International Scientific Workshop 7 & 8 juin 2011 Relation man /environment and sediment transport : a spatial approach Session 1 Climate change and sediment

International Scientific Workshop 7 & 8 juin 2011Relation man /environment and sediment transport : a spatial approach

Session 1Climate change and sediment transport

Université

Aboubekr Nelkaid Tlemcen

Influence du changement climatique sur la production des sédiments

Cas du bassin de la Haute Tafna

MEGNOUNIF Abdesselam & GHENIM Abderrahmane Nekkache

Laboratoire EOLE

Eau et Ouvrages dans Leur Environnent

1

1

Mécanisme

Variables de forçage

ClimatPrécipitationTempératureVent, …

Action anthropique

Pratiques culturales

Caractéristiques physiques

Sol

Morphométrie

Nature du solErodibilité

CompacitéPenteDensité Réseau Drainage, …

Couverture végétale Variables d’état

UrbanisationEtat hydrique du sol

Rotation des cultures


Etude de l’influence du changement climatique sur la production des sédiments


2

2




3

3

Bassin versant ASS (t km─2 an─1) Auteurs

B.V. Mondiaux

(superficie 88 600 000 km2)225 Milliman & Syvistky (1992)

Maghreb 1000 - 5000 Walling (1984)

265-2569 Heusch & Milliès-Lacroix (1971)

Maghreb (drainé vers l’océan) 610

Probst & Amiotte-Suchet (1992)Maghreb (drainé vers la méditerranée) 400

Maroc

Oued Sous 750 Snoussi et al. (1990)

Oued Inaouène 2142 Sibari et al. (2001)

l’Oued Moulouya 336 Merzouki (1992)

TunisieTunisie 750-1500 Probst & Amiotte-Suchet (1992)

Tebaga 318 Bergaoui et al. (1998)




4

4

Bassin versant ASS Auteurs (t km─2 an─1)

AlgéroisO. Mazafran 104

Bourouba, (1997)O. Isser 1064

Centre O.O. Mina 65 - 212 Achite & Meddi (2005)

O. Ebda 1875 Meddi (1999)

Oriental

O. Leham 1610Bourouba (1998)

O. Logman 2300

O. Agrioun 7200 Probst & Amiotte-S. (1992)

O. Mellah 373 Khanchoul & Jansson (2008)

N.W La Tafna 150 SOGREAH (1983)

Affluent

Tafna

O. Isser 445 Terfous et al. (1999)

O. Mouilah126 Terfous et al. (2001)

165 Ghenim et al. (2008)

O. Sebdou1120 Megnounif et al. (2003)

937 Bouanani (2004)




5

5

50% (Aït Mouhoub,1998)

A plus de 36% (Meddi et Meddi 2009)

27% (Ghénim et al., 2010)

Au Maghreb, le changement climatique est ressenti particulièrement par un déficit dans les apports pluviométriques

En Algérie, une sécheresse est confirmée vers les années 1970 (Laborde 1993 ; Meddi et Hubert 2003)

Le déficit est plus accentué au Nord Ouest:




6

6

Station hydrométrique

Frontière Algéro-Marocaine

OUJDA

MAGHNIA

0 20KM

40

Cours d'eau

TLEMCEN

MER MEDITERRANNEE

GHAZAOUET

Barrage

Zone d'étude

Algérie

SEBDOU

OULED MIMOUN

MA

RO

C

BENI SAF

Station pluviométrique

1°2°

35°

B.V de la Haute Tafna (256 km )2

Fig. Situation générale du BV de la Haute Tafna

Caractéristiques

Superficie 256 km2

Périmètre 78 km

Alt. max 1465 m

C. Compacité 1,37

Altitude max 1465 m

I.P.G. 1,46

I.P.R 0,016

Climat semi-aride

Méditerranéen




7

7

S O N D J F M A M J J Amoy % 3,8% 7,2% 9,3% 14,0% 14,3% 12,5% 14,1% 11,9% 9,0% 2,3% 0,7% 1,0%Cum% 7,2% 16,5% 30,5% 44,8% 57,2% 71,3% 83,2% 92,2%

0%

3%

6%

9%

12%

15%

Sept Oct Nov Déc Janv Fev Mars Avr Mai Juin Juil Août

Fig. Contribution mensuelle moyenne

des précipitations (1939-40 à 2008-09)




Fig. Evolution des précipitations annuelles (sept 1939-août 2009)

1976-77

y = 536,7x - 376,3R² = 0,999

y = 394,6x + 4979R² = 0,998

0

10000

20000

30000

4000019

39-4

0

1949

-50

1959

-60

1969

-70

1979

-80

1989

-90

1999

-00

Cu

mu

l an

nu

el d

es p

réci

pit

atio

ns Coefficient de proportionnalité

aavant (536.7) et aaprès (394.6)

%5.26

a

aa

avant

aprèsavant

Mavant = 530.4 mm

Maprès = 393.4 mm

Comparaison des moyennes

%8.25

M

MM

avant

aprèsavantD

8

8




Coefficient de proportionnalité


%47

a

aa

avant

aprèsavant

Mavant = 31.9 mm

Maprès = 53.91 mm


%69

M

MM

avant

aprèsavantD

9

y = 0.928x + 36.21R² = 0.999

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

sais

on h

um

ide

1993-94

y = 0,064x + 45,29R² = 0,994

y = 0.121x - 1425.R² = 0.972

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 10000 20000 30000 40000

sais

on sè

che

Fig. Cumul précipitations saisons en fonction cumuls annuels (Sept 39-Août 09)

1.9X

9.1a

a

avant

après

9

y = 0,869x - 55,1R² = 0,988

y = 8,412x - 3436R² = 0,981

0500

1000150020002500300035004000

0 400 800 1200

93-9488-89




Coefficient de proportionnalité


7.8

a

aa

avant

aprèsavant

Mavant = 31.3x103 tonnes

Maprès = 206.7x103 tonnes


6.5

M

MM

avant

aprèsavantD

10

Fig. Cumul apport annuel des sédiments en fonctions du cumul des apports annuels en eau (1973-74 à 2003-04)

9.7 X

7.9a

a

avant

après

10

6,6M

M

avant

après

x103 tonnes




11

11

A la lumière des résultats obtenus,

deux questions importantes s’imposent :

1) L’accroissement observé dans la production des sédiments est-il une conséquence directe de la sécheresse ?

2) Le comportement des saisons a-t-il influencé la production des sédiments ?




12

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Remarques

•Perte d’homogénéité fin des années 1980

• Accélération de la production des sédiments à partir de 1988

Fig. Cumul annuel et saisonniers des apports en sédiments




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13

• Homogénéité des apports liquides saisonniers

• Contribution moyenne de la saison sèche est de 25%

Fig. Cumul des apports liquides saisonniers par rapport au cumul des apports annuels




14

14

Fig. Cumul apport liquide saison sèche en fonction du cumul des apports liquides de la saison humide




15

15

Fig. Cumul du taux de contribution de la saison sèche en fonction du cumul du taux de contribution de la saison humide des apports en sédiments




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• Rupture d’homogénéité observé dès les années 1970

• Répercussion sur la production des sédiments

Conclusion

1. Sur le plan interannuel




17

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2. Sur le plan saisonnier

• La saison sèche ne représente que 8% de la pluviométrie annuelle

• La saison sèche génère 25% de l’apport liquide.

• Les saisons sèche et humide ont des comportements différents.




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1. La sècheresse et le changement de comportement des saisons ont augmenté la susceptibilité du bassin versant à l’érosion et au

transport des sédiments.

2. Le changement de comportement des saisons a eu un effet amplifié sur la production des sédiments

3. Après la date de rupture (1988-89), la production des sédiments à été multiplié par 10.

3. En réponse à nos interrogations qui nous ont poussé à entamer cette étude:

Documents

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