Evaluation des ressources en eau superficielles dans le bassin de l’oued Zhour. Etude de faisabilité d’un barrage. Mémoire de magistère

Situé dans la partie Ouest de la wilaya de Skikda au Nord-Est de l’Algérie, le bassin de l’oued Zhor fait partie des Côtiers Constantinois Centre. Il s’agit d’un bassin montagneux, très arrosé et drainé par de nombreux oueds et chaabets alimentés essentiellement par les eaux de pluies très abondantes (plus de 850 mm/an). L’oued Zhor, à écoulement permanent, est le principal cours d’eau. Au site du barrage proposé, il draine un bassin versant de 96 km2. Les apports en eau annuels de l’oued Zhor au droit du site de la retenue sont estimés à 38 Hm3. L’étude hydrologique de faisabilité d’une retenue d’eau sur l’oued Zhor montre qu’il est possible de mettre en œuvre un projet de réalisation d’un barrage à usages multiples (alimentation en eau potable, irrigation et écrêtement des crues) d’une capacité, au niveau normale d’exploitation, de 20 Hm3 afin de régulariser le débit de ce cours d’eau majeur. Une telle capacité permet de satisfaire dans 90 % du temps un besoin, aussi bien en eau potable qu’en eau d’irrigation, de 26 Hm3/an dans le cours et moyen termes, d’une part, et d’écrêter sans risque majeur la crue décamillennale, d’autre part. Des simulations plus poussées de l’exploitation de la retenue en faisant augmenter la capacité et/ou la demande en eau ont montré qu’il est possible d’obtenir une meilleure performance de la retenue. Toutefois, cette augmentation de capacité entraîne une surélévation de la digue d’où un coût de revient plus grand. Mots clés : Oued Zhor, Skikda, barrage, capacité de stockage, eau potable, irrigation, protection contre les inondations.

Estimation des crues de référence pour les plans de prévention des risques d'inondations. Cas du bassin versant du Saf-Saf, NE algérien. Mémoire de magistère

Dans le bassin de l’oued Saf Saf, les inondations, liées aux intempéries, constituent le risque naturel le plus redouté par les riverains. Ces inondations deviennent de plus en plus insupportables tant sur le plan humain que matériel. Au fil des années, les pouvoirs publics ont réalisé quelques aménagements à caractère structurel pour la protection des enjeux dans les communes les plus vulnérables. Néanmoins, les dommages occasionnés par les intempéries de Novembre 2004 et Février 2011 ont fait apparaître les effets réduits des techniques mises en oeuvre et ont, par conséquent, remis en question l’efficacité et le bienfondé de ces mesures. L’étude fréquentielle, l’analyse de corrélation par la méthode des moindres carrés des pluies et des débits extrêmes enregistrés à la station de Khémakhem et le traitement des grandes crues historiques ont permis de développer quelques modèles empiriques pour extrapoler, aux bassins dépourvus de tout équipement hydrométrique, les résultants du calcul des crues de projet (crues décennale, cinquantennale et centennale) et de définir les crues de référence pour l’élaboration des plans de prévention du risque inondation (PPRI) pour les communes les plus vulnérables dans la zone d’étude. Ces résultats peuvent alimenter un modèle hydraulique des écoulements à ciel ouvert permettant de fournir, pour tout profil, la largeur de la zone submergée, les cotes de submersion, la répartition des débits et des vitesses d’écoulement; informations requises pour la cartographie du risque inondation telle que définie dans les PPRI. Ces documents, constituant une servitude d’utilité publique, permettent de répondre, à la fois, à l’exigence de protection et de prévention et à la préservation des enjeux dans les plaines d’inondation dans le cadre du développement durable. Mots clés: bassin du Saf Saf, risque d’inondation, analyse fréquentielle, corrélation, crue de référence, PPRI.

Cartographie des pluies extrêmes du NE algérien

La connaissance de la distribution spatiale et temporelle des pluies de courtes durées est primordiale lorsqu’on veut réaliser des études hydrotechniques, notamment lorsqu’on veut modéliser les crues exceptionnelles. La présente étude a un double objectif. Il s’agit de calculer les relations Hauteur-Durée-fréquence (HDF) et Intensité-Durée-Fréquence (IDF) et d’élaborer ensuite des cartes en courbes isohyètes des averses les plus intenses de durées inférieures ou égales à 24 heures pour le Nord-est algérien. La base de données est constituée des dépouillements des pluviogrammes de plus de 5000 épisodes pluvieux enregistrés au niveau de 18 stations et des relevés des pluies quotidiennes de 74 pluviomètres répartis sur les bassins des Côtiers constantinois, Hauts Plateaux constantinois, Kébir-Rhumel, Medjerda-Mellegue et Seybouse. Plusieurs formulations analytiques ont été testées pour apprécier les lois HDF et IDF. L’analyse de sensibilité a permis de valider deux modèles adimensionnels à 2-paramètres (géométrique et semi-logarithmique) pour décrire de façon analytique la loi HDF et un modèle à 3-paramètres de type Bernard pour exprimer la relation IDF. Grâce à l’exploitation des résultats d’anciens travaux et ceux produits dans le cadre de ce travail, d’une part, et à l’interpolation spatiale par le krigeage, d’autre part, on a pu passer d’une évaluation ponctuelle à une connaissance spatiale ou régionale de l’aléa pluviométrique par l’élaboration de huit cartes isohyètales relatives à des durées de référence de 15, 30, 60 minutes et 24 heures et des fréquences d’apparition décennales et centennales. Une carte du Gradex des pluies journalières maximales décennales a été également dressée pour accompagner la carte des isohyètes décennales de 24 heures afin d’assister les partisans de la méthode du Gradex pour modéliser la relation Pluie-Débit dans la zone d’étude. En effet, cette cartographie a permis de restituer les grandes disparités en quantités et durées des épisodes pluvieux les plus intenses dans les bassins hydrographiques du Nord-est algérien. Faut-il noter enfin que sur le plan des applications, cette étude dont les résultats sont prêts à l’usage permet de répondre, pour un usager averti, à de nombreuses questions dans les domaines de l’hydraulique et de la défense et restauration des sols. Mots clé : Nord-est algérien, pluies extrêmes, analyse fréquentielle, cartographie.

Quantification et mobilisation des ressources en eau superficielles dans la presque-île de Collo

En cours

La ville de Skikda face au risque Inondation : du diagnostic aux aménagements

En cours

Quantification et mobilisation des ressources en eau dans le bassin versant de l’oued Guebli. Impact de l’évolution urbaine et des pratiques culturales sur la ressource

En cours

Quantification des ressources en eaux superficielles dans les bassins hydrographiques des Côtiers constantinois-Seybouse-Mellegue, Nord-est algérien : Valorisation et perspectives d’exploitation

En cours Université Larbi Tébessi, Tébessa: co-encadrant

Sur la validation des données pluviométriques et thermiques de Global Weather data for SWAT, Infoclimat.fr, NASA Merra et Tutiempo Climate datasets. Application à quelques stations du Nord-Est algérien.

A présent le recours aux sites web spécialisés pour l’acquisition des données météorologiques est devenu une issue courante pour les chercheurs et les académiciens sans trop réfléchir aux conséquences au niveau des résultats dans les projets hydrologiques. Ce travail a pour objet la comparaison entre les données pluviométriques et thermiques observées et celles fournies par quatre sites au niveau de six stations situées au nord-est de l’Algérie en usant des techniques de comparaison des moyennes et des variances (ANOVA), d’une part, et des indicateurs de performance des modèles (critères de Nash-Sutcliffe, de Willmott et de Kling-Gupta), d’autre part, en admettant que les données fournies par ces sites correspondent à des observations simulées ou prévues. La combinaison des résultats de l’ANOVA (rejet de l’hypothèse d’égalité des valeurs centrales et des variances au seuil de signification de 5% dans la plupart des cas), de l’analyse de performance des modèles et les graphiques de dispersion montre l’existence d’une mauvaise concordance entre les données observées et celles données fournies par les sites web en question. Mots clés : données météorologiques, sites web, ANOVA, évaluation des modèles, techniques graphiques, critères normalisés

Etude hydrologique du bassin de la Soummam. Cas de l’oued Boussellam aux stations de Magraoua, Boubirek et Sidi Yahia

En hydrologie, le résumé statistique (tendance centrale, dispersion, valeurs extrêmes et quantiles) et l’étude classique des apports en eau des rivières au moyen des courbes des débits classés et des débits caractéristiques) ne permettent pas d’apprécier d’une façon précise le régime d’écoulement des cours d’eau. Ce genre de présentation est souvent utilisé pour une caractérisation grossière de ce régime. Il présente l'inconvénient de ne pas préciser si l'écoulement superficiel persisterait sur une période assez longue ou bien il apparaîtrait par intermittence au cours de l’année ou la période d'observation. Ceci requiert le recours à d'autres formes de présentation qui tiennent compte, non seulement, des débits moyens observés pendant un nombre de jours consécutifs, choisi a priori, mais aussi de leur fréquence exprimée le plus souvent en terme de période de récurrence. A l’image des courbes IDF (Intensité-Durée-Fréquence) élaborées pour les précipitations, les auteurs tentent dans cet article d’établir les courbes QdF pour quelques stations du bassin de l’oued Boussellam, un affluent de la Soummam. Ces courbes synthétisent les relations statistiques existant entre les apports moyens en eau (Q), la durée (d) et la fréquence (F) en hautes eaux. A titre d’exemple, les apports en eau décennaux et vicennaux de l’oued Boussellam è Magraoua prévus pendant 10 jours consécutifs, seraient respectivement de l’ordre de 15 et 21 Hm3. A la station de Sidi Yahia, à l’avale du bassin, ces derniers seraient, respectivement, de l’ordre de 60 et 80 Hm3. Les courbes QdF peuvent être utilisées dans de nombreuses applications dans le génie de l’eau, notamment en assainissement et dans les études de faisabilité des barrages et des retenues collinaires. Mots-clés: écoulement superficiel, analyse fréquentielle, Courbes QdF, Soummam, Oued Boussellam

Analyse des crues dans le bassin de la Haute Seybouse. Cas de l’oued Cherf à Moulin Rochefort

Dans un contexte marqué par la pénurie d’eau et la vulnérabilité aux inondations, cette étude se concentre sur l’analyse des crues dans le bassin de l’oued Cherf à Moulin Rochefort (Foum el Khanga), un affluent majeur de la Seybouse, situé dans le nord-est de l’Algérie. L’exploitation des données hydrométriques enregistrées sur une période de 23 ans (de 1971.72 à 1993.94) a permis d’évaluer les débits extrêmes - débit de pointe absolu (Qp) et débits journaliers maximaux (Qjmax) - pour des périodes de récurrence comprises entre 2 et 100 ans, en appliquant le modèle probabiliste log-normal à deux et trois paramètres. Il a été mis en évidence que le débit de pointe peut être estimé à partir d’un rapport moyen Qp/Qjmax égal à 2. Par ailleurs, l’analyse des hydrogrammes de crues et des événements averse-crue a permis de dégager les principales caractéristiques de l’hydrogramme moyen, telles que le temps de base, le temps de montée, le temps de réponse, ainsi que la part du volume de crue correspondant à la phase de concentration des eaux et le coefficient de ruissellement. Ces résultats sont très utiles dans diverses applications dans le génie de l’eau dans le bassin versant amont de l’oued Cherf amont et peuvent également servir de données d’entrée pour la modélisation hydrologique dans cette région. Mots clés : Oued Cherf, crues, hydrogramme, analyse fréquentielle, temps caractéristiques, événement Averse-Crue, coefficient de ruissellement.