Résumés
Résumé
La présente étude menée sur le bassin du Haut Bandama à Tortiya (entre 8° 40’ et 10° 20’ de latitude nord et 5° et 6° 20’ de longitude ouest) dans la région nord de la Côte d’Ivoire vise à comprendre l’hydroclimatologie et la dynamique de l’occupation du sol en vue de mieux gérer les ressources en eau. Elle se base sur l’exploitation des données pluviométriques et hydrométriques (débits) et des images satellitaires. Ainsi, l’application des tests statistiques de rupture (Pettitt, Lee et Heghinian) montre une modification du régime pluviométrique intervenue au cours des années 1970. Cette modification se traduit par une baisse des pluies allant de 12 % à 22 % selon les stations avec une moyenne de 16,5 % et celle-ci est plus accentuée sur les écoulements (62,5 %) à la station hydrométrique de Tortiya. Les coefficients de tarissement marquent de fortes valeurs (plus de 8 10-2 j-1) après les années 1970. La recharge des aquifères s’amenuise passant d’une infiltration efficace moyenne de 212 mm (1980-1989) à 184 mm (1990-1999). Parallèlement, l’étude diachronique de l’occupation du sol des images satellitaires Landsat de novembre 1986 (capteur TM) et de janvier 2000 (capteur ETM+) sur une zone test du bassin a permis de dégager la tendance générale de l’occupation du sol. Elle se caractérise par une augmentation des habitats (+3,1 %), sols nus ou dégradés (+6,64 %) et cultures (+21,60 %) au profit de la dégradation des classes savane arborée (-29 %) et forêts (-1,38 %). Ces modifications ont une répercussion sur le comportement hydrologique du bassin.
Mots-clés :
- hydroclimatologie,
- occupation du sol,
- bassin versant,
- Landsat,
- étude diachronique,
- ressources en eau,
- Côte d’Ivoire,
- Afrique
Abstract
This present study performed in the upper Bandama catchment at Tortiya station in Northern Côte d’Ivoire aims to improve our knowledge on hydroclimatic and land cover in order to lead to a better water resources management. It is based on the exploitation of rainfall and runoff data and satellite images. Thus application of statistic tests (Pettitt, Lee, Heghinian) highlights changes in rainfall regime during the 1970s. This modification reveals a decrease of 12 % and 22 % in rainfall depending on the stations (16.5 % in average) causing a stronger decrease in runoff (62.5 %) at Tortiya station. Depletion coefficients become very high (more than 8 10-2 j-1) after the 1970s. Groundwater recharge decreases with an average effective infiltration of 212 mm in decade 1980-1989 and 184 mm in the decade 1990-1999. In the same time, diachronic study of land cover of satellite images from November 1986 (TM sensor) and January 2000 (ETM+ sensor) on test area of watershed allowed to obtain a trend of land cover. The main observed changes are the increase of habitats (+3.1 %), bare soil (+6.64 %) and crops areas (+21.60 %) and inversely a reduction of the area covered by savannah (-29 %) and forests (-1.38 %). These modifications led to changes on hydrological behaviour of catchment.
Keywords:
- hydroclimatology,
- land cover,
- catchment area,
- Landsat,
- diachronic study,
- water resources,
- Ivory coast,
- Africa
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Parties annexes
Remerciements
Les auteurs remercient le Directeur territorial de l’hydraulique humaine de Côte d’Ivoire ainsi que ses collaborateurs et en particulier Monsieur Akadié, responsable de la Sous-Direction hydrologie pour les données hydrométriques (débits) mises à leur disposition. Ils réitèrent également les mêmes remerciements à l’endroit de la SODEXAM.
Bibliographie
- Ardoin-Bardin S., 2004, Variabilité hydroclimatique et impacts sur les ressources en eau de grands bassins hydrographiques en zone soudano-sahélienne. Thèse de doctorat, Université de Montpellier II, sciences et techniques du Languedoc. Spécialité : Mécanique, Génie mécanique, Génie civil, 437 p.
- Arnould M., 1961, Étude géologique des migmatiques et des granites précambriens du nord-est de la Côte d’Ivoire et de la Haute-Volta méridionale. Bulletin de la direction de la géologie et de la prospection minière n° 1, Direction de la géologie et de la prospection minière, Abidjan, 175 p.
- Assani A. A., 1999, Analyse de la variabilité temporelle des précipitations (1916-1996) à Lubumbashi (Congo-Kinshasa) en relation avec certains indicateurs de la circulation atmosphérique (oscillation australe) et océanique (El Niño/ la Niña), Sécheresse, 10, 4, 245-252.
- Bigot S., Brou T. Y., Oszwald J., Diedhiou A., 2005, Facteurs de la variabilité pluviométrique en Côte d’Ivoire et relations avec certaines modifications environnementales. Sécheresse, vol. 16, n° 1, p. 5-13.
- Bricquet J. P., Bamba F., Mahé G., Touré M., Olivry J. C., 1997, Évolution récente des ressources en eau de l’Afrique atlantique. Revue des Sciences de l’Eau, vol. 3, p. 321-337.
- Brou Y. T., 2005,Climat, mutations socio-économiques et paysages en Côte d’Ivoire Mémoire de synthèse des activités scientifiques présenté en vue de l’obtention de l’Habilitation à diriger des recherches. Université des sciences et technologies de Lille, 212 p.
- Cecchi P., Gourdin F., Koné S., Corbin D., Etienne J., Casenave A., 2009, Les petits barrages du nord de la Côte d’Ivoire : inventaire et potentialités hydrologiques. Sécheresse, vol. 20, n° 1, p. 112-122
- Chalifoux S., Nastev M., Lamontagne C., Latifovic R., 2006, Cartographie de l’occupation et de l’utilisation du sol par imagerie satellitaire Landsat en hydrogéologie. Télédétection, vol. 6, n° 1, p. 9-17.
- Daniell T. M., 2009, The implications of a decade of drought in Australia (1996-2007). Sécheresse, vol. 20, n° 1, p. 171-180.
- Descroix L., Genthon P., Amogu O., Rajot J. L., Sighomnou D., Vauclin M., 2012. Change in Sahelian Rivers hydrograph : The case of recent red floods of the Niger River in the Niamey region. Global Planetary Change, 98-99, 18-30.
- Dezetter A., Paturel J. E., Ruelland D., Ardoin-Bardin S., Ferry L., Mahé G., Dieulin C., Servat E., 2008, Modélisation semi-spatialisée des ressources en eau du fleuve Niger à Koulikoro. Prise en compte des variabilités spatio-temporelles. World Water Congress, 1-4 sept. 2008, Montpellier, France, p. 111-126.
- Géomines, 1982, Inventaire hydrogéologique appliqué à l’hydraulique villageoise. Carte de Korhogo, cahier n° 6, République de Côte d’Ivoire, ministère des Travaux publics et des Transports, Direction centrale de l’hydraulique, 44p.
- Goula B. T. A., Savané I., Konan B., Fadika V., Kouadio B. G., 2006, Impact de la variabilité climatique sur les ressources hydriques des bassins de N’zo et N’zi en Côte d’Ivoire (Afrique tropicale humide). VertigO, vol. 7, n° 1, p. 1-12.
- Hoang K. H., Bernier M., Villeneuve J.P., 2008, Les changements de l’occupation du sol dans le bassin versant de la rivière Câu(Viet-Nam). Essai sur une approche diachronique. Revue Télédétection, vol. 8, n° 4, p. 227-236.
- Jourda J. P.R., 2005, Méthodologie d’application des techniques de télédétection et des systèmes d’information géographique à l’étude des aquifères fissurés d’Afrique de l’Ouest. Concept de l’hydrotechniquespatiale : cas des zones tests de la Côte d’Ivoire. Thèse de Doctorat d’État ès Sc. Nat., Université de Cocody, 398 p.
- Koffi Y. B., 2007, Étude du calage , de la validation et des performances des Réseaux de Neurones artificiels à partir des données hydro-climatiques du bassin versant du Bandama Blanc (Côte d’Ivoire). Thèse de Doctorat unique, Université de Cocody, 260 p.
- Koné M., Aman A., Adou Yao C., Coulibaly L., N’guessan K. E., 2007, Suivi diachronique par télédétection spatiale de la couverture ligneuse en milieu de savane soudanienne en Côte d’Ivoire. Revue Télédétection, vol. 7, n° 1-2-3-4, p. 433-446.
- Kouamé K. F., Bernier M., Goné D. L., Saley M. B., Lefébvre R., Soro N., Koudou A., 2007, Intégration de données géospatiales dans un modèle hydrologique distribué pour la simulation des écoulements des eaux en milieu tropical humide de Côte d’Ivoire (Afrique de l’Ouest). Revue Télédétection, vol. 7, n° 1-2-3-4, p. 217-235.
- Kouassi A. M., 2007, Caractérisation d’une modification éventuelle de la relation pluie-débit et ses impacts sur les ressources en eau en Afrique de l’Ouest : cas du bassin versant du N’zi (Bandama) en Côte d’Ivoire. Thèse de Doctorat unique, Université de Cocody, 210 p.
- Lacombe G., McCartney M., Forkuor G., 2012. Drying climate in Ghana over the period 1960-2005 : evidence from the resampling-based Mann-Kendall test at local and regional levels, Hydrological Sciences Journal, DOI : 10.1080/02626667. 2012.728291
- Lee A. F. S., Heghinian S. M., 1977, A shift of the mean level in a sequence of independent normal random variables : A Bayesian approach. Technometrics, 19 (4), p. 503-506.
- Mahé G, 2009. Surface/groundwater interactions in the Bani and Nakambe rivers, tributaries of the Niger and Volta basins, West Africa. Hydrol. Sci. J., 54, p. 704-712.
- Mahé G., Olivry J. C., Dessouassi R., Orange D., Bamba F., Servat E., 2000, Relations eaux de surface-eaux souterraines d’une rivière tropicale au Mali. C. R. Acad. Sci. Paris, Sciences de la Terre et des planètes, 330, p. 689-692.
- Sarr, M.A., 2010, Cartographie des changements de l’occupation du sol entre 1990 et 2002 dans le nord du Sénégal (Ferlo) à partir des images Landsat. Cybergeo, document 472. [En ligne] URL : http://cybergeo.revues.org/index22707.html ; DOI : 10.4000/cybergeo.22707
- Meddi H., Meddi M., 2009, Variabilité des précipitations annuelles du Nord-ouest de l’Algérie. Sécheresse, vol. 20, n° 1, p. 57-65.
- N’guessan K. E., 1990, Étude de l’évolution de la végétation du « V Baoulé » (contact forêt/savane en Côte d’Ivoire) par télédétection. Télédétection et sécheresse. Ed. AUPELF-UREF. John Libbey Eurotext. Paris c p. 181-196.
- Olivry J.C., 1997, Long-term effects of rain shortage : the ill rivers of Western and Central Africa. In : FRIEND troisième rapport : 1994-1997. UNESCO-IHP, p. 158-162.
- Olivry J.C., 2002, Synthèse des connaissances hydrologiques et potentielles en ressources en eau du fleuve Niger. International report World bank-Niger Basin Authority, 156 p.
- Oloukoi J., Mama V. J., Agbo F. B., 2006, Modélisation de la dynamique de l’occupation des terres dans le département des collines au Bénin. Télédétection, vol. 6, n° 4, p. 305-323.
- Organisation météorologique mondiale (OMM), 2001, Le temps, le climat et la sécurité alimentaire. N° 933, Genève, 26p.
- Ouattara T., Dubois J. M., Gwyn J., 2006, Méthodes de cartographie de l’occupation des terres en milieu aride à l’aide de données multi-sources et de l’indice de végétation TSAVI. Télédétection, vol. 6, n° 4, p. 291-304.
- Paturel J. E., Servat E., Delattre M. O., 1998, Analyse de séries pluviométriques de longue durée en Afrique de l’Ouest et Centrale non sahélienne dans un contexte de variabilité climatique. Journal des Sciences Hydrologiques, vol. 43, n° 6, p. 937-945.
- Perraud A., 1971, Les sols in le milieu naturel de la Côte d’Ivoire. Mémoires ORSTOM, p. 269-390.
- Pettitt A. N., 1979, A non parametric approach to the change-point problem. Appl. Statist. 28 (2), p. 126-135.
- Riad S., 2003, Typologie et analyse hydrologique des eaux superficielles à partir de quelques bassins versants représentatifs du Maroc. Thèse de Doctorat de l’Université des Sciences et Technologies de Lille et Université Ibnou Zohr d’Agadir, 154 p.
- Saley M. B., 2003, Système d’informations hydrogéologiques à référence spatiale, discontinuités pseudo-images et cartographies thématiques des ressources en eau de la région semi-montagneuse de Man (Ouest de la Côte d’Ivoire). Thèse unique, Université de Cocody, 209 p.
- Savané I., Coulibaly K. M., Gioan P., 2001, Variabilité climatique et ressources en eaux souterraines dans la région semi-montagneuse de Man. Sécheresse, vol. 12, n° 4, p. 231-237.
- Savané I., Coulibaly K. M., Gioan P., 2003, Étude comparative de trois méthodes de calcul du coefficient de tarissement des cours d’eau. Sécheresse, vol. 14, n° 1, p. 37-42.
- Soro N., Lasm T., Kouadio B. H., Soro G., Ahoussi K. E., 2006, Variabilité du régime pluviométrique du Sud de la Côte d’Ivoire et son impact sur l’alimentation de la nappe d’Abidjan, Sud sciences et technologies , n° 14, p. 30-40.
- Tapboda G. W., Fosting J. M., 2010, Quantification de l’évolution du couvert végétal dans la réserve forestière de Laf-Madjam au nord du Cameroun par télédétection satellitale. Sécheresse, vol. 21, n° 3, p 169-178.