Influence de la variabilité climatique ( précipitations ) sur le taux de

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Transcript Influence de la variabilité climatique ( précipitations ) sur le taux de

Influence de la variabilité
climatique
( précipitations ) sur le taux de
sédimentation dans certains
barrages Algériens
Présentée par
Mr MEDJBER A.
Maître de Conf. (A)
Université de Saida
SOMMAIRE
• 1 . Introduction
• 2 . Situation géographique des barrages étudiés
• 3 . Variation du volume moyen de la sédimentation
dans les barrages étudiés
• 4 . Relation entre la moyenne interannuelle des
précipitations et le taux de sédimentation
• 5 . Conclusion
Introduction
Le processus de l’envasement dans les barrages constitue un
problème qui influe sur la gestion de l’eau emmagasinée dans le
barrage du fait qu’il diminue le volume d’eau utile du barrage.
Ce problème de sédimentation est lié au phénomène de l’érosion
hydrique dans le bassin versant qui lui-même est conditionné par
certains paramètres tels que la nature des sols , la couverture
végétale ,la pente des versants , la quantité des précipitations et
leurs intensités . etc..
L’érosion dans les bassins versants est généralement importante et
les quantités transportées sont extrêmement variables. On définit
l’importance de ce phénomène par le taux annuel de l’érosion par
exemple en T/Km2/An. Ce paramètre peut varier de quelques
dizaines à plusieurs milliers.[1].
En Algérie les concentrations moyennes de sédiments transportées
par l’eau des oueds varient de 50 à 150 g/l et les valeurs
maximales peuvent atteindre 600g/l et plus. L’étude de L’érosion
spécifique effectuée sur 30 bassins versants Algériens donne des
valeurs variant de 30 à 3350 T/Km2/An. [2].
Situation géographique des barrages étudiés
• Les barrages sur lesquels a portée l’étude de la sédimentation
sont situés au nord-ouest et au centre-nord de l’Algérie, ils
appartiennent a différents bassins versants hydrologiques
(fig .1).
• Les barrages de Beni-Bahdel et Meffrouch sont situés dans la
région de Tlemcen et sont inclus dans le bassin versant de
l’oued Tafna.
• Les barrages de Bouhanifia et Sarno sont situés dans la
région de Mascara et Sidi-Bel-Abbes et font partie du bassin
versant de la Macta.
• Les barrages de Bakhadda , Fodda , Ghrib et Boughezoul sont
situés dans le bassin versant de l’oued Chéliff (fig.1).
Fig. 1 Localisation géographique des barrages étudiés.
1 Barrage de Boughezoul
2 Barrage de Ghrib
3 Barrage Fodda
4 Barrage de Bakhadda
5 Barrage Sarno
6 Barrage de Bouhanifia
7 Barrage de Beni-Bahdel
8 Barrage Meffrouch
Variation du volume moyen de la
sédimentation dans les barrages étudiés
• Dans cette étude nous avons sélectionné huit barrages contrôlant
•
•
•
•
•
•
•
des bassins versants de différentes surfaces.
Les mesures du taux de sédimentation dans les barrages sont
obtenues à partir de mesures bathymétriques effectuées par
l’agence nationale des barrages ( A.N.B) au cours de certaines
périodes, ces périodes varient d’un barrage à un autre.
L’analyse de la sédimentation moyenne annuelle (en Hm3)
montre que le taux le plus faible est observé dans les barrages de
Sarno , Beni-Bahdel et Meffrouch (Tableau 1).
Le taux le plus élevé est observé dans les barrages de Ghrib et
Fodda.
On constate que la moyenne de l’envasement sur les périodes
étudiées a diminuée d’une façon générale durant les périodes
récentes d’observation part rapport aux anciennes périodes
d’observation ( voir Tableau 1 ).
Pour le barrage de Fodda le taux moyen annuel de sédimentation
au cours des différentes périodes varie de 1.01 à 2.55 Hm3.
Pour le barrage de Ghrib le taux moyen annuel varie de 1.11 à 3.48
Hm3.
Concernant le barrage de Beni-Bahdel le taux de sédimentation
moyen annuel varie de 0.006 à 0.15 Hm3.
Tableau 1 Caractéristiques des barrages étudiés
N°
Nom du Barrage
Surface du
Bassin Versant
En Km2
Nombre
D’années
Envasement
Moyen
en Hm3/an
Moyenne Inter –
Annuelle des
Précipitations sur
la Période en mm
Envasement
Période de calcul
en Hm3
1
BOUGHEZOUL
19 740
9.00
8.12
11.40
1934-1950
1951-1965
1966-1986
16
14
20
0.56
0.58
0.57
294
362
352
2
GHRIB
23 300
87.00
15.22
12.21
1939-1964
1965-1974
1975-1986
25
09
11
3.48
1.69
1.11
555
487
461
3
FODDA
800
48.50
07.00
28.00
11.17
1932-1951
1952-1955
1956-1974
1975-1986
19
03
18
11
2.55
2.33
1.55
1.01
570
498
520
464
4
BAKHADDA
1300
3.94
0.70
0.22
1963-1967
1968-1974
1975-1986
04
06
11
0.98
0.11
0.02
520
673
373
5
SARNO
264
0.76
0.41
1955-1974
1975-1986
19
11
0.040
0.037
419
337
6
BOUHANIFIA
7850
9.5
11.0
0.5
1944-1953
1954-1965
1966-1967
09
11
01
1.05
1.00
0.50
484
423
276
7
BENI-BAHDEL
1016
4.45
0.07
1944-1974
1975-1986
30
11
0.15
0.006
545
402
8
MEFFROUCH
85
3.0
0.4
1940-1967
1968-1986
27
18
0.11
0.02
697
681
Relation entre la moyenne interannuelle des
précipitations et le taux de sédimentation
• Au cours du dernier siècle le climat algérien s’est distingué par des
alternances de périodes sèches et de périodes pluvieuses,ces
variations de la pluviosité peuvent avoir une influence sur le taux
d’érosion hydrique dans le bassin versant. Les dernières décennies
ont étés particulièrement sèches.
•
Dans le Tableau 1 nous présentons les valeurs de
l’envasement en hm3 dans les différents barrages pour certaines
périodes , par la suite nous avons évalués le taux moyen de
l’envasement pour chaque période . Nous avons ensuite calculé le
module pluviométrique interannuel correspondant à ces périodes.
•
L’étude des modules moyens interannuels de précipitations
fait apparaître que ce module à diminué au cours des périodes
récentes d’une façon généralisé pour l’ensemble des stations
pluviométriques étudiées, stations se trouvant à coté des barrages
étudiés.
•
Si on prend la région de Beni-Bahdel ( région de Tlemcen) le
module passe de 545 mm durant la période de 1944 à 1974 à 402
mm pour la période de 1975-1986.
• Pour la région de Ghrib le module pluviométrique qui était de 555
•
mm entre 1939 et 1964 passe à 461 mm entre 1975 et 1986
( Tableau 1).
Cette variation climatique ( précipitations ) est confirmée
par l’étude de Meddi & Meddi (2007) qui montre une diminution
des précipitations dans le nord-ouest de l’Algérie au cours des
dernières décennies.
• D’autre part nous avons calculé pour chaque barrage le taux
moyen interannuel de sédimentation pour les périodes
d’observation correspondantes. L’analyse des valeurs de
sédimentation montre que ce taux diminue au fur et à mesure de
l’évolution dans le temps c'est-à-dire vers les périodes récentes .
•
Afin de mieux appréhender la variation de la sédimentation
et sa liaison avec les précipitations, nous avons tracé des graphes
( Fig. 2 ) mettant en liaison le taux moyen de sédimentation en
fonction de la pluviométrie moyenne pour des périodes
correspondantes.
• Il ressort de l’analyse des graphes de la Figure 2 l’existence d’une
certaine liaison entre les deux paramètres, en effet on constate
que le taux de sédimentation augmente en fonction de
l’augmentation de la pluviométrie.
350
340
330
320
310
Barrage de Boughezoul
300
290
0,560
0,565
0,570
0,575
0,580
Moyenne Interannuelle des Précipitations en mm
360
560
540
520
500
480
Barrage de Ghrib
460
1,0
1,5
2,0
Envasement
Envasement Moyen en Hm3
2,5
Moyen
3,0
3,5
en Hm3
580
560
540
520
500
480
Barrage de Oued Fodda
460
0,8
1,0
1,2
1,4
Envasement
1,6
1,8
Moyen
2,0
2,2
en Hm3
2,4
2,6
Moyenne Interannuelle des Précipitations en mm
Moyenne Interannuelle des Précipitations en mm
Moyenne Interannuelle des Précipitations en mm
370
700
650
600
550
500
450
400
Barrage de Bakhadda
350
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
Envasement Moyen en Hm3
Figure 2. Relation entre le taux d’envasement moyen et la
moyenne interannuelle des précipitations dans les barrages
1,0
Moyenne Interannuelle des Précipitations en mm
400
380
360
Barrage de Sarno
340
0,0370
0,0375
0,0380
0,0385
0,0390
0,0395
0,0400
Envasement moyen en Hm3
560
540
520
500
480
460
440
Barrage de Beni-Bahdel
420
400
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0,16
Moyenne Interannuelle des Précipitations en mm
Moyenne Interannuelle des Précipitations en mm
Moyenne Interannuelle des Précipitations en mm
420
500
450
400
350
300
Barrage de Bouhanifia
250
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
Envasement Moyen en Hm3
698
696
694
692
690
688
686
684
Barrage Meffrouch
682
680
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
Envasement Moyen en Hm3
Envasement Moyen en Hm3
Fig. 2 Relation entre le taux d’envasement moyen et la
moyenne interannuelle des précipitations dans les barrages
0,12
•
Il va s’en dire que la rareté des mesures bathymétriques ne
nous permet pas d’approfondir la question , mais dégage quand
même une tendance montrant la variabilité du taux de l’érosion
dans le bassin versant donc du transport solide et son dépôt dans
les cuvettes des barrages en fonction du taux moyen de
précipitations et ceci est constaté dans les huit barrages étudiés.
•
Cette étude montre l’importance qu’exerce le facteur climatique
sur le taux d’érosion hydrique dans la région d’étude, érosion
hydrique quantifiable en partie sous forme de dépôts de sédiments
dans les barrages. La tendance du taux de l’envasement au cours
de ces dernières décennies va à la diminution, elle suit la tendance
à la diminution des précipitations.
•
Si l’on prend l’exemple du barrage de Ghrib on constate que le
taux moyen d’envasement qui était de 3.48 Hm3 durant la
période de 1939 à 1964 est passé à 1.11 Hm3 pour la période
de 1975-1986 , le taux moyen des précipitations quant à lui est
passé de 555 à 461 mm durant ces périodes.
• CONCLUSION
L’érosion hydrique reste un problème majeur en Algérie
septentrionale , la compréhension de ce phénomène , les facteurs
déterminants ainsi que leurs variations permettra de mieux
appréhender les mesures de lutte contre ce phénomène qui
détruit la couche superficielle des sols et réduit le volume utile
des barrages .
A travers cette étude nous avons réussi à montrer la liaison
étroite qui existe entre le facteur précipitation et le phénomène de
la sédimentation dans les barrages étudiés. De plus cette étude a
montré la tendance à la diminution de ce phénomène ces
dernières décennies suivant ainsi la tendance à la diminution de la
moyenne des précipitations dans la région. Ces variations sont
donc la conséquence du changement climatique qui affecte
plusieurs régions du globe .
L’approfondissement de cette étude pourrait être poursuivie à
la faveur de l’acquisition de nouvelles données récentes relatives
aux taux d’envasement dans les barrages étudiés et dans d’autres
régions du pays.
Références
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•
•
•
•
•
•
•
•
rivière transportant des débits solides. X congrès international des grands
barrages, Montréal , 1970 ,489-506.
Mekerta, B.& Tisot, J.P.(1993) Etude de la sédimentation dans les retenues des
barrages. I Congrès national des grands barrages,Alger .
Meddi, H. & Meddi, M. (2007) Variabilité spatiale et temporelle des précipitations du
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Taleb, A. (1987) Conception d’un barrage en vue de réduire l’envasement de la
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de l’oued Tlata. Sécheresse 20 (4), 333 337