Influence des fluctuations hydro-pluviométriques sur la production des sédiments : cas du bassin de la Haute Tafna Influence of rainfall and runoff fluctuations on sediment yield : case of the Upper Tafna watershed

Résumé

Les bassins versants des régions semi-arides méditerranéennes sont soumis à une variété de perturbations, comme la variabilité des précipitations et la dégradation du couvert végétal et, par conséquent, le potentiel érosif. Dans ce contexte, la méthode des doubles cumuls est utilisée pour observer la tendance de la production des sédiments en suspension. L’étude est menée sur le bassin versant de la Haute Tafna, situé au nord-ouest de l’Algérie et d’une superficie de 256 km². L’évolution de la charge solide est expliquée en fonction des séries chronologiques des précipitations et des apports en eau aux échelles annuelle et saisonnière.

À l’instar du nord de l’Afrique, la baisse de la pluviométrie, qui a sévi dans la région depuis le milieu des années 1970, a induit une dégradation progressive de la couverture végétale. De ce fait, les pluies s’abattent souvent sur des sols nus, compacts et desséchés générant des débits de pointe élevés et une forte érosion concentrée.

Par ailleurs, un changement de comportement des saisons est confirmé dès les années 1990. Quoique faibles et moins réguliers, les apports pluviométriques durant la saison sèche ont doublé, et ce, malgré une tendance globale à la baisse des apports annuels. La dégradation progressive du couvert végétal, combinée avec l’augmentation des orages estivaux, a induit des changements dans le fonctionnement du bassin versant avec une plus grande susceptibilité à l’érosion. Pour des années particulières, une pluviométrie modérée a généré des écoulements et des flux sédimentaires considérables. À partir de la fin des années 1980, la production annuelle des sédiments est devenue sept fois plus importante que celle de la période d’avant, avec une augmentation quatre fois plus importante du taux de contribution de la saison sèche.

Mots clés:

• Précipitation,
• débit liquide,
• sédiments en suspension,
• courbe des doubles cumuls,
• semi-aride,
• Haute Tafna

Abstract

Watersheds in semi-arid Mediterranean areas are subject to a variety of disturbances, including rainfall variability, land clearances, with consequent effects on the erosive potential. In this context, double mass plots were used to demonstrate recent trends in suspended sediment yields in this region. The study was conducted in the Upper Tafna basin of 256 km² located in northwest Algeria. Sediment yield was explained as a function of the annual and seasonal time series of rainfall and water contribution.

As observed elsewhere in North Africa, in the 70's, rainfall began to decrease in the study area, inducing a progressive degradation of the vegetation. As a result, rainfall often occurs on dry, hard and bare soil and leads to high peak discharges with associated high sediment transport. The study revealed that, since the beginning of 1990’s, the behaviour of the seasons has changed. Even though annual precipitation has decreased, the amount of rainfall occurring during the dry season has doubled. The gradual disappearance of vegetation cover due to the recurrent drought ravaging the region over more than three decades, combined with the increase in summer storms, has led to changes in the functioning of the watershed and a more important susceptibility to erosion. For particular years, moderate annual precipitations have generated high water discharge carrying a significant sediment flux. Since the end of the 1980's, the annual mean sediment contribution was seven times greater than that in the prior period, with a 4-fold increase in the contribution of the dry season.

Key words:

• Rainfall,
• water discharge,
• suspended sediment,
• double mass curve,
• semi-arid,
• Upper Tafna