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Science et changements planétaires / Sécheresse
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Caractérisation de la sécheresse météorologique et hydrologique : cas du bassin versant de Siliana en Tunisie


Science et changements planétaires / Sécheresse. Volume 12, Numéro 4, 205-13, Décembre 2001, Notes méthodologiques


Résumé   Summary  

Auteur(s) : Mohamed BERGAOUI, Aws ALOUINI, IRESA, 30, rue Alain-Savary, 1002 Tunis, Tunisie..

Résumé : Dans la région semi-aride de la Tunisie, nous avons connu plusieurs périodes de sécheresse qui sont caractérisées par des pluviométries déficitaires et des écoulements très faibles des principaux oueds des bassins versants. Pendant les périodes sèches, les ressources en eau de surface et, par conséquent, les volumes stockés subissent une diminution très nette. Il devient parfois difficile de satisfaire la demande en eau, en particulier celle destinée à l'agriculture. Afin de mieux gérer une telle situation, la connaissance des facteurs climatiques et la caractérisation de la sécheresse par l'estimation des indicateurs sont indispensables. Cette étude vise à identifier et caractériser les sécheresses météorologiques et hydrologiques dans la région de Siliana et étudie les conséquences de la première sur la seconde.

Mots-clés : Climatologie, bioclimatologie, météorologie.

Illustrations

ARTICLE

Les sécheresses météorologiques et hydrologiques sur des périodes couvrant plusieurs dizaines d'années sont étudiées sur le bassin semi-aride de Siliana en Tunisie. Le constat est que la sécheresse météorologique est un phénomène récurrent avec 63 % d'années sèches, une fréquence d'apparition d'années sèches successives relativement élevée et qu'enfin la sécheresse hydrologique est plus accentuée que la sécheresse météorologique.

La Tunisie, pays semi-aride, passe depuis des années par des épisodes de sécheresse caractérisés par des pluies faibles qui ont des conséquences dévastatrices sur l'agriculture. La valorisation du mètre cube d'eau et la mobilisation des réserves constituent un impératif pressant pour gérer l'impact négatif de la sécheresse. « Caractérisation de la sécheresse météorologique et hydrologique dans la région de Siliana », tel est le thème retenu pour ce travail qui vise à déterminer les séquences déficitaires en s'appuyant sur l'évaluation des indices de sécheresse.

La sécheresse, notion toute relative, se manifeste de plusieurs façons : sécheresse météorologique, sécheresse hydrologique, sécheresse agronomique et sécheresse édaphique, liée aux conditions pédologiques, classification adoptée par White et O'Meagher [1]. « Il y a autant de définitions de sécheresse qu'il y a d'utilisations d'eau » [2]. La sécheresse, phénomène conjoncturel, ne doit pas être confondue avec l'aridité qui est un phénomène structurel climatique. La sécheresse se manifeste dans le temps tandis que l'aridité est un phénomène spatial [3]. Le présent travail adopte les indices révélateurs du degré d'intensité de la sécheresse comme approche méthodologique.

Nous proposons de faire l'étude des données pluviométriques et hydrologiques observées au niveau du bassin versant de Siliana afin de dégager les caractéristiques de la sécheresse météorologique et hydrologique et d'étudier les conséquences de la réduction des précipitations sur l'écoulement.

La sécheresse météorologique est due à la réduction naturelle de la pluviométrie sur une région donnée pendant une année ou sur plusieurs années successives. Souvent, elle est définie par l'écart entre la pluie annuelle et la pluie moyenne annuelle. C'est un phénomène météorologique.

La sécheresse hydrologique est la réduction de l'écoulement superficiel dans les cours d'eau et, par conséquent, elle conduit à une diminution des volumes stockés dans les ouvrages hydrauliques et à une baisse naturelle du niveau d'eau dans les nappes souterraines. Le présent travail a été effectué en calculant les indices de sécheresse, mis en évidence suite à une synthèse bibliographique, dans le but d'identifier et de caractériser ces deux types de sécheresses et d'étudier l'impact de la sécheresse météorologique sur la sécheresse hydrologique.

Indices de sécheresse

Pour caractériser et identifier la sécheresse, plusieurs indices et méthodes sont utilisés.

Indice de l'écart à la moyenne (Em)

C'est l'indice le plus utilisé pour estimer le déficit pluviométrique à l'échelle de l'année. L'écart à la médiane est le plus utilisé par les agrométéorologues. Bien évidemment, quand l'échantillon de données est dissymétrique, la différence entre la moyenne et la médiane est grande. L'écart à la moyenne est la différence entre la hauteur de précipitation annuelle (Pi) et la hauteur moyenne annuelle de précipitation (Pm).

Em = Pi - Pm (I)

L'écart est positif pour les années humides et négatif pour les années sèches. On parle d'année déficitaire quand la pluie est inférieure à la moyenne et d'année excédentaire quand la moyenne est dépassée. Cet indice permet de visualiser et de déterminer le nombre d'années déficitaires et leur succession.

Indice de pluviosité (Ip)

C'est le rapport de la hauteur de précipitation annuelle à la hauteur moyenne annuelle de précipitation.

Ip = Pi/Pm (II)

Une année est qualifiée d'humide si ce rapport est supérieur à 1 et de sèche s'il est inférieur à 1. Pour situer une pluviométrie dans une longue série de relevés pluviométriques, on utilise l'écart proportionnel à la moyenne (Ipm) qui diffère de la pluviosité en soustrayant 1 de cet indice.

Ipm = Ip - 1 (III)

Le cumul des indices d'années successives permet de dégager les grandes tendances en faisant abstraction des faibles fluctuations d'une année à l'autre. Quand la somme des indices croît, il s'agit d'une tendance humide. La tendance est de type « sèche », dans le cas contraire.

Rapport à la normale des précipitations (RN)

Cet indice, qui est exprimé en pourcentage, peut être obtenu en divisant la précipitation annuelle par la précipitation normale et en multipliant le résultat par 100 %. Il est exprimé mathématiquement comme suit :

RN (%) = (Pi/Pn)*100 (IV)

Où :

RN : rapport à la normale des précipitations (en pourcentage).

Pi : précipitation annuelle (en mm).

Pn : précipitation normale (en mm).

Le rapport à la normale en pourcentage permet d'estimer la variation ponctuelle des précipitations par rapport à la normale. En Tunisie, la précipitation normale dans le Nord-Ouest est de 610 mm. Généralement, le rapport à la normale est calculé sur une période de 30 ans.

Analyse fréquentielle

* Distribution selon les fréquences

Les pluies annuelles sont classées dans l'ordre croissant suivant leur probabilité au non-dépassement puis divisées en cinq classes (tableau I).

Si l'écart à la moyenne (Em) et l'indice de pluviosité (Ip) nous indiquent simplement les années sèches et les années humides ainsi que les tendances générales, l'analyse fréquentielle nous permet en revanche de distinguer parmi les années sèches celles qui sont les plus déficitaires.

* Distribution selon les déciles

Arranger les données des précipitations dans des déciles est une autre façon d'identifier la sécheresse. En effet, les déciles sont utilisés comme indicateurs de sécheresse [1]. Cette technique est développée [4] afin d'éviter les faiblesses rencontrées au niveau de l'approche du rapport à la normale des précipitations exprimé en pourcentage. La méthode des déciles partage la distribution des événements de précipitation enregistrés à long terme en sections pour chaque 10 % de la distribution (tableau II). La médiane est le cinquième décile. La méthode des déciles est sélectionnée comme une mesure météorologique de la sécheresse dans le système mis en place en Australie dans le cadre de l'Australien Drought Watch System. Il est relativement plus simple de calculer les déciles que d'estimer l'indice de Palmer relatif à la sévérité de la sécheresse (Palmer Drought Severity Index - PDSI) [5]. Le calcul des déciles nécessite une série de données pluviométriques relativement longue.

Indices de sévérité

En plus de l'identification des séquences sèches et de leur caractérisation par le calcul de ces indices, il est possible de déterminer l'ampleur de la sécheresse en termes de sévérité. Nous présentons trois méthodes.

Indice du nombre d'écarts-types

Cet indice [6] peut être calculé par la comparaison de la pluie moyenne annuelle (Pm) au nombre d'écarts-types (sigma), comme indiqué au tableau III.

sigma = [1/(N-1)] sigma (Pi-Pm)1/2

Lorsque Pi est inférieur à Pm - sigma, on parle d'une sécheresse forte. Il s'agit d'une sécheresse très sévère si Pi est inférieur à Pm - 2sigma.

Indice de sévérité de la sécheresse de Palmer

Palmer a développé l'indice PDSI (Palmer Drought Severity Index) afin d'évaluer le début, l'intensité et la fin des sécheresses passées et actuelles [7] et d'effectuer la classification des sécheresses. McKee et al. [8] pensent que l'indice de sévérité de Palmer est conçu pour l'agriculture et ne représente pas exactement les effets hydrologiques résultant des sécheresses de longue période. Le PDSI ne peut pas être utilisé comme indicateur pour comparer l'intensité de sécheresses entre deux régions [9]. Nous l'avons abordé dans cette note mais il ne sera pas calculé.

Indice standardisé de précipitation

L'indice standardisé de précipitation « SPI » (standardised precipitation index) a été développé en 1993 [10] en vue de caractériser les déficits de précipitation pour une période donnée. Il reflète l'impact de sécheresse sur la disponibilité des différentes ressources en eau. Cet indice est calculé surtout lorsque la précipitation n'est pas normalement distribuée, notamment pour des périodes inférieures à 12 mois. Il est exprimé mathématiquement comme suit :

SPI = (Pi - Pm)/sigma (V)

On effectue une classification de la sécheresse suivant les valeurs des SPI. Le SPI est établi pour quantifier le déficit des précipitations pour des échelles de temps multiples qui vont refléter l'impact de la sécheresse sur la disponibilité des différents types de ressources en eau.

Cette synthèse bibliographique montre l'importance du phénomène étudié et combien la communauté scientifique s'intéresse à la sécheresse, principalement aux indicateurs de sécheresse comme éléments essentiels pour la gestion de la pénurie d'eau et celle des risques de sécheresse ainsi que pour la préparation et l'élaboration des plans d'intervention pour la réduction des impacts potentiels de la sécheresse. L'importance du déficit des précipitations a des impacts différents sur l'humidité du sol, les eaux souterraines, les écoulements de surface et le stockage des réservoirs [10]. Dans notre cas, nous détecterons la persistance des périodes déficitaires en cherchant à caractériser la sécheresse par la durée des périodes sèches, le déficit cumulé et l'intensité de la sécheresse. En effet, selon Yevjevich [11], étudier la sécheresse c'est caractériser sa durée, sa sévérité et son intensité. Une caractérisation de la sécheresse peut être obtenue par le concept d'une série d'intervalles consécutifs de variables météorologiques ou hydrologiques. La durée de la sécheresse - L(s) - est définie par le nombre d'intervalles consécutifs où la variable demeure au-dessous d'un seuil de troncature. C'est le temps entre le début et la fin de l'événement de sécheresse, soit :

L(s) = if - ii + 1 (VI)

Où :

if = fin de l'intervalle considéré

ii = début du même intervalle considéré.

La sévérité de la sécheresse - D(s) - est définie comme étant la somme des déviations, par rapport au seuil de troncature, des apports durant la période détectée comme sèche.

(VII)

L'intensité de la sécheresse en fonction de sa durée annuelle est définie comme étant le rapport du déficit cumulé à la durée du déficit.

Is = [D(s) / L(s)] (VIII)

Où :

D(s) = le déficit cumulé de la sécheresse (mm)

L(s) = la durée de sécheresse (j/an).

Données

Données pluviométriques

Les données pluviométriques qui ont été collectées et analysées proviennent des stations de Bargou, Makthar et du barrage Lakhmess. Dans l'ensemble, les données de base ont été obtenues principalement à partir des annuaires hydrologiques [12, 13]. Le tableau IV montre les coordonnées des stations retenues et leurs dates de mise en service. Le bassin versant de Siliana se caractérise par un relief très accidenté constitué de chaînes de montagnes, de plateaux et de plaines. Les altitudes sont variées : de 584 m à Robaa Oled Yahia on passe à 1 357 m à Djebel Serj.

Entre les deux stations Makthar et Bargou, pour 412 m de différence d'altitude, la variation de pluviométrie moyenne est d'environ 106 mm. Le gradient moyen annuel d'altitude correspond à 26,5 mm par 100 m d'altitude : c'est un gradient assez important.

L'homogénéisation et la reconstitution des données ont été effectuées à l'aide de la méthode du vecteur régional (MVR) par la Direction générale des ressources en eaux. Ainsi, la période d'observation retenue pour les stations de Bargou et Makthar est celle allant de 1910 à 1983. Pour la station de Lakhmess, c'est la période de 1967 à 1998 qui est analysée. La station de Makthar SM est, elle, suivie d'une façon régulière jusqu'à aujourd'hui. Quant à celle de Bargou, nous avons constaté qu'elle a presque été abandonnée durant toute la période 1984-1990. Ainsi, nous nous sommes contentés de la période de 73 ans pour réaliser les traitements qui vont suivre. Après le dépouillement, la saisie et une critique des données visant à disposer de séries fiables, nous avons déterminé les caractéristiques statistiques de base des séries pluviométriques telles que l'effectif, la moyenne, l'écart-type, le minimum, le maximum, la médiane, le coefficient de variation et le coefficient d'asymétrie.

Données hydrométriques (les apports)

Les données hydrométriques sont utilisées dans le but d'identifier et de caractériser la sécheresse hydrologique et d'analyser les conséquences directes de la sécheresse météorologique sur la sécheresse hydrologique, en termes de période d'apparition, de déficit et d'intensité et dans le but de faire la comparaison des deux types de sécheresses dans une même région.

Nous avons d'abord travaillé sur les débits caractéristiques d'étiage (DCE), les débits minimum annuels étant quasiment nuls. Nous avons choisi la station hydrométrique de l'oued Ouasafa, station proche du site du barrage Lakhmess. Malheureusement, la station de Ouasafa a fonctionné de 1928 à 1944 seulement, puis a été abandonnée. Nous avons cherché à utiliser une autre station plus proche dans le but de compléter la série des débits par corrélation et de travailler sur la même période d'observation que celle des précipitations observées au barrage Lakhmess. La station hydrométrique de Laoudj, qui se trouve juste à l'exutoire du bassin versant de Siliana, a été retenue mais les observations y sont seulement disponibles de 1975 à 1995. En l'absence d'une période d'observation concomitante entre les deux stations, nous avons renoncé à notre objectif de départ (comblement de lacune, extension de la série à Ousafa). Finalement, nous avons décidé de fonder notre approche sur la série d'apports d'eaux observée au site du barrage Lakhmess durant la période 1967-1998. Les données de base utilisées pour la détermination de ces apports d'eau ont été obtenues principalement à partir des annuaires hydrologiques et des dossiers hydrométriques établis à la Direction des ressources en eau (DRE), qui gère le réseau hydrométrique de la Tunisie [12-14], et à partir des fiches d'exploitation du barrage, établies à la Direction générale des études de travaux hydrauliques.

Les apports mensuels au barrage Lakhmess sont calculés à partir des éléments fournis par les bordereaux d'exploitation de ce barrage. Le bilan de la retenue est déterminé par la relation [15] :

A = C + P + L + F + E + D + DV (IX)

Où :

A = apports dans la retenue ;

C = variation de la capacité ;

P = pompage dans la retenue ;

L = lâchures pour l'irrigation ;

F = fuites de la retenue ;

E = pertes par évaporation ;

D = déversement par l'évacuation ;

DV = dévasements par vannes de chasse.

Résultats

Sécheresse météorologique

Les caractéristiques principales des trois séries de données pluviométriques et de la série des apports sont récapitulées dans le tableau V.

Les séries, pluviométriques et hydrologiques, sont relativement dissymétriques. On note une différence significative entre la moyenne et la médiane. La différence entre paramètres de position (moyenne, médiane) est plus importante pour la série des apports que pour celle des précipitations observées à la station du barrage Lakhmess. Il y a plus de valeurs plus petites que la moyenne dans la série. La série des apports est très dissymétrique. L'écart entre le minimum et le maximum (Range) est très important. Le coefficient de variation pour les séries de précipitations est de l'ordre de 0,3. Il est de 1,19 pour la série des apports. Il permet d'apprécier le degré de variabilité dans une série et la dispersion des valeurs par rapport à la moyenne. Appliqué aux séries hydropluviométriques, il montre que la variation des écoulements est plus importante que celle des pluviométries. La différence entre paramètres de position (moyenne, médiane) est plus importante pour les séries des apports que pour celles des précipitations. En se fondant sur les données observées au niveau de la station du barrage Lakhmess, on peut dire que les irrégularités des précipitations à l'intérieur d'un bassin versant donné se traduisent ainsi par des fluctuations plus importantes au niveau des écoulements dans le même bassin versant. L'écart (différence entre le maximum et le minimum) relatif rapporté à la moyenne est de 5,09 pour les apports. Il est de 1,66 pour les précipitations.

Nous allons dégager les tendances en calculant le cumul des indices (Pi/Pm - 1) d'années successives sur toute la période d'observation. En faisant le calcul des indices de pluviosité au niveau des trois stations (Bargou, Makthar et Lakhmess) et en traçant les graphiques du cumul des indices (figure 1) nous remarquons :

- qu'il apparaît des périodes à tendance sèche et des périodes à tendance humide. Ces séquences apparaissent à la même date au niveau des stations (Makthar et Bargou) qui ont fonctionné durant la même période ;

- que de 1910-1911 à 1947-1948, la tendance est à la sécheresse. Elle est entrecoupée de deux courtes périodes à tendance humide (1927-1928 et 1939-1940) ;

- que de 1948-1949 à 1974-1975, la tendance est humide. Après, de 1975-1976 jusqu'à 1983-1984, c'est une autre tendance à la sécheresse.

Il est important de signaler que le calcul du même indice sur une période plus courte, données observées à Lakhmess, fait également ressortir une période allant de 1974-1975 à 1989-1990 dont la tendance est à la sécheresse. On peut d'ores et déjà dire que l'analyse ponctuelle, par l'intermédiaire de l'indice de pluviosité comme indicateur de sécheresse météorologique, semble indiquer les mêmes tendances pluviométriques à l'échelle de la région de Siliana.

En ce qui concerne le calcul des écarts par rapport à la moyenne, sur les données pluviométriques observées au niveau des trois stations, cet indice nous a permis de constater 40 % d'années humides et 60 % d'années sèches au niveau des deux stations de Bargou et Lakhmess et 44,5 % d'années humides et 55,5 % d'années sèches pour Makthar (tableau VI). La succession d'années humides est de huit au maximum ; celle des années sèches est de quatre.

Le déficit le plus important enregistré durant toute la période d'observation est respectivement de - 300, - 232 et - 227 mm à Bargou (figure 2), Makthar et Lakhmess.

* Analyse fréquentielle

Nous pouvons retenir plusieurs résultats tirés du tableau VII.

Pour Bargou et Makthar, sur 74 années, 11 sont considérées comme très sèches, 15 comme sèches, 22 comme normales, 15 comme humides et 11 comme très humides. Le pourcentage d'années déficitaires est de 35 %. Il est important de signaler l'apparition des mêmes pourcentages dans les deux sites d'observations, sur 74 ans. Il est possible qu'une seule station d'observation, avec des données fiables, puisse suffire pour analyser la sécheresse dans une région donnée. Les graphiques de la figure 3 représentent les variations de la pluie annuelle en fonction des années hydrologiques. Parallèlement à l'axe des abscisses, nous avons tracé les lignes qui représentent les différentes classes de fréquence. Nous avons complété cette partie de l'étude par l'ajustement d'une loi de probabilité aux fréquences empiriques, en utilisant le logiciel Safarhy [16], des données observées afin de déterminer les quantiles caractéristiques en périodes sèche et humide. La loi Gamma incomplète à deux paramètres s'ajuste le mieux aux séries de données. À Bargou, les années hydrologiques 1920 et 1969 sont déclarées comme années humides ; leurs périodes de retour sont respectivement de 100 ans et 43 ans. Les années hydrologiques sèches, 1942 et 1983, ont respectivement des périodes de retour de 30 ans et 20 ans.

En récurrences sèches et humides et pour différentes périodes de retour, les valeurs des quantiles (Q) sont résumées dans le tableau VIII.

Afin de faire une analyse ponctuelle au niveau des postes pluviométriques retenus dans cette étude, et pour mieux évaluer les variations de la pluviométrie annuelle, nous avons calculé les indices SPI. Les résultats du calcul sont résumés dans le tableau IX.

L'indice standardisé de précipitation classe l'équivalent de 45 % des années en termes de sécheresse modérée. L'année 1943 est identifiée comme une année de sécheresse forte. On remarque l'absence de sécheresse extrême.

* Comparaison à la moyenne et au nombre d'écarts-types

Pour mesurer la sévérité de la sécheresse on peut utiliser les critères de comparaison comme indiqué au tableau III. De la comparaison de la pluie Pi à la moyenne et à la moyenne moins un ou deux écarts-types, nous n'avons pas caractérisé de sécheresse extrême.

Sécheresse hydrologique

Comme expliqué plus haut, l'étude de la sécheresse hydrologique en termes d'identification et de caractérisation sera effectuée sur les apports d'eau observés au barrage Lakhmess. Nous avons représenté dans la figure 4 les variations des écarts par rapport à la moyenne des apports. L'évolution des écarts des valeurs d'une série de données traduit la variation temporelle des types d'années (humides et sèches). Sur le graphique, on remarque que le nombre d'années sèches est plus important que le nombre d'années humides. Ce graphique a permis de caractériser les séquences sèches par leur durée et leur intensité. De même, nous avons tracé la chronologie des pluies et des apports d'eau dans le but de faire une comparaison entre les deux séries (figure 5).

Il apparaît que les fluctuations au cours des années hydrologiques par rapport aux deux variables ne sont pas les mêmes. Depuis les années 1972-1973, la fluctuation des apports dans le temps a nettement diminué par comparaison avec celle des précipitations.

En examinant les pluies enregistrées au niveau du barrage de 1967 à 1998, on constate une diminution des quantités précipitées à partir de 1973. La moyenne interannuelle passe de 440 à 392,6 mm. Le déficit pluviométrique n'explique toutefois pas totalement la tendance décroissante des apports. Les apports ont baissé en moyenne de 49 % alors que les pluies n'ont diminué que de 11 %.

La région de Siliana est très touchée par le problème d'érosion hydrique. Elle a fait l'objet d'un vaste programme d'aménagement des versants par la construction de banquettes et de cordons pierreux afin de freiner la vitesse de ruissellement, de favoriser l'infiltration et de piéger les sédiments.

Il est alors envisageable que ces modifications apportées au niveau du bassin aient contribué, par conséquent, à la réduction des apports d'eau au barrage entraînant une modification du comportement hydrologique du bassin versant, ce qui pose en partie le problème de la stationnarité de la série des apports. L'examen de la figure 5 montre que les apports importants sont déterminés pour une pluie annuelle supérieure à 500 mm. Cette partie sera achevée par le calcul des séquences sèches avec la détermination, pour chacune des périodes, de la durée, du déficit et de l'intensité de la sécheresse. Concernant le traitement des données pluviométriques, tous les résultats figurent dans le tableau X. Nous obtenons huit périodes sèches. Le déficit cumulé moyen est de 253,1 mm, la durée moyenne est de 2,25 années et l'intensité moyenne est de 109,94 mm/an.

Pour les données d'apports, le déficit cumulé moyen est de 466,5 mm pour une durée moyenne de 6,67 années et une intensité moyenne de 71,8 mm/an. Les caractéristiques des périodes sèches sont portées dans le tableau XI. La durée moyenne élevée indique la non-stationnarité de la série d'apports en raison du changement de l'état de surface du bassin versant. L'analyse statistique exploratoire de la série des apports annuels peut être faite à l'aide de représentations graphiques et de tests d'hypothèse. On peut faire l'analyse des moyennes successives. La stationnarité est rompue si les moyennes diminuent d'une manière quasi linéaire. La cause de cette diminution pourrait être expliquée par la présence d'une tendance.

La figure 6 où est représentée la chronique des apports montre que nous sommes en présence d'une tendance négative.

Conséquences de la sécheresse météorologique sur la sécheresse hydrologique

La comparaison entre les paramètres d'identification de la sécheresse météorologique et de la sécheresse hydrologique fait apparaître les résultats suivants :

- les paramètres moyens de la sécheresse hydrologique sont plus grands que ceux de la sécheresse météorologique. Suite aux travaux de conservation des eaux et des sols, le comportement hydrologique du bassin versant a certainement été modifié. La sécheresse subie par une région donnée met en relief une des principales caractéristiques des séries : « la persistance » [17] ;

- une année sur deux, voire sur trois, peut être retenue comme non déficitaire en termes de sécheresse météorologique. Cette durée pourrait être de trois ou quatre années pour la sécheresse hydrologique. Il est vrai que, suite à l'analyse fondée sur l'étude de l'écart entre les valeurs d'une variable hydrologique et un seuil fixe, les résultats sont affectés par la présence d'une tendance dans le cas de la non-stationnarité de série ;

- les périodes détectées sèches du point de vue météorologique sont de courte durée. Pour les années de pluviométrie annuelle inférieure ou égale à 500 mm, les apports sont très faibles. Du point de vue hydrologique, ces années sont déficitaires : pas d'écoulement. Nous avons identifié une période sèche, sans apports, relativement longue malgré l'apparition d'années pluviométriques proches de la moyenne. D'après l'analyse des caractéristiques statistiques des séries, on peut conclure que la variation dans les écoulements de surface est plus importante que celle des pluviométries, montrant ainsi que la sécheresse météorologique se trouve amplifiée dans les écoulements. }

CONCLUSION

La sécheresse météorologique étant caractérisée par un déficit pluviométrique, la sécheresse hydrologique se manifeste par une réduction de l'écoulement superficiel. Plusieurs indices de sécheresse sont proposés et calculés dans cet article. D'après les résultats et analyses qui sont présentés, en s'appuyant sur trois stations de la région de Siliana, nous pouvons retenir que la sécheresse est un phénomène récurrent. La méthode des écarts à la moyenne donne un pourcentage de 60 % d'années sèches. L'analyse fréquentielle montre que la sécheresse est de classe modérée et le pourcentage se trouve réduit à 35 %. La fréquence d'apparition d'années successives sèches est relativement élevée : 55 % d'années sèches sont formées de deux, trois ou cinq années sèches consécutives. Entre deux sécheresses, la durée et l'intensité varient considérablement. On ne peut pas mettre en évidence une tendance bien définie dans le temps. En s'appuyant sur les données observées à la station du barrage Lakhmess, il se dégage que la sécheresse hydrologique est plus accentuée que la sécheresse météorologique. L'analyse de la médiane confirme la dissymétrie des apports et la tendance générale des phénomènes hydrologiques à la faible hydraulicité. La sécheresse peut se produire à l'échelle de l'année comme elle peut durer deux ou plusieurs années consécutives.

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