Transcript cas du bassin de

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MEGNOUNIF Abdesselam & GHENIM Abderrahmane Nekkache
International Scientific Workshop 7 & 8 juin 2011
Relation man /environment and sediment transport : a spatial approach
Session 1
Climate change and sediment transport
Influence du changement climatique sur la
production des sédiments
Cas du bassin de la Haute Tafna
Université
Aboubekr Nelkaid Tlemcen
Laboratoire EOLE
Eau et Ouvrages dans Leur Environnent
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MEGNOUNIF Abdesselam & GHENIM Abderrahmane Nekkache
Etude de l’influence du changement climatique sur la production des sédiments
Cas du bassin de la Haute Tafna
Variables de forçage
Climat
Caractéristiques physiques
Nature du sol
Erodibilité
Précipitation
Température
Vent, …
Action
anthropique
Pratiques culturales
Sol
Couverture végétale
Urbanisation
Variables d’état
Mécanisme
Etat hydrique du sol
Morphométrie
Rotation des cultures
Compacité
Pente
Densité Réseau Drainage, …
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Etude de l’influence du changement climatique sur la production des sédiments
Cas du bassin de la Haute Tafna
Bassin versant
ASS (t km─2 an─1)
Auteurs
B.V. Mondiaux
225
(superficie 88 600 000
Milliman & Syvistky (1992)
km2)
1000 - 5000
Walling (1984)
Maghreb
265-2569
Maghreb (drainé vers l’océan)
610
Maghreb (drainé vers la méditerranée)
400
Heusch & Milliès-Lacroix (1971)
Probst & Amiotte-Suchet (1992)
Maroc
Oued Sous
750
Snoussi et al. (1990)
Oued Inaouène
2142
Sibari et al. (2001)
l’Oued Moulouya
336
Merzouki (1992)
Tunisie
750-1500
Tebaga
318
Probst & Amiotte-Suchet (1992)
Tunisie
Bergaoui et al. (1998)
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Cas du bassin de la Haute Tafna
Bassin versant
O. Mazafran
ASS
(t km─2 an─1)
Auteurs
104
Algérois
Bourouba, (1997)
O. Isser
O. Mina
1064
65 - 212 Achite & Meddi (2005)
Algérie
Centre O.
O. Ebda
1875 Meddi (1999)
O. Leham
1610
Bourouba (1998)
O. Logman
2300
O. Agrioun
7200 Probst & Amiotte-S. (1992)
Oriental
N.W
O. Mellah
373 Khanchoul & Jansson (2008)
La Tafna
150 SOGREAH (1983)
O. Isser
445 Terfous et al. (1999)
126 Terfous et al. (2001)
Affluent
O. Mouilah
165 Ghenim et al. (2008)
Tafna
1120 Megnounif et al. (2003)
O. Sebdou
937 Bouanani (2004)
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Cas du bassin de la Haute Tafna
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:

50% (Aït Mouhoub,1998)

A plus de 36%

27% (Ghénim et al., 2010)
(Meddi et Meddi 2009)
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Cas du bassin de la Haute Tafna
2°
1°
BENI SAF
Zone d'étude
N
MER MEDITERRANNEE
Algérie
35°
GHAZAOUET
Oue
d
TLEMCEN
h
ila
ou
M
Superficie
256 km2
Périmètre
78 km
Alt. max
1465 m
OULED MIMOUN
B.V de la Haute Tafna
2
(256 km
)
OU
ED
U
O
Khe
OUJDA
BD
BE Ba
mis NI B rrage
AH
DE
L
MAGHNIA
SE
MAROC
Caractéristiques
Oued Isser
Oued Sikkak
O
Méditerranéen
a
fn
Ta
d
ue
Climat semi-aride
SEBDOU
d
Oue
0
Cours d'eau
Frontière Algéro-Marocaine
Station pluviométrique
20
40
KM
Station hydrométrique
Barrage
Fig. Situation générale du BV de la Haute
Tafna
C. Compacité 1,37
Altitude max
1465 m
I.P.G.
1,46
I.P.R
0,016
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Cas du bassin de la Haute Tafna
15%
12%
9%
6%
3%
0%
Sept Oct Nov Déc Janv Fev Mars Avr Mai Juin Juil Août
Fig. Contribution mensuelle moyenne
des précipitations (1939-40 à 2008-09)
moy %
Cum%
S
3,8%
O
7,2%
7,2%
N
9,3%
16,5%
D
14,0%
30,5%
J
14,3%
44,8%
F
12,5%
57,2%
M
14,1%
71,3%
A
11,9%
83,2%
M
9,0%
92,2%
J
2,3%
J
0,7%
A
1,0%
7
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Etude de l’influence du changement climatique sur la production des sédiments
Cas du bassin de la Haute Tafna
Cumul annuel des précipitations
40000
Coefficient de proportionnalité
1976-77
aavant (536.7) et aaprès (394.6)
30000
20000
y = 394,6x + 4979
R² = 0,998
y = 536,7x - 376,3
R² = 0,999

a avant  a après

 26.5%
a avant
10000
1999-00
1989-90
1979-80
1969-70
1959-60
1949-50
1939-40
0
Comparaison des moyennes
Mavant = 530.4 mm
Maprès = 393.4 mm
Fig.


Evolution
des
précipitations
Mavant  Maprès
annuelles (sept 1939-août 2009)  
 25.8%
D
Mavant
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Cas du bassin de la Haute Tafna
35000
Coefficient de proportionnalité
saison humide
30000
y = 0.928x + 36.21
R² = 0.999
25000
aavant (0.064) et aaprès (0.121)

a avant  a après

 47%
20000
15000
10000
a avant
5000
a après
0
3000
1993-94
saison sèche
2500
2000
a avant
1.9X
Comparaison des moyennes
y = 0,064x + 45,29
R² = 0,994
1500
1000
Mavant = 31.9 mm
y = 0.121x - 1425.
R² = 0.972
500
0
0
10000
 1.9
20000
30000
40000
Fig. Cumul précipitations saisons en
fonction cumuls annuels (Sept 39-Août 09)
Maprès = 53.91 mm
D

Mavant  Maprès

 69%
Mavant
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Cas du bassin de la Haute Tafna
x103 tonnes
4000
88-89
93-94
3500
3000
2500
2000 y = 0,869x - 55,1
1500
R² = 0,988
1000
500
0
0
400
y = 8,412x - 3436
R² = 0,981
Coefficient de proportionnalité
aavant (0.869) et aaprès (8.412)

a avant  a après

 8.7
9.7 X
a avant
a après
a avant
800
1200
Fig. Cumul apport annuel des sédiments en
fonctions du cumul des apports annuels en
eau (1973-74 à 2003-04)
Maprès
Mavant
 6,6
 9.7
Comparaison des moyennes
Mavant = 31.3x103 tonnes
Maprès = 206.7x103 tonnes
D

Mavant  Maprès

 5.6
Mavant
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Etude de l’influence du changement climatique sur la production des sédiments
Cas du bassin de la Haute Tafna
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 ?
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Cas du bassin de la Haute Tafna
3500
3000
Humide
Sèche
Annuelle
Remarques
2500
•Perte d’homogénéité fin
des années 1980
2000
1500
• Accélération
de
la
production des sédiments
à partir de 1988
1000
500
0
74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 00 02 04
Fig. Cumul annuel et saisonniers des apports
en sédiments
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Etude de l’influence du changement climatique sur la production des sédiments
Cas du bassin de la Haute Tafna
Cumul apport liquide
saison humide et sèche
800
Saison humide
y = 0,799x + 5,965
R² = 0,999
700
600
•
Homogénéité des
apports
liquides
saisonniers
•
Contribution
moyenne de la
saison sèche est
de 25%
500
Saison sèche
y = 0,200x - 5,965
R² = 0,994
400
300
200
100
0
0
200
400
600
800
Cumul apport liquide annuel
1000
Fig. Cumul des apports liquides saisonniers
par rapport au cumul des apports annuels
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Cas du bassin de la Haute Tafna
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
y = 0.2507x - 7.2785
R² = 0.9921
0
200
400
600
800
Fig. Cumul apport liquide saison sèche en fonction du cumul
des apports liquides de la saison humide
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Cas du bassin de la Haute Tafna
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Après 88-89
y=0,777x-7,224
R2 =0,995
88-89
4x
Avant 88-89
y=0,193x-0,341
R2 =0,947
0
5
10
15
20
25
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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Etude de l’influence du changement climatique sur la production des sédiments
Cas du bassin de la Haute Tafna
Conclusion
1. Sur le plan interannuel
• Rupture d’homogénéité observé dès les années 1970
• Répercussion sur la production des sédiments
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Etude de l’influence du changement climatique sur la production des sédiments
Cas du bassin de la Haute Tafna
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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Etude de l’influence du changement climatique sur la production des sédiments
Cas du bassin de la Haute Tafna
3. En réponse à nos interrogations qui nous ont poussé à
entamer cette étude:
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.
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