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Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Ecole Nationale des Ingénieurs nieurs de Tunis (ENIT)- Tunisie<br />

Laboratoire de Modélisation<br />

en Hydraulique et Environnement<br />

Congrès s International GeoTunis 2009<br />

Du 16 au 20 Décembre D<br />

2009<br />

Conception et création d’une d<br />

base de données pour<br />

la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

(cas du bassin versant Oum Zessar)<br />

Présent<br />

senté par: Mongi Ben Zaied<br />

Institut des Régions R<br />

Arides (IRA), MédenineM<br />

– Tunisie<br />

1 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

1. Introduction<br />

Problématique<br />

Objectifs<br />

2. Méthodologie M<br />

généraleg<br />

3. Analyse du projet et choix de la méthodem<br />

4. Démarche D<br />

du travail<br />

Traitements des données<br />

Exploitation<br />

5. Etapes de réalisation r<br />

de l’applicationl<br />

6. Conclusion et perspectives<br />

2 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

L’aménagement et la gestion des ressources naturelles et l’environnement<br />

pausent des nouveaux problèmes.<br />

Les moyens traditionnels sont insuffisants pour réunir et collecter les données<br />

nécessaires à la description fidèle de phénomène et de système complexe.<br />

Apparition de nouveaux outils et techniques informatiques puissantes et bien<br />

adaptés, de concepts et de méthodologies, capables de surmonter les<br />

difficultés en tenant compte de sa distribution spatiale et temporelle.<br />

Les bases de données et les Systèmes d’Information Géographique (SIG)<br />

sont très efficaces en tant qu’outils de gestion et manipulation de données à<br />

références spatiale, d’analyse et d’aide à la décision.<br />

3 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

1. La redondance et la dispersion des enregistrements,<br />

2. Formats multiples,<br />

3. Problèmes de mise à jour,<br />

4. La qualité de l’information (échelle, précision…),<br />

5. La disponibilité des données,<br />

6. L’analyse et la manipulation des données,<br />

7. Gestion de l’espace mémoire et stockage de données.<br />

4 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Objectifs<br />

1. Accès à l'information plus rapidement et facilement.<br />

2. Minimisation de la place occupée e sur le support.<br />

3. Meilleure suivi, gestion et analyse des données<br />

4. BD Interrogeable et mieux apte à répondre aux besoins .<br />

5. Automatisation de certaines tâches répétitives.<br />

r<br />

6. Exploitation efficace (ajout, suppression, modification, etc.).<br />

7. Avoir une BD structurée, organisée e et manipulable par un<br />

SIG.<br />

Outil d’aide à la décision.<br />

5 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Applications antérieures<br />

Détection et suivi de phénomène de<br />

la désertification<br />

Traitements des images satellite<br />

6 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Utilisation du drône (Pixy) pour<br />

l’acquisition des images<br />

7 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Développement d’un Outil d'indexation et de<br />

recherche de l'information environnementale<br />

(MDweb)<br />

Suivi de déplacement de la<br />

Houbara dans les régions<br />

désertiques<br />

8 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Schéma général g<br />

d’un d<br />

SIG<br />

opérateurs<br />

logiciels<br />

GIS<br />

données<br />

matériel<br />

Procédures<br />

9 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Données<br />

alphanumériques<br />

Images satellites<br />

Photographie<br />

aérienne<br />

Cartes existantes<br />

Classification et<br />

Validation<br />

Requêtes<br />

Cartes numériques<br />

Analyse et Traitement<br />

Données<br />

vectorielles<br />

Base de<br />

données<br />

Simulations<br />

Formulaires<br />

Connexion<br />

Modèles<br />

Hydrologiques<br />

(SWAT,PATTERN<br />

et GR4J)<br />

Requêtes<br />

SIG<br />

Édition<br />

Ajustement des<br />

paramètres<br />

Calages<br />

Validation<br />

Résultats et<br />

discussions<br />

Conclusions<br />

10 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Collecte des données<br />

Classification et analyse<br />

Traitements<br />

Données cartographiques<br />

Données alphanumériques<br />

Scannage, calage et géoréférencement<br />

Numérisation et saisie des informations<br />

Etude et définition des besoins<br />

Exploitations<br />

Développement des applications<br />

11 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

On se dispose des données sous différentes formes:<br />

• des cartes thématiques scannées,<br />

• des photographies aériennes et des images satellitales,<br />

• des données alphanumériques,<br />

• des couches d’informations numériques.<br />

Ces données présentent les caractéristiques techniques suivantes:<br />

‣ Problèmes relatifs aux systèmes de projection.<br />

‣ Absences ou manque des attributs correspondant aux entités graphiques.<br />

‣ Des cartes topographiques sont en format image (non géoréférencées).<br />

‣ Les données climatiques sont répartie sous plusieurs format (.xls, .doc, .shp, ...).<br />

‣ Les tables attributaires contiennent un nombre important des informations.<br />

‣ Enregistrement répétitif de la même information (redondance des données).<br />

12 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Dans le but de suivre les activités s de recherche on a besoins des<br />

informations stockées dans une base avec des critères res spécifiques:<br />

• Données structurées,<br />

• Données non redondantes,<br />

• Données cohérentes,<br />

• Données accessibles ,<br />

• Indépendance des programmes et des données,<br />

• Suivi et mise à jour des données,<br />

• Sécurité des données stockées.<br />

13 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Etapes de création de la base de données<br />

14 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Dictionnaire de données<br />

Thème<br />

Infrastructure<br />

Type Code Entité<br />

Polyline Num_rte Route<br />

Point Cod_vil Ville<br />

Occupation des sols Polygone Id_occ Occupation<br />

Station de mesures Point Num_St Station<br />

Hydrographie<br />

Polyline Nom_oued Hydrographie<br />

Polygone Nom_nappe Nappe<br />

Limites administratives<br />

Polygone<br />

Nom_gouv<br />

Nom_del<br />

Gouvernorat<br />

Délégation<br />

Aménagements<br />

Polygone Id_amgt Aménagement<br />

Point Id_ouv Ouvrage<br />

Pédologie Polygone Cod_ped Pédologie<br />

Géologie Polygone Cod_geo Géologie<br />

Point d’eau Point Cod_pe Point d’eau<br />

Bassin versant Polygone Nom_bv Bassin versant<br />

Cartes Image Id_cart Carte<br />

Bibliographie Document Id_bib Bibliographie<br />

15 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

1. Le modèle conceptuel de données<br />

2. Le modèle logique de données<br />

3. Le modèle physique de données<br />

4. Les tables de la base de données et les relations<br />

entre eux<br />

5. Interrogation de la BD (requêtes)<br />

6. Création des formulaires<br />

16 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

17 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Exemples des relations :<br />

STATION (Num_st, Nom_st, X_st, Y_st, Z_st, Id_bv#, Id_cart#),<br />

BASSIN (Id_bv, Nom_bv, Surface_bv, Périmètre_bv),<br />

18 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

19 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

20 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Requête pour afficher certaines<br />

données relatives à une station<br />

Graphique résultant r<br />

de la requête<br />

21 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

22 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Formulaire : Stations de mesures<br />

Formulaire : Données de stations<br />

23 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Récupération des<br />

Données<br />

attributaires<br />

Zone graphique<br />

Liste des fichiers<br />

SHP<br />

Affichage des coordonnées<br />

24 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Modélisation hydrologique<br />

25 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

SWAT était développd<br />

veloppé pour prévoir l’impact l<br />

des aménagements<br />

des terres sur l'eau, les sédiments s<br />

et les rendements chimiques<br />

agricoles (fertilisation chimique) dans des grands et complexes<br />

bassins versants avec des sols variables, couverture végétale v<br />

variable et des conditions d’amd<br />

aménagements sur des longues<br />

périodes.<br />

Soil and Water Assessment Tool<br />

26 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Précipitation<br />

Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Pluie<br />

Neige<br />

Irrigation<br />

Couvert de neige<br />

Structure et fonctionnement<br />

du modèle SWAT<br />

Font de neige<br />

Infiltration<br />

Accumulation du sol<br />

Ruissellement<br />

Perte en sol<br />

Bilan d’eau dans le Réservoir<br />

Écoulement en<br />

chenal<br />

Circuit d’eau en sol<br />

Évaporation<br />

Irrigation<br />

Irrigation<br />

Perte en sol<br />

Évaporation du sol<br />

Assimilation et<br />

transpiration des<br />

plantes<br />

Écoulement sortant<br />

Recharge<br />

Circuit vers le chenal<br />

suivant ou réservoir<br />

Ecoulement latéral<br />

Aquifère libre<br />

Aquifère profond<br />

Percolation<br />

Irrigation<br />

Captage<br />

Recharge<br />

Eclt de retour<br />

Irrigation<br />

27 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Processus physiques à simuler<br />

Processus de surface<br />

28 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Configuration du modèle<br />

L’unité spatiale de base de SWAT est l’unité de réponse hydrologique<br />

HRU (Hydrologic Response Units)<br />

Une HRU se caractérise par une occupation du sol unique, un type de<br />

sol et de sous sol uniques et une topographie moyenne : c’est la<br />

surface élémentaire de calcul.<br />

29 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Evaporation et<br />

Transpiration<br />

Précipitation<br />

B- Les principaux<br />

flux latéraux et<br />

verticaux<br />

Zone<br />

racinaire<br />

(Zone non saturée<br />

Infiltration/Absorption par la<br />

plante/ Rétention par le sol<br />

Ruissellement de<br />

surface<br />

Écoulement lateral<br />

Nappes<br />

phréatique)<br />

Révap. à partir des<br />

nappes phréatiques<br />

Percolation vers<br />

les nappes<br />

phréatiques<br />

Ecoulement<br />

de retour<br />

Couche<br />

imperméable<br />

Nappes profondes<br />

Ecoulement en dehors du BV<br />

Recharge vers les<br />

nappes profondes<br />

30 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Caractéristiques ristiques générales g<br />

du modèle GR4J<br />

• Le modèle GR4J est un modèle empirique<br />

global qui permet de simuler le débit a<br />

1'exutoire d'un bassin versant a partir des<br />

données de pluie et d'évaporation moyenne,<br />

E<br />

En<br />

Es<br />

Ps<br />

P<br />

Pn<br />

interception<br />

Pn-Ps<br />

• C'est un modèle<br />

à quatre paramètres<br />

Réservoir de<br />

Production<br />

X1<br />

S<br />

P > E, alors Pn = P – E et En = 0<br />

P < E, alors Pn = 0 et En = E – P<br />

2<br />

⎛ ⎞<br />

⎜ ⎛ S ⎞ ⎟ ⎛ Pn ⎞<br />

X1⋅<br />

1−<br />

⋅<br />

⎜ ⎟ tanh<br />

⎜ ⎟<br />

⎝ ⎝ X1⎠<br />

⎠ ⎝ X1⎠<br />

Ps =<br />

S ⎛ Pn ⎞<br />

1+<br />

⋅ tanh⎜<br />

⎟<br />

X1<br />

⎝ X1⎠<br />

⎧<br />

⎪ ⎡<br />

Perc = S ⋅ ⎨1<br />

− ⎢1<br />

+<br />

⎪ ⎢⎣<br />

⎩<br />

⎛<br />

⎜<br />

⎝<br />

4<br />

9<br />

S ⎞<br />

⎟<br />

X1⎠<br />

4<br />

⎤<br />

⎥<br />

⎥⎦<br />

−<br />

4<br />

1<br />

⎫<br />

⎪<br />

⎬<br />

⎪<br />

⎭<br />

⎛ S ⎞ ⎛ En ⎞<br />

S ⋅ ⎜ 2 − ⎟ ⋅ tanh⎜<br />

⎟<br />

⎝ X1⎠<br />

⎝ X1<br />

Es =<br />

⎠<br />

⎛ S ⎞ ⎛ En ⎞<br />

1 + ⎜1<br />

− ⎟ ⋅ tanh⎜<br />

⎟<br />

⎝ X1⎠<br />

⎝ X1⎠<br />

Pr = Perc + (Pn – Ps)<br />

Réservoir de<br />

Routage<br />

X3<br />

Perc<br />

UH1<br />

X4<br />

Q9<br />

R<br />

Qr<br />

Pr<br />

0.9 0.1<br />

UH2<br />

2.X4<br />

Q1<br />

F(X2)<br />

Qd<br />

Q<br />

31 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Caractéristiques ristiques générales g<br />

du modèle GR4J<br />

UH1 (j) = SH1 (j) – SH1 (j-1)<br />

E<br />

P<br />

UH2 (j) = SH2 (j) – SH2 (j-1)<br />

interception<br />

SH1 et SH2 sont définies en fonction du temps<br />

En<br />

Pn<br />

Q9(<br />

i)<br />

=<br />

0,9<br />

l<br />

∑<br />

k = 1<br />

UH1(<br />

k).Pr(<br />

i<br />

−<br />

k<br />

+ 1)<br />

Réservoir de<br />

Production<br />

X1<br />

Es<br />

S<br />

Ps<br />

Pn-Ps<br />

Q1(<br />

i)<br />

=<br />

0,9<br />

∑<br />

k = 1<br />

⎧<br />

⎪ ⎡<br />

Qr = R ⋅ ⎨1<br />

− ⎢1<br />

+<br />

⎪ ⎢⎣<br />

⎩<br />

Qd = max (0 ; Q1+F)<br />

m<br />

UH 2( k).Pr(<br />

i − k<br />

⎛<br />

⎜<br />

⎝<br />

R ⎞<br />

⎟<br />

X 3 ⎠<br />

4<br />

⎤<br />

⎥<br />

⎥⎦<br />

−<br />

4<br />

1<br />

⎫<br />

⎪<br />

⎬<br />

⎪<br />

⎭<br />

+ 1)<br />

7<br />

2<br />

⎛ R ⎞<br />

F = X 2⎜<br />

⎟<br />

⎝ X 3 ⎠<br />

Réservoir de<br />

Routage<br />

X3<br />

Perc<br />

UH1<br />

X4<br />

Q9<br />

R<br />

Qr<br />

Pr<br />

0.9 0.1<br />

UH2<br />

2.X4<br />

Q1<br />

F(X2)<br />

Qd<br />

Q = Qr + Qd<br />

Q<br />

32 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Zone d’Éd<br />

’Étude<br />

Situation géographique et administrative<br />

Gabès<br />

Médenine<br />

Bassin versant<br />

Oum Zessar<br />

33 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

600000 620000 640000 660000<br />

Legende<br />

Limite du bassin versant Oum Zessar<br />

Réseau hydrographique<br />

" Agglomération<br />

"<br />

"<br />

Dkhilet Toujène<br />

"<br />

Chouamekh<br />

Ksar Hallouf<br />

"<br />

"<br />

El Bhayra<br />

Béni Khedache<br />

Oued Oum Zessar<br />

"<br />

"<br />

Ksar Jedid<br />

Alamet<br />

"<br />

Koutine<br />

34 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009<br />

"<br />

"<br />

Sidi Makhlouf<br />

El Grine<br />

TUNISIE<br />

µ<br />

Les paramètres de forme du bassin versant d’oued Oum Zessar<br />

Paramètres Notation Unité Valeur<br />

Superficie du B.V A Km 2 350<br />

Périmètre du B.V P Km 152<br />

Indice de compacité<br />

Κ =<br />

2<br />

Ρ<br />

Απ<br />

⎛<br />

2<br />

Κc<br />

* Α<br />

⎞<br />

⎜ ⎛1,128<br />

⎞ ⎟<br />

Longueur Léq = * 1+<br />

1−<br />

⎜<br />

⎜ ⎟<br />

1,128<br />

⎟<br />

⎝<br />

⎝ Κc<br />

⎠<br />

Rectangle<br />

⎠<br />

Km 71,1<br />

0 5 10 20 Kilomètres<br />

équivalent<br />

⎛<br />

2<br />

Κc<br />

* Α<br />

⎞<br />

Largeur<br />

⎜ ⎛1,128<br />

⎞<br />

léq = * 1 − 1 − ⎟<br />

⎜<br />

⎜ ⎟<br />

1,128<br />

⎟<br />

⎝<br />

⎝ Κc<br />

⎠<br />

⎠<br />

Km 4,9<br />

3680000 3700000 3720000<br />

c - 2.29


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Les paramètres de relief du bassin versant d’Oued Oum Zessar.<br />

Paramètres Notation Unité Valeur<br />

Altitude maximale H max m 715<br />

Altitude minimale H min m 15<br />

Dénivelée D m 700<br />

D<br />

Indice de pente globale<br />

Ig =<br />

m/km 9,8<br />

Leq<br />

Coefficient de dénivelée<br />

spécifique<br />

Ds = Ig *<br />

A<br />

m 184.1<br />

La valeur de la dénivelée spécifique permet de classer le BV d’Oued Oum<br />

Zessar parmi les bassins à relief assez fort (100m


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

La température :<br />

Les caractéristiques ristiques climatiques<br />

- La température moyenne maximale est de 37°C C enregistrée e au mois de Août,<br />

- La température moyenne minimale est de 8°C 8 C enregistrée e au mois de Janvier,<br />

- L’amplitude thermique moyenne est élevée e (12(<br />

12°C).<br />

La pluviométrie :<br />

La zone d’éd<br />

’étude se distingue par deux régions r<br />

pluviométriques<br />

:<br />

- La région r<br />

amont, constituée e par les délégations d<br />

du Béni B<br />

Khedache et Médenine M<br />

Nord, qui est la plus arrosée e et où o la pluviométrie moyenne annuelle varie de 170 à<br />

235 mm.<br />

- La région r<br />

avale, constituée e par la délégation d<br />

de sidi Makhlouf qui est la moins<br />

arrosée e et où o la pluviométrie moyenne annuelle est inférieure<br />

à 160 mm.<br />

Évapotranspiration potentielle<br />

L’évapotranspiration potentielle (ETP) est très s importante, elle atteint 1540 mm<br />

dans la région r<br />

de Médenine M<br />

.<br />

Régime du vent<br />

La région r<br />

est assez ventée. e. Les vents actifs (v > 3m/s) représentent<br />

44%<br />

36 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Répartition des stations d’acquisition d<br />

des données dans la zone d’éd<br />

’étude<br />

600000 620000 640000 660000<br />

Mareth<br />

#<br />

Arram<br />

El Hanan<br />

Toujène<br />

#<br />

Dkhilet Toujène<br />

#<br />

Chouamekh<br />

El Bhayra<br />

Ksar Hallouf<br />

#<br />

Béni Khedache<br />

"<br />

Alamet<br />

#<br />

Ksar Jedid<br />

#<br />

Koutine<br />

#<br />

Métameur<br />

El Grine<br />

#<br />

Sidi Makhlouf<br />

#<br />

Médenine<br />

"<br />

0 5 10 20<br />

IRA Fjé<br />

"<br />

Legende<br />

Km<br />

µ<br />

# Station pluviométrique<br />

" Station climatique<br />

Réseau hydrographique<br />

Limite du bassin versant<br />

3680000 3700000 3720000<br />

37 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Les aménagements CES dans le bassin versant d’oued Oum Zessar<br />

Techniques de conservation des eaux et des sols<br />

Les terrasses<br />

Les jessour<br />

Les tabias<br />

Les ouvrages de recharge<br />

Les Seuils en pierres sèches<br />

Les ouvrages d’épandage des eaux de crues<br />

Les puits filtrants<br />

38 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Les aménagements CES dans le bassin versant d’oued Oum Zessar<br />

600000 620000 640000<br />

![<br />

Dkhilet Toujène<br />

[_<br />

![<br />

![<br />

Chouamekh !< §¨¦<br />

![ [_ ![<br />

![<br />

![<br />

!<<br />

!<<br />

!<<br />

!< ![<br />

!<<br />

!<<br />

Koutine !< !<<br />

!<<br />

[_<br />

!<<br />

!<<br />

!<<br />

§¨¦§¨¦ !< §¨¦ §¨¦$<br />

![<br />

![<br />

§¨¦<br />

Alamet<br />

[_<br />

![<br />

El Bhayra<br />

!< ![<br />

!< [_<br />

Ksar Jedid<br />

![<br />

Ksar Hallouf<br />

[_<br />

[_<br />

0 5 10 20 Kilométres<br />

![<br />

Béni Khedache<br />

[_<br />

![<br />

El Grine<br />

[_<br />

Sidi Makhlouf<br />

[_<br />

3680000 3700000 3720000<br />

µ<br />

Legend<br />

Jessour<br />

Terracement<br />

Tabias mécaniques<br />

Parcours<br />

Sebkha<br />

![ Citerne<br />

$ Ouvrage Romain<br />

§¨¦ Ouvrage de recharge<br />

!< Ouvrage d'épandage<br />

Réseau hydrographique<br />

[_ Agglomération<br />

39 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

RESULTATS ET DISCUSSIONS<br />

40 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

1- Application du modèle SWAT<br />

160<br />

simulation des ruissellements (SC0 et SC1) durant la période 1973-2003<br />

0<br />

Ruissellement (mm)<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

100<br />

200<br />

300<br />

400<br />

500<br />

600<br />

700<br />

P(mm)<br />

1973-74<br />

1974-75<br />

1975-76<br />

1976-77<br />

1977-78<br />

1978-79<br />

1979-80<br />

1980-81<br />

1981-82<br />

1982-83<br />

1983-84<br />

1984-85<br />

1985-86<br />

1986-87<br />

1987-88<br />

1988-89<br />

1989-90<br />

1990-91<br />

1991-92<br />

1992-93<br />

1993-94<br />

1994-95<br />

1995-96<br />

1996-97<br />

1997-98<br />

1998-99<br />

1999-00<br />

2000-01<br />

2001-02<br />

2002-03<br />

Année<br />

SC0 SC1 P (mm)<br />

SC0: sans aménagement,<br />

SC1: avec aménagements<br />

En présence des aménagements CES, la lame d’eau ruisselée est très faible par<br />

rapport à la lame d’eau précipitée, les ouvrages hydraulique sont capables de<br />

retenir la quasi-totalité de la quantité d’eau précipitée.<br />

41 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Ecoulement sortant en amont du B.V.<br />

0<br />

160<br />

L’évaluation de l’écoulement<br />

P(mm)<br />

100<br />

200<br />

300<br />

400<br />

500<br />

600<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

Ruissellement(mm)<br />

sortant au niveau du B.V ne peut<br />

être bien saisie qu’en ayant bien<br />

traité l’impact des ouvrages en<br />

gabion sur trois niveaux l’amont, le<br />

0<br />

700<br />

milieu et l’aval du B.V.<br />

1973-74<br />

1974-75<br />

1975-76<br />

1976-77<br />

1977-78<br />

1978-79<br />

1979-80<br />

1980-81<br />

1981-82<br />

1982-83<br />

1983-84<br />

1984-85<br />

1985-86<br />

1986-87<br />

1987-88<br />

1988-89<br />

1989-90<br />

1990-91<br />

1991-92<br />

1992-93<br />

1993-94<br />

1994-95<br />

1995-96<br />

1996-97<br />

1997-98<br />

1998-99<br />

1999-00<br />

2000-01<br />

2001-02<br />

2002-03<br />

Année<br />

SC0 SC1 P (mm)<br />

Ecoulement sortant au milieu du B.V.<br />

La partie amont du B.V n’est pas<br />

occupée par les ouvrages en<br />

gabion résultats identiques dans les deux<br />

majorité des ouvrages en gabion<br />

est implantée au milieu du B.V.<br />

Ceci est traduit par une différence<br />

entre les débits de l’écoulement<br />

sortant avec et sans ouvrages en<br />

ce qui explique des<br />

scénarios d’aménagement. La<br />

gabion.<br />

0<br />

160<br />

100<br />

140<br />

120<br />

200<br />

100<br />

300<br />

P(mm)<br />

80<br />

400<br />

60<br />

500<br />

Ruissellement (mm)<br />

40<br />

600<br />

20<br />

700<br />

0<br />

2002-03<br />

2001-02<br />

2000-01<br />

1999-00<br />

1998-99<br />

1997-98<br />

1996-97<br />

1995-96<br />

1994-95<br />

1993-94<br />

1992-93<br />

1991-92<br />

1990-91<br />

1989-90<br />

1988-89<br />

1987-88<br />

1986-87<br />

1985-86<br />

1984-85<br />

1983-84<br />

1982-83<br />

1981-82<br />

1980-81<br />

1979-80<br />

1978-79<br />

1977-78<br />

1976-77<br />

1975-76<br />

1974-75<br />

1973-74<br />

Année<br />

SC0 SC1 P (mm)<br />

42 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

2- Application du modèle GR4J<br />

10,0<br />

Débit généré par GR4J (période de simulation 1977-2003)<br />

0<br />

9,0<br />

20<br />

8,0<br />

40<br />

7,0<br />

Débit simulé<br />

60<br />

6,0<br />

Pluie<br />

80<br />

5,0<br />

4,0<br />

100<br />

120<br />

3,0<br />

2,0<br />

1,0<br />

0,0<br />

29/07/1978<br />

11/12/1979<br />

24/04/1981<br />

06/09/1982<br />

19/01/1984<br />

02/06/1985<br />

15/10/1986<br />

27/02/1988<br />

11/07/1989<br />

23/11/1990<br />

06/04/1992<br />

19/08/1993<br />

01/01/1995<br />

15/05/1996<br />

27/09/1997<br />

09/02/1999<br />

23/06/2000<br />

05/11/2001<br />

20/03/2003<br />

01/08/2004<br />

14/12/2005<br />

Débit (mm/j)<br />

Pluie (mm)<br />

140<br />

160<br />

180<br />

200<br />

La valeur moyenne annuelle de ruissellement correspond à 13% de la pluviométrie annuelle.<br />

43 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

4- Étude comparative<br />

Débits générés par SWAT et GR4J (sans aménagements)<br />

140<br />

120<br />

Swat GR4J Pluviométrie<br />

0<br />

50<br />

100<br />

ruissellement (mm)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

150<br />

200<br />

250<br />

300<br />

350<br />

400<br />

450<br />

0<br />

1977-78<br />

1978-79<br />

1979-80<br />

1980-81<br />

1981-82<br />

1982-83<br />

1983-84<br />

1984-85<br />

1985-86<br />

1986-87<br />

1987-88<br />

1988-89<br />

1989-90<br />

1990-91<br />

1991-92<br />

1992-93<br />

1993-94<br />

1994-95<br />

1995-96<br />

1996-97<br />

1997-98<br />

1998-99<br />

1999-00<br />

2000-01<br />

2001-02<br />

2002-03<br />

Pluviométrie (mm)<br />

500<br />

année<br />

Le débit simulé par le modèle SWAT représente 15% de la pluviométrie moyenne annuelle<br />

alors que celui généré par le modèle GR4J ne constitue qu’un pourcentage de 13%.<br />

44 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Débits générés par SWAT et GR4J (avec aménagements)<br />

Swat GR4J Pluviométrie<br />

0<br />

ruissellement (mm)<br />

135<br />

115<br />

95<br />

75<br />

55<br />

35<br />

15<br />

-5<br />

1977-78<br />

1978-79<br />

1979-80<br />

50<br />

100<br />

150<br />

200<br />

250<br />

300<br />

350<br />

400<br />

450<br />

Pluviométrie (mm)<br />

500<br />

1980-81<br />

1981-82<br />

1982-83<br />

1983-84<br />

1984-85<br />

1985-86<br />

1986-87<br />

1987-88<br />

1988-89<br />

1989-90<br />

1990-91<br />

1991-92<br />

1992-93<br />

1993-94<br />

1994-95<br />

1995-96<br />

1996-97<br />

1997-98<br />

1998-99<br />

1999-00<br />

2000-01<br />

2001-02<br />

2002-03<br />

année<br />

les débits d<br />

générés g s par le modèle SWAT sont très s faible. En effet, les ouvrages hydrauliques ralentissent<br />

l’écoulement et favorisent l’infiltration, l<br />

ainsi la quasi-totalit<br />

totalité des débits d<br />

est freiné dans la partie amont.<br />

Le modèle GR4J ne tient pas compte de distribution spatiale des aménagements, il présente des valeurs<br />

de ruissellement importantes à l’aval, et par conséquent le débit d<br />

est surestimé dans certains cas.<br />

45 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

L’analyse comparative des débits, d<br />

basée e sur l’application l<br />

de deux<br />

modèles hydrologiques SWAT et GR4J au niveau de bassin versant<br />

d’oued<br />

Oum Zessar, , a montré une forte similitude en terme de réponse r<br />

hydrologique dans le cas d’absence d<br />

des aménagements. Cette<br />

similitude devient de plus en plus faible en présences des techniques<br />

d’aménagements et les résultats r<br />

sont sensiblement différents.<br />

46 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

Serveur cartographique de l’IRA<br />

47 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

48 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

49 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

50 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

• Une base de données structurée, organisée e et mise à jour<br />

constitue un point d’appuis d<br />

pour tout plan d’amd<br />

aménagement.<br />

• La précision de définition d<br />

des besoins ne fait qu’am<br />

améliorer la<br />

qualité de la base de données<br />

• Afin d’atteindre d<br />

ses objectifs, les projets de gestion de<br />

ressources naturelles et lutte contre la désertification d<br />

est entre<br />

autres nécessitent n<br />

un ensemble de données précises et fiables.<br />

• Ce travail constituera un nouvel outil d’analyse d<br />

et d’aide d<br />

à la<br />

décision pouvant contribuer à une meilleure gestion des<br />

ressources naturelles en milieu aride<br />

51 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

<br />

La base de données peut être amélior<br />

liorée e par des données de différentes sources<br />

en particulier les observatoires des zones arides (OZAD) et la carte c<br />

agricole.<br />

<br />

Elle sera intégr<br />

grée e dans la mise en œuvre des projets : WebGis, MELIA, DESIRE<br />

et DESURVEY.<br />

Il sera utile de limiter l’accl<br />

accès à plusieurs niveaux : unité de TD et de SIG,<br />

laboratoire d’éd<br />

’érémologie et LCD, IRA, utilisation externe (Web)…<br />

52 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009


Conception et création d’une base de données pour la gestion des ressources naturelles en milieu aride<br />

شكراً‏<br />

Merci pour votre attention<br />

Thank You<br />

Mongi BEN ZAIED<br />

Benzaied_m@yahoo.fr<br />

53 Congrès International GeoTunis 2009<br />

18/12/2009

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