Chapitres I à X, conclusion générale, références, liste des figures

Introduction gnrale

INTRODUCTION GENERALE

Ce travail sarticule autour de trois grands thmes de recherche portant sur lhydrologie

de lEst algrien : apports hydrologiques des cours deau dans les contextes varis de leurs bassins, bilans de lcoulement et cartographie automatique de leurs principales composantes, enfin protection des hydrosystmes - combien vulnrables en rgime dtiage - et amnagement des eaux de surface par le biais de barrages-rservoirs.

Il sappuie sur une srie de travaux de recherche raliss, qui ont fait en partie lobjet de

publication, et dont les rfrences sont signales en fin de texte. Etant gographe adepte de lhydrologie dans sa double dimension naturelle et applique

et au vu de la complexit des faits hydrologiques et leur variabilit spatio-temporelle, le raisonnement tant gographique que statistique, a t constamment privilgi dans le cadre de ces analyses.

Aussi, leffet de rpondre aux besoins de la recherche avec les moyens de notre temps,

avons-nous fait largement appel lusage doutils modernes : analyse de donnes, gostatistique, Modle Numrique de Terrain (M.N.T.), cartographie automatique.

Le choix des thmatiques a t guid par le souci de comprhension dans une vision

assez large, comment se tient de lamont laval, lensemble des lments composant les hydrosystmes continentaux : depuis les facteurs physico-gographiques et le droulement du cycle hydrologique jusquaux questions pratiques damnagement et denvironnement lies lintervention de lhomme.

Et ceci dans un cadre rgional, lEst algrien, dcompos en units hydrologiques : les

bassins versants (fig. 1).

Il sagit donc dun domaine gographique particulirement vaste et nuanc qui se prte tablir des comparaisons.

Il permet, en outre, compte tenu de ltat encore lche du rseau hydroclimatologique,

de sappuyer sur les donnes dun nombre de stations dobservation plus lev que ne pouvait permettre ltude dune unit hydrologique limite.

Enfin, ce choix rpond notre souci de nous projeter dans ce que sera lespace de

gestion de leau de demain, la rgion de leau , compose dentits de bassins contigus et potentiellement solidaires.

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Introduction gnrale

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M E R M E D I T E R R A N E E

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0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100Quadrillage kilomtrique Nord Algrie (X)

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01 : Cheliff 02 : Ctiers algrois 03 : Ctiers constantinois 04 : Ctiers oranais 05 : Chott Hodna 06 : Chott Melrhir 07 : Hauts Plateaux constantinois 08 : Hauts Plateaux oranais

09 : Isser 10 : Kbir-Rhumel 11 : Macta 12 : Medjerda 13 : Sahara 14 : Seybouse 15 : Soummam 16 : Tafna 17 : Zahrez

Figure 1 : Bassins hydrographiques de lAlgrie du Nord et position de la zone dtude

Introduction gnrale

LAlgrie orientale reprsente la rgion la plus arrose du pays et dtient, de ce fait, la part la plus importante des ressources en eau de surface. Avec un coulement annuel moyen pouvant dpasser les 200-300 mm sur les bassins telliens, elle soppose nettement lAlgrie occidentale o la semi-aridit dominante ne permet que des coulements mdiocres, en majorit infrieurs 50 mm par an.

Cependant, les contrastes physico-gographiques de lEst algrien confrent celui-ci

deux systmes hydrographiques juxtaposs, nettement opposs : les bassins septentrionaux, coulement relativement fourni, de type exorique (Ctiers constantinois, Soummam, Kbir-Rhumel, Seybouse et Medjerda) et les bassins mridionaux, coulement plutt modeste, de type endorique (Hauts Plateaux, Chott Melrhir et Chott Hodna).

Comme le montreront les dveloppements de la Premire Partie, le caractre

montagneux du Tell et labondance des prcipitations facilitent aux cours deau un dbouch vers la mer Mditerrane. En raison de la topographie en cuvettes et de la semi-aridit dominante, les oueds des Hautes Plaines et du Pimont saharien sont pour la plupart tributaires de dpressions fermes (sebkhas, chotts et garaet).

Ces disparits sont dterminantes dans lingale rpartition spatiale des apports

hydrologiques des cours deau. Ltude des apports annuels constitue un volet essentiel dans la comprhension du fonctionnement hydrologique des bassins, au vu de la varit des contextes tant climatiques que physiographiques qui les caractrisent.

Le rendement hydrologique fort diffrenci des bassins rend compte, par ailleurs, de

linfluence prpondrante du facteur pluviomtrique, la surface draine nintervenant quen second ordre. Lirrgularit du climat agit du reste sur la forte variabilit temporelle des coulements.

Le calcul et lanalyse des bilans hydrologiques annuels conduisent, dans une Deuxime

Partie, apprhender les termes essentiels du cycle de leau lchelle des bassins observs : prcipitations, coulement et dficit dcoulement. Ils sont abords sous diffrents aspects : variations spatiales et facteurs conditionnels, corrlations hydro-pluviomtriques, coulement observ et coulement calcul.

Cest de la bonne connaissance de lcoulement en tout point de lespace que dpend le

dimensionnement adquat des amnagements hydrauliques (barrages et retenues collinaires, drivation, amnagement au fil de leau).

Or, la discontinuit chronologique et gographique de linformation hydrologique

disponible constitue une contrainte vidente pour la connaissance rationnelle des ressources en eau, combien alatoires et quil y a lieu dexploiter et de grer. Afin dy suppler, linterpolation spatiale des donnes de mesure et la cartographie automatique des lments du bilan hydrologique sont des techniques auxquelles nous faisons recours.

Les cartes proposes sont reproductibles et maniables au sein dun Systme

dInformation Gographique (S.I.G.). Elles contribuent, en outre, combler une lacune importante dans le champ de la connaissance hydrologique en Algrie.

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Introduction gnrale

Les coulements dtiage et la protection de la qualit des cours deau, tout comme ltude des barrages-rservoirs, organes essentiels dans lamnagement des eaux de surface, sont au centre dintrt de la Troisime Partie.

Les coulements dtiage sont des phnomnes hydrologiques dune extrme

importance tant leur influence est double : sur les disponibilits en eau (indigence hydrologique) et sur la qualit des cours deau (impact des rejets). Leur tude permet de faire ressortir les disparits spatiales et le rle variable des apports souterrains. Cest galement en relation avec les basses eaux que ltude de la concentration accrue des eaux uses (dorigine urbaine et industrielle) conduit soulever une question dactualit en Algrie : la protection des hydrosystmes contre la pollution.

La protection des eaux de surface est dautant plus ncessaire que celles-ci sont

aujourdhui largement sollicites par lamnagement. Le rseau de barrages-rservoirs en cours dimplantation, complt par de longs transferts hydrauliques, tend couvrir un large espace de lEst algrien de mme que le taux de rgularisation des apports des oueds est appel augmenter sensiblement. A ce titre, lapproche rgionale des barrages est aborde.

Enfin, les analyses dtailles portant sur deux cas damnagement, le barrage de Hammam Grouz en zone semi-aride, et celui denvergure rgionale, le barrage de Beni Haroun et son systme de transfert hydraulique, permettent dlucider des questions importantes, inhrentes aux hydrosystmes amnags : contraintes physiques lies au site damnagement, fonctionnement hydrologique du bassin dalimentation et validit des calculs de dbits, rgularisation des eaux, systme damnagement et de transfert deau, problmes dimpact et de protection de la retenue

Pour en venir des questions pratiques, il y a lieu de prciser que la collecte des donnes, leur mise en forme, leur critique et leur homognisation ont toujours constitu des oprations longues et fastidieuses. Des erreurs aussi minimes soient-elles persistent certainement entacher les sries dobservation hydroclimatologiques.

Il nen demeure pas moins que ces bases de donnes, accumules au fil des annes, sont

fondamentales en ltat actuel de nos connaissances. Elles permettent daborder la varit de lhydrologie algrienne, encore trs peu dfriche dans plusieurs de ses aspects (fig. 2).

Les connaissances acquises sur le terrain (malgr les contraintes daccs qui parfois sy

opposent) nous ont t, par ailleurs, utiles pour tayer les analyses. Tout comme le traitement statistique des donnes sur ordinateur et leur reprsentation

graphique, lemploi de la cartographie automatique est privilgie car elle est tout la fois outil de recherche et moyen dexpression gographique.

Enfin, ces recherches sappuient sur un support bibliographique dense et vari, impos

par lampleur et la diversit des thmes abords. Au-del du support cartographique classique (les principaux assemblages des cartes topographiques utilises sur la zone dtude sont reproduits par la figure 4), le support dinformation numrique a t exploit. Le M.N.T. permet, en effet, d'utiliser une grille kilomtrique rgulire, superpose au relief de la rgion orientale de lAlgrie (fig. 3).

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Introduction gnrale

Les mthodologies adoptes

Une double approche, spatiale et temporelle

- lchelle spatiale de lhydrologie : bassins embots et bassins unitaires - lchelle temporelle : le droulement du cycle hydrologique

Une double approche thmatique

- physique - hydrologique - amnagement - environnement

Les thmatiques abordes

Figure 2 : Prsentation schmatique : thmes, approches et moyens dinvestigation

Le cadre gographique de la recherche : lEst algrien Les bassins hydrographiques : bassins exoriques (4 BV complets et 2 BV partiels) et bassins

endoriques (1 BV complet et 2 BV partiels) Les bassins jaugs : 33 bassins aux sries homognes et concordantes sur une cinquantaine de

bassins disposant de chroniques de dbits

Conclusions : rsultats et perspectives

I. Contexte physico-gographique vari des bassins versants ; donnes hydromtriques. Apports des cours deau et leur disparit spatiale ; rendement hydrologique et variabilit des dbits.

Les donnes et les outils danalyse Bases de donnes

- mesures hydro-climatologiques - support cartographique du milieu hydrologique - Modle numrique de terrain (M.N.T.) - autres informations : amnagements hydrauliques, environnement Outils

- cartographie - informatique : traitement statistique, cartographie automatique - observations sur le terrain, enqutes Support bibliographique dense

III. Ecoulements dtiage, rejets et protection des hydrosystmes mditerranens . Amnagement des eaux par barrages-rservoirs; cas damnagement : systmes de Hammam Grouz et de Beni Haroun .

II. Bilans de lcoulement des bassins observs ; corrlations hydro-pluviomtriques . Cartographie automatique des lments du bilan : prcipitations, coulement et dficit dcoulement ; cartographie du dficit en eau agricole.

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Introduction gnrale

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Figure 3 : Situation gographique et Grille du M.N.T. (2 x 2 km) couvrant la rgion Est de

lAlgrie du Nord

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Introduction gnrale

Figure 4 : Assemblage des cartes topographiques couvrant la zone dtude

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Premire Partie : Varit physique des bassins et apports hydrologiques des cours deau

PREMIERE PARTIE

VARIETE PHYSIQUE DES BASSINS ET

APPORTS HYDROLOGIQUES DES COURS DEAU

Les apports et le comportement hydrologiques des cours deau sont la rsultante de linteraction complexe des facteurs climatiques et physiographiques dont le caractre de disparit spatiale, dans lEst algrien, est nettement marqu.

La varit du contexte physico-gographique de lAlgrie orientale se rsume ainsi : du

Sud au Nord et sur 250 km vol doiseau, on passe dun relief pr-saharien dnud, fortement plat et au climat sub-aride aride, des massifs montagneux humides portant de belles forts de chne lige et surplombant sur plusieurs centaines de mtres, la mer Mditerrane. Ceci, en traversant le gros bastion montagneux relativement bois de lAurs et Nememcha, la grande gouttire semi-aride des Hautes Plaines et les reliefs de basses montagnes subhumides du Tell.

Comme le confirmera ltude de la rpartition spatiale des apports des cours deau, tablie sur la base des donnes dobservations des bassins jaugs, ces fortes disparits confrent la rgion deux systmes hydrologiques opposs : des oueds coulement exorique et relativement abondant, au Nord (bassins subhumides humides du Tell et des plaines ctires), et des oueds coulement endorique, manifestement modeste, au Sud (bassins semi-arides arides des Hautes Plaines et des pimonts de lAtlas saharien).

Lapproche gographique des dbits spcifiques permet, par ailleurs, dapprhender le

rendement hydrologique fortement diffrenci des bassins. Aux fortes disparits gographiques de lcoulement de surface, sajoute une variabilit

temporelle considrable des dbits, lie aux caractres du climat, de type mditerranen au Nord et subdsertique continental au Sud.

Les rsultats de ces diffrentes analyses contribuent amliorer nos connaissances sur

le comportement des oueds et leurs apports dans le contexte physico-gographique trs contrast de lEst algrien. Linfluence dominante du facteur climatique, en particulier pluviomtrique, rythme la disponibilit des ressources en eau de surface, leur pnurie et leur surabondance rcurrentes.

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Chapitre I : Les grands traits physiques dune rgion contraste

CHAPITRE I

LES GRANDS TRAITS PHYSIQUES D'UNE REGION CONTRASTEE

La rgion dtude est limite, lOuest par une verticale parcourant Bjaia, les Monts et Chott Hodna jusquaux Monts du Zab, lEst par la frontire algro-tunisienne, au Nord par la mer Mditerrane, et enfin au Sud par Chott Melrhir, au droit dune ligne Ouled Djellal-Negrine (fig. 5). Cest un quadrilatre que dlimitent les mridiens 440 E et 830E et les parallles 3710 N et 3420 N.

A linstar de toute lAlgrie, le milieu physique de lEst a pour principale caractristique

lordonnancement du relief en lments longitudinaux quasiment parallles. De la mer lintrieur se succdent : le Tell maritime (montagnes surplombant la

Mditerrane et plaines ctires), le Tell intrieur (montagnes, collines et bassins intrieurs), les Hautes Plaines (grandes tendues de hautes terres, fermes lOuest par la diagonale des Monts du Hodna), lAtlas Saharien (massifs de lAurs Nememcha et du Hodna) et enfin le Pimont saharien (jusquau Chott Melrhir, limite Sud de notre zone dtude).

Lorganisation orographique de lAlgrie orientale est, plus quailleurs, affecte dun

fort gradient latitudinal qui concerne aussi bien les altitudes topographiques que les tages bioclimatiques (Cte M., 1996a). Cet difice est complt, sur le plan gologique, par une varit dunits structurales.

Le climat fort contrast y imprime sa plus grande marque. Latitude et continentalit

donnent lieu une disposition en bandes zonales Est-Ouest de la pluviomtrie et de lvapotranspiration. Aussi, la prsence de grands chteaux deau sur le Tell et le littoral, directement exposs aux flux humides dominants du Nord et du Nord-Ouest, soppose-t-elle une scheresse marque lintrieur.

La nature et la rpartition du couvert vgtal sont, de manire gnrale, commandes par

ce compartimentage physico-climatique.

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Figure 5 : Cadre gographique de la rgion dtude (daprs carte touristique de lAlgrie

au 1/ 2 300 000, Alger, I.N.C.T., 1997)

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1. LE CONTEXTE ORO-HYDROGRAPHIQUE : PARALLLISME DES RELIEFS ET GRADIENT ALTITUDINAL

Les reliefs se caractrisent, du Nord au Sud, par leur organisation en lments quasiment parallles, que lhydrographie a souvent entrecoups de faon perpendiculaire (fig. 6).

0 300 600 900 1200 1500 1800 2100

650 700 750 800 850 900 950 1000

Quadrillage de Lambert Algrie du Nord (Km)

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GR ANDE KABYLIE

MONTS DU HODNA

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0 km 20 km 40 km

Figure 6 : Oro-hydrographie de lEst algrien vue travers le Modle Numrique de Terrain

(M.N.T. trait partir dune image satellitaire de Eros Data Center de lU.S. Geological Survey ; rseau hydrographique digitalis par lA.N.R.H. sur ArcView partir des cartes topographiques au

1/ 200 000)

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1.1. Des plaines ctires triques

Elles se succdent dEst en Ouest, en units isoles les unes des autres, par les massifs maritimes. Les trois massifs dEl Aouana, de Bougaroun et de lEdough ont des positions en saillant dans la mer Mditerrane quils dominent par des versants raides (Marre A., 1992). Les plaines de Guerbs, de Fetzara et dAnnaba, en forme de croissant autour du djebel Edough, sont jalonnes respectivement par la basse valle du Kbir-Ouest, le Lac Fetzara, la basse Seybouse et la Mafragh.

Il sagit partout ailleurs de petites plaines ctires correspondant aux basses valles des oueds : Skikda (Oued Safsaf), Collo (Oued Guebli), El Ancer-Belghimouz (Oued El Kbir), Jijel (Oued Djendjen) et Souk El Tenine (Oued Agrioun). 1.2. Un bourrelet montagneux tellien

Il longe depuis Bjaia jusqu la frontire tunisienne, sur 300 km environ, la mer

Mditerrane, quelle surplombe par endroits la faveur de grandes falaises.

Cette chane ddouble (Tell interne et Tell externe) doit son caractre montagnard moins laltitude quaux valles et au climat. Une srie de petits cours deau parallles et courts descendent du flanc Nord des djebels bien arross et se prcipitent en pentes raides vers la Mditerrane.

Des cours deau telliens plus importants, avant datteindre la mer, entaillent

vigoureusement le relief, limage de loued Agrioun qui emprunte les fameuses gorges de Kherrata dans la chane des Babor (point culminant : 2 004 m).

Enfin, de grands cours deau descendent des Hautes Plaines et traversent le bourrelet en

taillant dtroites gorges, vritables goulots dtranglement : gorges du Rocher de Constantine creuses, plus de 200 m de profondeur, par le Rhumel, cluse de Nador par lequel la Seybouse franchit lcran topographique sparant le bassin de Guelma et la basse Seybouse, gorges du Guergour perces par loued Boussellam travers Djebel Tafrat

1.3. Des Hautes Plaines tendues

Ce sont de vastes tendues planes, compartimentes en une srie de bassins individualiss, plus ou moins dlimits par des horsts calcaires. Elles sont topographiquement perches par rapport aux plaines littorales ou sahariennes, mais toujours domines par les chanes Nord et Sud.

Le rseau hydrographique mditerranen mord largement sur les Hautes Plaines, dans

leurs marges Nord, et surtout aux extrmits Est (Oued Medjerda) et Ouest (Oued Boussellam).

Les zones de faiblesse du centre sont jalonnes par un chapelet de chotts, sebkhas et

garaet, o viennent se jeter les oueds dvalant du pimont Nord de lAtlas Saharien. Dans cette gouttire des Hautes Plaines la marque de lendorisme est nette tant sy conjuguent topographie de cuvette et semi-aridit du climat (Cte M., 1996a). Le Chott Hodna, plus dcal vers le Sud-Ouest, se trouve gographiquement dans le prolongement de la rgion inter-atlasique algro-oranaise.

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1.4. Un Atlas saharien au relief dissymtrique

Cest un ensemble de massifs volumineux mais relativement ouverts, dominant vigoureusement au Sud la cuvette jalonne de chotts.

Les reliefs dissymtriques de lAurs se caractrisent par des alignements Sud-Ouest -

Nord-Est o gros anticlinaux et larges synclinaux perchs se succdent. Cest l o slve le plus haut massif de lEst algrien, Djebel Chlia (2 326 m).

A lEst, le pays Nememcha prolonge lAurs par ses alignements Sud-Ouest Nord-Est. Les deux ensembles relient, travers de longs versants mridionaux, le Pimont saharien.

Les Monts du Hodna qui jouxtent lAurs lOuest, ferment en diagonale les Hautes

Plaines et font la jonction entre lAtlas saharien et la chane tellienne. Leur versant Sud dominant Chott Hodna est lorigine dune srie doueds temporaires qui alimentent la dpression lacustre. Loued Ksob mord un peu plus au Nord dans les Hautes Plaines de Bordj Bou Arreridj.

1.5. Pimont Sud de lAtlas

Sur le flanc mridional de lAtlas saharien, stendent perte de vue de vastes plaines dont la nudit annonce laridit dominante. Cest le domaine du Bas-Sahara, jalonn par une srie doasis (rgion des Ziban) qui doivent leur prsence lexploitation de nappes souterraines.

Le chott Melrhir (point le plus bas dAlgrie : -34 m) est le rceptacle des oueds qui

descendent Nord-Sud du flanc mridional de lAurs-Nememcha. Cest dans cette grande dpression lacustre que se jette galement loued Djedi, gros collecteur de la vaste gouttire qui stend dOuest en Est sur environ 500 km, entre lAtlas Saharien (au Sud des Monts des Ouled Nail et Monts du Zab) et le plateau des daas (Dubief J., 1953).

Schmatiquement, laltitude moyenne est de 0 100 m sur les plaines ctires, moins de 700 m dans les basses montagnes et plus de 1 000 m sur les massifs levs du Tell. Elle avoisine les 800 m dans les Hautes Plaines, 400 m dans le Hodna, 1 500-2 000 m dans la lAtlas saharien et enfin moins de 100 m dans le Pimont saharien. Les reliefs ont des altitudes qui ne sont gure trs leves en valeur absolue mais se singularisent par leur fort gradient altimtrique (entre Djebel Chlia et la haute plaine de Remila, la dnivellation atteint 1 200 m ; du haut de ses 1 462 m, Djebel Mcid Aicha domine la valle de loued Kbir de plus dun millier de mtres).

2. LE CONTEXTE GEOLOGIQUE : UNE DIVERSITE DUNITES STRUCTURALES 2.1. Les grands ensembles morpho-structuraux

A lordonnancement des reliefs topographiques correspond une succession Nord-Sud des ensembles morpho-structuraux, que nous prsentons de faon schmatique comme suit :

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- la chane plisse et accidente de lAtlas tellien se caractrise par sa structure complexe et par sa jeunesse : elle a t plisse et charrie au cours du Tertiaire, son volume montagneux mis en place par des mouvements tectoniques au Plio-Quaternaire et son orogense se poursuit jusqu ce jour (manifestation de mouvements sismiques).

Les nappes charries, empiles les unes sur les autres et constitues gnralement de

terrains meubles, favorisant une rosion intense ; - la large plate-forme des Hautes Plaines correspond un bti structural rigide, soumis

une tectonique cassante. Les massifs calcaires isols mergeant en horsts, sont les affleurements dpaisses formations carbonates la nappe nritique constantinoise dont lallochtonie a t confirme par Villa J-M. (1980).

Les plaines de remblaiement plio-quaternaire correspondent souvent des dpressions

tectoniques ou grabens ; certaines dentre-elles sont fermes par des verrous triasiques favorisant lendorisme avec la formation de lacs sals (sebkhas) ;

- la chane atlasique dont les assises gologiques sont mises en place au Secondaire, plus anciennes donc que celles du Tell, est forme de grands plis rguliers, constitus essentiellement de roches calcaires. Ces structures plisses (anticlinaux et synclinaux) impriment le paysage vigoureux de lAurs, Nememcha et celui de la diagonale montagneuse du Hodna ;

- le Pimont saharien, limit la flexure saharienne (accident tectonique marquant la

limite entre le socle africain tabulaire et la zone plisse) amorce quant lui, la vaste tendue dune table rigide, le bouclier saharien.

La grande dpression ferme du Chott Melrhir, constitue une zone daffaissement la

fosse Sud-aurasienne o de vastes dpts sdimentaires dus lrosion se sont accumuls dans la cuvette et o lendorisme sest install avec les pisodes climatiques secs du Quaternaire. Elle sinscrit dans le prolongement des fosss de subsidence abritant les hydrosystmes endoriques des chotts El Rharsa, Djerid et El Fedjadj en Tunisie.

La coupe gologique Nord-Sud de la figure 7 illustre la diversit des facis et des

structures gologiques de lEst algrien. Elle part du massif ancien de Collo aux formations marneuses oligocnes du Bas-Sahara. Ceci en passant par la chane calcaire de Sidi Dris, le bassin dargiles miocnes de Constantine-Mila, le djebel calcaire du Crtac infrieur de Nif en Nser et la sebkha Djendli dans les Hautes Plaines sud-constantinoises, enfin lalternance des massifs plisss (Djebel Mahmel, Dj. Zellatou, Dj. Ahmar Khaddou) et des valles encaisses (Oued Abdi, Oued El Abiod) de lAurs.

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Figure 7 : Profil gologique Nord-Sud de lEst algrien (daprs Atlas dAlgrie et de Tunisie, fasc. I, Carte gologique, 1925)


2.2. Les units gologiques Sagissant de lorganisation de ldifice structural, les travaux de Vila J-M. (1980) sur la

chane alpine dAlgrie orientale et la synthse de Wildi W. (1983) sur la chane tello-rifaine de lAfrique du Nord permettent de distinguer du Nord au Sud de nombreuses units empiles au cours de phases tectoniques successives. Elles sont caractrises par la complexit et la diversit des styles mais aussi par la nature diffrencie des matriaux qui les composent (fig. 8). 2.2.1. Lensemble kabyle ou domaine interne

Il comprend le socle cristallin et sa couverture sdimentaire chevauchant les units plus mridionales. Cest un ensemble caill par une tectonique tangentielle fini-ocne. Il est travers par des roches ruptives (granites, grano-diorites, microgranites, dolrites et rhyolites) correspondant un magmatisme nogne et quaternaire . Par ailleurs, il est recouvert de lambeaux argilo-grseux (Oligo-Miocne kabyle, olistostromes, flyschs).

Le socle palozoque dvelopp surtout en Petite Kabylie comporte sa base des

formations gneissiques au dessus desquelles se dveloppent une srie de gneiss, de marbres, et de micaschistes recouverte par des phyllades. Les niveaux carbonats du Trias lEocne constituent la dorsale kabyle ou chane calcaire qui stire sur prs de 90 km, dOuest (Djebel Sidi Dris) en Est (Zit Emba dans la rgion Nord de Guelma). Cette couverture peut-tre en partie dsolidarise de son socle pour former des nappes de charriage. On distingue dans ces cailles empiles trois types de sries dites internes, mdianes et externes. 2.2.2. Le domaine des nappes des flyschs

Ce domaine est compos de deux types dunits diffrentes : - les nappes maurtanienne et massylienne (djebels orientaux des Babor, Petite

Kabylie..), sries du Crtac infrieur formes typiquement de flyschs grso-plitiques ; - la nappe numidienne, sries grseuses de lOligocne qui affleurent largement suivant

une orientation SW-NE, allant de Constantine-Guelma jusqu la Tunisie (Tabarka) ainsi que sur les chanons de Zouagha et des Mouas, Dj. Bou Affroun, Dj. Tamesguida, au NW du Dj. Edough, lEst du Cap dEl Aouna Ces sdiments postrieurs la tectonique fini-ocne forment un tage suprieur nettement moins tectonis.

2.2.3. Les nappes telliennes ou domaine externe

Ces lments structuraux sont dvelopps sur prs de 100 km du Nord au Sud et

supportant les empilements normaux des flyschs. Ce sont des sries paisses dominante marneuse issues du sillon tellien , dcoupes par les phases tectoniques tertiaires en trois grandes units, du Nord au Sud :

- les units ultra-telliennes formes par les marno-calcaires clairs (formations typiques

du Crtac infrieur). Elles naffleurent de faon notable qu Est du mridien du Djebel Sidi Dris, puis se dveloppent jusquen Kroumirie. Dans ces units, y est reprsent le socle cristallin du Djebel Edough massif cristallin externe de lEst de lAlgrie alpine ;

16


Figure 8 : Les units gologiques de lEst algrien (daprs Wildi W., 1983 et carte gologique de lAlgrie au1/500 000)

17


- le units telliennes sensu stricto, formations marneuses et marno-calcaires du Crtac avec absence dintercalations nritiques caractre prpondrant. Elles couvrent, sur des surfaces considrables, le tiers occidental de la zone tudie (des chanons ctiers des Babor au pimont Nord des Monts du Hodna) ;

- les units pni-telliennes et units mridionales nummulites, facis nritique

prpondrant, dge Crtac suprieur Eocne. Ces sries montrent de grandes affinits avec lunit nritique constantinoise et les units Sud-stifiennes : le versant Nord du Djebel Zouaoui dans le massif de Chettaba., lEst du Djebel Grouz, le Nord du Djebel Kheneg, Djebel Akhal 2.2.4. Lavant-pays allochtone ou avant-pays parautochtones algro-tunisiens

Il se prsente sous forme de vastes panneaux carbonats pais, allant dOuest en Est de lensemble allochtone Sud-stifien, la nappe nritique constantinoise, aux formations allochtones de type Sellaoua. Ils prsentent plusieurs types de sries diffrencies, allant du Trias suprieur au Crtac et lEocne. A lEst de Guelma, les sries carbonates laissent place de vastes affleurements de Trias allochtone. Ces trois units se rsument comme suit :

- les units Sud-stifiennes : elles constituent un vaste empilement dcailles limites par

des accidents cisaillant une structure plisse antrieure. Ces sries msozoques ont un caractre de plateforme subsidente . Ce sont les massifs situs au Nord-Ouest (Dj. Guergour et Dj. Annini) et au Sud de Stif (Dj. Zdimm, Dj.Youcef et Dj. Braou), sur la bordure Nord des Monts du Hodna (Dj. Skrine, Dj. Kalaoun) et au Nord des Monts de Bellezma (Dj. Zana, Dj. Mestaoua, Dj. Guedmane) ;

- lunit nritique constantinoise : elle se prsente sous forme de sries carbonates

paisses du Msozoque (paisseur cumule dpassant localement 2 000 m), chevauchant les cailles de Sellaoua et les units Sud-stfiennes (selon Vila J-M., 1980). Seules des cassures et des plissements grand rayon de courbure ont caractris les dformations de ces reliefs calcaires lors des phases tectoniques alpines. Ces derniers constituent lessentiel des massifs de Tadjenanet, dOued Athmnia, de Constantine, dAin Mlila, dHammam Meskhoutine et de Guelma ;

- les units de Sellaoua : ces sries sont dveloppes suivant un axe Sud-OuestNord-Est dans les rgions dAin Mlila, dAin Fakroun, dAin Babouche (Chebka Sellaoua) et stalent largement de Ksar Sbahi Souk Ahras. Les facis sont uniformment constitus de marnes et de marno-calcaires (du Valanginien la fin du Maestrichtien). Les plissements dateraient de lEocne suprieur, les caillages et les chevauchements du Tortonien. Les contacts de base des cailles sont injects par des vaporites. 2.2.5. Les formations autochtones et parautochtones ou Atlas saharien : Monts du Hodna et Aurs

Les formations autochtones ont conserv une structure plisse hrite de la tectonique fini-ocne ou phase atlasique : massifs du Hodna, de Bellezma et de lAurs, rgions dOum El Bouaghi et dAin Beida, Monts de Souk Ahras et plus au Sud, la vaste zone de diapirs reprsente par les djebels dEl Ouasta, de Ouenza-Boukhadra, de Mesloula, etcCes formations dominance carbonate sont dune assez grande homognit, du Lias au Crtac moyen. A leur bordure septentrionale, affleurent des sries dfinies, en raison dune

18


srie de phnomnes tectoniques, comme formations parautochtones plus ou moins enracines.

Cet difice complexe de lAlgrie orientale est partiellement oblitr par une sdimentation mio-pliocne et/ou quaternaire essentiellement continentale. Lessentiel de ces terrains post-nappes ou Mio-Pliocne continenal (allant en ralit du Miocne terminal au Villafranchien) occupe de vastes espaces dans les Hautes Plaines stifiennes et constantinoises, et constitue les bassins miocnes de Mila et de Constantine, de Ferjioua, de Beni Fouda, et plus lEst, les bassins de Guelma et de Hammam NBals.

Par ailleurs, les sries miocnes marines (postrieures au Burdigalien basal) constituent

deux ensembles dimportance trs ingale : un groupe trs limit daffleurements septentrionaux et un groupe plus vaste daffleurements mridionaux (autour des massifs du Hodna, de Belezma et au Nord des Aurs, Sellaoua et rgion de Souk Ahras).

Les consquences de cette configuration gologique se traduisent sur le plan

hydrogologique par la prsence dans les plaines ctires (dpts quaternaires) et le long des valles alluviales de nappes superficielles plus ou moins continues (nappes de la plaine dAnnaba, de la valle du Safsaf, de la valle du Guebli, du bas-Kbir, de la plaine de Jijel). Mais partout ailleurs, les formations peu permables du Tell ne renferment pas de nappes si ce nest des zones de trs faible dbit, ou localement des zones de dbit plus important.

Les remplissages plio-quaternaires des Hautes Plaines reclent un bon nombre de

petites nappes superficielles bien individualises (plaines Sud-stifiennes, plaines Sud-constantinoises..).

Les paisses formations carbonates disposent daquifres plus ou moins profonds, en

gnral karstiques, dont tmoigne lmergence de grosses sources, en partie thermales, avec un dbit relativement important (sources du Hamma, de Boumerzoug, de Hammam Debagh, de Dehamecha). La distinction est tablie entre les calcaires affleurants structure noye renfermant des rserves permanentes et les calcaires structure perche ne disposant pas de rserves permanentes (ou trs faibles) (cf. carte des ressources en eau des karsts de lEst algrien, thse Feraga A., 1984).

3. LE CONTEXTE CLIMATIQUE : DE LARIDE SAHARIEN A LHUMIDE MEDITERRANEEN

LEst algrien est la rgion la plus varie du pays sur le plan climatique. Aussi, tout bilan hydrologique se trouve-t-il directement influenc par les nuances du climat, plus spcialement par deux paramtres dterminants : pluviomtrique (conditionnant lalimentation en eau des rivires) et vaporomtrique (pertes ou retour de leau latmosphre).

Par ailleurs, toute mise en valeur hydro-agricole doit tenir compte de cette varit

mme sil est vrai que lirrigation est ncessaire quelque soit la situation gographique, pour faire face au dficit hydrique des mois secs et aux irrgularits interannuelles des pluies.

19


3.1. Les prcipitations

Schmatiquement, les prcipitations dcroissent du littoral vers lintrieur suivant un fort gradient latitudinal, altr nanmoins par leffet orographique de lAtlas saharien, avant de saccentuer nouveau dans le Pimont saharien o les pluies se rarfient.

Les cartes pluviomtriques de lAlgrie (Seltzer P., 1946 ; Gaussen H., 1948 ;

Chaumont M. et Paquin C., 1971 ; A.N.R.H., 1993) retracent toutes cet ordonnancement des prcipitations.

La dernire carte en date permet de faire ressortir des zones de fortes prcipitations

(suprieures 900 mm) dans la zone montagneuse Nord-Ouest, allant de Bejaia Collo, ainsi que dans les tranches daltitude les plus leves des Monts de la Medjerda et du massif de lEdough dans le Nord-Est (fig. 9). La pluie atteint plus de 1 400 mm sur les hauteurs dErragune et jusqu 1 800 mm sur le massif de Collo, avec 1 689 mm la station de Zitouna. Les isohytes de 600 800 mm balaient tout le reste de lAtlas tellien avec cependant des contres beaucoup plus pluvieuses dans la rgion extrme Est (El Kala).

Les Hautes Plaines sont nettement cernes dans leur bordure Nord par lisohyte 500

mm. La pluviomtrie dcrot vers la bordure Sud (350 mm) avec des creux assez nets (moins de 300 voire moins de 200 mm) dans la zone des lacs sals. Cest le mme creux que lon observe sur la cuvette du Chott Hodna, traverse par les isohytes 300 et 250 mm.

LAtlas saharien, en raison de leffet orographique et lexposition du versant Nord,

enregistre une remonte du total pluviomtrique vers des valeurs de 400 600 mm par an ; les sommets de lAurs pouvant recevoir plus de 600 mm. Lisohyte 300 mm marque lamorce de la dcroissance des prcipitations sur le pimont Sud de lAtlas dont la bordure mridionale est jalonne par lisohyte 200 mm et mme 150 mm.

Deux groupes de facteurs, gographiques (loignement par rapport la mer, altitude,

exposition des versants par rapport aux vents pluvieux du Nord-Ouest) et mtorologiques (dplacement des masses dair polaire ocanique, froid et humide, des masses dair tropical chaud et humide de lAtlantique Sud et enfin des masses dair tropical continental ou anticyclone saharien) influencent la rpartition spatiale des prcipitations mais aussi les structures des rgimes pluviomtriques (Chaumont M. et Paquin C., 1971).

Le caractre dirrgularit temporelle des prcipitations est, par ailleurs, une donne fondamentale du climat algrien. La carte de lA.N.R.H. montre que les moyennes pluviomtriques sont infrieures denviron 10 % celles de la srie de Chaumont M. et Paquin C., ces deux auteurs ayant eux-mmes constat une diminution des prcipitations par rapport celles cartographies par Seltzer P.

20


0 150 250 350 500 700 900 1200 1600

Prcipitations annuelles moyennes en mm

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

M 'SILA

150

200

250

300

350

400

650 700 750 800 850 900 950 1000

T U

N I

S I

E


0km 50km 100km

Figure 9 : Carte des prcipitations annuelles moyennes de lEst algrien (tablie daprs A.N.R.H., 1993 : donnes moyennes de 60 ans, priodes du 1er septembre 1921

au 31 aot 1960 et du 1er septembre 1968 au 31 aot 1989)

21


La comparaison dune srie rcente (1971-95) avec celle tudie par Seltzer P. (1913-

38) a permis de constater que sur 47 stations dAlgrie ayant des sries communes aux deux priodes, 42 ont vu leur moyenne diminuer, raison dun taux moyen de lordre de - 20 %. Sagissant de stations situes dans lEst, le taux moyen de dcroissance entre les deux priodes 1931-55 et 1971-95 se situe autour de - 16 % (El Kala : - 29,2 %, Souk Ahras : - 19,1 %, Biskra : - 18 %, Msila : - 13,8 %, Batna : - 7,3 %) (Anser A., 1998).

Par ailleurs, danciens travaux climatologiques ont tent de dcrire et dexpliquer les

rgimes pluviomtriques diffrencis de lAlgrie (Queney P., 1937 ; Seltzer P., 1946 ; Isnard I., 1950 ; Pedelaborde P. et Delannoy, 1958).

La distinction est gnralement tablie entre deux principaux rgimes : mditerranen

sur le littoral jusquaux chanes du Tell (prcipitations dorigine cyclonique qui tombent principalement en hiver, dcembre et fvrier, fournissant plus de la moiti des prcipitations annuelles totales) et sub-tropical, localis essentiellement au Sud.

Les rgions affectes du mme rgime prsentent une disposition en zones parallles

la cte. Outre la concentration des pluies sur un nombre rduit de jours par an, le rgime est caractris par un minimum dt (juillet-aot) accentu partout alors que le maximum moyen mensuel, dj variable en quantit, ne se situe pas au mme mois partout.

La zone littorale et sublittorale se caractrise par un rgime monomodal (le mois le plus

arros est plac au coeur de lhiver, dcembre ou janvier). Elle lui succde une zone de transition (un maximum principal en hiver et un maximum secondaire au printemps). Enfin, la zone intrieure (les Hautes Plaines en particulier) se singularise par un rgime bimodal (un premier maximum en automne-hiver et un second maximum au printemps). 3.2. Combinaison des facteurs thermique et pluviomtrique : les zones bioclimatiques

La combinaison des prcipitations et des tempratures caractrise le rythme climatique dominance mditerranenne rgnant travers lEst algrien : la saison froide et humide soppose la saison chaude et sche. Cette dernire saccrot vers le Sud jusqu couvrir les douze mois de lanne en zone aride (station de Biskra) (fig. 10).

Calcule en chaque lieu, cette combinaison pluviothermique permet de dfinir des

domaines bioclimatiques. Cest grce un trac sur un climagramme combinant Q (quotient pluviothermique dEmberger) en ordonne et m (moyenne des tempratures minimales du mois le plus froid) en abscisse, que sont dfinies les limites entre les cinq grands types de bioclimats mditerranens : humide (pluviomtrie annuelle P suprieure 900 mm, forte humidit de lair), subhumide (P > 600 mm environ), semi-aride (300-350 < P < 550-600 mm, net dficit hydrique), subaride (P < 350 mm, nombre de mois secs > nombre mois humides) et aride (P < 150 mm, 12 mois biologiquement secs).

La variable m peut tre une seconde fois utilise pour prciser les sous-tages

bioclimatiques hiver froid, frais, doux et chaud.

22


Prcipitations

Temprature

Figure 10 : Rgime pluvio-thermique de 7 stations climatologiques de lEst algrien

(donnes O.N.M., cf. tabl.1)

23


La carte au 1/ 1000 000 de Cte. M. (1998a) ralise suivant ce principe et corrobore la connaissance des milieux naturels et particulirement, des groupements vgtaux, est illustrative : brutalit des contrastes et disposition en bandes zonales longitudinales rappellent celles du relief et des prcipitations (fig. 11).

Latitude et continentalit expliquent ce dispositif. Cependant, le passage de lhumide

au Nord laride au Sud nest pas rgulier : - une poche du domaine humide pntre lintrieur pour pouser les Monts de la

Medjerda (rgion de Souk Ahras) ; - le semi-aride remonte dans les bassins intrieurs du Tell (Mila-Ferjioua, Guelma) et il

est particulirement dvelopp dans les Hautes Plaines qui le prolongent loin vers le Sud ; - le subaride se limite (hormis le Hodna) une bande troite du Pimont mridional de

lAurs et Nememcha ; - les reliefs de lAtlas saharien font descendre vers le Sud le subhumide et le semi-

aride ; - enfin, laride lui fait place, directement au pied des massifs de lAtlas, la grande cuvette du Chott Melrhir.

Figure 11 : Carte simplifie des zones bioclimatiques de lEst algrien (tablie daprs Cte M., 1998a)

24


Comme il sera montr plus loin, cette diversit des bioclimats correspond des types diffrents de vgtation, relation qui est, toutefois, influence par les donnes pdo-morphologiques et leffet de lintervention humaine.

3.3. Evapotranspiration potentielle et bilans hydriques 3.3.1. Lvapotranspiration potentielle (E.T.P.)

La cartographie des E.T.P. de lAlgrie (A.N.R.H., 2002) est un outil supplmentaire qui permet dviter de faire recours des calculs par le biais de formules empiriques. Elle offre lavantage de connatre en tout point de lespace les valeurs mensuelles et annuelles moyennes de lvapotranspiration potentielle.

Son laboration a ncessit, au pralable, la validation dune formule empirique valable

pour lAlgrie dite E.T.P. ANRH . Il convient de noter, ce propos, que des travaux antrieurs sur lE.T.P. et le dficit hydrique de lEst algrien ont t entrepris sous notre direction. Une analyse comparative des valeurs annuelles et mensuelles de lE.T.P., obtenues partir de formules empiriques (Penman, Turc, Thornthwaite), a t tablie sur 7 stations climatologiques. Des quations, calcules par rgressions simples, ont t proposes pour le passage dune formule simple - et de fiabilit limite- du type Thornthwaite qui demande la connaissance de la seule temprature mensuelle, une formule du type Turc qui sappuie sur les mesures de la temprature, de la dure dinsolation et de lhumidit relative ou encore celle de Penman, formule universelle de rfrence, qui intgre plusieurs lments climatiques mesurs (temprature, humidit relative, dure dinsolation, vitesse du vent, pression atmosphrique) (Kebbache F., 1993 ; Mebarki A., 1994b).

Validation dune formule algrienne de lE.T.P.

La formule de Penman, la plus universellement admise et qui sert de rfrence dans

ltude de lA.N.R.H. sur l'valuation des E.T.P. mensuelles, est dfinie par son auteur sur la base des paramtres climatologiques journaliers. Aussi, fait-elle appel des donnes mesures qui ne sont disponibles quen un nombre restreint de postes dobservation.

Cest pourquoi, aprs avoir justifi l'utilisation mensuelle de la formule journalire de

Penman, il tait ncessaire de valider une formule simple, du type Blaney et Criddle, qui permet au mieux de retrouver lE.T.P. Penman, en faisant appel aux seules observations des tempratures moyennes mensuelles, donne climatique beaucoup plus largement disponible.

Blaney et Criddle ont propos de lier lE.T.P. la temprature par une formule linaire :

E.T.P.(mm/mois) = k [ p ( 0,46 t + 8,13) ]

p : rapport de la dure thorique dinsolation du mois la dure thorique dinsolation de lanne ; t : temprature mensuelle (C) ; k : coefficient dajustement.

Aussi, a-t-on dcid de caler lensemble des paramtres sous la forme suivante :

E.T.P. = a [ p ( b t + c) ]

25


La valorisation des donnes de tempratures mensuelles disponibles (t en C), la mise au point de deux coefficient correctifs, mensuel (Km compris entre 0,90 et 1,22) et rgional (Kr lu sur une carte disolignes variant entre 0,85 et 1,25 ), et enfin la prise en compte de le dure thorique des jours du mois (H en heures par mois), facteur variable avec la latitude, ont permis daboutir la formule suivante de lE.T.P. (en mm par mois) :

E.T.P.ANRH = Kr * Km * ( H - 187 ) * ( 0,032 * t + 0,077 )

Ainsi quil est prcis dans la notice de la carte de lE.T.P. moyenne annuelle dAlgrie

du Nord (carte publie lchelle du 1/500 000, 2 coupures), il devient possible d'valuer l'vapotranspiration potentielle mensuelle de Penman partir de la seule mesure de la temprature moyenne mensuelle correspondante, de la connaissance du mois et de la position gographique.

Cartographie des E.T.P. mensuelles et annuelles

La formule propose permet de gnraliser la connaissance des E.T.P. partir de

l'information thermomtrique rendue disponible sur un maillage de 2 km x 2 km. La reprsentation du champ des tempratures moyennes de chaque mois est obtenue laide dune rgression multiple entre les tempratures et les lments explicatifs du relief (la latitude Y et la longitude X en km Lambert, et laltitude Z en m) ainsi que linterpolation, aux nuds du maillage, des rsidus de cette rgression.

La dure thorique d'insolation du mois H (troitement lie Y ou latitude en cordonnes) et le coefficient correctif rgional Kr (li X et Y) ont galement fait lobjet d'une cartographie spcifique, en procdant une interpolation toujours sur une grille maille carre de 2 km de ct. Ainsi, ayant constitu 12 grilles mensuelles de t et H, une grille unique de Kr, et connaissant pour chaque mois Km, il a t procd la cartographie des isovaleurs des E.T.P. mensuelles, calcules par la formule empirique (fig. 12 14).

xyxy xyKr H t

Grille des coefficients correctifs rgionaux

Grille des dures thoriques mensuelles d'insolation

Grille des tempratures moyennes mensuelles

Grille des vapotranspirations moyennes mensuelles

Carte finale

Logiciel SURFER

x

yETP

ETP Penman = Kr * Km * (H-187) * (0,032t+0,077)

Tableau des 12 Km

Figure 12 : Schma de construction des cartes des vapotranspirations mensuelles (daprs notice de la carte des E.T.P. annuelles moyennes de lAlgrie du Nord, A.N.R.H., 2002)

26


650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Septembre

650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Octobre

650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Novembre

650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Dcembre

650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Janvier

650 700 750 800 850 900 950 1000

100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Fevrier

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400

Echelle des ETP mensuelles en mm

Figure 13 : Evapotranspirations potentielles mensuelles moyennes de lEst algrien : Septembre Fvrier

27


650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Mars

650 700 750 800 850 900 950 1000

100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Avril

650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Mai

650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Juin

650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Juillet

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400

Echelle des ETP mensuelles en mm

650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA

Aot

Figure 14 : Evapotranspirations potentielles mensuelles moyennes de lEst algrien : Mars Aot

28


Dans lEst algrien, pendant le mois de janvier o lE.T.P. est en gnral au plus bas, les isovaleurs de ce mois oscillent entre 10 et plus de 60 mm. En revanche, pendant le mois daot o lE.T.P. est la plus forte, les courbes isovaleurs varient de 160 310 mm.

La carte de lE.T.P. annuelle moyenne est construite partir de la somme des 12 grilles des E.T.P. mensuelles. La partie couvrant la rgion de lEst permet de distinguer (fig. 15) :

- des isovaleurs annuelles moyennes comprises entre 900 et 1 200 mm, auroles qui pousent principalement les massifs humides du Tell et les sommets les plus levs de lAurs ;

- une zone balaye par les courbes dE.T.P. de 1 300, 1 400 et mme 1 500 mm correspondant principalement la rgion des Hautes Plaines;

- des lames dvapotranspiration comprises entre 1 600 et plus de 2 200 mm sur le pimont sud de lAtlas saharien, y compris la cuvette du Chott Hodna.

650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

650 700 750 800 850 900 950 1000100

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650 700 750 800 850 900 950 1000100

150

200

250

300

350

400

ANNABA

BATNA

BISKRA

BORDJ BOU ARRERIDJ

CONSTANTINE

GUELMA

SKIKDA

TEBESSA

BEJAIA


800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300

Echelle des vapotranspirations potentielles moyennes annuelles en mm

T U

N I

S I

E

Quadrillage kilomtrique Lambert Nord - Algrie

Figure 15 : Zones dvapotranspiration potentielle annuelle moyenne de lEst algrien

29


3.3.2. Les enseignements du bilan hydrique de Thornthwaite

Partant de connaissance des prcipitations P, de lvapotranspiration potentielle E.T.P. et dune valeur maximale standard de la rserve facilement utilisable du sol ou R.F.U. (100 mm), la mthode du bilan hydrique (ou vaporomtrique) de Thornthwaite est adopte afin de quantifier mois par mois les diffrentes composantes du bilan (fig. 16).

0

50

100

150

200

250

S O N D Ja F Ms Av Mi Jn Jt At

P, E

TP, E

TR e

t Da

[mm

]

0

5

10

15

20

25

30

mois

Tem

pra

ture

moy

. [C

]

ETP Blaney-Criddle (mm) P (mm) ETR (mm) DA (mm)ETPANRH TC

Figure 16 : Variations mensuelles des lments du bilan hydrique : station de Bjaia

Les rsultats obtenus lchelle de lanne moyenne sur 7 stations climatologiques de.

de lOffice National Mtorologique (O.N.M.) sont reports sur le tableau 1. Ils permettent de dessiner des profils Nord-Sud reprsentant lvolution gographique gnrale de chacun des lments du bilan hydrique (fig.17).

Tableau 1 : Bilans hydriques annuels de 7 stations de lEst algrien

Paramtre

Station O.N.M.

P (mm)

E.T.P.ANRH(mm)

calcule daprs donnes O.N.M.

E.T.P.ANRH(mm)

daprs carte ETP

A.N.R.H.

E.T.R.(mm)

Da (mm) T (C)

Srie des temprature

(daprs O.N.M.)

Srie des prcipitation

(daprs O.N.M.)

Bejaia 797.5 1331.5 1368 672.2 659.3 17.6 1968-90 1969-90

Skikda 728.8 1248.3 1229 589.9 658.4 17.6 1961-90 1961-90

Annaba 613 1321.4 1391 574.0 747.4 17.6 1961-90 1961-90

Constantine 512.9 1203.4 1252 512.8 690.6 15.2 1961-90 1961-90

Batna 326.3 1401.8 1410 326.2 1075.6 14 1971-90 1972-90

Tebessa 342.6 1317.1 1463 342.5 974.6 15.1 1970-90 1966-90

Biskra 134.5 2264.6 2245 134.6 2130.0 21.8 1965-90 1966-90

30


0

500

1000

1500

2000

2500

BEJA

IA

SKIK

DA

ANNA

BA

CONS

TANT

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BATN

A

TEBE

SSA

BISK

RA

P, E

TP, E

TR, D

a (m

m)

0

5

10

15

20

25

T C

P(mm) ETP ANRH srie O.N.M. (mm)ETR (mm) DA (mm)ETP ANRH d'aprs carte (mm) TC

TellSud

Atlas Saharien Nord

Bas Sahara

Littoral

Figure 17 : Variations Nord-Sud des lments du bilan hydrique annuel moyen de 7 stations de lEst algrien

- les tempratures, relativement tides sur le littoral, diminuent vers lintrieur (Tell sud et Atlas saharien) en raison de la continentalit (abaissement des isothermes dhiver) et de leffet orographique. Elles remontent nouveau et de faon nette dans le Bas-Sahara (effet de la latitude) ;

- lvapotranspiration potentielle varie dans un intervalle relativement limit (1 200 -

1 500 mm/an) du littoral vers les hautes terres de lintrieur (linfluence des mois chauds dhiver sur le littoral humide compense linfluence des mois trs chauds dt dans un intrieur relativement froid lhiver). Mais linfluence des facteurs thermiques et hygromtriques dans la zone prsaharienne est telle que le pouvoir vaporant de latmosphre remonte brusquement (2 264,6 mm Biskra) ;

- les prcipitations et lvapotranspiration relle (E.T.R.) sordonnent de faon

quasiment identique : dcroissance du Nord vers le Sud avec sensiblement deux gradients latitudinaux marqus, entre la zone septentrionale (littoral et Tell) et lAtlas saharien (bordure Nord) puis entre ce dernier et le Bas-Sahara. Le profil de lE.T.R. pouse sensiblement celui des prcipitations. LE.T.R. exprime la quantit deau rellement vapotranspire en fonction de la demande (lE.T.P.) et de loffre (pluie + tat de la rserve du sol). Leau disponible tant un facteur limitant, les apports pluviomtriques interviennent fortement sur lE.T.R., directement mais aussi par le biais de la rserve du sol (R.F.U.) quils alimentent ;

31


- enfin, dans une rgion o les prcipitations samenuisent fortement vers le Sud, le dficit hydrique agricole (Da) volue proportionnellement lE.T.P. (en raison de linfluence prpondrante de la demande, lE.T.P. tant plus ou moins gale aux besoins en eau optimaux des plantes). 4. UN COUVERT VEGETAL DISCONTINU

Dans une optique hydrologique, le couvert vgtal dun bassin versant agit sur trois processus : le ruissellement, linfiltration et lrosion. Si le rle de la vgtation vis--vis du ruissellement et de linfiltration est souvent oppos, il demeure dcisif vis--vis de lrosion hydrique. En particulier, sur les terrains des versants mal protgs ou nus, source principale dalimentation de la charge solide des cours deau.

Notre but ntant pas dtablir un inventaire dtaill de loccupation du sol, seule une

esquisse cartographique des principales formations vgtales est prsente. Elle se base sur le document existant le plus complet (malgr son anciennet) : la carte du tapis vgtal au 1/ 1000 000, feuille dAlger (Barry J-P. et al., 1973) et feuille de Tunis-Sfax (Gaussen H. et Vernet A., 1958).

La vgtation nest pas considre dans ce travail sous son aspect purement botanique

ou phytogographique, mais sous son aspect de couverture du sol, plus ou moins modifie par lhomme. Nous en adaptons donc la prsentation afin de distinguer la vgtation forestire de montagne mditerranenne, la vgtation des terres cultives (systmes de cultures mditerranens, craliculture avec jachre), la vgtation steppique et la vgtation des oasis sahariennes (palmeraies) (fig.18). 4.1. La vgtation forestire

Les grandes divisions despces forestires sont dtermines par le climat, en particulier par la quantit de pluie annuelle, elle-mme dpendant en partie du relief, les conditions daphiques faisant le reste au niveau du dtail. Malgr sa faible extension en termes de surfaces et sa discontinuit, le couvert forestier stend depuis les forts des montagnes mditerranennes surplombant la mer jusquaux forts subalpines des hautes montagnes de lAtlas saharien :

- dans la zone tellienne, en particulier le Tell maritime, les rsineux (pin dAlep ou

Quercus halepensis, pin maritime ou Pinus maritima, cdre ou Cedrus atlantica) et les feuillus (chne lige ou Quercus suber, chne zeen ou Quercus fagineae et chne afars ou Quercus afares, chne kerms ou Quercus cocciferae, chne vert ou Quercus ilex) constituent les principales essences forestires.

Ce domaine humide et subhumide (le plus arros de lEst et de toute lAlgrie),

caractris par des espaces fortement montagneux et la prpondrance des formations grseuses, est le terrain de prdilection du chne lige : subraies des massifs de Bjaia, de Petite Kabylie, de lEdough, du massif de Collo et des confins algro-tunisiens.

Les chnes zeen et afars se limitent quelques tendues restreintes de mme que lon

relve quelques lots de chne kerms et de pin maritime.

32


Figure 18 : Couverture vgtale de lEst algrien (daprs carte internationale du tapis vgtal au 1/1000 000 feuilles Tunis-Sfax et Alger, compltes)

Echelle : 1/2000 000

33


Lolo-lentisque se trouve localis et dissmin la priphrie des forts prcites. Le cdre fait son apparition sur les reliefs levs et bien enneigs des Babor ;

- lAtlas saharien est le domaine o prdominent le chne vert et le pin dAlep (Pinetum

halepensis). A louest, les forts de pin dAlep et de chne vert remontent en latitude pour pouser la configuration de lAtlas saharien qui se prolonge vers le Nord-Ouest par les Monts du Hodna, ces derniers fermant les Hautes Plaines dans la rgion de Bordj Bou Arreridj.

Photo 1 : Chne vert et pin dAlep dans le massif de l Aurs (entre Tamza et Bouhmama) (Mebarki A., mai 2004)

Le pin dAlep gagne galement en latitude le long des confins algro-tunisiens jusquau

flanc Sud des Monts de la Medjerda. Le cdre occupe un tage bien dtermin, au-dessus de 1400 m dans lAurs (Djebel Chlia), et dans le massif de Belezma, caractriss par une longue dure denneigement (64 jours par an la station de Sgag, selon Cte M., 1998a), des terrains frais, des sites ars et ensoleills. Les forts-steppes de genvrier de Phnicie (Juniperus phonecia) font figure de paysage steppique d lambiance subaride qui rgne dj sur les versants ;

- les Hautes Plaines constantinoises, rgion climat beaucoup plus continental et semi-aride, sont en grande partie cultives (dominance de la craliculture, relaye plus au Sud par les parcours). Seuls quelques lambeaux de forts de chne vert, ltat de broussailles, sont localiss sur les minences calcaires ainsi quune brousse de jujubier.

Le caractre de dgradation du couvert forestier est partout la rgle sur ces milieux mditerranens fragiles. Hormis la fort compacte des sommets de lAurs et du Tell, les reliefs montagneux sont souvent dnuds. Les djebels des Hautes Plaines sont dnuds aux 4/5 : Djebel Guerioun, haut de 1700 m, ne comporte quun maigre matorral base de chne vert, relay en contrebas par de vastes tendues de diss (ampelodesma mauritanicum) et dasphodles (Cte M., 1979).

Les dgradations du couvert forestier senracinent loin dans le pass, depuis lpoque

romaine mais la dernire grande rupture date de lpoque coloniale (grosse consommation de bois pour les besoins du chauffage et des constructions, dfrichements massifs lis au refoulement par la colonisation des populations rurales vers les zones montagneuses). En maints endroits, la vgtation climacique ne subsiste qu ltat de vestiges car lvolution a

34


abouti une vritable descente biologique : dcalage dun tage du complexe vgtal prsent par rapport au bioclimat correspondant.

Compar son aire cologique potentielle, le cdre aurait beaucoup perdu de sa superficie initiale : sur les monts de Belezma, seuls 13 600 ha persistent sous forme de lambeaux parpills (Sahli M., 1998). Les pertes dues aux incendies de forts sont importantes et les subraies sont perptuellement menaces par le feu (39 660 ha de forts ont t affects dans la wilaya de Jijel entre 1975 et 1990, soit environ 2 650 ha par an, daprs Tatar H., 1997).

Les atteintes diverses subies par la fort et le vieillissement avanc de certains

peuplements ne sont pas compenss pas les programmes de reboisement. De gros efforts de reboisement et de D.R.S. ont t entrepris ds 1967, mais les programmes, au succs mitig, ont t raliss un peu plus de la moiti seulement des prvisions (Letreuch Belarouci N., 1991). 4.2. La vgtation des terres cultives

- Systmes de cultures mditerranens et arboriculture de montagne : les zones

bioclimatiques humides et subhumides hiver chaud favorisent les cultures dlicates (agrumes, primeurs) et autres arbres fruitiers. Ces cultures pousent une troite bande littorale constitue des plaines de Jijel, de Skikda (primtre du Safsaf) et dAnnaba (primtre de Bounamoussa). Lirrigation est tout mme ncessaire pendant les mois de dficit hydrique dt.

Plus lOuest, en Petite Kabylie de Bjaia, larbre fruitier trouve toute sa place : cest le

domaine de larboriculture de montagne (lolivier y est trs rpandu) l o la craliculture ne donne que des rendements faibles.

Partout ailleurs dans les rgions subhumides hiver doux ou frais, domaine

bioclimatique le plus rpandu dans le Tell, surtout dans sa partie Est, la pluviomtrie encore suffisante (plus de 600 mm) permet des cultures intensives et varies (cultures assoles : tournesol, betterave, coton, bl ).

- Craliculture avec jachre et cultures discontinues avec parcours : les Hautes Plaines

climat beaucoup plus continental, sont en grande partie cultives, avec la clef une craliculture dominante. Le domaine semi-aride hiver frais, le plus rpandu dans les Hautes Plaines, portes 800 ou 1 000 m daltitude, se caractrise par lomniprsence de la craliculture, souvent pratique avec de la jachre (systme du dry farming).

Phnomne assez rcent, lirrigation paysanne trs dynamique prolifre et imprime par

des tches vertes ces vastes paysages nus ou open fields. Plusieurs milliers de jardins rpartis du Sud constantinois au Sud stifois, voire jusquau pimont Nord de Bou Saada (frange mridionale du Chott Hodna), sont vous au marachage intensif. Cette irrigation a t dveloppe grce au pompage dans les nappes, proches du sol, contenues dans les formations plio-quaternaires.

35


Ce beau paysage est le fait dun habitat dense, dun parcellaire minutieux, dune vie intense. Llment de base en est la trilogie maison-puitschamps irrigus, ceux-ci tant bien perceptibles par leurs teintes vertes et leurs planches parallles. Cette combinaison se rpte de multiplies fois. (Cte M., Documentation photographique, 1998b) Photo 2 : Bassin de Rafsa, dans le Sud stifois (hautes plaines de lAlgrie orientale)

Dans les rgions climat semi-aride infrieur hiver frais, la pluviomtrie (moins de

300-350 mm) ne permet que de faibles rendements craliers, do lapparition dj de lalfa. Les zones de cultures discontinues (association crales et parcours) gagnent sur les sols plutt steppiques, plus spcialement au Sud Est (Tebessa, El Aouinet), dans les plaines intra-montagneuses de Nememcha, et au Nord du Chott Hodna. 4.3. La vgtation steppique

Elle occupe de grandes tendues, correspondant au bassin du Hodna, au pays des Garaet et la rgion de Nememcha. Il sagit de milieux la fois secs (bioclimat subaride ou au mieux semi-aride infrieur) et en partie sals (sols halomorphes autour des lacs sals ou sols voluant dans un milieu o domine des formations du Trias).

Le pays des Garaet (de Sebkhet El Hamiet Garaet El Tarf), situ au cur des Hautes

Plaines, est occup darmoise sur les glacis, datriplex sur les sols profonds et de salsolaces sur les sols halomorphes (Cte M. et Benkartoussa A.,1974).

La steppe, formation de gramines (alfa, sparte), de buissons ligneux (armoise), de

plantes halophiles (salsolaces, atriplex), constitue des zones de parcours (levage dovins et de caprins). Elle stend perte de vue dans les Hautes Plaines mridionales du Constantinois, et est plus dveloppe encore dans la moiti Ouest de lAlgrie orientale, dans la grande dpression du Hodna (pays de lalfa).

36


Photo 3b : Steppe datriplex dans la zone de mise en dfens du pimont de Djebel Fedjoudj

Photo 3a : Zone Steppique (et craliculture) dans les Garaet (Hautes Plaines Sud-constantinoises) (Mebarki A., mai 2004)

Les ressources vgtales de la steppe, ne pouvant rpondre lensemble des besoins en

pturage, la rponse traditionnelle ces besoins est lachaba. Cest un mouvement sur longue distance menant les troupeaux de la steppe vers les chaumes du Tell en t (et parfois vers le Pimont saharien en hiver).

En milieu steppique, les dgradations les plus fortes sont concomitantes au phnomne rcent de sdentarisation des tribus de pasteurs-nomades, et lextension dmesure de la craliculture, encourage par une mcanisation excessive. La consquence en est la contraction marque de la steppe engendrant une surcharge pastorale, fragilisant par l-mme lcosystme.

4.4. La vgtation des oasis sahariennes (palmeraies)

Les premires palmeraies apparaissent depuis le pimont Sud de lAurs (El Kantara,

Mchounche, Khangat Sidi Nadji) o elles sont la limite de leur cadre cologique vritable.

Photo 4 : Palmeraie et village de Khangat Sidi

Nadji (Mebarki A., mai 2004)

Plus nombreuses et plus leur place sont les oasis qui parsemant la rgion aride des

Ziban (Tolga, Biskra, Sidi Okba, Zeribet El Oued) o douceur de lhiver et forte scheresse hygromtriques de lair permettent les fameuses Deglet Nour.

37


Les cultures tages y sont pratiques associant palmiers et cultures au sol. Le rcent et tonnant renouveau de lagriculture dans ces contres sahariennes, remarqu par Cte M. (1993b, 2002) et Dubost D. (2002), est d la fois la prsence deau (fonage de puits ou forages profonds dans la nappe du Continental terminal) et la loi daccession la proprit foncire, promulgue en 1983.

Au-del de la palmeraie traditionnelle, de nouvelles formes doasis, marqueteries

dexploitations irrigues par motopompe, prolifrent dans le Zab Chergui, au Sud-Est de Biskra (le nombre de jardins relev par photos ariennes aurait pass de 300 en 1972 2500 en 1993). Dun systme phoenicicole initialement prdominant, les agrosystmes sahariens daujourdhui sorientent vers une production beaucoup plus diversifie (palmiers, marachage, arboriculture, levage), avec un mode dorganisation moderne.

Au final, il ressort du simple examen de la carte du couvert vgtal de la rgion dtude

que la fort occupe une place minoritaire qui rtrcit, de surcrot, en raison de lexcessive dforestation (en moyenne nationale, un tiers seulement des tendues forestires est concern par les forts rellement productives, le reste tant occup par les maquis et parcours broussailleux, daprs Letreuch Belarouci N., 1991).

Adoptant la mthode de classification du couvert vgtal par ordre de densit (ou

defficacit) dcroissante de Tricart J. (1968), il convient de rappeler, titre dexemple, les rsultats dune cartographie dtaille, tablie lchelle du 1/500 000, sur le bassin du Kbir Rhumel :

- surfaces bien protges : le couvert forestier (15,1 %) et les prairies (2 %) ne reprsentent ensemble que 17 %, chiffre tout de mme surestim car il intgre les forts ltat de maquis dgrad et de broussailles dont la densit est plutt faible. La majorit de ces surfaces bien protges est localise dans le bassin infrieur ou Kbir-maritime ;

- surfaces mal protges ou nues (terrains dnuds, steppe, broussailles) : elles reprsentent autour de 27 % de la superficie totale du bassin ;

- enfin, les surfaces incompltement protges (terres laboures et arboriculture extensive) slvent 56 %.

Les consquences hydrologiques gnrales de la rpartition du couvert vgtal travers les bassins de lEst algrien se rsument dans la faible rtention souterraine, lexception des secteurs montagneux densment boiss, bien restreints.

Dans les conditions de climat et de relief de la rgion, en dehors de lvaporation, les

processus de ruissellement direct et drosion sont facilits sur les versants mal protgs, majoritaires en surface. Lors des averses intenses, labsence ou la faiblesse du rle tampon exerc par la vgtation favorise la gense de crues aux effets catastrophiques (inondations, glissements) alors que dans les valles, les difficults dcoulement lies aux faibles pentes entranent la formation de zones mal draines et affectes de fortes teneurs en sel.

38

Chapitre II : Les bassins hydrographiques et leurs donnes hydromtriques

39

CHAPITRE II

LES BASSINS HYDROGRAPHIQUES ET

LEURS DONNEES HYDROMETRIQUES Les grands traits d'une rgion gographique fortement contraste ont t esquisss afin

de saisir ici la varit des contextes physiques caractrisant les bassins fluviaux. Cette varit des milieux influe notablement sur les processus hydrologiques que nous aborderons, par la suite, au niveau des bassins jaugs.

En Algrie, pays dominance semi-aride et o leau est au cur des proccupations de

la socit et des pouvoirs publics, la notion de bassin versant rentre de plus en plus dans le langage courant des ingnieurs et des dcideurs.

Le bassin est dfini comme une entit topographique et hydrographique dans laquelle se

produisent des entres deau (sous forme de prcipitations essentiellement, sans oublier les apports souterrains issus dautres bassins) et o lcoulement (et le transport de matriaux mobiliss par lrosion) seffectue suivant un systme de pentes et de drains naturels en direction de lexutoire ou embouchure du cours deau collecteur. Les processus de transfert deau sexpriment dans les rseaux hydrographiques, considrs comme des lments linaires, par opposition aux bassins versants, lments de la surface terrestre (Bravard J-P. et Petit F., 2000).

Cette unit de drainage est essentielle en hydrologie pas seulement parce quelle

permet le calcul de bilans mais aussi parce quelle reprsente une unit fonctionnelle, qui rend compte dune dpendance rigoureuse de lamont laval... Ce nest qu lchelle du bassin versant, en prenant en compte toutes ses composantes, quil est possible daborder ltude des fonctionnements hydrologiques, les relation pluies-dbit, la formation des crues, la svrit des tiages... .

Il convient dajouter cette ide de Cosandey C. et Robinson M. (2000) que cest

galement, lchelle du bassin versant, quil devient de plus en plus ais dtudier les amnagements hydrauliques et de leurs impacts sur le cycle hydrologique, de mme que les phnomnes de pollution et de leurs transferts amont-aval. En somme, les questions de la gestion de leau au sens large du terme.

Mais, condition fondamentale, ce sont les donnes de mesures hydromtriques

accumules au niveau des bassins jaugs qui permettent de quantifier valablement les dbits des cours deau et danalyser les mcanismes hydrologiques dans le temps et dans lespace.

Les bases de donnes hydrologiques disponibles sur lEst algrien souffrent nanmoins

dune discontinuit plus ou moins importante, tant chronologique que gographique. La slection des bassins jaugs et de leurs sries communes dobservation hydromtrique tient compte de ces contraintes quil y a lieu de suppler, par la suite, laide des techniques de gnralisation spatiale de linformation.


40

1. BASSINS EXOREIQUES ET BASSINS ENDOREIQUES

De par la nature et le sens dcoulement des oueds, lEst algrien juxtapose deux grands types de bassins hydrographiques (fig. 19).

- au Nord, des bassins coulement exorique (les oueds se jettent dans la mer

Mditerrane) et rgime quasiment prenne : Ctiers constantinois (11 570 km2), Boussellam, affluent de loued Soummam (5 010 km2), Kbir-Rhumel (8 815 km2), Seybouse (6 475 km2) et Medjerda (7 785 km2).

A noter que le bassin complet de la Soummam la mer couvre une superficie de 9 125

km2 ; celui de loued Medjerda totalise lexutoire (le golfe de Tunis) une superficie de 23 700 km2 alors que sa partie algrienne ne reprsente que le tiers du bassin ;

- au Sud, des bassins coulement endorique (les oueds se jettent dans des dpressions

fermes) et rgime quasi-temporaire : les Hauts Plateaux constantinois (9 578 km2), le bassin Nord-Est du Chott Melrhir (prs de 28 000 km2 pour une superficie totale de 68 751 km2) et le bassin Est du Chott Hodna (autour de 13 000 km2 pour un total de 25 843 km2).

Rsultat de lhistoire gologique et de lvolution paloclimatique de la rgion, cette

organisation hydrographique traduit la conjonction de deux principaux facteurs, topographique et climatique :

- le volume montagneux du Tell et sa pluviosit facilitent un coulement vers la mer.

Les bassins suprieurs correspondant aux marges Nord des Hautes Plaines ont toutefois un rgime qualifi de pseudo-xorique car leur coulement libre vers lextrieur ne fonctionne que lors des crues ;

- lintrieur, la topographie en cuvettes et la semi-aridit du climat favorisent un

rgime dcoulement endorique, dbouchant dans des dpressions fermes de type sebkha, chott ou gara.

Les oueds qui prennent naissance dans les djebels de lAurs et de Nememcha,

relativement arross, vont scouler dans deux directions opposes : ceux du versant Nord rejoignent la gouttire des Hautes Plaines (une dizaine de lacs sals), ceux du versant saharien se jettent dans Chott Melrhir. Plus lOuest, les coulements des Monts du Hodna au Nord et ceux issus des Monts du Zab et des Ouled Nail au Sud convergent vers un exutoire unique, Chott Hodna.

Chapitre II : Les bassins hydrographiques et leurs donnes hydrom

triques

41

Figure 19 : Bassins hydrographiques de lAlgrie orientale


42

1.1. Les bassins exoriques : des organismes fluviaux tributaires de la Mditerrane

Ce sont les rgions exoriques qui reprsentent un intrt hydrologique prpondrant, en raison de limportance des flux vhiculs vers la mer, plus particulirement en priodes pluvieuses, gnratrices de crues. Si le rseau hydrographique des Ctiers constantinois trouve son origine sur les versants trs arross du bourrelet tellien, celui du Boussellam, du Kbir-Rhumel, de la Seybouse et de la Medjerda, coule, sur des dizaines de kilomtres, dans les Hautes Plaines semi-arides avant de franchir les massifs telliens subhumides humides. 1.1.1. Le bassin des Ctiers constantinois

Il se dcompose en Ctiers Est (quatre sous-bassins rpartis sur 3 203 km2), Ctiers Centre (neuf sous-bassins rpartis sur 5 524 km2) et Ctiers Ouest (cinq sous-bassins rpartis sur 2 724 km2).

En allant de lOuest vers la frontire tunisienne, les principaux cours deau rencontrs

sont : loued Agrioun (Kherrata), loued Djendjen (Jijel), loued Guebli (Collo), loued Safsaf (Skikda), loued Kbir-Ouest (Azzaba) et enfin loued Mafragh, form de la conjonction des oueds Kbir-Est et Bounamoussa (rgion dEl Kala-Annaba).

- Les Ctiers Est : le bassin de la Mafragh forme le versant Nord du dernier tronon de la chane septentrionale de lAtlas Tellien : Monts de la Medjerda en Algrie et Mont de Kroumirie en Tunisie. Les affluents du Kbir-Est, tout comme loued Bounamoussa, naissent dans les montagnes grseuses (grs numidiens) boises et trs fortement arroses (cf. profil en long, fig. 20).

Figure 20 : Profil en long du Kbir-Est (daprs Samie C., Annuaire hydrologique de 1956/57)


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Ces oueds rejoignent la mer au Nord, aprs leur passage travers les sols lourds de la plaine qui sont gorgs deau, la plus grande partie de lanne. La forte pluviosit et la topographie (moins de 10 20 m en moyenne au dessus du niveau de la mer) sont la cause du mauvais drainage de la plaine.

La valle de loued El Kbir, assez troite du ct des plaines dAin El Assel et dEl

Frine lEst, slargit lOuest de Bouteldja, jusquen bordure du marais dEl Mekhedda. Ce dernier constitue une sorte de delta intrieur des oueds El Kbir et Bounamoussa (Cte M., 1996b). Au Sud de la valle, stend la chane numidique. Au Nord, les dunes sableuses du littoral se prolongent plus lEst par des collines, jalonnes dans les parties les plus basses par des zones lacustres (lacs Oubeira, Mellah et Tonga).

Le barrage de Cheffia, sur le haute valle de la Bounamoussa, et plus rcemment le barrage de Mexa, sur le Kbir-Est rgularisent le dbit de ces oueds.

- Les Ctiers Centre : ils sont forms dEst en Ouest principalement par les oueds Kbir-Ouest, Safsaf et Guebli qui coulent quasi-paralllement du versant Nord-tellien vers la mer. Dans la grande dpression de Fetzara lEst, les coulements convergent vers le lac qui rtrcit jusqu sasscher en saison sche.

Le nouveau barrage de Zit Emba rgularise les eaux de loued El Hammam, branche

suprieure du Kbir-Ouest. Les dbits du haut Safsaf sont rgulariss par le barrage de Zardzas, construit du temps de la colonisation. Loued Fessa, affluent du Guebli suprieur est galement aujourdhui exploit par barrage (Guenitra). Il en est de mme concernant loued Guergoura, autre affluent du Guebli infrieur, capt par le petit barrage de Beni Zid.

- Les Ctiers Ouest : les oueds Mencha, Djendjen et Nil coulent vers la Mditerrane,

dans le sens gnral Sud-Nord, travers la plaine de Jijel. La plaine ctire est ceinture par les massifs montagneux du socle mtamorphique, recouvert par endroits de lambeaux de flyschs de lOligo-Miocne, et est ouverte au Nord sur la Mditerrane, avec cependant la prsence dun cordon dunaire qui stire sur une quinzaine de km.

Plus lOuest, loued Agrioun prend naissance dans le massif des Babor et le versant

septentrional du Djebel Meghris. Il traverse vigoureusement les gorges de Kherrata et draine, plus en aval, la valle alluviale de Souk El Tnine avant de rejoindre la mer Mditerrane.

Labondance des prcipitations, la forte lhumidit de lair et lexubrance de la

vgtation (chne lige, pin maritime, chne zeen et olivier) sur les djebels confrent cette rgion un milieu naturel comparable celui de lextrme Nord-Est algrien. Mais ici lhydromorphie des sols nest pas aussi contraignante que dans la plaine dEl Tarf, le drainage naturel des oueds vers la mer tant plus facile.

Le cours suprieur de Djendjen est utilis des fins dhydro-lectricit par le barrage

dErragune. Loued Agrioun est exploit aux mmes fins par le barrage dIghil Emda. A signaler galement le nouveau barrage de loued El Agrem, rig pour des besoins dalimentation en eau potable et dirrigation de la plaine ctire.


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Photo 5 : Plaine ctire de Jijel traverse, dOuest en Est, par les oueds Mencha, Djendjen et Nil

(image satellitale non traite, Landsat, 2000, Algrie N-32-35)

1.1.2. Le bassin de Boussellam (Soummam)

Loued Boussellam lEst, constitue avec loued Sahel lOuest, lun des deux principaux affluents de la Soummam ; il draine 54,9 % de la superficie totale du bassin la mer.

Loued Boussellam qui prend sa source au djebel Meghris, au Nord de Stif, coule

dabord Nord-Sud puis vire-t-il brusquement vers le Nord-Ouest. Il schappe des Hautes Plaines par les gorges creuses dans les calcaires du Guergour, dans la rgion de Bougaa. Plus au Nord, il dcrit un grande courbure et joint lui un important affluent, Oued Mahadjar-Main, venant du Sud. Enfin, sa confluence dans la direction Ouest, avec son principal collecteur, Oued Soummam, seffectue dans la rgion de Akbou (cf. profil en long, fig. 21).

Ce trac hydrographique avait attir lattention de Gautier E-F. (1910) qui y voyait dans

le cours en crochet, repli sur lui-mme, comme lindice dun phnomne de capture. Selon cet auteur, un moment donn du pass, le Boussellam prenait le chemin du Hodna pour aboutir dans un bassin ferm jusquau moment o il fut captur par lrosion de tte dun torrent tellien.

Dresch J. (1950a) avance plutt lide de surimposition de loued dans les gorges partir de la couverture tendre pliocne, et dantcdence par rapport aux mouvements (plis, failles, fractures) post-villafranchiens qui ont dtermin la monte des blocs calcaires. Le trac coud en amont serait dtermin par la structure, les ondulations du Pliocne.


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Figure 21 : Profil en long de loued Boussellam-Soummam (daprs Gautier E-F., 1910)

Le cours suprieur de loued Boussel

Documents

Chapitres I à X, conclusion générale, références, liste des figures