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Characterization of a Possible Modification of the Relation Rain-Flow in a Climatic
Context of Variability: Case of the Catchment Area of the N’zi (Bandama) (Côte.D'ivoire) 389
Abstract
Prolonged conditions of pluviometric and hydrometric deficits constitute a reality
observed on the level of the area catchment of the N’zi since the end of 1960 and the
beginning of the years 1970. Among the interrogations which this significant variation
causes, one of them relates to the possible modification of the relation rain-flow. To
undertake this study, we had recourse to the modeling of the relation rain-flow starting
from a total conceptual model with the annual step (model in "S") on the catchment area of
the river N’zi. After identifying breaks and computing pluviometric and hydrometric
recession, we carried out a chock over slipping periods five (5) years in order to highlight a
possible tendency in the evolutions of the residues and the fixed parameters. The
performances of the model show a good reconstitution of the flows of the rivers. This
model proved to be robust. The results of the study showed that a modification of the
relation rain-flow seems to have accompanied the hydroclimatic fluctuation undergone by
the basin.
Keywords: Hydroclimatic variability, hydrological modeling, water resources, N’zi, Côte
d’Ivoire
1. Introduction
En raison de ses répercussions sur le milieu naturel et le développement socio-économique, les
questions de variabilité climatique et leurs implications sur les ressources en eau sont placées depuis
quelques temps au centre des préoccupations des scientifiques et des décideurs politiques dans le
monde. Caractériser l’impact de ces fluctuations sur les disponibilités en eau dans l'espace et dans le
temps deviennent alors indispensables pour proposer des solutions adaptées aux projets de
développement et à une gestion durable de l’environnement (Ouédraogo et al., 1998; Ouédraogo, 2001;
Ardoin et al., 2003 ; Paturel et al., 2003 ; Ardoin, 2004; Sighomnou, 2004 ; Le Lay & Galle, 2005). La
modélisation hydrologique se présente à cet effet comme un moyen puissant qui essaie d’apporter des
solutions aux problèmes qui se posent à l’homme (Andréassian, 2004 ; Andréassian et al., 2004 ;
Ardoin et al., 2002 ; Kouamé et al., 1995 ; Paturel et al., 2003 ; Sigha-N’kamdjou et al., 2002 ;
Varado, 2004).
Cette étude propose de caractériser une éventuelle modification de la relation pluie-débit dans
un contexte de variabilité climatique et de modification de l’occupation du sol au travers de la
modélisation conceptuelle globale dans le bassin versant du N’zi (Bandama). Le test de détection de
rupture (procédure de segmentation de Hubert) a permis d’identifier des ruptures éventuelles au sein
des séries pluviométriques et hydrométriques. Un modèle conceptuel global au pas de temps annuel
(modèle en « S ») a été utilisé pour analyser la relation pluie-débit (Javelle, 2000 ; Andréassian, 2002 ;
Mouelhi, 2003).
2. Présentation de la zone d’étude
Le secteur d’étude est le bassin versant du N’zi (figure 1), sous-bassin du bassin versant du fleuve
Bandama. Il prend sa source au Nord de la Côte d’Ivoire dans la région de Ferkéssedougou à une
altitude de 400 m. Le N’zi coule globalement dans une direction Nord-Sud. La courbe de hauteur d’eau
du N’zi a une pente moyenne relativement constante de l’ordre de 0,53‰. La densité du réseau
hydrographique diminue du Sud au Nord. L’affluent principal du N’zi est le Kan qu’il reçoit à environ
5 km en aval de Dimbokro. Il est compris entre les longitudes 3°49’ et 5°22’ Ouest et les latitudes 6° et
9°26‘ Nord. Le bassin a une superficie de 35 500 km 2 . De par sa configuration géographique allongée,