APYDROLOGIQUE

Intgration des donnes dans un SIG pour ltude hydrologique dans les monts de Saida.

Intgration des donnes dans un SIG pour ltude hydrologique dans les monts de Saida. AlgrieAnteur djamel ; Regagba zineb ; Mederbal khelladi; Labani abderahmen; Terras mohamed Beroukech abdelkrim

.Email: anteurdjamel@yahoo.frLaboratoire de recherche Eau et Environnement , Universit de SaidaRsum

Si lvaluation des ressources en eau superficielle est trs utile, dans le but de leur planification, de leur amnagement, il est utile de connatre les ractions hydrologiques du rservoir vis vis des conditions dalimentation. Cest lun des paramtres essentiels dans lestimation globale des ressources en eaux.

Les Monts de Saida, par leur situation gographique et sa constitution lithologique, joue un rle trs important dans l'hydrologie rgionale. C'est dans ce massif montagneux que prennent naissance les principales sources karstiques de la zone; Ain Zerga, Ain Tifrit, Ain Soltane et Ain Balloul do partent oued Tifrit, oued Sidi Minmoun et oued Saida.

Les coulements de oued Tiffrit et de ses affluents et des sources sont dfinis partir de l'analyse statistique des chroniques des dbits moyens journaliers. La priode commune des observations pour les eaux de surface est de 35 ans entre septembre 1972 et aot 2007.

Mots Cles: Ressources en eau superficielle; Monts de Saida; karstiques.

Abstract:

If the evaluation of resources out of surface water is very useful with an aim of their planning, their installation, it is useful to know the hydrological reactions of the tank with respect to the conditions of food. It is one of the essential parameters in the overall estimate of the water resources.

TheMounts of Saida, by their geographical location and his lithological constitution, plays a very important part in regional hydrology. It is in this mountainous solid mass that the karstic main sources of the zone occur; Ain Zerga, Ain Tifrit,Ain Soltane and Ain Balloul from which Tifrit wadi,wadi Sidi Mimoun and Saida wadi leave. The Flows of Different wadi and its affluents and the sources are defined starting from the statistical analysis of the chronicles of the daily medium flows. The common period of the observations of surface water 35 years east between September 1972 and August 2007.

Key words: Surface water resources, karst, TheMounts of Saida

1 Introduction

Si lvaluation des ressources en eau superficielle est trs utile cest dans le but de leur planification, de leur amnagement, il est utile de connatre les ractions hydrologiques du rservoir vis vis des conditions dalimentation. Cest lun des paramtres essentiels dans lestimation globale des ressources en eaux. 2. Prsentation du secteur dtude

Les Monts de Saida, par leur situation gographique et leur constitution lithologique, jouent un rle trs important dans l'hydrologie rgionale. C'est dans ce massif montagneux que prennent naissance les principales sources karstiques de la zone( Ain Zerga, Ain Tifrit, Ain Soltane et Ain Balloul do partent oued Tifrit, oued Sidi Minmoun et oued Saida). (Figure n1)Figure N1: Localisation des sources3. Rseaux hydrographiques. Le grand bassin des Monts de Saida est drain par un rseau hydrographique bien structur et bien hirarchis (Figure N4), form principalement par les trois (03) grandes rivires;Oued Tiffrit, Oued Sidi Mimoune et Oued Saida qui conserve sa prennit relative durant presque toute lanne. Les dbits de ces oueds sont jaugs par des stations hydromtriques installes sur chaque rivire. (Figure N2)* La station PK 50 sur oued Saida;

* La station de Tiffrit sur O. Tiffrit;

* La station de S. Mimoune sur O. S. Mimoune. Enrichi par les eaux des sources karstiques, ces cours deau sont caractriss par des dbits assez irrguliers au cours de lanne, les tiages peuvent atteindre des dbits de lordre de 0,12 m3./s au mois; Lalimentation importante et permanente de loued El Hammam est assure en grande partie par ses trois affluents.

Figure N2: carte de la localisation des stations hydromtrique.

Figure N3: Les sous bassins du bassin hydrologique

Figure N4: Prsentation du rseau hydrographique.4. Bilan hydrologiqueLe bilan hydrologique est une approche importante pour valider les limites du systme karstique, des sources des monts de Saida ainsi que ses conditions de recharge et de dcharge. En effet, le bilan hydrologique est gal la somme des entres dans laquifre moins la somme des sorties. Si les limites du bassin versant ainsi que les conditions de recharge et dcharge sont exactes, le bilan hydrologique calcul sera nul.4.1. Termes du bilan et facteurs de contrle

Pour effectuer le bilan sur le systme karstique, il faudra estimer les entres et les sorties du systme constituant les termes du bilan :

Les entres:

- Lame deau prcipite sur le bassin

- Pertes alimentant le systme

- Alimentation par dautres aquifres

Les sorties :

- Les sources

- Lvapotranspiration relle (ETR)Les facteurs de contrle sont:1- Surface et altitude du systme karstique:La surface tire de la prsentation de la zone dtude par la dlimitation de la nappe est de 1100 km2 et laltitude moyenne est de 1366 m

2- Temprature moyenne du bassin:

Pour la temprature nous avons obtenus celle de la station de Saida qui est de T = 16,85C. 4.1.1.Les entres du systme:Les prcipitations constituent la seule origine dalimentation des eaux souterraines. La pluviomtrie moyenne annuelle varie entre 383 mm pour le sous bassin de oued Sidi Mimoun 332 mm pour le bassin de oued Tiffrit et 293 mm pour le sous bassin de oued Sada. La moyenne annuelle des diffrentes stations est de 305 mm. La connaissance du systme hydrologique de surface des bassins versant des Monts de Sada est indispensable pour l'tude hydrogologique de la rgion, et plus particulirement dans la connaissance du rgime d'coulement, la dtermination du comportement hydrodynamique du cours d'eau principal et du mode de rpartition de la lame d'eau coule dans le temps et dans l'espace.

Suite au manque des donnes on n'a considr les prcipitations les seules entres dans les systmes.

Les eaux sinfiltrent trs facilement; environ 35 40 % des eaux coules se perdent dans les calcaires et les dolomies du Bajo Bathonien (dogger). ( Khaldi).

4.1.2.Les sorties du systme:4.1.2.1.Evaluation de lvapotranspiration potentielle ETP et lvapotranspiration relle ETR mensuelle moyenne:Lvapotranspiration composant essentiellement du bilan hydrologique permet de comprendre les mcanismes rgissant la relation eaux de surface / eaux sous terraine (XV.CY 2005)Tableau NV.1: Formule de THORNWAITESONDJFMAMJJAMoy/An

TC22,618,112,59,48,319,41213,518,223,527,3527,2316,85

ETP Corrige105,265,734,3181520,333,645,1550132,5173,6163,14885,49

P18,4228,4837,51343634,53433,627,57,63,69,5305

P-ETP-86,78-37,226,21162114,20,4-11,55- 22,5-124,9-170-153,64

Rserve Utile6,222,243,257,457,846,2523,75233,05

Dficit-86,78-37,22-11,55-54,5-124,9-170-153,64

Excdent6,21162114,20,457,81

ETR18,4228,4831,3181520,333,645,15507,63,69,5280,95

La formule de M.TURC:

ETR= Avec: P = 305 mm

T = 16,85 C

ETR = 304,80 mm.

Formule de COUTAGNE

Avec: = 0,312 admise car La formule nest pas applicable car il ne remplis pas les conditions.

Tableau NV.2: rcapitulation des trois mthodes.Mthode de calculETR (mm)

Formule de TURC304,84

Formule de COUTAGNE-

Formule de THORNWAITE280,95

Figure N5: variation des ETR

Figure N6 : les courbes diso vapotranspiration relle.

4.1.2.2. Les sources et foragesLinventaire des points pour lanne 2008 est prsent dans le tableau suivant:Le tableau NV.3: prsentation des points dinventaire (Avril 2008).

NOMCODONNEESNTUREPROFONDEURDEBITUTILISATIONNATURE DE CAPTAGE

XY

NAZREG-DHW268100179150FORAGE1500,5Irrartsien

CHAMPS MANUVRE266700172800FORAGE283,54AEPEn pompage

EMIS266800178400FORAGE169,710BouteilleEn pompage

F 62266950179750FORAGE18071AEPEn pompage

F4267700180000FORAGE32030AEPEn pompage

F 27266800179400FORAGE20020AEPEn pompage

F 1271200161700FORAGE24020AEPEn pompage

F ITGC264200165500FORAGE15020AEPEn pompage

APC O/BRAHIM298700191600FORAGE40010AEPEn pompage

S AIN TIFFRIT290050182450SOURCE60AEP / irri

F APC TIRCINE311450181050FORAGE35210AEPEn pompage

S AIN SOLTANE268300173100SOURCE20AEP

S AIN TOUTA267700172400SOURCE5AEP

S POIRIER272100178650SOURCE8Irri

S AIN EL BAIDA265850168250SOURCE10Irri

S AIN SIDI MAAMAR271800169000SOURCE5Irri

S AIN ZERGA277500177800SOURCE269AEP / irri

S LA RONDE266450166800SOURCE8AEP

S.AIN BRANIS303650190400SOURCE3AEP

Cdt Medjdoub266000173500FORAGE2225AEPEn pompage

SE3266600181700FORAGE4287.5AEPEn pompage

IT6C263500166500FORAGE14513AEPEn pompage

Ain Tebouda265200165750FORAGE2008AEPEn pompage

TOTAL = 609 l/s

Le dbit moyen annuel est de: 606 l/s soit un volume moyen annuel extrait de la nappe:

609 x 86400 x 365/1000 = 19,20 x106 m3/An

Le volume moyen annuel des prcipitations = 0,305 m x 1100 x 106 m2 = 335,50 x 106

ETR moyen annuel = 0,281 m x 1100 x 106 m2 = 309,10 x 106

0,92 + 0,59 + 0,45 = 1,96 m3/s =61810560 M3/An = 56,2 mm 36266400 29959200 m3/an

I = P (Q + D)

I = 305,50 (280,95 + 33,36) = 8 mm = 8,8 x 106 m3/An.La diffrence du bilan du soit la surestimation des entres plus les dbits des faille sil nest pris en considration.

Figure N7: Prsentation des forages par rapport la gologieLa figure suivante reprsente la carte des courbes dgale des profondeurs,

Figure N8: prsentation des courbes dgale des profondeur.5. Caractristiques hydrologiques Les coulements de loued Tiffrit et de ses affluents et des sources sont dfinis partir de l'analyse statistique des chroniques des dbits moyens journaliers. La priode commune des observations pour les eaux de surface est de 35 ans entre septembre 1972 et aot 2007.

5.1 Les eaux de surface Aprs ltude des prcipitations (signal entre), nous entamons ltude hydrologique qui traitera essentiellement les dbits afin de mettre en vidence le rgime des cours deau et les volumes deau qui y transitent.

5.1.1 Evollution des dbits moyens annuelles (1972 2007)Aprs les difficults quon eu pour avoir des donnes hydrologique, nous n avons que les donnes pour la stations de la source de Ain Tiffrit .

Figure N9: Variation des dbits moyen interannuelle

de Oued Tiffrit priode (1972 2007).

Figure N10: Prsentation des variations des prcipitations de la station de Ain Tiffrit (1972 2002).

La fin des annes 70 est remarque par une sechresse marquante. La moyenne annuelle des prcipitation est de 410 mm pour la priode 1972 1979 et de 332 mm pour la priode 1980 - 2002Selon les donnes pour des deux priodes (1972 1979) et (1980 2002) pour les dbits moyens annuelles et les prcipitations moyennes annuelles, nous avons constats quil ya une baisse et un relatif synchronisme des courbes reprsentatives des courbes des deux priodes dobservation indiquent une corrlation entre les dbits et les prcipitations. Cela confirme lalimentation de la nappe karstique de saida par les prcipitations.

Figure N11:Variation des dbits moyens mensuelles (1972 2007)

de la station des trois sources.

Figure N12: Variation des dbits moyens annuelle (1972 2007) des trois stations.

Nous remarquons que la variation des dbits moyens annuels des trois sources a la mme allure, une augmentation et une diminution des dbits simultane au niveau des trois sources et cela traduit le mme rgime hydrologique.

Conclusion:Les monts de Saida par leurs situation gographique jouent un rle important dans lhydrologie de la rgion cest dans cette rgion quon peut trouver les principales sources karstique de la zone.Lvaluation des ressources en eau est trs importante pour leur amnagement, donc il faut obligatoirement connaitre la raction hydrologique des rservoirs vis--vis leur alimentation, pour leur valuation on a essay dans ce travail de faire un bilan hydrologique de cette zone, en effet le bilan hydrologique est gale la somme des entres dans le systme moins la somme des sorties dans laquifre, suit au manque des donns pris on a considr que la prcipitation est la seul entre dans le systme, la moyenne annuelle de prcipitation des diffrentes stations est gale a 305 mm, et les sorties prises en considration ETR, ETP, les sources et les fourrages et en fin on a trouv I = 8,8 x 106 m3/An.Pour les observations des eaux de surface et aprs les difficults rencontrs pour avoir des donnes hydrologique on a obtenu seulement des donnes de la station de la source de Ain Tifrit dune priode de 35 ans entre septembre 1972 et aout 2007 et prs une tude statistique on a trouvs une corrlation entre le dbit et la prcipitation cela confirme lalimentation de la nappe karstique de Saida par les prcipitations.Selon Klemes (1988) lquation du bilan deau peut tre considre comme lun des Rubik

Cubes les plus difficiles rsoudre de la nature, pour lequel les facettes changent de couleur, de forme, de taille au fur et mesure quelles sont dplaces par diffrentes formes, et dans lesquels mme les bases structurales changent au cours du temps.

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