de recherche avec les savoirs endogènes relatifs aux phénomènes hydroclimatiques dans le milieu d’étude. Il ressort de l’analyse des résultats que le secteur d’étude a connu une rupture de stationnarité dans les séries pluviométriques depuis 1970 et marquée par une réduction de la durée et de l’intensité de la saison des pluies. Les populations Torri de la commune de Akpro-Missérété, détiennent des savoirs endogènes leur permettant de reconnaître et de prédire la succession des phénomènes climatiques. Ainsi, la grande saison des pluies est désignée par Amandjikùn ; la petite saison des pluies ozodjikùn ; la grande saison sèche akudaho et la petite saison sèche akukpèvi. La sécheresse quant à elle, est reconnue par la persistance de la récession pluviométrique nommée akugaa contrairement à la période des hautes eaux appelées tọgigọ. Face à ces phénomènes climatiques, les populations Torri, développent plusieurs stratégies d’adaptation dont les récoltes précoces ou les semis anticipés ou décalés suivant le rythme pluviométrique. Aussi, font-elles des cérémonies et offrandes aux divinités pour conjurer les mauvais sorts aux fins de réguler les activités agricoles au regard des extrêmes hydroclimatiques. Mots clés : Caractérisation, Savoirs endogènes, Torri, Akpro-Missérété



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EVALUATION DE L’IMPACT DES PRATIQUES HUMAINES (AGRICOLE ET URBAINES) DANS UN BASSIN VERSANT, CAS DE LA HAUTE MEDJERDA, ALGERIE

ARAIBIA Ahmed salah1, DJEBBAR Yassine2 et MEKSAOUINE Mohamed3 1Maitre-assistant a Université de Mouloud MAMMERI, TiziOuzou, Algérie; [email protected] 1Laboratoire Sol et Hydraulique (LSH), Annaba, Algérie 2Professeur a l’Université de Mohamed Cherif Messadia, Souk-Ahras, Algérie; [email protected] 2 Laboratoire de Gestion, Maintenance et Réhabilitation Des Equipements et des Infrastructures Urbaines(Infrares) 3 Professeur a l’Université de BadjiMokhetar, Annaba, Algérie; [email protected] 3Laboratoire Sol et Hydraulique (LSH), Annaba, Algérie

Résumé

Depuis l'apparition de la modélisation hydrologique, de nombreux modèles ont été développés en fonction des objectifs recherchés. Le modèle SWAT sous SIG pourra assister les acteurs de l'eau dans la mise en application de politiques de gestion de l'eau à l'échelle du bassin versant. Cependant, il y a peu d'applications de ce modèle sous des conditions spécifiques : i- couplage de bassin urbain et rural; ii- climatologies caractéristiques au nord-est de l’Algérie. Un processus de mise en place du modèle SWAT est proposé. La performance des fonctions hydrologiques du modèle a fait l'objet d'une évaluation en distinguant les saisons hydrologiques. Les sources d'incertitude dans les données ont fait l'objet d'une analyse détaillée. En conclusion, l’analyse des données et du calibrage, pour la saison hivernale, montre que le modèle SWAT est tout à fait applicable au bassin de la haute Medjerda, moyennant certaines adaptions spécifiques. Les indicateurs de la qualité des eaux sont adéquatement modélisées et discutées. Mots-clés : modèle SWAT, outils SIG, Pratique et Impact;





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LA GOUVERNANCE ET LES INDICATEURS DE LA GESTION INTEGREE DE L’EAU DANS LE BASSIN DE SOUSS MASSA - CAS D’EL GUERDANE –

N. BOUAROUROU1, R. MOUSSADEK2, B. BAGHDAD4, T. CHATI3, A. BOUABDLI1 : Faculté des Sciences - Kénitra

1

2 : Institut Natinal de Recherche Agronomique (INRA) 3 : Ministère de l'Agriculture et de la Pêche Maritime (MAPM) 4 : Institut Agronomique et Vétérinaire C (IAV Hassan II)

Résumé

Ces dernières décennies, le phénomène du réchauffement climatique, que plus grand monde ne conteste, est synonyme dans les représentations de beaucoup d'une augmentation homogène de la température, de l'aridité et donc des problématiques d'eau. Dans les milieux arides et semi-arides, où le principal problème est la rareté de l’eau, le contrôle de l'eau a toujours été source de rivalité, mais aussi d'organisation sociale, afin justement de gérer cette rareté autrement que par les armes. Notre objectif étant d’étudier les enjeux environnementaux et économiques d'un ouvrage d'irrigation de partenariat public-privé, dans la plaine d’El Guerdane dans la vallée du Souss dans le sud du Royaume du Maroc, un double travail, de recherche bibliographique et d'entretiens sur le terrain, m'amène aujourd'hui à formuler des questions de recherche. Le présent travail a pour objectif de répondre aux questions suivantes : * Pourquoi le projet El Guerdane a-t-il été structuré sous la forme d'un partenariat public-privé, quels intérêts cela favorise-t-il? * Quels sont les aspects que ce mode de gouvernance ne prend pas en compte ? Et quelle est la manière dont ce manque est géré par les autorités ? * Quels indicateurs agro-économiques et agro-environnementales qui permettront une bonne gestion intégrée des ressources en eau ? Les résultats obtenus montrent que les usagers dans la plaine d’El Guerdane ne respectent pas la situation de surexploitation des eaux souterraines en puisant encore et encore, des instruments économiques utiles doivent être mis en œuvre pour gérer la demande agricole. D’après Hassan Benabderrazik (2013), les instruments économiques usuels sont les redevances, les quotas et les quotas échangeables. Ces eaux souterraines ne sont sujettes à aucune gestion proprement dite tandis que l’allocation et la gestion des eaux de surface est confiée à un autre organisme dont le statut particulier lui permettrait de satisfaire les besoins concurrents, dans le respect de l’équité entre usagers, tout en privilégiant une optique de long terme. Certes, le projet de sauvegarde de cette zone agrumicole semble répondre aux besoins de la population soit en termes de disponibilité de l’eau de l’irrigation soit en termes de poursuite de la filière agrumicole. Pourtant, on peut juger que les critères concourant à une gestion durable des eaux souterraines ne sont pas tous respectés. Mots clés : Gouvernance, gestion intégrée, eaux souterraines, El Guerdane, indicateurs.


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A REVIEW NOTE ON MPACTS OF HUMAN PRESSURE AND CLIMATIC VARIABILITY ON DELTAS IN NIGERIA

1 EDIANG O. A.,2EDIANG A. A. 1 Nigerian Meteorological Agency Marine Division, 2

[email protected] The Nigerian Maritime Administration and Safety Agency, 6 Burmal Road, Apapa, Lagos,Nigeria.

Résumé

Deltas are dynamics landforms at the Land-Water boundary consisting of intricate network of Rivers, Small Water Channels, Wetlands, Estuaries and Coastal Barrier Islands. Rivers modeling will become a standard tool for Management of Rivers resources. The effects of the changes in Weather and Climate on River in Africa especially Nigeria are examined. Mitigation efforts and suggested Adaptive River Strategies are elucidated. The Paper finally discusses the problem and strategies to address the complex and intricately inter-related infrastructural, social-economic and environmental challenges of Deltas.


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RISQUES D’INONDATION ET PROBLEMES D’AMENAGEMENT AGRICOLES DANS LA BASSE VALLEE DE L’OUEME A BONOU AU BENIN (AFRIQUE L’OUEST)

Domiho Japhet KODJA, Expédit W VISSIN, Ernest AMOUSSOU Laboratoire Pierre PAGNEY, Climat, Eau, Ecosystème et Développement (LACEEDE) 03 BP1122 Cotonou (Bénin), Tél (00229) 97081106, [email protected], [email protected], [email protected],

Résumé Cette étude s’inscrit dans l’analyse des risques d’inondation et les problèmes d’aménagements hydroagricoles dans la basse vallée de l’Ouémé à Bonou. La démarche méthodologique s’est focalisée à la caractérisation des aléas hydroclimatiques relative à l’inondation grâce aux données pluviométriques et hydrométriques sur la période de 1971 à 2010, à la cartographie des secteurs vulnérables et à la matrice de sensibilité aux risques d’inondation appuyés des observations de terrain et les investigations socio-anthropologiques. L’analyse des résultats a montré que le milieu d’étude dispose des potentialités naturelles pour le développement agricole. Certes, il est marqué par des pluies tardives, précoces et parfois de longue durée occasionnant des inondations dont les secteurs vulnérables sont celles situées dans les plaines d’inondation, les régions de faible perméabilité et à pente nulle ou faible, où le réseau de drainage est dense. Cette situation est très anxieuse pour les populations et révèle des problèmes d’aménagement hydroagricoles. Compte tenu des conséquences aux plans socioéconomiques et environnementaux qui sont de nature drastiques, l’étude a donc suggéré qu’il est nécessaire de valoriser la basse vallée de l’Ouémé en lui dotant des barrages hydroagricole aux fins d’insuffler une nouvelle dynamique au développement local dans le milieu d’étude.

Mots-clés : Risques, Inondation, Basse vallée de l’Ouémé





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IMPACT DU CHANGEMENT CLIMATIQUE SUR L’AGRICULTURE DANS LE BASSIN VERSANT DU BOUREGREG, A L’HORIZON 2050-2100

TRABI Armand Université Alassane Ouattara, Côte d'Ivoire [email protected]

Résumé

Le bassin versant du Bouregreg (environ 10 000 km2

Mots cl és : Changement climatique, Bouregreg, Modèles climatiques, statistiques, télédétection

), appartient à la zone semi-aride du Maroc. C’est un espace privilégié en termes de pluviosité, et par ricochet, au niveau agro-pastoral, d’autant plus que le pays dispose de peu d’espaces humides. Le bassin du Bouregreg est caractérisé par une céréaliculture pluviale marquée par des sécheresses de plus en plus fréquentes et intenses, par une pression pastorale de plus en plus grandissante et par une urbanisation rapide de l’aval du bassin. Au niveau climatique, l’évolution des quantités pluviométriques est marquée par la baisse depuis le début des années 1980. Cette dynamique des précipitations amène à s’interroger sur l’avenir de la céréaliculture et de l’élevage dans le bassin, dans un contexte de changement climatique. Ainsi, l’objectif de notre étude est d’analyser la dynamique des conditions bioclimatiques du bassin du Bouregreg à l’horizon 2050 et 2100. Pour atteindre cet objectif, des séries climatiques (précipitation et température), extraites de Modèles Climatiques Régionaux ALADIN, RACMO et CRCM, sont analysées par les méthodes de statistique descriptive et d’homogénéité. Un seul scénario SRES (Spécial Report on Emission Scénarios) est utilisé : le scénario A1B. L’évolution climatique future du bassin est analysée à travers l’indice d’aridité de De Martone et l’indice de sécheresse de Gaussen et Bagnouls. Enfin, pour mettre en relief l’évolution spatiale des conditions défavorables de production végétale future, une analyse par la télédétection est faite à partir d’images de température de surface de MODIS et de données de température de surface des modèles climatiques. Les résultats obtenus permettent de constater que les MCR prévoient des baisses importantes de quantités pluviométriques après 2050. Ces baisses s’accompagneront d’une hausse des températures de plus de 3°C à l’horizon 2100. Ce changement climatique sera caractérisé, au niveau saisonnier, par un raccourcissement de la saison humide, surtout en fin de saison. Mises en relation avec les conditions naturelles de pratique de l’agriculture pluviale, les productions céréalières devraient être sinistrées sans apport d’eau d’irrigation. Aussi, la recherche de terre pour combler le déficit de productivité agricole et pastoral devrait accentuer encore plus la pression sur les formations forestières.



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EVALUATION OF WATER HARVESTING PONDS FOR SUPPLEMENTAL IRRIGATION OF SWISS CHARD

ErtibanWondifraw

Abstract

Amhara Regional Agricultural Research Institute, Ethiopia

Water harvesting is a common practice in Arid and Semi Arid areas where the direct rainfall is not enough to support full crop growth. The harvested water can be useful for different purpose including for agricultural practices. In Ethiopian dry land areas, water harvesting ponds are expanded, to use the water for full and supplemental irrigation purpose. Hence, experiments to study the effect of supplementary irrigation ( using harvested water from runoff) and nitrogen fertiliser on the yield and yield components of Swiss chard was carried out at Gumara-Maksegnit watershed, GonderZuriaworeda, Amhara Region, Ethiopia. Two water harvesting ponds were dug out to harvest the runoff water for supplement the crop during water shortage stage of the growth. The experiments were laidout in a systematic Split Plot Design (SPD), and investigated in the main cropping season of the year 2012 and 2013. There were four treatments of supplementary irrigation (SI) namely: control (only rainfed, 0 SI), supplying with 1/3 of the full water requirement (1/3 SI), supplying with 2/3 of the full water requirement (2/3 SI) and supplying with the full water requirement (SI); and three N fertilizer levels (0, 50 kg/ha and 100 kg/ha). The full supplemental irrigation was supplied in 4days interval at 8.4 mm depth. All the necessary management practices were the same for each plot. Data were analyzed for variance and LSD at 5% level of significance. A clear trend of the effects of SI and N fertiliser on yield of Swiss chard was observed in both experimental years. That is in the first year applying 50kg/ha N fertiliser with full supplemental irrigation gave a maximum fresh yield of 30t/ha. Similarly in the second year maximum marketable fresh yield (27.1 tone /ha) was obtained with the application of 50 fertilizers with full SI. Therefore, it is recommended that supplemental irrigation is important to cultivate Swiss chard in the area.

POSTERS

SESSION 1: CHANGEMENT G LOBAL, CLIMATOLOGIE ET R EGIMES HYDROLOGIQUES


Poster


QUANTIFICATION, VARIABILITE TEMPORELLE ET MODELISATION MATHEMATIQUE DU TRANSPORT SOLIDE EN ZONE SEMI-ARIDE. CAS DU BASSIN

VERSANT DE L’OUED WAHRANE, ALGERIE (1972-2013)

ACHITE Mohammed1, TOUBAL Abderrezak Kamel 1, SENOUCI Fatima2, OUILLON Sylvain1,Laboratoire Eau – Environnement, Université Hassiba Ben Bouali, BP 151, Chlef, Algérie. E-Mail:

3

[email protected] 2,Université Hassiba Ben Bouali, BP 151, Chlef, Algérie 3,IRD, Université de Toulouse, UPS (OMP), UMR 5566 LEGOS, 14 av. Edouard Belin, 31400 Toulouse, France

Résumé

L'érosion hydrique est un processus dont l'ampleur reste variable dans le temps et dans l'espace. Cette érosion constitue en Algérie, un phénomène très grave qui affecte directement les terres agricoles et les ouvrages hydrotechniques. Sa quantification pose souvent un problème aux ingénieurs chargés des aménagements hydro-agricoles. Cette étude vise à quantifier le transport solide et sa variabilité sur le bassin versant de l'oued Wahrane (270 km²) au Nord-Ouest de l'Algérie et ce sur une période de 42 ans (1972-2013). L’approche suivie est d’établir des relations de régression entre le débit liquide Ql et le débit solide Qs. Les résultats montrent que le modèle puissance Qs= a Qlb

Le modèle puissance traduit bien la relation entre le transport solide et les autres facteurs explicatifs (coefficient de ruissellement, coefficient d’hydraulicité, lame d’eau ruisselée…). Les modèles développés peuvent être utilisés pour l’estimation du transport solide en cas d’absence des données des concentrations des matières en suspension. L’analyse fréquentielle des apports solides moyens annuels montre que ces derniers s’ajustent bien à une loi log normale.

à l’échelle journalière explique la plus grande partie de la variance (plus de 80 %). Compte tenu de la disponibilité des données des débits liquides à l’échelle journalière, le transport solide a été évalué en utilisant le modèle obtenu à cette échelle. Le transport solide d’hiver reste le plus élevé (61%), dépassant significativement les autres saisons. La dégradation spécifique moyenne au niveau de ce bassin est de l’ordre de 745 t/km² an.

Mots cl és: Dégradation spécifique, transport solide, temporelle, modèle, Analyse fréquentielle, bassin versant, Algérie.



Poster


ETUDE DE LA VARIABILITE SPATIO-TEMPORELLE DES PRECIPITATIONS ANNUELLES DANS LA PARTIE NORD-EST DE L'ALGERIE : APPLICATION DE

L’ANALYSE EN COMPOSANTES PRINCIPALES (ACP)

BENAINI Mohammed1 & ACHITE Mohammed1- Laboratoire Eau – Environnement, université Hassiba Ben Bouali Chlef, BP 151, Hay Es-Salem, Chlef,

Algérie.

1

[email protected] & [email protected]

Résumé

L’étude de la variabilité spatio-temporelle des précipitations annuelles dans la partie Nord-Est d’Algérie a pour but d’identifier les caractéristiques pluviométriques homogènes dans cette partie du pays. Le traitement statistique consiste en l’application des tests de rupture, étude de tendance et d’une analyse en Composantes Principales (ACP) aux données pluviométriques annuelles enregistrées sur une période de 40 ans (1970 – 2010) au niveau de 155 stations en vue de déterminer la nature de la distribution des précipitations et les variables dominantes liées à sa variabilité. Il ressort que pour la plus part des stations qui ont des ruptures, une augmentation de la pluviométrie annuelle apparaît dans les séries étudiées en 2001. L’ACP a montré trois composantes principales (CP) importantes, expliquant plus de 94% de la variance totale. La variabilité des précipitations s'avère dépendante de la latitude (ou bien de la distance par rapport à la mer), de la longitude et de l’altitude. Les résultats ont permis aussi de déduire un zonage selon la situation géographique; zone côtière (humide), steppes (moyennement pluvieuse ou bien subaride) et zone de sud (aride). En conséquence, la pluviométrie est plus importante à l’extrême Est par rapport à l’Ouest de la zone d’étude (longitude).

Mots clés: Précipitations, Rupture, ACP, Spatio-temporelle, Algérie




Poster


WINTER AND SUMMER SOUTHERN AFRICAN RAINFALL VARIABILITY: AN INVESTIGATION OF DOMINANT TIMESCALES, THEIR TELECONNECTIONS AND

PROCESSES. Bastien Dieppois 1, 2, 3, Benjamin Pohl 4, Mathieu Rouault 3, 5, Mark New 2, Damian Lawler1, Noel Keenlyside5 1 Centre for Agroecology, Water and Resilience, Coventry University, Coventry, UK 2 African Climate & Development Initiative, University of Cape Town, Cape Town, RSA 3 Department of Oceanography, MARE Institute, University of Cape Town, Cape Town, RSA 4 Centre de Recherches de Climatologie, UMR 6282 Biogéosciences, CNRS/Université de Bourgogne, Dijon, France 5 Nansen-Tutu Center for Marine Environmental Research, University of Cape Town, Cape Town, RSA 6

Geophysical Institute, University of Bergen and Bjerknes Centre for Climate Research, Bergen, Norway

Abstract This study analyses the changing characteristics of summer and winter Southern African rainfall, and their teleconnections with large-scale climate through the dominant timescales of variability. Austral summer is the main rainy season over much of Southern Africa, and takes place over the tropical and subtropical parts of the continent. However, in the southwestern tip of Africa, the annual rainfall peak occurs in austral winter. As determined by wavelet analysis, the summer and winter rainfall indices exhibit three significant timescale of variability: interdecadal (15–28 year), quasi-decadal (8–13 year) and interannual (2–4 year). Teleconnections with global sea-surface temperature and atmospheric circulation anomalies are different for each timescale. El Niño Southern Oscillation (ENSO) is the main driver of summer rainfall variability, even at the decadal timescale through its forcing on the Pacific Decadal Oscillation and its collinearity with the Interdecadal Pacific Oscillation. This ENSO influence leads to shifts in the Walker circulation, which, at the regional scale, impact the position of the Southern Indian Convergence Zone modulating the development of deep-convection and the synoptic-scale rain bearing systems over the northeastern regions of Southern Africa. Summer rainfall variability is also related to latitudinal shifts in the subtropical atmospheric circulation, which are, for instance, generating an anomalous low-level easterly moisture flux. Winter rainfall variability is more influenced by the mid-latitude atmospheric variability, in particular the Southern Annular Mode, but interactions with ENSO remain, especially in the subtropics. Asymmetrical changes in the mid-latitude westerlies between the Atlantic and Indian Oceans are thus impacting preferentially the southwestern regions of Southern Africa. Keywords: Southern Africa rainfall El Niño Southern Oscillation (ENSO) Southern Annular Mode (SAM) Interdecadal to interannual timescales Teleconnection


Poster


L’AMPLEUR DE LA VARIABILITE CLIMATIQUE DANS LE BASSIN VERSANT DE L’OUED EL HAMMAM (NORD OUEST D’ALGERIE)

EL Mahi Aicha1, Bouregba Naouel1, Benadela Laouni 1, Meddi Mohamed2 1 Université de Mascara, B.P. 763, Laboratoire des Sciences et Techniques de l’Eau, E-mail : [email protected]; [email protected]; [email protected] 2

RÉSUMÉ

Les précipitations constituent avec les températures, les éléments fondamentaux du climat. La variabilité climatique dont les causes sont difficiles à cerner, peut se manifester par de longues périodes de sécheresse avec pour conséquences des effets négatifs sur le cycle hydrologique, l’environnement et les activités socio-économiques. Dans les zones semi aride, les bassins versants sont sensibles à des faibles variations des caractéristiques climatiques. De petits changements de température ou de pluviosité sont susceptibles d’entraîner d’importantes répercussions sur le ruissellement des eaux de surface. Situé au Nord Ouest de l'Algérie, le bassin versant de l’oued El Hammam, d'une superficie de 8348 km P

2P, subit durant les dernières

décennies une sécheresse persistante. En se basant sur la normale climatologique, plusieurs approches statistiques utilisant des données climatiques et hydrométriques sont utilisées dans cette étude afin de rechercher les différentes organisations existantes et de répondre s’il y a une rupture de stationnarité. L’application de la méthodologie de Box et Jenkins sur les données mensuelles des trois paramètres étudiés, a montré que le modèle SAR est loin d’être parfait sur les totaux pluviométriques et les débits moyens du point de vue quantitaif, mais il a bien prévu la qualité de la tendance. Par contre ce dernier permet de mieux prévoir l’évolution saisonnière des températures moyennes pour l’ensemble des stations étudiées.

Mots-clés : Changement climatique, Oued El Hammam, variabilité, données hydro-climatiques, modèle ARMA



Poster


CONTRIBUTION A L'ETUDE DE L'IMPACT DES CHANGEMENTS CLIMATIQUES SUR LES RESSOURCES HYDRIQUES -CAS DU BASSIN VERSANT DE LA TAFNA

Ecole Nationale Supérieure d’Hydraulique de Blida E-mail : [email protected]

HAMEL Mohammed1, HABI Mohammed2, CHIKH Hamza Abdessamad3

1 Université de Tlemcen – B.P. 230 Tlemcen, Algérie. E-Mail : [email protected] 2 Université de Tlemcen – B.P. 230 Tlemcen, Algérie. E-Mail : [email protected] 3

Université de Tlemcen – B.P. 230 Tlemcen, Algérie. E-Mail : [email protected]

Résumé La partie Nord de l’Algérie, et surtout le bassin versant de la Tafna, situé à l’extrême Nord-Ouest d’Algérie compris entre (34̊11′) Nord et (0˚ 50′) West de latitude et (2˚ 20′) West de longitude avec 7245 km2 de superficie, connait une remarquable variabilité spatio-temporelle des précipitations. En se basant sur les données brutes mensuelles et annuelles aux (29) stations pluviométriques sur une période de (40) années (1970-2010) une analyse qualitative et quantitative de ces séries a été effectuée, cette analyse est fondée sur des méthodes statistiques programmées sous des macros commandes HYDROLAB fonctionnant sous le logiciel Microsoft Excel. Le logiciel SURFER, nous a permis une cartographie des cumuls annuels des trois dernières décennies. Mots clés: Changements Climatiques, Bassin versant, pluviométrie, S.I.G, HYDROLAB.


Poster


FONCTIONNEMENT HYDROLOGIQUE DU BASSIN VERSANT DE L’OUED NIL (WILAYA DE JIJEL, NE ALGERIEN)

Mahdid S.1, Debieche T.H.1, Chabour N.2 1 Equipe de recherche Eau et Environnement, Laboratoire de Génie Géologique, Faculté Sciences de la Nature et

de la Vie, Université de Jijel, Campus central, cité Ouled Aissa, B.P. 98, 18000 Jijel, Algérie 2

Résumé

Laboratoire de Géologie et Environnement, Université Mentouri de Constantine, route Ain El Bey, 25000 Constantine, Algérie

Le régime hydrologique d’un bassin versant dépond de ses caractéristiques morphométriques, géologiques, de l’occupation du sol (végétation, route, ville…) et des précipitations. Son étude est très importante pour déterminer les flux d’entrée et de sortie, les échanges oued-nappe, les zones inondables et les scénarios de son évolution en fonctions du temps (années pluvieuses, sèches…). Le bassin versant d’oued Nil fait partie des bassins côtiers (NE algérien). Il est le seul bassin versant, dans la wilaya de Jijel, non influencé par les installations hydrauliques (barrage). Il est caractérisé par une superficie de 300 km2

Pour caractériser son régime hydrologique, nous avons réalisé un suivi mensuel (d’octobre 2011 à décembre 2012) des caractéristiques hydrodynamiques (débit) et physico-chimiques de l’oued. Les résultats obtenus nous ont permis de déterminer le débit de base de l’oued et l’origine de ses flux, l’effet des pluies sur l’augmentation du débit, les relations oued-nappes ainsi que l’effet des activités anthropique sur les variations du débit.

et une pluviométrie élevée de l’ordre de 1000 mm/an.

Mots cl és : Bassin versant, régime hydrologique, jaugeage, relation oued-nappe, oued Nil,

Algérie


Poster


CARTOGRAPHIE DE L’EVOLUTION TEMPORELLE ET SPATIALE DE LA PLUVIOMETRIE ANNUELLE – NORD-OUEST ALGERIEN

Hind MEDDI & Mohamed MEDDI Ecole Nationale Supérieure d’Hydraulique de Blida, LGEE, Algérie E-mail : [email protected] Résumé

Depuis plus de quarante ans maintenant, l’ouest algérien ainsi que le centre sont soumis à une sévère sécheresse qui se traduit par des déficits pluviométriques importants. Les résultats des tests statistiques de détection de rupture des données de la pluviométrie mensuelle, saisonnière et annuelle ont mis l’accent sur la période 1970 à 1980. Pour mieux visualiser l’extension régionale de cette variabilité climatique, nous avons allié représentations cartographiques aux procédures statistiques. Sur la période 1930-1999, retenue comme période de référence car commune à tous les postes étudiés et présentant une forte densité d’information. Nous avons, en outre, procédé à une étude cartographique. Pour chacun des postes retenus, un indice pluviométrique a été calculé, défini comme une variable centrée réduite. Cet indice pluviométrique traduit un excédent ou un déficit pluviométrique pour l’année considéré par rapport à la période de référence choisie. En premier lieu, une cartographie de la moyenne par décennie des indices pluviométriques pour chacun des postes pluviométriques considérés est dressée. La cartographie des courbes d’isovaleurs qui en résulte est une cartographie d’«intensité » de déficit ou d’excès pluviométriques. Elle révèlera ainsi le contraste entre les différentes périodes étudiées. En deuxième lieu, pour mieux visualiser les résultats obtenus, nous avons rangé les stations par longitude et latitude croissante; ceci dans le but d’observer : Une succession de périodes déficitaires et excédentaires, et une intervention simultanée ou non des fluctuations climatiques à une même date sur l’ensemble de la zone d’étude Cet indice pluviométrique traduit un excédent ou un déficit pluviométrique pour l’année considéré par rapport à la période de référence choisie. Nous avons remarqué que pour la période s’étalant de 1930 à 1980 la plupart des stations ont connues plus de 7% d’années excédentaires tandis que de 1980 à 2003 l’ensemble des stations ont connue plus de 90% d’années déficitaires, ces déficits varient d’une année a une autre et d’une station a une autre avec des proportions différentes. Pour certaines stations le nombre d’année déficitaire peut atteindre les 75% notamment à la station d’Ain Ouessara. Pour mieux cerner ce phénomène nous avons représenté le pourcentage des années déficitaires par décennie et pour mieux interpréter les résultats obtenus de décennie par décennie.



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DETECTION OF TRENDS AND CHANGES IN MONTHLY MAXIMUM DAILY RAINFALL IN NORTH EASTERN ALGERIA

Mrad Dounia1, Djebbar Yassine 1, Abida Habib 2and Dairi Sabri 1 1: Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering Science. Univ. Souk-Ahras, Laboratory of Research InfraRes. Univ. Souk Ahras, Algeria 2 :

Mail: Faculty of Sciences of Sfax. Tunisia

[email protected]

Abstract

The climatic change is a reality largely recognized today in the scientific committee. Nevertheless, its impact on precipitation, especially on maximum daily rainfall in arid and semi-arid regions is not yet certain. Indeed, very few studies dealt with this matter in Algeria. In this context, the present study examines rainfall variability in North-Eastern Algeria based on daily rainfall data registered over the period from 1970 to 2012 in 14 stations. Trends and ruptures in the different rainfall series were detected by Pettitt and Mann Kendall tests, considering both at-site and regional analyses. The indices characterizing the maximum daily rainfall as well as the number of days of rain for different classes were also computed and analyzed. The results obtained showed an alternation of dry and wet periods, without any particular cycles. A significant change in rainfall tendency was detected in the decade 1980 (pluviometric drops) for all the examined rainfall stations.

Key words: Rainfall, North-Eastern Algeria, Petitt test, Mann kendall test.



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ANALYSE ET CARTOGRAPHIE DES TENDANCES PLUVIOMETRIQUES DANS LE BASSIN VERSANT DE L’OUED SEBAOU (NORD-CENTRE DE L’ALGERIE)

Bilel Zerouali 1, Mohamed Mesbah 2, Mohamed Chettih 1, Zaki Abda 1 & Mohammed Djemai 3 (1)

Email : [email protected]

Département de Génie Civil, Laboratoire de Recherche Ressources en Eau, Sol et Environnement, Université Amar Telidji Laghouat. B.P 37. G 03000, Laghouat, Algérie

Email : [email protected] Email : [email protected] (2)

Email : [email protected]

Département de géologie, Laboratoire LGBO, Université of Science and Technologie Houari Boumediene., B.P. 32 El Alia, Bab Ezzouar, Alger, Algérie.

(3) Département de Génie Civil,

Email :

Laboratoire de Géomatériaux, Environnement et Aménagement, Université Mouloud Mammeri de Tizi-Ouzou, BP n°10 .RP, Hasnaoua, Tizi-Ouzou, Algérie

Résumé

[email protected]

Durant ces dernières décennies, les changements climatiques qui ont amplifiés les événements hydrologiques extrêmes (pluies torrentielles, inondations, sécheresses, . .) se sont largement manifestés dans notre pays. Le but de notre travail est d’analyser et cartographier les tendances et les variabilités pluviométriques toute au moins dans le bassin versant de l’Oued Sébaou. Ce bassin situé au Nord septentrional de l’Algérie est tout à fait représentatif des bassins versants méditerranéens. La base de données utilisée dans ce travail est constituée par des données à différentes échelles issues de 23 stations et couvrant une période de plus de 30 années. Différents tests statistiques ont été utilisés, le test d’estimation la pente de Sen, le test de Mann-Kendall, test séquentielle de Mann Kandell et le test de Pettit, pour évaluer la magnitude de la tendance, identifier et déterminer les dates des tendances et localiser temporellement les ruptures et les changements climatiques. Les résultats obtenus, ont permis d’indiquer que la plus part des données analysées ont conservé leurs stationnarités et leurs propriétés aléatoires. Les tests ont permis de révéler d’une manière significative les périodes de rupture. Mots cl és : Tendances, Variabilités, Pluviométrie, Tests statistiques, Cartographie, Sébaou,

Algérie.


SESSION 2: EROSION, TRANSPORT SEDIMENTAIRE ET QUALITE DES EAUX


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Session 2: Erosion, transport sédimentaire et qualité des eaux Session 158

VARIABILITE SPATIO-TEMPORELLE DES TAUX D’EROSION ESTIMEE DE L’ENVASEMENT DES LACS COLLINAIRES EN TUNISIE CENTRALE

BEN OTHMAN Dhouha1, AYADI Imen1, ABIDA Habib1

1- Faculté des Sciences de Sfax, Unité Hydro-Sciences Appliquées ISSTEGabés, Campus Universitaire-Cité Erryadh 6072 Gabès, Tunisie. [email protected] ,

Résumé

[email protected] , [email protected]

L’érosion hydrique devient le problème majeur des sols tunisiens, dans les régions semi-arides. L’une de ses témoignages largement variable dans l’espace et dans le temps, en Tunisie Centrale, est l’envasement des lacs collinaires. Ce dernier demeure un risque majeur qui compromettre la durabilité d’exploitation des lacs collinaires en Tunisie Centrale et peut ainsi atteindre des proportions considérables. Cette étude s’intéresse à l’étude de la variabilité spatiale et inter-annuelle des taux d’érosion en Tunisie Centrale déduite de l’envasement de 24 lacs collinaires sur une période de 12 ans (de 1994 à 2006). Les taux d’érosion obtenus dans cette étude montrent une variabilité assez importante sur le plan spatiale aussi que temporel dont on constate une tendance d’aggravation du processus érosif partant de l’Ouest de la dorsale vers la région du Cap Bon. Ceci s’explique par la variabilité spatio-temporelle de multi-facteurs (hydrologie, géomorphologie, lithologie, climat, degré d’aménagement,..) qui conditionne l’état d’érodabilité des bassins versants. En Outre, la comparaison avec des valeurs dans d’autres petits bassins versants à l’échelle du Maghreb et de la planète montre que la variabilité des taux d’érosion hydrique en Tunisie Centrale est relativement très importante. Mots-cles : érosion hydrique, envasement, lacs collinaires, taux d’érosion, Tunisie Centrale.

mailto:[email protected]/�


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L’EFFET DE L’HUMIDITE INITIALE DU SOL SUR LE REJAILLISSEMENT DES PARTICULES SOUS L’IMPACT DE LA GOUTTE DE PLUIE.

M. BEN BACHIR, L. MOUZAI et M. BOUHADEF

Résumé :

Le détachement des particules se produit à la surface du sol sous l’action des gouttes de pluie, ce qu’on appelle l’effet du splash. Il résulte du rejaillissement des gouttes de pluie qui heurtent le sol et projettent les particules à des distances pouvant atteindre plusieurs dizaines de centimètres. La teneur en eau initiale du sol est une variable importante affectant les procédés d'érosion du sol et peut être responsable d’une grande partie de la variation de l'éclaboussure et de la variation du taux d'érosion. A cet effet, une étude a été effectuée au niveau du laboratoire LEGHYD de l’USTHB pour essayer de mieux cerner l'effet de la teneur en eau initiale sur le processus du splash sous l’impact de la goutte de pluie. Le dispositif utilisé dans cette étude est similaire à celui utilisé par plusieurs chercheurs. C´est un panneau semi-circulaire de rayon 1m. Il est constitué d’une zone source de 12,56 cm2

Les résultats obtenus montrent qu’il existe une relation entre l’humidité initiale du sol et la masse des particules du sol détachées ainsi que la distance moyenne de projection. L’étude effectuée montre que la relation entre la masse splashée et la distance radiale de projection, pour différentes humidités initiales du sol, est représentée par une fonction de puissance avec un coefficient de corrélation très significatif. Une autre relation a été déterminée entre la masse totale collectée et l’humidité initiale du sol ; cette relation est mieux représentée par une loi polynomiale d’ordre 3.

(un cercle de 4 centimètres de diamètre) entourée d’une bande de collecte formée par une série de 19 anneaux concentriques. La goutte de pluie simulée, de 5,6 mm diamètre, a été lâchée d’une hauteur de 8m sur la zone source. Dans chaque côté de l’anneau il y a un trou servant à collecter les particules éjectées dans chaque compartiment. Le sol utilisé est un sol agricole remanié.


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MODELING WATER EROSION AT MACRO SCALE: NEBHANA WATERSHED (CENTRAL TUNISIA)

Boughattas Nour El Houda(1), Mohamed Habib Snane(1), Mennoubi Sfar Felfoul(2), Boussema Mohamed Rached(1),University of Tunis El Manar, ENIT, Teledetection and Information System with space References (TSIRS) . BP 37, Le Belvédère 1002 Tunis, Tunisia. Tel: +216 71 874 700; fax +216 71 872 729. E-mail:

(1)

[email protected] , (2) University of Carthage, INAT.

Abstract

The distributed modeling development of water erosion evokes new scale notions and representativeness of the data or samples at each scale. The modeling scale depends on the temporal and spatial variation of the modeling process. The current study is part of current researches on improving the contribution of modeling for quantification and monitoring of water erosion on large watersheds using essentially geomatics tools to respond to data spatial variability. Indeed the distributed physical modeling of water erosion at the macro (large watershed) requires several parameters. Geomatics tools have been used with a spatial and temporal resolution sufficient to extract information and build a geographical database knowing that more than 50 % of the studied watershed have neither thematic map nor climate data. These data have been used as input to the model. Digital Infrared aerial photos with 2 m spatial resolution are involved. Data from international databases and MODIS images have been also used to extract climate data and soil rotation parameters favored by its daily temporal repetitiveness and radiometric characteristics. Aiming at the quantification of water erosion in Nebhana watershed (855 km2

), the ANSWER-2000 model calculates the amount of detached and deposited sediments (Kg/ha) in each grid and the amount of annual sediment occurring at the outlet (Kg/ha) and the final width of the ravines.

Keys Words: Modeling, Water erosion, Macro scale.



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APPROCHE CARTOGRAPHIQUE DE LA VULNERABILITE DU SOL A L’EROSION HYDRIQUE : CAS DU BASSIN VERSANT OUED BOUKIOU (NORD OUEST DE

L’ALGERIE)

1BOUGUERRA Sidahmed & 2

1,2 Département D’hydraulique, Faculté De Technologie, Université Aboubakr Belkaid, Tlemcen, Algérie

BOUANANI Abderrazak

1, [email protected] 2,[email protected]

RESUME

L’étude porte sur une analyse des principaux facteurs naturels entrainant le phénomène de l’érosion hydrique dans l’un des bassins versants de l’ouest algérien. La méthodologie se base sur la technique usuelle de cartographie numérique depuis l’acquisition et le traitement des images satellitaires jusqu’à l’utilisation des systèmes d’information géographiques (SIG) en se fondant sur l’équation universelle de perte de sol de Wischmeier (USLE). Dans cette équation cinq paramètres sont à estimer à savoir l’érosivité des pluies (R), l’érodibilité du sol (K), la pente (S), l’occupation du sol (C) et l’indice de pratique anti-érosive (P). Cependant le croisement de ces facteurs selon des règles qualitatives choisies nous a permis d’élaborer une carte décrivant quatre classes de vulnérabilité à l’érosion hydrique : faible (32%), moyenne (28%), forte (25%) et très forte (15%). Les zones considérablement vulnérables à l’érosion se manifestent dans les terrains nus à forte pente (>15%), de formation lithologique assez friable ou subissant une agriculture très extensive, elles sont essentiellement localisées sur les bas versants longeant le bassin versant de part et d’autre de l’oued principal. Les résultats de cette approche serviront d’outils d’aide à la décision pour les aménagements des zones à grand risque d’érosion hydrique. Mots cles : bassin versant, érosion, cartographie, classe de vulnérabilité, SIG, USLE.



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ETUDE PEDOLOGIQUE ET ANALYSE CARTOGRAPHIQUE POUR LA LUTTE CONTRE L’EROSION HYDRIQUE. CAS DU BASSIN VERSANT DE L’OUED MAIZ (TUNISIE

CENTRALE) Fethi Bouksila a, Abir Ben Slimane a, Slah Hajjej b, Sadok Agrébaoui c et Youssef Khélifb a Institut National de Recherche en Génie Rural, Eaux et Forêts (INRGREF). b CDRA Kairoiuan c

ACTA/Direction des sols

Résumé

En Tunisie, l’érosion hydrique des sols touche prés de 3 millions d’hectares des sols agricoles du pays, soit plus de la moitié de la surface agricole utile , et constitue ainsi le premier facteur de dégradation des sols. Les zones arides et semi-arides sont particulièrement exposées à l’érosion hydrique du fait de leurs caractéristiques hydro-pédo-climatiques favorables à la dégradation des potentialités des sols. Notre étude, réalisée dans le bassin versant d’oued Maiz (S=1300 ha, Kairouan), vise à analyser les principaux facteurs contrôlant l’érosion hydrique, en particulier les propriétés pédologiques des sols afin de délimiter les zones à risques d’érosion hydrique et envisager les aménagements adéquats pour lutter contre ce fléau. La description des profils pédologiques, ainsi les mesures in situ et de laboratoires des propriétés des sols nous ont permis de déterminer la carte d’érodabilité. Cette dernière est caractérisée par des degrés majoritairement élevés à très élevés qui résulte d'une dominance des formations géologiques meubles (60% de S). L'occupation des sols est déficitaire et mal adaptée aux conditions du milieu avec plus de 58% de parcours dégradés, associés à des pentes élevées sur plus que 50% du bassin versant et enfin un aménagement des sols insuffisant et inadéquat pour réduire les risques de l'érosion hydrique. Les sols de la zone d'étude se caractérisent ainsi par un état érosif inquiétant avec différentes formes d’érosion hydrique, qui se manifeste principalement par une mise à nu de la roche-mère sur des superficies très importantes, ainsi qu’un envasement de près de 50% (Avril 1995) de la capacité initiale du lac collinaire préexistant sur le bassin versant. En tenant compte de l’étude pédologique, de la cartographie des différents facteurs d’érosion et la qualité des eaux du lac collinaire nous avons pu proposer une carte d’aptitude culturale des sols et des aménagements des terres en pente.


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CHARACTERIZATION AND OPTIMIZATION OF SIDI YACOUB MUD DAM IN ALGERIA

CHENAOUI Bakhta Laboratoire eau et environnement Université de CHLEF. ALGERIE

Abstract

The water management that has a restraint for a region semi-arid climate where the economy is directly related to the water resource is the most important work. Abandon the book, which in the past and even today is the cause of the prosperity of the entire region, to the vagaries of nature is not possible especially that there is no another alternative site. Recovery storage volumes of water lost by siltation are related to the effective management of bottom outlets eliminating a significant portion of the sediments deposited in the basin.

Keywords: mud, dam, siltation, sediment, basin.


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LES ALGUES, LES CYANOBACTERIES ET LA QUALITE DES EAUX DE L’OUED SOUMMAM (BEJAIA, ALGERIE)

DEHBI-ZEBBOUDJ Aicha1 & Djouad SalimaLaboratoire de biochimie appliquée , faculté des sciences de la nature et de la vie, Université de Bejaia

2

1- [email protected], 2- [email protected] Résumé Pour améliorer la connaissance sur la biodiversité de Bejaia (est Algérie), l’étude des algues de l’Oued Soummam a été réalisée entre mai à octobre 2007. Les observations des échantillons d’algues ont permis d'identifier de nombreux et différents taxons durant cette courte période. Ils se répartissent entre 16 Cyanophyceae, 03 Euglenophyceae, 01 Dinophyceae, 11 Diatomophyceae et 22 Chlorophyceae. L'analyse des Cyanophyceae, principalement constituées par la famille des Oscillatoriaceae, a révélé la présence d’espèces à potentiel toxique telles que : Microcystis, Anabaena, Nostoc, Lyngbia, Oscillatoria (Planktothrix). Ceci suggère qu’un risque de santé pourrait advenir pour les nombreux utilisateurs des eaux de ce cours d’eau emblématique de la région de Béjaia. En effet, la présence de cyanobactéries présume que l'eau contient des toxines et il faut éviter de s'en approcher, de l'utiliser à des fins domestiques ou agricoles et d'abreuvement du bétail. Les analyses physico-chimiques ont montré des teneurs élevées en nitrates (29,57mg/l) et en phosphates (0.58 mg/l). L’étude des critères relatifs à l’oxygène dissous et à la chlorophylle "a" a permis de remarquer que les eaux de cet oued notamment au niveau de son embouchure qui joue le rôle de collecteur de tous les rejets urbains de la région, évoluent vers un état d’eutrophie préoccupant. Mots- clés : Oued Soummam, Bejaia(Algérie), Cyanobactéries, risque sanitaire.



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ETUDE DE LA QUALITE DES SOLS DANS LE NORD DU MAROC (REGION DE TANGER-TETOUAN –MAROC)

Zineb EL MOURIDI1,2*, Boughaleb Farahat LAAROUSSI1 et Kaoutar BENTOUHAMI1 1 Institut National de La Recherche Agronomique, CRRAT, Unité de Recherche sur les Techniques Nucléaires, l’Environnement et la Qualité 90010 – Tanger, Maroc ; 2

* Correspondance, courriel :

Institut National de La Recherche Agronomique, CRRAR, Unité de l’Environnement et la Conservation des ressources naturelles B.P: 6356 – Instituts, 10101 - Rabat, Maroc

[email protected]

Résumé

La région du nord du Maroc (Tanger-Tétouan) de part sa position stratégique avec sa double façade méditerranéenne et atlantique, sa grande étendue géographique sur 1.28 millions d’hectares (1,77% de la superficie nationale), sa diversité écologique et la richesse de ses ressources naturelles présente des potentialités de développement agricole importantes. La surface agricole utile (SAU) de cette zone est de 530 milles hectares (42% de la superficie totale) dont environ 49.667 hectares en irrigué. La connaissance des caractéristiques physico-chimiques des sols de cette région consistera une démarche primordiale pour bien gérer ces ressources d’une façon efficiente et rationnelle. C’est dans ce cadre que s’inscrit ce travail qui vise à évaluer la qualité de la fertilité des sols cultivés de la région Tanger-Tétouan où le prélèvement des échantillons a été réalisé selon un réseau de 49 points. La caractérisation physico-chimique des échantillons de sol comprend les paramètres suivants : pH, Conductivité électrique (CE), Matière Organique (MO), Calcaire total, Potassium (K2O), Phosphore (P2O5), Azote et les bases échangeables. Les résultats obtenus montrent que la région possède des sols non salins, d’une acidité moyennement basiques et qui sont riche en MO. La majorité des sols sont des sols non calcaires avec un pourcentage très faible en potassium et phosphore assimilable. Mots cl és : SAU, physico-chimiques, fertilité, salins, phosphore assimilable, bases échangeables.



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QUANTIFICATION DES FLUX DES EAUX DES OUEDS TRANSITANT PAR UN LAC FERME EN ZONE HUMIDE, CAS DU LAC FETZARA (N-E ALGERIEN)

Habes Sameh1, Djabri Larbi1 : Université Kasdi Merbah Ouargla, Laboratoire Ressources en Eau & Développement Durable REDD,

2

[email protected] 2 : Université Badji Mokhtar Annaba, Laboratoire Ressources en Eau & Développement Durable REDD, [email protected]

Résumé

Les eaux alimentant le lac Fetzara proviennent de divers horizons et à ce titre elles demeurent influencées par les formations géologiques traversées qui leur confèrent une composition chimique différente. Un suivi des débits entrants au lac et des débits sortant de ce dernier a été réalisé, ce qui permet d’avoir un aperçu sur les variations des quantités d’eaux transitant par ce système au cours du temps. La quantification des apports au lac permet de déterminer l’impact des facteurs environnementaux sur les variations de la composition chimique des eaux aux entrées et la sortie du lac. Les résultats des analyses chimiques couplés aux débits mesurés en différents points des Oueds Zied, Mellah, Hout et Meboudja ont permis le calcul des flux transitant par les points de mesures, donnant ainsi des indications sur les quantités apportées et évacuées par le lac Fetzara. Mots clés : lac, composition chimique, flux




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COMPARAISON DES DIFFERENTS SYSTEMES D’AERATION DES STATIONS D’EPURATION A BOUES ACTIVEES

Kherfane Wahida1,Hammar Yahia2 , Djebabria Ouarda1,Post graduant, département d’hydraulique, université Badji Mokhtar Annaba

3

E. mail : [email protected]

Résumé

La majorité des stations d’épuration réalisées à ce jour en Algérie sont par boues activées. Le procédé d’épuration par boues activées consiste à favoriser le développement de microorganismes agglomérés sous forme de flocs maintenus en suspension dans le bassin d’aération. Au sein de cet ouvrage doivent être assurés la couverture des besoins en oxygène liés à la dégradation bactérienne aérobie et la maîtrise de la nitrification et de la dénitrification. Les performances biologiques des réacteurs à cultures libres (boues activées) sont intimement liées aux conditions d'échange entre le substrat, la biomasse active et l'oxygène fourni au milieu. Dans la suite de la communication on relatera une comparaison de deux systèmes d’aération du point de vue rendement d’épuration et cout énergétique pour un même procédé d’épuration. Mots clés : systèmes d’aération, coût énergétique, rendement d’épuration, effet économique


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CARACTERISATION DE L’EROSION HYDRIQUE DES SOLS DANS LE BASSIN VERSANT DE BEN AHMED (MAROC CENTRAL)

Asserar Nazha1 ,2*, Moussadek Rachid2, Derradji Abdelkrim3, Zouahri Abdelmjid2, Douira Allal 1 1Université Ibn Tofail, Faculté des Sciences, Département de Biologie, Laboratoire Botanique et Protection des plantes 33 14000, Kenitra, Maroc. *[email protected] 2 Institut National de La Recherche Agronomique, CRRAR, Département de l’Environnement et la Conservation des ressources naturelles B.P: 6356 – Instituts, 10101 - Rabat, Maroc; 3 Société Nationale des Autoroutes du Maroc (ADM). Av. Mâa El Aynaine Hay Riad Rabat Résumé L’érosion hydrique constitue une problématique majeure au Maroc. Pour évaluer ce phénomène plusieurs études ont lieu dans les bassins versant dans le Nord du Maroc. Cependant peu d’études sur ce fléau ont concerné les bassins du Maroc Central. Pour ce, cet article présente les résultats d’une étude quantitative sur l’érosion hydrique dans le bassin de Ben Ahmed (située à 70 Km au sud-est de Casablanca). Une campagne de simulation de pluie avec une intensité érosive de 60 mm/h sur les principaux sols du bassin a montré que leurs détachabilité varient entre 19 et 34 g/l, et leur taux d’érosion oscillent entre 4.3 et 12.3t/ha, et 38 à 73% de pluie se transformait en ruissellement. Les analyses au laboratoire des échantillons prélevés ont confirmés que les sols ayant une grande détacahbilité, sont pauvres à moyennement pourvus en matière organique avec des teneurs varies entre 1.2 et 3.3 %, et une densité apparente qui varier entre 1.1 et 1.5 g/cm3. Mots-clés: Érosion hydrique, ruissellement, détachabilité, Bassin versant, Maroc central.


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ETUDE DE POTABILITE PHYSICO-CHIMIQUE DE L’EAU DE FOGGARA DANS LA WILAYA D’ADRAR

Said SLIMANI a, Souaad BOUZID-LAGHAa a Laboratoire d’Énvironnement, d’Eau, de Géomécanique et d’Ouvrages (LEEGO), Faculté de Génie Civil (FGC), Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene (USTHB) BP.32 El-Allia, Bab-Ezzouar 16111, Alger, ALGERIE. [email protected]

Résumé

Le Sahara algérien, représente un désert vide et grand, difficile a maitrisé ses caractéristiques environnementales. La contribution de l’homme est recommandée pour rendre cette zone aride un lieu vital magnifique à visiter. En effet tout développement économique, industriel et social dans cette zone est conditionné par la disponibilité et l’utilisation de ressource en eau. Dans la région d’Adrar, l’alimentation en eau potable pour l’habitat est assurée par un système s’appelle foggara, ce dernier est un système de drainage gravitaire des eaux souterraines d’une source souvent très éloignée de l’agglomération vers les périmètres irrigués en traversant le Ksar (habitat). L’activité intense de l’agriculture en utilisant les engrais et les pesticides dans la zone d’étude provoque un risque de pollution sur les eaux souterraines et par conséquence un risque majors sur la santé humaine. La présente étude met l’accent sur les caractéristique physico chimique de l’eau de foggara et vérifie sa potabilité. Les analyses qui ont été faites dans laboratoire de l’agence national de ressource en eau (ANRH) antenne d’Adrar, montrent la mauvaise qualité des eaux de la foggara due à l’évolution des paramètres physico chimiques entre l’amont et l’aval de ksar. En conclusion l’utilisation de cette eau à la boisson engendre plusieurs maladies notamment lithiase, cholera …etc.

Mot clé : Adrar, foggara, paramètre physico chimique, potabilité, pollution



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QUANTIFICATION ET VARIABILITE TEMPORELLE DU TRANSPORT SOLIDE EN SUSPENSION DANS LE BASSIN VERSANT DE L’OUED TARIA, NORD-OUEST

ALGERIEN

TOUBAL Abderrezak Kamel1, ACHITE Mohammed1 & OUILLON Sylvain (1) Laboratoire Eau – Environnement, université Hassiba Ben Bouali Chlef, BP 151, Hay Es-Salem, Chlef, Algérie.

2

(2) Institut de Recherche pour le Développement, UMR LEGOS, Université de Toulouse, France E-Mail:

RESUME


La problématique du transport solide et de l’envasement des barrages en Algérie septentrionale revêt un caractère d’urgence faisant partie des priorités d’intervention des pouvoirs publiques. Le pouvoir destructeur de ces phénomènes augmente inexorablement du fait de l’érosion hydrique intense des sols. Le bassin versant de l’oued Taria situé au nord-ouest Algérien (1350 km2) fragilisé par des épisodes d’érosion hydrique présente une dégradation progressive. Le transport solide dans les oueds est l’une des conséquences secondaires de l’érosion hydrique et la compréhension de ce phénomène peut aider les exploitants des barrages à mieux gérer les crues afin de minimiser l’envasement des réservoirs. A cet effet de nombreux chercheurs à travers le monde ont travaillé sur la quantification et la variabilité du transport solide dans les oueds Lorsque l’on dispose de mesures hydrométriques et que les débits liquides et solides présentent une bonne corrélation, le comblement des lacunes s’effectue à l’aide d’une courbe d’étalonnage établie sur les mesures (rating curve). Dans cette étude, le calcul de la régression entre les débits liquides (Ql) et solides (Qs) de la station de jaugeage de l’oued Taria entre (1986/87) et (2012/13) a permis d’établir un modèle en loi puissance (Qs = 3,29 Ql

1,462) avec un coefficient de détermination R2 = 0,82. Les valeurs maximales du transport solide sont observées en automne avec une dominance de 40,5 % de l’apport annuel suivi du printemps (25,7 %), l’hiver (20,3 %) et l’Eté (13,5 %). L’apport solide annuel se situe dans une fourchette allant de 0,01×106 à 0,9×106 tonnes pour une valeur moyenne interannuelle de 0,26×106 tonnes. L’érosion hydrique se traduit au niveau de la station de jaugeage par une dégradation spécifique de 192 t/km2

/an.

MOTS CLES : Algérie - bassin versant de l’oued Taria - courbe d’étalonnage - dégradation spécifique transport solide - variabilité.




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STUDY OF THE QUALITY OF SURFACE WATER IN THE UPPER CHELIFF BASIN

Touhari fadhilaa *, Mehaiguene Madjidb and Meddi Mohamedc a *University of khemis miliana, Faculty of nature and life and earth sciences. , Department of earth sciences, khemis miliana, algeria, [email protected] b University of khemis miliana, Faculty of nature and life and earth sciences. , Department of earth sciences, khemis miliana, algeria,[email protected] c

ABSTRACT

National high school of hydraulic, Algeria. [email protected]

In Algeria, water is a resource more valuable. The competition between agriculture, industry and drinking water to have access to limited water strike already development efforts in many countries. Nowadays, the problem of water resources mobilized does not arise only in terms of quantity available; the quality of the water is beginning to pose serious problems. Upper Cheliff Basin, represents the bulk of water resources in the watershed area Cheliff. It is a major challenge for agricultural development. However, overexploitation of natural resources and the use of pesticides for agricultural intensification have contributed to the siltation of dams and degradation of water quality. This work will be a study to assess the water quality of the dam based on the monitoring of physico-chemical parameters by the National Agency for Water Resources (ANRH) for a period of ten years (1999 -2008). We give the status of the water quality of the dam when it has a monitoring network and the origin and quantity of pollution that receives each watershed dam. On the other hand we have studied the relationship between the evolution of quality parameters and filling dams. Keywords: water quality, pollution, physico-chemical parameters, Upper Cheliff Basin.

SESSION 4: ETIAGES ET R ELATIONS EAUX SOUTERRAINES/EAUX DE S URFACE, HYDROGEOLOGIE KARSTIQUE


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Session 4 : Etiages et relations eaux souterraines/eaux de surface, hydrogéologie karstique 173

CARACTERISATION DE LA QUALITE DES EAUX DE LA NAPPE DE SMINJA DANS LA REGION DE ZAGHOUAN (NORD-EST DE LA TUNISIE) PAR LES METHODES STATISTIQUES MULTIVARIEES

Meriem AMEUR, Fadoua HAMZAOUI-AZAZA, Moncef GUEDDARI UR. Géochimie et Géologie de l’Environnement, Département de Géologie, Faculté des Sciences de Tunis, Université Farhat Hached Tunis El Manar, Campus Universitaire, 2092, Tunis El Manar.

[email protected]

Résumé

Dans les régions à climat aride à semi-aride et ou le bilan hydrique est déficitaire, les ressources en eau sont limitées et leur renouvellement se fait avec lenteur. Ces conditions nécessitent une bonne gestion qualitative et quantitative des ressources en eau. En Tunisie, devant le développement socio-économique et les besoins croissants en eau, on a recourt à l'exploitation des eaux souterraines. L'objectif de cette étude est d'identifier les principaux processus géochimiques qui contrôlent l'évolution de la qualité des eaux de la nappe de Sminja, située au le Nord-est de la Tunisie. Pour atteindre cet objectif, 23 points d’eau qui captent la nappe ont fait l’objet d'un prélèvement en Hiver 2013. Les analyses de ces eaux ont concerné quelques paramètres physico-chimiques (T, pH et salinité) et les éléments majeurs. Des méthodes statistiques multivariées telles que la matrice de corrélation, l’Analyse en Composantes Principales (ACP) et la Classification Ascendante Hiérarchique (CAH) ont été utilisées dans cette étude. L’aquifère capté dans la zone d’étude est formé essentiellement par des dépôts quaternaires de nature lithologique très variées. La salinité des eaux de la nappe de Sminja augmente de l’amont (1g/L) vers l’aval (10g/l). La zone amont, captée à des faibles profondeurs profite d’une importante recharge à partir des lits des oueds de Djebel Zaghouan (1293 m). L'analyse en composantes principales (ACP) a été réalisée avec 10 variables (pH, température, salinité et d’analyses des éléments majeures) et 23 échantillons d'eau. Les pourcentages de variance sont établis de manière inégale selon plusieurs axes F1, F2 et F3. Les deux premiers axes F1 et F2 renferment 64 % de la variance totale et sont fournis par la combinaison de la salinité et les concentrations de Na, Cl, Ca et SO4. L'axe F3, avec 15%, de la variance totale est suggéré par les bicarbonates (HCO3La Classification hiérarchique (CH), a permis de distinguer quatre zones en rapport avec la salinité et les éléments majeurs ; faiblement, modérément, fortement et très fortement minéralisées.

) et le potassium (K).

Mots clé : Etude statistique, Processus géochimique, ACP, ACH, Nappe de Sminja, Tunisie



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GESTION INTEREE DES RESSOURCES EN EAU DE LA WILAYA DE DJELFA. APPLICATION A LA MODELISATION HYDRODYNAMIQUE DE LA NAPPE DU

SYNCLINAL D’AIN EL BEL

M. AZLAOUIa , D. BOUTOUTAOUb,I. E. NEZLIc ,A. LAGOUNd

a,b

Université d’Ouargla. Algérie Laboratoire d’Exploitation et de Valorisation des Ressources Naturelles en Zones Arides,

c Laboratoire de Géologie du Sahara, Université Kasdi Merbah, Ouargla, Algérie d

Email: Laboratoire de Recherche Sciences de L’Eau (LRS-Eau)

[email protected]

Résume

L’eau souterraine cette composante du cycle de l’eau, joue un rôle majeur pour l’homme et les milieux. Elle représente la ressource en eau potable, une source majeure pour l’irrigation et usages industriels. La région de Djelfa souffre depuis longtemps de manque de la ressource, en eau pour l A E P, l’agriculture et l’industrie, la résolution de ce problème se base sur la contribution a l étude hydrogéologique et modélisation du synclinal d’AIN BEL. Cette étude, consiste à la modélisation hydrodynamique à l’aide du logiciel PROCESSING MODFLOW, permettant d’atteindre une simulation numérique déterministe et bidimensionnelle, en régime permanent et transitoire. Les principaux résultats de ces travaux ont permis de mieux visionner différents scénarios et des prédictions ont été conclues, soulignant que cette nappe est dans un état inquiétant, d’où la nécessite d’entreprendre une gestion intégrée des ressources en eau dans cette nappe, afin de garantir un développement durable.

Mots clés: Nappes, Zone Aride, Modélisation, Synclinal



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LE ROLE DE LA ZONE NON SATUREE DANS LES PROCESSUS D’ECOULEMENT DES AQUIFERES KARSTIQUES DES MONTS DE SAÏDA ; APPROCHE HYDRODYNAMIQUE

ET HYDROCHIMIQUE

1) Bentabet Abdelkader

1,2,4,5) Université de Mascara-Algérie, Faculté de Science et Technologie, (LSTE) Laboratoire de Science et Technologie des eaux.

, 2) Azzaz Habib, 3) Christophe Emblanch, 4) Bouchekara Mohammed, 5) Benyamina Benyakhelef

3)laboratoire de l’hydrogéologie d’Avignon (université d’Avignon-France). Centre universitaire de Rélizane [email protected], 2) [email protected] , 3) [email protected], 4) [email protected] 5) [email protected] Résumé L’origine et la proportion des différents types d’eaux parvenant aux exutoires des systèmes karstiques sont des outils fondamentaux pour la compréhension du fonctionnement de se type d’aquifère. Le traçage naturel hydrochimique s’est révélé un moyen d’investigation performant. Il est par consequent nécessaire de réunir le maximum d’information à différentes échelles dans temps et dans l’espace afin de caractériser au mieux les différentes composantes de l’écoulement pour un aquifère donné. Pour répondre à l’objectif, nous avons sélectionné 04 sources dans les systèmes karstiques représentatifs des aquifères dolomitiques des Monts de Saida. La connaissance du fonctionnement de la zone non saturée est primordiale pour l’interprétation des phénomènes observés aux niveaux des exutoires des systèmes karstiques. L’eau stockée ou en transit dans cette partie du karst (zone non saturée) acquiert une minéralisation spécifique et peut conserver un potentiel corrosif important. C’est la facilité et la vitesse d’introduction de cette eau dans les systèmes (transport du CO2) qui expliquent le développement de la karstification jusqu’à la zone noyée. Les discontinuités hydrauliques vont s’accentuer entre les zones transmissives (transit rapide de l’eau corrosive dans les conduits) et les systèmes annexes (circulation lente où le colmatage prédomine). Une distinction est établie entre les eaux des conduits de la zone noyée (mélange continu) et l’eau chimiquement stable de la réserve noyée (ensemble des systèmes annexes) au sens strict. Les particularités structurales (importance de la zone non saturée, grande dénivelée…) des aquifères carbonatés de la région de Saida permettent une contribution permanente (même en basses eaux) aux écoulements de l’eau provenant de la zone d’infiltration. Nous avons constaté que la participation directe de la pluie est très faible pour la majorité des sources étudiées en raison d’un stockage préalable dans la zone non saturée. Ce volume en transit ou momentanément stockée dans ce milieu constitue la réserve suspendue du système. Cette participation peut devenir prépondérante dans certains systèmes, particulièrement en période de crue (par effet piston). L’influence de ces écoulements sur la chimie des eaux à l’exutoire (mélange) et sur les paramètres hydrodynamiques (coefficient et volume de tarissement) sera très dépendante des facteurs hydroclimatiques et des conditions hydrologiques antérieures du réservoir. Ces constatations entraînent qu’une partie du volume d’eau écoulée en période de tarissement est expliquée par la contribution à l’écoulement, des réserves autres que la zone noyée. Ainsi, pour ce type de système karstique, l’utilisation des paramètres calculés par les méthodes







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hydrodynamiques classiques peut conduire à des erreurs importantes en termes d’exploitation de la ressource (surévaluation des capacités de la zone noyée). Mots-clés : Karst, zone non saturée, hydrodynamique, hydrochimie, monts de saïda, traçage naturel


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GESTION PREVISIONNELLE PAR SIMULATION NUMERIQUE PREDICTIVE DE LA NAPPE DU CRETACE INFERIEUR DU SYNCLINAL D’EL HAOUITA A L’AIDE D’UN

MODELE MATHEMATIQUE AUX ELEMENTS FINIS. (ATLAS SAHARIEN CENTRAL - ALGERIE)

MAKOUDI M., CHETTIH M., MOUATTAH K. & TADJ W. Laboratoire de Recherche en Ressources en Eau, Sols et Environnement ; Département de Génie Civil, Faculté de Technologie, Université Amar Telidji de Laghouat. [email protected]

Résumé

L’objet de cette étude est de définir le comportement d’un système multicouche Barrémo-Albo-Aptien fortement hétérogène et anisotrope afin d’en déterminer les potentialités hydrauliques et prédire à l’aide d’un modèle mathématique aux éléments finis l’état de la nappe aux horizons futurs selon des schémas d’exploitation donnés. La modélisation de la nappe a permis d’exploiter les données des diverses campagnes de reconnaissance et d’aboutir à des résultats pratiques et importants. La mise en œuvre de ce modèle nous a conduit à évaluer les potentialités et à localiser les zones critiques. Les résultats des simulations en régime transitoire à court, moyen et long terme, ont indiqué des rabattements calculés tolérables et orienté les futurs plans d’aménagement du secteur modélisable. Mots-clés : Modèle mathématique, Simulation, éléments finis, gestion.


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DETECTION DES ZONES GEOTHERMIQUE PAR INTERPRETATION DES PARAMETRES PHYSICO-CHIMIQUES

Mihoub Redouane 1,2, Nabil Chabour 2, Chenini Nadir 1, Ghalemi Samira 1 1 Unité de Recherche Appliquée en Energies Renouvelables, URAER,

Centre de Développement des Energies Renouvelables, CDER, 47133, Ghardaïa, Algeria 2

Résumé

Universite de mentouri de Constantine – 1 Faculté des Sciences de la Terre ,de la Geographie et de l' Amenagement de Territoire BP.325 Route Ain el Bay, 25017,Constantine,Algeria

Le présent travail se propose, d'apporter des informations sur le contexte géothermique des eaux de la région de Ghardaïa (Algérie) en se basant sur les paramètres physico-chimiques . Les eaux des gisements géothermiques dans la région de Ghardaïa , sont d'origine profondes ; les eaux en profondeur dans le sous-sol, subissent un réchauffement sous l'influence du gradient géothermique local. La température maximale à laquelle elles ont été portées dans le sous-sol et la profondeur qu'elles ont atteint sont donc liées. Ceci permettra l'identification et la caractérisation du réservoir thermal de ces sources ainsi que le mode de fonctionnement du système hydrothermal. les interactions avec les formations géologiques conduisant à la dissolution le long du circuit de remontée des eaux. Les eaux émergent à travers un système de fractures profondes et récentes. Les températures des eaux varient de 29 à 78°C, caractérisant ainsi un thermalisme à basse énergie de flux thermiques L'analyse de ces résultats, confrontée au gradient géothermique de la région, permet l'identification de l'Albien comme réservoir thermal où les eaux ont circulé à des profondeurs de plus de 1000 m. Mots- clés : Albien , physico-chimique , géothermiques , hydrothermal.


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HYDROLOGIE, FONCTIONNEMENT ET VALORISATION DU SYSTEME HYDRAULIQUE DES GUELTA D’IHERIR (TASSILI DES AJJERS), SAHARA

ALGERIEN

Derradji ZOUINI ; S . HEDJAL Laboratoire de Recherches Géologiques « LRG », Département de géologie, Université Badji Mokhtar,Annaba, Algérie-Email : [email protected]

Rsumé

Dans le Sahara Sud-oriental algérien, le Tassili interne correspond à la série primaire, discordante sur le socle cristallin, celle-ci est plissée en structures synclinales plus ou moins vastes, à fond plat et d'orientation méridienne. Le climat est évidemment saharien, désertique, caractérisé par une très grande sécheresse des basses couches de l'atmosphère et une pluviosité très faible et très irrégulière, mais la mousson soudanaise fait sentir son influence : augmentation du nombre et de l'intensité des chutes de pluie et décalage de celles-ci vers la saison estivale d'autant plus qu'on s'avance vers le Sud. La limite septentrionale des pluies de mousson passe par les sommets du Hoggar. D'autre part, immédiatement au sud-ouest et surtout au sud-est de la région considérée, l'altitude s'élève amenant un accroissement de la pluviométrie. Le relief est marqué par l'immense monoclinal (grande cuesta) montrant de grandes tables gréseuses du Tassili interne (grès du Cambro-Ordovicien) s'étendant sur de vastes superficies, entaillées de larges vallées. Parmi ces vallées se distingue celle d’Iherir, unique en son genre où s’accumulent des eaux sous forme de Guelta et le développement d’une végétation. L’oued Iherir draine en amont plus de mille Km2 et en aval présente un système de Guelta. Les alluvions qui tapissent le lit de l’Oued sont très hétérométriques preuve de rupture de charge de crues. La nappe phréatique circule certainement dans les alluvions de la vallée, mais celles-ci ne paraissent pas capables, d'expliquer à elles seuls l'alimentation des Guelta en aval. La mobilisation et la valorisation de cette ressource permettra le développement et l'adaptation des populations vulnérables en milieu hostile. Devant les incertitudes climatiques et la fragilité des écosystèmes qui caractérisent la région, la maîtrise de l'eau pour satisfaire les besoins d'irrigation et d'élevage deviennent alors un impératif auquel il faut s'atteler en vue de renforcer la sécurité et améliorer les revenus des populations.

Mots cl és : eau, système de Guelta, mobilisation, valorisation, Tassili interne, sahara sud oriental algérien.

SESSION 5 : EVENEMENTS EXTREMES


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Session 5 : Evènements extrêmes 181

MODELISATION DES DEBITS EXTREMES PAR LES RESEAUX NEURONAUX ARTIFICIELS ET LES SYSTEMES A INFERENCE NEURO-FLOUE (APPLICATION AUX BASSINS COTIERS ALGEROIS)

Zaki Abda1, Mohamed Chittih1, Bilel Zerouali

1

(1)

Email :

Département de Génie Civil, Laboratoire de Recherche en Ressources en Eau, Sols et Environnement, Faculté de Technologie, Université Amar Telidji de Laghouat, B.P. 37 G ,03000 – Laghouat – Algérie.

Email : [email protected] [email protected]

Email : [email protected] Résumé : Les événements hydrologiques exceptionnels tels que les crues constituent l’un des plus importants risques naturels. La prévision en hydrologie joue un rôle important dans la réduction des risques et la prévention contre les catastrophes liées à l’eau. Cependant, la complexité des régimes hydrologiques rend difficile la modélisation des extrêmes hydrologiques. L’intelligence artificielle constitue une alternative viable et pleinement justifiée pour modéliser des phénomènes à comportement non-linéaire. Dans cette note, nous proposons l’application des Réseaux de Neurones et les Systèmes d’inférence Neuro-Floue pour la prévision des débits extrêmes. Les résultats obtenus dans les bassins côtiers algérois sont très encourageants et meilleurs que ceux obtenus par les modèles statistiques traditionnels. Mots cl és : Prévision, Débit extrême, Réseau de Neurones, Système Neuro-Floue, Bassins côtiers algérois.




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HYDROLOGICAL TRENDS AND VARIABILITY IN PART OF LOWER NIGER BASIN

O. ADEAGA1 Department of Geography, University of Lagos, Lagos, Nigeria

1

[email protected] Abstract Extreme hydrological events pose serious threats worldwide since anthropogenic climate change is now widely considered to have the potential not just to cause perturbations in the weather but also to create major discontinuities in many complex natural and human systems, including ecosystems, socio-economics, human settlements and political institutions. Thus, proper estimation of the hydrological regimes in terms of its frequency and distribution as well as trend remains a design criterion in hydrological system designing and planning. Hence, this paper focuses on flow regime trend and variability in the Lower Niger River basin in the face of the aggravated climate dynamics and the growing per capita water demand. The basin has seen a marked decrease in flow with an ever-increasing demand for water, set against a background of degradation of the water resources both in terms of quantity and quality well the population is estimated to likely be double by 2025. In this paper, flow trend and variability analysis involves the use of the Mann–Kendall, while a bootstrap resampling process has been used to determine the trend significance. Also, a set of hydrologic indices were defined to characterize the hydrologic regimes in terms of low, medium and high flows using flow duration curve and hydrograph analysis. Furthermore, the annual flow was standardized using the SPI (Standardized Precipitation Index) in order to extract information on the occurrence and frequency of hydrological extreme events as it relates to the current and future water demand within Lower Niger River Basin. These analyses were based on selected gauging stations namely Baro, Lokoja and Onitsha stations, annual discharge dataset. This information was spatially integrated within a geographical information system (GIS) towards attain a workable extreme hydrological event planning and management in Lower Niger River Basin. Keywords: Trend detection, variability, hydrological extremes


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ANALYSE SPATIALE DE L’INTENSITE DES PRECIPITATIONS JOURNALIERES DANS L’EXTREME NORD-EST DE L’ALGERIE

Hanene BESSAKLIA, Abderrahmane Nekkache GHENIM, Abdesselam MEGNOUNIF Département d'Hydraulique, Faculté de Technologie, Université de Tlemcen B.P. 230 Tlemcen 13000 Algérie Tel/fax: 213 43 28 56 85 [email protected]

Résumé

Aujourd'hui, les questions du changement et/ou du réchauffement climatiques reçoivent une attention considérable de divers chercheurs à travers le monde. Les scientifiques, les décideurs et les gouvernements du monde entier cherchent à comprendre la nature de ces changements et les défis auxquels ils doivent faire face. Un des effets de réchauffement de la planète réside dans l’accroissement d’apparition de phénomènes météorologiques extrêmes (inondations, sécheresses et tempêtes de pluie) ainsi que des changements erratiques de la pluviométrie et de la température.

Cette étude présente l'analyse spatiale de l'intensité journalière des précipitations au cours de la période de 1970 à 2010. Les données pluviométriques quotidiennes de 24 stations pluviométriques dans le nord-est de l’Algérie ont été utilisées. En termes de nombre de jours de pluie, l'analyse des précipitations quotidiennes confirme qu'un grand nombre de jours de pluie est le résultat d'événements de faible intensité contribuant ainsi à un faible pourcentage de la pluie totale. D'autre part, une faible fréquence de jours de pluie correspond aux événements de haute intensité enregistrant l’essentiel des pluies annuelles. Ce constat explique l'apparition grandissante des inondations et leurs conséquences telles que l’érosion des sols. Les résultats obtenus peuvent constituer un premier élément d'informations pour la gestion des ressources en eau. Ils peuvent aussi servir dans les processus de modélisation des phénomènes climatologiques et hydrologiques.

Le principal indicateur de ces changements est l’irrégularité d’occurrence des précipitations. Ces anomalies peuvent générer des sécheresses ou à l’inverse des inondations. Celles-ci sont à l’origine de dommages économiques, écologiques et environnementaux. C’est le cas de l’Algérie qui a connu, au cours de ces dernières décennies, une sécheresse intense et persistante. Cette sécheresse, caractérisée par un important déficit pluviométrique, a touché l’ensemble du pays. Il ya eu une diminution importante du nombre de jours de pluie et une augmentation significative de l'intensité des précipitations identifiés dans de nombreux endroits à travers le monde, comme en Chine et en Amérique.

Mots-clés : Précipitations journalières; intensité; analyse spatiale ; Extrême Nord-est de l’Algérie.


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ESTIMATION DES CRUES EXTREMES DANS LE BASSIN VERSANT D'OUED SEGGUEUR

Bouchekara Badreddine, Talia.a e-mail:[email protected]

Résumé

L'évaluation des risques de crues extrêmes a toujours été un problème important pour l'aménagement d'un pays, en raison de la concentration des activités humaines et des grandes voies de circulation dans les vallées. On peut même dire que c'est encore le motif essentiel d'intérêt pour l'hydrologie du plus grand nombre d'ingénieurs, qui confondent d'ailleurs souvent la prévision des crues, c'est-à-dire l'annonce des débits en temps réel, avec l'estimation des crues extrêmes, qui concerne des phénomènes très rares, qu'on aura probablement jamais l'occasion d'observer sur la rivière qu'on aménage. Il est maintenant courant de chercher à estimer la crue décamillennale pour dimensionner l'évacuateur de crues des grands barrages: ce type d'ouvrage est en effet le plus dangereux que l'homme ait construit, puisque la rupture d'un barrage en cas de débordement par une crue amplifierait considérablement l'effet destructeur de la crue naturelle, sur une grande distance à l'aval. Notre région d'étude n'est pas épargnée par ces cataclysmes hydrologiques. La région d’El Bayadh (Sud-ouest de l’Algérie) sujette subitement à des crues brutales dans les niveaux des eaux des oueds. Par exemple, Les inondations survenues à El Bayadh en Octobre 2011 ont été les plus meurtrières, elles ont engendré beaucoup de morts, sans compter l’importance des dégâts matériels. C'est pour cela qu'on s'est décidé d'entamer une étude dynamique et statistique des crues. Le défi de ce travail est de connaître la typologie des crues et de caractérisé le système hydrologique en ce milieu aride et semi aride. Mots clés: bassin versant, variabilité pluviométrique, débits, crue


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ANALYSE DES EXTREMES CLIMATIQUES DANS LE BASSIN DE L’ALGEROIS

Karahaçane H1., Meddi M1 Université Djilali Bounaama de Khemis Miliana-Algérie

2

2 LGEE Ecole Nationale Supérieure d’Hydraulique de Blida-Algérie Résumé Afin de fournir une évaluation plus précise des risques, il est important de comprendre et de prédire l'impact de la variabilité du climat / changement sur la gravité et la fréquence des événements hydrologiques extrêmes. La compréhension des déterminants de la variabilité interannuelle des précipitations est particulièrement importante dans un contexte climatique en évolution. Cependant, l’Algérie n’est pas à l’abri de cette éventuelle variabilité climatique exprimée généralement par des phénomènes climatiques extrêmes. Dans cette vision, notre étude est menée au niveau du bassin hydrographique de l’Algérois dont le choix est argumenté à cause du rôle socio-économique ainsi du caractère hydrologique de cette région. Le bassin de l’Algérois est contenu entre la latitude 36°1’ et 36°58’ Nord et entre la longitude 5°6’ et 0°7’ Ouest. Il couvre une superficie de 11 972 km2

La méthodologie du travail se basera sur une analyse des tendances des indices des valeurs extrêmes des précipitations journalières suivie par une analyse de l’évolution des valeurs journalières des températures minimales et maximales.

.

Pour ce faire, on a appliqué le logiciel RClimDex 1.0 sur les séries de précipitations journalières, dont on a calculé les indices de précipitations maximales d’un jour (RX1day), de 5 jours consécutifs (RX5day) ainsi des indices de la durée maximale des périodes sèches (CDD) et des périodes humides (CWD). La distribution spatio-temporelle des indices climatiques extrêmes est analysée durant 1940-2012.


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ETUDE DES CRUES EXTREMES EN ALGERIE CAS DU BASSIN VERSANT DE LA MEKERRA

Ketrouci Khadidja (1), Meddi Mohammed(1) Laboratoire des sciences et techniques de l’eau (LSTE), Université de Mascara

(2)

(2) Ecole nationale d’hydraulique de Blida. E-Mails :[email protected] [email protected]

Résumé :

L’Algérie, et en particulier la région Ouest, a connu ces dernières années de nombreuses catastrophes liées au phénomène des crues (Alger en 2001, Ghardaïa en 2008. . .). Le choix du bassin versant de la Mekerra comme un terrain d’étude est lié à la forte récurrence des événements catastrophiques dans cette région. Afin de gérer correctement le risque inondation, le plus important est de bien le connaître. Le présent travail s’intéresse à l’étude des crues extrêmes. Cela en vue de connaître la nature et la typologie de ces événements en milieu semi-aride, par l’analyse des débits de pointe, de la forme des hydrogrammes, des temps de montée et de décrue, selon la répartition géographique, pour aboutir à une compréhension de ces événements hydrologiques extrêmes. Les crues extrêmes de la Mekerra se concentrent généralement en automne et au printemps, avec une occurrence très marquée des évènements exceptionnels pendant le mois de septembre pour les deux stations étudiées. Mots clés : Algérie, bassin-versant, crue extrême, inondation, Mekerra.


SESSION 6 : BASES DE DONNEES ET OBSERVATOIRES


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Session 6 : Bases de données et observatoires 188

COMBINING GEOSTATISTICS AND SIMULATED ANNEALING FOR RAINFALL MONITORING NETWORK OPTIMIZATION OVER ALL TUNISIA

Haifa Feki1 and Mohamed Slimani1 Département hydraulique, Ecole supérieure des ingénieurs de l’équipement rural de Medjez el beb, Route du kef Km5, 9070, Tunisie, e-mail : [email protected].

2

2 Département génie rural, eaux et forêts, Institut National Agronomique de Tunisie, 1082 Tunis-Mahrajène, Tunisie.

Résumé

Rainfall data are an essential input for many simulation models. In fact, these latter have nowadays, a decisive role in the development and application of rational water policies. Since the accuracy of the simulation depends strongly on the available data, the task of optimizing the monitoring network is of great importance. This paper introduces the spatial simulated annealing method to optimize spatial sampling schemes for obtaining the minimal kriging variance. The method given here is based on the theory of the regionalized variables using the well-known geostatistical variance-reduction method. This procedure that involves different analysis methods of the available data such as estimation of the interpolation uncertainty and data cross validation is applied to a case study data set from 101 stations in Tunisia in order to demonstrate the potential of improvement of the quality of the observation network. Root mean square error values were the criteria for evaluating rainfall estimation and network performance is then discussed based on the kriging variance reduction.

Based on this study, it was formed that some sites should be dropped to eliminate redundancy and some others need to be added to the existing network essentially in the center and the south to have more informative network.


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Session 6 : Bases de données et observatoires 189

SATELLITE ALTIMETRY: A NEW TOOL TO COMPLEMENT IN-SITU NETWORKS FOR THE MONITORING OF LARGE RIVERS IN AFRICA

Stéphane Calmant, Joécila Santos da Silva, Adrien Paris, Frédérique Seyler, Frédéric Frappart, Fabrice Papa, Marielle Gosset.

Abstract

Since the 90's, radar altimeters are embarked on satellite to measure the height of water bodies on Earth. These space missions were primarily dedicated to the oceanic domain but they can also collect measurements on the Earth large rivers at the numerous crossings of the orbit ground track with the drainage network. In africa, hundreds of times series of water level are now available at so-called virtual stations. After a brief introduction on the methodology, We present examples of water level series over African bassins, we discuss the advantages and limitations of this technique and its potential application for the monitoring of river basins. Last, we present the missions to come within a few years with improvements in terms of measurement quality, detection capability, and spatial coverage.

THEME 7 : MODELISATION HYDROLOGIQUE ET SCENARIOS DE RESSOURCES EN EAU


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Thème 7 : Modélisation hydrologique et scénarios de ressources en eau 191

TO IMPROVE THE USE OF ENTROPY THEORY FOR FLOW MONITORING IN GAUGED AND UNGAUGED RIVER SITES

Ammari Abdelhadi 1, Moramarco Tommaso 2, Meddi Mohamed3 1 Ecole Nationale Supérieure d’Hydraulique . Blida. Algeria. a.ammariensh.dz 2 CNR. IRPI. Perugia. Italy. [email protected] 3 Ecole Nationale Supérieure d’Hydraulique . Blida. Algeria. [email protected]

Abstract:

In river monitoring, it is quite difficult to sample velocity points during high floods, especially in the lower portion of flow area, due to the danger that operators might face during measurement. In this context an important contribution is provided by the entropy theory which identified a linear relationship between the mean flow velocity and the maximum flow velocity which can be easily sampled also during high floods for its position in the upper portion of the flow area. The entropic relationship is robust and is based on the estimation of a sole parameter M. which is considered as constant for a considered river (Chiu,1995), it is more useful than usual hydraulics characteristics like Manning roughness which changes in large intervals for a unique river. Several works were conducted on the use of this method, using the gauge data to obtain the entropic parameter M which gives a direct relationship between mean and Maximum velocity, but few works were oriented to toward the use of this method for ungauged river sites, which is very useful to improve the river monitoring network, especially if we can use remote sensing for river flow measurements. In the present work, we used experimental device to show that the entropic parameter became constant for rough channels and that for several discharges and slopes, that results confirm that entropic parameter can be considered as the hydraulic identity parameter of the river. Also using more Algerian (coastal Algiers and Cheliff watersheds) and Italian (Tiber river basin) gauge data, we obtained local models to determine the entropic parameter using basin characteristics, and we developed a global model which is of great importance for ungauged basins, or to check, sometimes, the accuracy of the gauge data obtained in some gauge stations.

Keywords: Entropy, river monitoring, Algiers watershed, Tiber river.



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PREDICTION D’EVENEMENT PLUVIEUX ET SYNTHETISATION D’HYDROGRAMMES DE CRUES DANS UN ENVIRONNEMENT URBAIN

Araibia Ahmed salah1, Djemai Mohamed2 et Meksaouine Mohamed3 1 Université de Mouloud MAMMERI, Tizi Ouzou, Algérie; [email protected] Laboratoire Sol et Hydraulique (LSH), Annaba, Algérie 2 Université de Mouloud MAMMERI, Tizi Ouzou, Algérie; [email protected] Laboratoire de Géomateriaux Environnement & Aménagement (LGEA), Tizi Ouzou, Algérie 3 Université de Badji Mokhetar, Annaba, Algérie; [email protected]

Résumé

Laboratoire Sol et Hydraulique (LSH), Annaba, Algérie

Les pluies exceptionnelles par le biais du ruissellement entrainent à chaque évènement des perturbations et des dommages, à l’échelle de la ville de Tizi-Ouzou. Afin de préserver un cadre social décent, nous avons entrepris un travail de prédiction de ces épisodes pluvieux par l’élaboration des courbes intensité-durée-fréquence, basée sur l’homogénéisation et l’étude statistique des chroniques des pluies utilisées. Ces évènements seront transformés sous forme de ruissellement par le biais des modèles pluies-débits en vue de synthétiser des hydrogrammes unitaires de crues propres aux bassins versants urbains en utilisant la méthode GRADEX. L’aboutissement de ce travail se concrétisera par la mise en place d’une gestion et la prémunition des catastrophes causées par ces exceptions pluvieuses.





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CONTRIBUTION DANS L’EVALUATION DES PERFORMANCES DU MODELE SWAT POUR UN PETIT BASSIN VERSANT URBAIN, CAS DE LA VILLE DE SOUK AHRAS,

ALGERIE Araibia Ahmed salah1, Meksaouine Mohamed2 et Djebbar Yassine 3 1 Université de Mouloud MAMMERI, Tizi Ouzou, Algérie; [email protected] Laboratoire Sol et Hydraulique (LSH), Annaba, Algérie 2 Université de Badji Mokhetar, Annaba, Algérie; [email protected] Laboratoire Sol et Hydraulique (LSH), Annaba, Algérie 3 Université de Mohamed Cherif Messadia, Souk-Ahras, Algérie; [email protected] Laboratoire de Gestion, Maintenance et Réhabilitation Des Equipements et des Infrastructures Urbaines(Infrares)

Résumé

Depuis l'apparition de la modélisation hydrologique, de nombreux modèles ont été développés en fonction des objectifs recherchés. Le modèle SWAT sous SIG peut assister les acteurs de l'eau dans la mise en application de politiques de gestion de l'eau à l'échelle du bassin versant. Cependant, il y a peu d'applications de ce modèle sous des conditions spécifiques, à savoir : i- petit bassin urbain et ii- climatologies caractéristiques au nord-est de l’Algérie. Un processus de mise en place du modèle SWAT est proposé. La performance des fonctions hydrologiques du modèle a fait l'objet d'une évaluation en distinguant les saisons hydrologiques. Les sources d'incertitude dans les données ont fait l'objet d'une analyse détaillée. L’analyse des données et du calibrage, pour la saison hivernale, montrent que le modèle SWAT est tout à fait applicable au bassin de la ville de Souk-Ahras, moyennant certaines adaptions spécifiques. Les indicateurs de la qualité des eaux sont adéquatement modélisés et discutés

Mot clé : modèle SWAT, outils SIG, Petit BV, ville Souk-Ahras;





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ESTIMATION DES PLUIES PAR SATELLITE ET MODELISATION HYDROLOGIQUE SUR LE FLEUVE NIGER

CLAIRE CASSE GET-OMP TOULOUSE

Résumé

Depuis le développement des mesures satellites de nombreuses missions spatiales sont dédiées au suivi de l’atmosphère et de la surface terrestre. Ces travaux de thèse s’inscrivent dans le cadre de la mission Megha-Tropiques dédiée au cycle de l’eau et de l’énergie en zone tropicale. L’objectif est d’évaluer le potentiel des estimations de précipitation par satellite pour des applications hydrologiques en zone tropicale. Les Tropiques réunissent les plus grands fleuves du globe, mais ne bénéficient pas de réseaux d’observation in-situ denses et continus permettant une gestion intégrée efficace de la ressource et des systèmes d’alertes. Les estimations des précipitations issues des systèmes d’observation satellite offrent une alternative pour ces bassins peu ou pas instrumentés et souvent exposés aux extrêmes climatiques. C’est le cas du fleuve Niger, qui a subi une grande variabilité climatique depuis les années 1950, mais aussi d’importants changements environnementaux et hydrologiques. Depuis les années 2000, le Niger moyen connaît une recrudescence des inondations pendant la période de crue Rouge (engendrée par ses affluents sahéliens pendant la mousson). A Niamey, des niveaux record de hauteur d’eau et de période d’inondation ont été enregistrés en 2003, 2010, 2012 et 2013, engendrant de nombreuses pertes humaines et matérielles. Ces travaux analysent l'influence du forçage pluviométrique sur les inondations liées à la crue Rouge à Niamey. Une gamme de produits pluviométriques (in situ et satellite) et la modélisation hydrologique (ISBA-TRIP) sont combinés pour étudier : (i) l’apport des produits satellite pour diagnostiquer la crue Rouge récente, (ii) l'impact des caractéristiques des produits et de leurs incertitudes sur les simulations et enfin (iii) l’évaluation du rôle des précipitations, face aux changements de conditions de surface, dans l’évolution de la crue Rouge à Niamey depuis les années 1950. L’étude a mis en évidence l’impact des caractéristiques des estimations des précipitations (cumul, intensité et distribution spatio-temporelle) sur la modélisation hydrologique et le potentiel des produits satellites pour le suivi des inondations. Les caractéristiques des précipitations se propageant dans la modélisation, la détection des inondations est plus efficace avec une approche relative à chaque produit plutôt qu’avec un seuil absolu. Ainsi des produits présentant des biais peuvent être envisagés pour la simulation hydrologique et la détection des inondations. Le nouveau produit TAPEER de la mission MT présente un fort potentiel hydrologique, en 2012 et pour la zone d’étude. D’autre part, l’étude de la propagation de l’erreur associée à ses précipitations a mis en évidence, la nécessité de déterminer la structure du champ d’erreur pour l’utilisation d’une telle information en hydrologie. Enfin la modélisation a été utilisée comme levier pour décomposer les sensibilités de la crue Rouge aux variations des précipitations et des conditions de surface. Pour simuler les changements hydrologiques entre les périodes 1953-1982 et 1983-2012, les changements d’occupation du sol et d’aire de drainage doivent être pris en compte. Puis les variations des précipitations peuvent expliquer les changements majeurs décennaux et annuels entre les années 1983 et 2012.

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Mots cl é : Hydrométéorologie, Pluie tropicales, Estimation des précipitations par satellites, Modélisation hydrologique, Changements hydrologiques, Inondations, Fleuve Niger, Crue Rouge, Niamey.


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GESTION DES RESSOURCES EN EAU DANS LE BASSIN VERSANT DE LA MOYENNE SEYBOUSE (NORD EST ALGERIEN): CONTRIBUTION DU MODELE WEAP

Samira KHADRI 1, Abdelaziz LARABA 2, Nadjib HAID1, Sabah LATIFI3 1 Université Ziane Achour département de , Faculté des Sciences de la nature et de la vie- Djelfa 2 Université Badji Mokhtar département de géologie, Faculté des Sciences de la Terre- Annaba 3 Université Kasdi Marbah – Ouargla Email : [email protected]

Résumé La pénurie d’eau est devenue un problème crucial vécu par toutes les sociétés, et en particulier, celles des pays en voie de développement. En effet, l’accroissement des populations et le développement des agglomérations, des unités industrielles et des terres cultivées ont eu pour corollaire une dégradation de la qualité des eaux souterraines et une baisse très significative des réserves qui représentent parfois les seules ressources d’eau pour l’alimentation des populations. Le bassin versant de la moyenne Seybouse est situé dans le Nord-Est Algérien. Il couvre une superficie de l’ordre de 122 Km2 et l’oued Seybouse est l’axe de drainage de ce bassin versant avec environ de 80 km de longueur d'Ouest en Est, il considère comme un milieu récepteur de tous les rejets industriels et urbains. L’approche utilisée consiste à faire l’inventaire de toutes les ressources en eau disponibles et également de leur variation selon les périodes et les saisons. Pour élaborer cette étude, on a utilisé un logiciel de gestion des ressources en eau, c’est le logiciel Water Evaluation And Planning (WEAP). Mots clés : Ressources en eau, Bassin versant, site de demandes, scénario, Weap



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POLLUTION DES COURS D’EAU ET RIVIERES : SIMULATION PHYSIQUE D’UN REJET ACCIDENTEL SUR UN MODELE REDUIT

Ali Mansour LAGOUNa,b,c , Salim BENZIADA a

a Laboratoire de Recherche Sciences de l’Eau (L.R.S -EAU), ENP, Alger b Laboratoire Eau, Environnement, Géo-mécanique et Ouvrages, Université des Sciences et de la technologie Houari Boumediene, USTHB, Bab Ezzouar, Alger C

Email :

Centre de Recherche Scientifique et Technique en Analyses Physico Chimique ‘CRAPC’, PT Université Ziane Achour, Djelfa

[email protected]

Résumé

Les cours d’eau constituent un composante fondamentale dans les réseau hydrographique et dans le cycle global de l’eau, et une source pour l’approvisionnement en eau pour différents usage (alimentation en eau potable, industriel et pour l’usage agricole..), depuis des décennies, le milieu aquatique a subit à des dégradations de leur qualité, à cause de la pollution que ne cessent pas à accroitre, l’eau qui présente la première source vitale doit avoir la priorité dans toutes les mesures de lutte contre la pollution et le développement de la recherche dans le domaine du transport de polluant devient de plus en plus indispensable. Lorsque un polluant est injecté dans un cours d’eau, il subit à plusieurs processus de transfert, dans ce manuscrit, le problème du transport des polluants dans les écoulements à surface libre suite à un rejet ponctuel instantané a été étudié, des essais effectués sur un modèle physique (canal trapézoïdal) conçu dans le laboratoire LRS eau à l’école Nationale Polytechnique, pour plusieurs scénarios d’injection de phénol comme polluant ont permet de comprendre le phénomène étudié, de dissocier les mécanismes qui le régissent et de déterminer l’influence des paramètres de l’écoulement et de quantité des polluants. Mots Clés : canal trapézoïdal, transport, polluant, phénol



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INFLUENCE DES INDICES DES PRECIPITATIONS ANTECEDENTES SUR LA FORME DES HYDROGRAMMES DES CRUES

Mehaiguene Madjid and Meddi Mohamed a *University of khemis miliana, Faculty of nature and life and earth sciences. , Department of earth sciences, khemis miliana, algeria, [email protected] b National high school of hydraulic, Algeria. [email protected]

Résumé

Sur le bassin semi aride de Aib Ebda, comme beaucoup de bassin proche, les montées de crues sont soudaines et brutales pouvant provoquer des dégâts considérables. Ces types de crues se définissent avec précision dans l’espace et le temps. Des études menées dans le bassin versant de Aib Ebda directement exposé aux flux atmosphériques chargés d’humidité en provenance de la Méditerranée, ont pour objectif d’identifier le processus responsable de la brutalité de ces crues et d’en connaitre les conditions d’apparition. Parmi ces derniers, l’humidité du sol qui conditionne aussi bien la capacité d’absorption que le coefficient de ruissellement. De ce fait, toute recherche ou utilisation d’un modèle de ruissellement nécessite la connaissance de l’humidité du sol avant la précipitation ou tout au moins celle d’un indice représentatif de cette humidité. L’intérêt de calcul d’un indice d’humidité intervenant généralement lors de la modélisation de la fonction de production. Cet indice est considéré comme étant un troisième paramètre dans la relation pluie-écoulement. Par défaut de mesure de cette humidité, on utilise l’indice des précipitations antécédentes (IPA), il est appelé aussi indice d’humidité ou de saturation antérieure, qui a certainement une influence sur la forme de l’hydrogramme des crues. Mots clés: l’indice des précipitations antécédentes, fonction de production, ruissellement, Aib Ebda.


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LA MODELISATION HYDRODYNAMIQUE DU SEUIL HYDRAULIQUE EL HAOUAREB.

Amal SEBAI, Sylvain Massuel, Jamila TARHOUNI INAT Tunis

Résumé

Le bassin versant du Merguellil est situé en Tunisie centrale, zone caractérisée par un climat semi-aride. L’oued Merguellil revêt une importance stratégique pour la région car il alimente la nappe phréatique de la plaine de Kairouan qui constitue le plus fort potentiel de développement agricole du pays et sa nappe alluviale est un très vaste réservoir (Bachta et al., 2005 ; Le Goulven et al., 2009). La plaine de Kairouan est exploitée par plusieurs milliers de forages privés et une centaine de forages publics (8 800 ha de périmètres publics irrigués). Les pompages pour l'AEP représentent également une très forte ponction sur les ressources en eaux régionales. Les dégâts causés par les inondations, suite aux crues dévastatrices de l’oued Merguellil à l’automne 1969 ont conduit à la construction du barrage El Haouareb. Il assure la double fonction de protection de la ville de Kairouan contre les inondations et de stockage d’eau pour l’alimentation de quelques périmètres irrigués en aval. La recharge qui avait lieu autrefois dans le lit de l’oued se cantonne désormais au niveau du barrage par des infiltrations sous l’appui droit « karstifié » du barrage. L’ensemble de ces aménagements est à l’origine d’une baisse piézométrique de 0,25 à 1 m/an depuis les années 1980 (Leduc et al., 2007). L’implantation du barrage au niveau du col tectonique d’El Haouareb (Castany 1948) a bouleversé les circulations superficielles et souterraines. Les eaux d’infiltration du barrage se mélangent désormais au flux de déversement de la nappe d’Ain El Beidha au niveau du seuil hydraulique créé par le massif calcaire d’El Haouareb vers la nappe de la plaine de Kairouan. La contribution de ce travail entre dans cette thématique de recherche en se focalisant principalement sur l’étude du transfert des flux entre l’amont et l’aval du bassin du Merguellil à travers le seuil hydraulique d’El Haouareb afin de comprendre les processus de la recharge de la nappe de la plaine de Kairouan par les aquifères limitrophes à travers ce seuil hydraulique. L’objectif est de tester la compatibilité des différentes hypothèses de fonctionnement sur la base d'une synthèse des connaissances actuelles avec une modélisation hydrodynamique. Cette étude consiste alors à synthétiser les informations nécessaires à l’établissement d’un modèle conceptuel de fonctionnement des hydrosystèmes en présence puis à le confronter aux contraintes de la simulation hydrodynamique. La construction d’un modèle conceptuel géologique 3D par le logiciel Hydro GeoBuilder a mené à une définition de la géométrie des aquifères du domaine étudié grâce aux données acquises par l’analyse des coupes géologiques des forages et piézomètres ayant traversé des réservoirs partiellement ou en totalité. Les analyses des chroniques piézométriques des différents piézomètres situés au niveau du barrage indiquent globalement que l’influence du barrage se ressent surtout dans l’aquifère carbonate ce qui confirme que les dynamiques de cet aquifère sont fortement corrélées aux dynamiques du barrage. Les cartes piézométriques, établies en hautes et en basses eaux du barrage, montrent un écoulement qui se dirige vers le seuil d’El Haouareb permettant le déversement des eaux de décharge d’Ain El Beidha vers la plaine de Kairouan.


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La modélisation hydrodynamique par le logiciel FEFLOW 5.2 en régime permanent permet de simuler le seuil hydraulique au niveau du barrage El Haouareb de manière satisfaisante. Cependant, l’étude de sensibilité aux différents paramètres montre des problèmes d’équivalence et une difficulté à calibrer la perméabilité des calcaires. Ce travail pourrait être amélioré en affinant le calage en régime permanent et en modifiant la représentation des calcaires dans le modèle. Une modélisation en régime transitoire pourrait être réalisée sur une période de référence. En introduisant la dynamique temporelle, cette modélisation permettrait d’apporter une meilleure estimation des paramètres hydrodynamiques en affinant le calage et la possibilité de quantifier les flux traversant le seuil hydraulique d’El Haouareb. Mots cl és : Modélisation hydrodynamique, Modélisation lithologique, Seuil hydraulique, Semi-aride, Merguellil, Tunisie centrale.

SESSION 8 : RELATIONS HOMME-ENVIRONNEMENT ET IMPACT SUR LES RESSOURCES EN EAU ET LES ACTIVITES SOCIO-ECONOMIQUES


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IMPACT DE LA MOBILISATION DES RESSOURCES HYDRIQUES DANS LES ZONES SEMI-ARIDES SUR LE DEVELOPPEMENT DURABLE, CAS DU BASSIN

DE TIMGAD, ALGERIE NORD ORIENTAL

ATHAMENA Ali1, MENANI Redha1, ATHAMENA Malika2, DJAIZ Fouad

(1),Univ Batna, laboratoire MGRE Batna 1

(2),Univ Batna

Résumé

La retenue collinaire est un ouvrage destiné généralement à améliorer une agriculture existante par l’irrigation de petits périmètres et par conséquent améliorer les terres irriguées, elle peut avoir d’autres objectifs. L’étude de faisabilité de tout terrain (région) reste fondamentale avant d’entreprendre tout projet de recherche appliquée. Notre travail proposé revêt une importance socio-économique pour la région de Timgad. Les résultats de ce travail constituent un apport scientifique utilisable aussi bien par les opérateurs socio-économiques que les décideurs pour tout plan d’aménagement. Dans la région étudiée, Les ressources hydriques sont en étroite relation avec les formations géologiques de la région, donc l’analyse de ces dernières est primordiale. L’objectif principal de l’implantation de la retenue de Foum Toub est de contribuer à l’irrigation de la plaine de Foum Toub, de régulariser le débit de l’Oued Foum Toub et de minimiser le phénomène d’envasement du barrage de Koudiet Lemdaour. Pour cela, les sites retenus pour la construction de cet ouvrage sont représentés par un substratum imperméable. Les matériaux meubles, favorable pour servir de zones d’emprunt sont localisés dans les dépressions avoisinantes ainsi que les grès qui peuvent être utilisés comme matériaux de construction de la digue. Mot Clés : Faisabilité, retenue collinaire, Foum Toub, Timgad


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EVALUATION DE L’IMPACT DE LA PARTICIPATION PAYSANNE DANS LES AMENAGEMENTS HYDRO AGRICOLES (CAS DES PROGRAMMES DE FORMATION PMH

NORD MAROCAIN)

BERRHAZI Ridouane et Mouna EL OUFIR [email protected]

Résumé :

En 1996, l’aménagement des périmètres irrigués de la Petite et Moyenne Hydraulique (PMH) des provinces du mord marocain, a connu plusieurs projets de réhabilitation intégrés dans le cycle de projet participatif. S’inscrivant dans une nouvelle approche, la Gestion Participative de l’Irrigation (GPI), la principale composante du projet d’aménagement était la mise en place des Associations des Usagers des Eaux Agricoles (AUEA) pouvant prendre en charge la gestion et l’exploitation de l’infrastructure et des équipements en place et s’impliquer d’une façon concrète dans les différentes phases du projet d’aménagement, allant de l’identification, la contribution dans les études, le contrôle des travaux et au mesures d’accompagnements à travers les formations et le suivi évaluation. La présente communication essais de faire un diagnostic sur la participation des usagers dans ces projets, à travers, le diagnostic des Associations des usagers des eaux agricoles et leur fonctionnement, leur participation dans les différentes phases de réalisations pour en mettre les points sur les facteurs qui freinent cette dynamique participative dans les phases de ces projets pour en tirer les enseignements pour des projets similaires en irrigation. Toutefois, on relève de multiples formes d’appropriation et des points forts de cette approche participative à travers l’instauration de nouveaux partenariats de travail entre Usagers, entreprises et administration, la formation de nouveaux leaders et la crédibilisation des interventions étatiques dans ces zones sensibles.


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LA MOBILISATION DE LA RESSOURCE EN EAU DANS LA VALLEE DE MEDJERDA

Dairi S (1), Mrad D (1), Djebbar Y (1), Abida H(1) Université Mohamed Chérif Messaadia, Laboratoire de recherche InfraRes

(2)

Souk-Ahras, Algérie ; [email protected] (2)

Résumé

Université de Sfax, Tunis

La ressource en eau constitue incontestablement le facteur essentiel dans toute stratégie de développement économique et socioculturel, ce qui impose le recours à toutes les formes, les mesures et les techniques de production, de mobilisation, de protection, de gestion et d'économie d'eau. A cet effet, l'Etat algérien a consenti un programme ambitieux de réalisation des infrastructures de mobilisation de la ressource en eau pour augmenter la capacité de stockage des ressources hydriques afin de renforcer le secteur économique de l’état à travers la production agricole. En effet, l'utilisation de la ressource en eau dans l'irrigation agricole est encore au stade expérimental en Algérie. A titre d’exemple plus de 20 millions d'hectares dans le monde sont irrigués avec les eaux usées épurées, en Algérie uniquement 2.300 hectares sont irrigués à désignation expérimental, dans les wilayas de Sétif, Constantine, Mila, Telemcen, Tougourt, et Boumerdès. Des actions de recherche dans cette étude qui visent à mieux définir le potentiel de mobilisation de cette ressource en prenant comme exemple le cas de la wilaya de Souk-Ahras en utilisant une base de données établie par la direction des ressources en eau de la wilaya. Mots clés: mobilisation, REUT, coût, irrigation.



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ESSAI DE GESTION INTEGREE DES EAUX DANS LE BASSIN VERSANT DU LAC TONGA (NORD-EST ALGERIEN)

Dandane H1, Zouini D 2

1

Université Badji Mokhtar Annaba, Algérie. Département de géologie, faculté de sciences de la terre et l’univaire,

[email protected] 2

Université Badji Mokhtar, BP 12, Annaba 23000, Algérie. Laboratoire de Recherches Géologiques (LRG), faculté de sciences de la terre et l’univaire,

[email protected]

Résumé

La gestion des ressources naturelles du bassin versant du lac Tonga est un modèle type reflètent l'échec de la gestion sectorielle actuelle adoptée. Ce mode de gestion est aujourd'hui une menace qui pèse sur son potentiel naturel. Mais surtout la ressource en eau qui est un enjeu majeure. L'objectif principal de nos travaux est d'apporter une analyse critique à la gestion actuelle qui a relevé beaucoup de conflits d'usage et de gestion au niveau du bassin versant d’ailleurs à l'origine des problèmes environnementaux au niveau de la zone humide du Tonga. Désormais, le devenir du lac Tonga dépend de la politique à envisager par les gestionnaires du bassin versant et du comportement des riverains à l'égard des mesures établies. Dans ce cas, il faudrait peut-être faire appel à une gestion participative et rationnelle où les riverains seront plutôt responsabilisés. Dans ce travail nous allons présenter comment intervenir pour améliorer la gestion des ressources en eau, qui tiendrait compte du caractère protégé du territoire et en même temps des impératifs du développement socio-économique de la population riveraine du lac, dans une perspective de développement durable. Mots clés : Ressources en eau, gestion, conflits d’usage, lac Tonga.



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EFFET DES ACTIVITES ANTHROPIQUES SUR LA QUALITE DES EAUX DE SOURCE. CAS DU BASSIN VERSANT DE L’OUED NIL (NE ALGERIEN)

Chine A.1,2, Debieche T.H.1, Benessam S.1,3, Boufroua A.2, Bougheda S.2, Mayache B. 4 1 Equipe de recherche Eau et Environnement, Laboratoire de Génie Géologique, Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie, Université de Jijel, B.P. 98 Ouled Aissa, 18000 Jijel, Algérie 2 Département des Sciences de l’Environnement et des Sciences Agronomiques, Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie, Université de Jijel, B.P. 98 Ouled Aissa, 18000 Jijel, Algérie 3 Département de Chimie, Faculté des Sciences Exactes et Informatique, Université de Jijel, B.P. 98 Ouled Aissa, 18000 Jijel, Algérie 4

Résumé

Laboratoire de Biotechnologie, Environnement et Santé, Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie, Université de Jijel, B.P. 98 Ouled Aissa, 18000 Jijel, Algérie

Les sources naturelles présentent l’exutoire d’une nappe, leur qualité chimique dépend de la nature géologique des terrains traversés. La présence des agglomérations, des activités industrielles ou des zones agricoles au voisinage produisent des rejets qui peuvent s’infiltrer vers la nappe et produisent une dégradation de la qualité physico-chimique des eaux de la source. Dans le bassin versant de l’oued Nil, plusieurs sources émergent en surface et se sont très utilisées par la population pour l’alimentation en eau potable. Vu le développement socio-économique (agriculture, urbanisme et industrie) de la région et au voisinage de ces sources, leur qualité physico-chimique a commencé de se dégradée. Pour connaître la qualité actuelle de ces sources et son évolution spatiotemporelle, cette étude a été menée. Deux suivis de ces sources ont été réalisés : l’un saisonnier pour connaître l’évolution de la chimie des sources sur un cycle hydrologique et l’autre journalier sur des épisodes pluviométriques pour connaitre l’effet des précipitations sur la qualité des eaux de source. Les analyses qui ont été réalisées sont : les paramètres physico-chimiques (T, pH, Eh, O2

Les résultats obtenus, montrent la contamination de plusieurs sources, présentes près des agglomérations, par les nitrates, l’ammonium et les bactéries indiquant une pollution d’origine urbaine. Le suivi journalier des sources confirme cette contamination même pendant les périodes pluvieuses et montre l’évolution temporelle de la chimie de ces sources en fonction des pluies.

, Conductivité, TDS), les éléments majeurs, le cycle d’azote, les éléments traces métalliques (Cd, Cr, Cu, Fe, Pb et Zn) et les bactéries (Coliformes fécaux, Escherichia Coli et les Streptocoques fécaux).

Mots cl és : source, bassin versant, activités anthropiques, ETM, azote, bactérie, oued Nil, Algérie


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ANALYSE DE L’EFFET DES TECHNIQUES CULTURALES SIMPLIFIEES SUR LA CONSERVATION DE L'EAU ET RISQUE DE POLLUTION.

FEDDAL Med Amine, AMARA Mahfoud, DELMADJI Assam Laboratoire du machinisme agricole. Département de Génie Rural, machinisme agricole et agro équipements, Ecole Nationale Supérieure Agronomique (ENSA), El Harrach, Alger. [email protected]

Résumé :

En vue de mieux comprendre l’effet des nouvelles techniques culturales sur la conservation de l’eau dans le sol et sur l’environnement, une analyse de l'évolution de la teneur en eau du sol ainsi que le développement des mauvaises herbes et l’utilisation des herbicides sous l'action de deux techniques de mise en place des céréales est développée. Les essais réalisés sur parcelle expérimentale ont montré que le système semis direct favorise la conservation de l’eau dans le sol. D’autre part, il y a un effet très hautement significative des deux types de techniques culturales sur la densité et la biomasse des mauvaises herbes. Le labour est une opération de travail du sol qui a un impact très positif sur la flore adventice, il permet donc de réduire la pollution des sols, de la nappe et même de détériorer la qualité du produit semé, donc de réduire les effets sur l’environnement.

Mots clés : humidité du sol, techniques culturales, environnement, traitement à l’herbicide.



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LES TECHNIQUES DE PECHE ET L’ACCES AUX RESSOURCES HALIEUTIQUES DANS LA PARTIE NIGERIENNE DU LAC TCHAD

KIARI FOUGOU Hadiza 1,2, LEMOALLE Jacques 2, AMADOU Boureima3 1 Université de Diffa, Faculté des Sciences Agronomiques (FSA) et Institut Supérieur en Ecologie et Environnement (IS2E), Niger 2 IRD/G-EAU, Montpellier, France 3Université Abdou Moumouni de Niamey, Niger [email protected] [email protected] [email protected]

Résumé Vaste étendue d’eau située au cœur du Sahel, aux confins de quatre États limitrophes (Tchad, Cameroun, Nigeria, et Niger), le Lac Tchad constitue une aire de pêche réputée notamment du fait d’une grande diversité des espèces de poissons qu'on y trouve. L’objectif de cette présentation est de comprendre l’évolution des techniques de pêche employées par les pêcheurs au cours des années récentes et en particulier après la transition du lac de Moyen Tchad en Petit Tchad au début des années 1970 et d’analyser les différentes formes d’accès aux ressources halieutiques. En effet, dans la partie nigérienne du lac Tchad, les conditions locales et notamment la profondeur des eaux ou l'encombrement du lac par la végétation modifient la composition de l’ichtyofaune et exigent des techniques de pêche différentes. Les règles coutumières jouent par ailleurs un rôle prépondérant dans la zone pour les activités de pêche. Ce sont les chefs coutumiers qui délivrent les autorisations de pêche sur le territoire lacustre. Les autorités coutumières récoltent de plus des taxes en fonction des techniques utilisées par les pêcheurs, souvent avec mesure du fait de leur connaissance de la problématique locale. Une taxation, plus systématique, est également mise en place par les autorités administratives en fonction des techniques utilisées. Ces droits de pêche sont souvent jugés inégalitaires. En effet, les autorisations de pêche dépendent souvent du groupe ethnique des pêcheurs et de leur intégration au sein de la chefferie coutumière. De plus, la taxation sur les techniques engendre une inégalité en fonction de la richesse des pêcheurs et de leur groupe ethnique. Tout ceci est bien sûr source de conflits. Mots clés: Niger, Lac Tchad, pratique, accès à la pêche





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DOWSTREAM IMPACTS OF DAMS

Waleska Manyari Department of Geography University of Brasilia, Brasilia, Brazil E-mail: [email protected]

Abstract:

Besides being prized for its fabulous biodiversity, the Amazon is the world’s biggest river basin with a 70,000 MW hydroelectric potential. Confining our focus to Brazilian territory, such outstanding energy potential has transformed the north of the country into a key energy frontier. The Tucuruí hydroelectric power plant, the first major hydroelectric scheme in the Amazon region, offers important lessons regarding the issue raised by the present study. With a maximum capacity for generating 7,920 MW, this was the first of a series of fifteen plants to be installed to harness the 20,645 MW potential of the Araguaia-Tocantins hydrographic basin. The impact of dams extends well beyond the area surrounding the artificial lakes they create, harming rich Amazon wetland ecosystems. The morphology of dammed rivers changes in response to new inputs of energy and matter, which may in turn destroy certain biotopes. This is a remote-sensing-based case study of the Tucuruí hydroelectric scheme in the Amazon state of Pará. Attention is drawn to the need to take into account effects on alluvial rivers downstream from hydroelectric power plants when it comes to making planning decisions, as part of a sustainable energy policy.

Keywords: Amazon region, Hydroelectric power plant, Downstream environmental impacts.

COMITÉ SCIENTIFIQUE INTERNATIONALHafzullah AKSOY (TURKEY)Ernest AMOUSSOU (BENIN)Jean-Francois BOYER (FRANCE)Declan CONWAY (UK))Siegfried DEMUTH (UNESCO Paris)Claudine DIEULIN (FRANCE)Mohamed FAHMY (EGYPT)Ennio FERRARI (ITALY)Hamadi HABAIEB (TUNISIA)Helmut HABERSACK (AUSTRIA)Denis HUGHES (SOUTH AFRICA)Bamoty KAMAGATE (IVORY COAST)Harouna KARAMBIRI (BURKINA-FASO)Benoit LAIGNEL (FRANCE)Henny VAN LANEN (NETHERLANDS)Alain LARAQUE (FRANCE)Gaston LIENOU (CAMEROON)Gil MAHE (FRANCE)Guy MOUKANDI (CONGO)Mohamed MEDDI (ALGERIE)Daniel OLAGO (KENYA)Jean-Emmanuel PATUREL (FRANCE)Soussou SAMBOU (SENEGAL)Luc SIGHA (CAMEROON)Eric SERVAT (FRANCE)Maria SNOUSSI (MOROCCO)Raphael TSHIMANGA (RDC)Patrick VALIMBA (TANZANIA)

COORDINATEURS DE L’ÉDITIONTaoufik HERMASSI (INRGREF)Gil MAHE (HSM)Walid BEN KHELIFA (INRGREF)Hamadi HABAIEB (INRGREF)

COMITÉ D'ORGANISATIONGil MAHE (HSM)Taoufik HERMASSI (INRGREF)Walid BEN KHELIFA (INRGREF)Jean-François BOYER (HSM)Claudine DIEULIN (HSM)Noureddine GAALOUL (INRGREF)Hamadi HABAIEB (INRGREF)

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Conférence Internationale sur l'Hydrologie des Grands ... · Nesrine ABID Time series analysis of actual evapotranspiration estimated using ... DEHNI Abdellatif Geoprocessing of