23
10/04/2017 1 Leçon 2 : Les Indices bioclimatiques : application aux milieux méditerranéens 94 Introduction Les indices bioclimatiques permettent de caractériser le plus simplement possible le climat. Le niveau de sécheresse ou d’aridité d’un lieu ou d’un climat a été une préoccupation de la communauté scientifique depuis le début du 20 ème siècle. Plusieurs indices ont été élaborés en combinant généralement des données de précipitations (P) et la Température (T°). 95 Cours de Bioclimatologie. B. JAZIRI Cours Brahim Jaziri-FSHST

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10/04/2017

1

Leçon 2 :

Les Indices bioclimatiques :

application aux milieux méditerranéens

94

Introduction

Les indices bioclimatiques permettent de caractériser le plus simplement

possible le climat.

Le niveau de sécheresse ou d’aridité d’un lieu ou d’un climat a été une

préoccupation de la communauté scientifique depuis le début du 20ème

siècle.

Plusieurs indices ont été élaborés en combinant généralement des

données de précipitations (P) et la Température (T°).

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2

Dans tous les pays de la rive sud de la Méditerranée, la pluviométrie est le

paramètre climatique dominant.

Ceci s’explique par son insuffisance d’une part, et sa grande variabilité, tant à

l’échelle spatiale que temporelle (répartition mensuelle et saisonnière,

irrégularité interannuelle) d’autre part.

Il existe des centaines d’indices bioclimatiques. Dans les paragraphes suivants, on

va exposer les plus adaptés aux bioclimats méditerranéens à savoir:

L’Indice xérothermique de Bagnouls & Gaussen 1957 ,

Quotient ombro-thermique (ou pluvio-thermique) d’Emberger

96

I- L’Indice xérothermique de Bagnouls

et Gaussen (x)

Cet indice tient compte des moyennes mensuelles des précipitations (P en

mm) et de la température (T en °C) et donne une expression relative de la

sécheresse estivale en durée et en intensité.

Un mois est considéré comme sec quand P < 2T, c’est-à-dire quand les

pertes en eau sont supérieures aux apports

Inversement, quand P > 2T, le mois est considéré comme humide.

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3

98

Pour repérer les mois “secs” et

“humides” et mettre en évidence

les périodes de sécheresse d’une

localité, on trace un diagramme

ombro-thermique.

Ce diagramme superpose les deux

courbes de températures et de

précipitations pour les 12 mois de

l’année,

ce qui permet de définir une aire

ombro-thermique.

Plus l’aire est importante et plus la

saison est sèche

Température

Précipitation

aire ombro-

thermique.

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4

On définit alors les climats sur la base de l’indice Xérothermique X

X > 300 : climat désertique

200 < X < 300 : climat subdésertique

150 < X < 200 : climat Xéro-thermo-méditerranéen

100 < X < 150 : climat thermo-méditerranéen

40 < X < 100 : climat méso-méditerranéen

0 < X < 40 : climat subméditerranéen

100

Climat thermo-méditerranéen

101

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5

J F M Av M Jn J At S O N D

40

0

10

20

30

80

0

20

40

60

PmmT°CTOZEUR

365 jours

Climat désertique

Climat xérothermoméditerranéen

10

20

30

40

0

20

40

60

80

0

J F M Av M Jn J At S O N D

PmmT°C PmmT°CJENDOUBA

151 jours

J F M Av M Jn J At S O N D

0

20

40

60

0

10

20

30

PmmT°C KAIROUAN

230 jours

Climat subdésertique

0

10

20

30

40

50

60

Bizerte

J F M Av M Jn J At S O N D

PmmT°C

0

20

40

60

80

100

120

147 jours

Climat thermoméditerranéen

0

10

20

30

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

J F M Av M Jn J At S O N D

PmmT°C

AÏN DRAHAM

89 jours

Climat mésoméditerranéen

102

II- Quotient ombro-thermique

d’Emberger

L’indice d’Emberger prend en compte les précipitations annuelles P, la

moyenne des maxima de température du mois le plus chaud (M en °C) et la

moyenne des minima de température du mois le plus froid (m en °C).

103

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6

Ce quotient est défini par la formule :

Avec,

Q quotient pluviométrique d'Emberger

M la moyenne des températures du mois le plus chaud en kelvin

m la moyenne des températures du mois le plus frais en kelvin

P pluviométrie annuelle en mm

Important : K = °C+273,15

104

L’indice d’Emberger

est particulièrement

adapté aux régions

méditerranéennes

dans lesquelles il

permet de

distinguer différents

étages climatiques.

N

105

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7

Pinus halepensis Anabasis aphylla

Juniperus phoenicea

Cupresus sempervirens

Tetraclinis articulata

végétation halophile

Quercus coccifera

Olea europea Pistacia lentiscus

Teraclinis articulata

Olea europea

Pistacia lentiscus Ceratonia siliqua

Quercus ilex

Pinus halepensis

Pinus pinaster

Quercus faginea

Quercus suber Pinus halepensis Quercus ilex

Pinus halepensis Juniperus phoenicea

100 kms

El Kala

A l g

é r i

e

Enfida

El Haouaria

Nabeul

Kelibia

El Kef

Kasserine

Nefza

Mateur

Tabarka

Béja

Jendouba

Bizerte

Dahmani

Golfe

de Hammamet

El Kala

Zaghouan

Thala

Makthar

Tunis

Siliana

Mejez el Bab

A.Draham

Golfe

de Tunis

N

Extrait de la carte phyto-écologique de la Tunisie Septentrionale 1/200 000-- 1966-1967

Carte de la végétation primitive en Tunisie

106

N Chêne zen

107

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8

N Chêne liège

108

N Chêne kermès

109

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9

N Oléo-lentisque

Olivier + caroubier

110

N Pin d’alep

111

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10

N Pin d’alep et

Chêne vert

112

Leçon 3 : Bioclimat et Topoclimat

113

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11

Le relief joue un rôle essentiel dans la

perturbation de la zonalité bioclimatique et en

conséquent la zonalité de la végétation.

114

I- Le gradient altitudinal

L’influence du relief et de la distance par rapport à la

mer est remarquable sur la pluviosité d’une station.

Le relief agit principalement par l’altitude, l’exposition

et la situation par rapport au vent porteur de pluie

(vent de Nord-Ouest et de Nord-Est pour la Tunisie).

115

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12

L’altitude détermine des gradients de paramètres climatiques (pression, rayonne-

ment, température, précipitations, nébulosité…) :

* La lumière : l’air étant raréfié, la lumière est plus intense, plus riche en rayon

ultra violets

* Température : la température diminue en moyenne de 5°C tous les 1000m

* Vent : le vent est très fort en altitude et cette vitesse est d’autant plus que la

montagne est haute et isolée

* L’humidité : l’air est plus sec en altitude et l’évaporation est intense par temps

découvert. Par contre, la nébulosité, la pluviométrie et l’enneigement sont plus

importants que dans les plaines.

116

L’abaissement des températures et l’enneigement ont pour

conséquence la réduction de la période de végétation.

Par conséquent la forêt disparaît progressivement avec l’altitude.

On passe de la forêt à une végétation buissonnante, puis à la lande

et enfin aux pâturages. Ces derniers disparaissent à leur tour à la

limite altitudinale de la végétation.

117

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13

La limite altitudinale

de la végétation dans

les Aples

4000m

118

La limite de la végétation forestière est due au

raccourcissement de la période la végétation et surtout

au vent. L’action humaine (pâturage, extension des

cultures…) peut abaisser artificiellement cette limite.

119

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14

Étagement altitudinal

120

La végétation de montagne est

caractérisée essentiellement

par une répartition alti-

tudinale des espèces et des

écosystèmes

Le terme d'étage de végétation se limite à des unités se succédant verticalement

Pour OZENDA (1975), l'étage est défini comme "un ensemble de groupements

végétaux réunis par une affinité écologique dans une même tranche d'altitude"

La température reste le facteur climatique prépondérant dans la zonalité de la

végétation, même en climat méditerranéen, les paramètres du régime hydrique

sont très importants.

La zonalité de la végétation subit des décalages altitudinaux des étages de

végétation en relation avec la latitude des massifs montagneux considérés

121

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15

Une correspondance entre les étages

et les variantes thermiques (m) du

système d'EMBERGER est admise par

de nombreux auteurs

Lim

ite

alt

itu

din

ale

des

arb

res

en

mo

nta

gne

lim

ite

alt

itu

din

ale

infé

rieu

re d

es x

éro

pht

es e

n c

ous

sine

ts

limit

e t

herm

iqu

e de

la c

ult

ure

de l’

oliv

ier

Étage méditerranéen

humide

Étage méditerranéen

perhumide

Étage méditerranéen

sub-humide

Étage

méditerranéen semi-aride

Étage méditerranéen

aride

Étage méditerranéen saharien ou désertique

Climats de hautes

montagnes

Hivers

très froids

Hivers

froids

Hivers

frais

Hivers tempérés

Hivers

doux

Hivers

chauds

Hivers

très chauds

Limite absolue des cultures non irriguées (céréales, olivier)

Limite inférieure de la céréaliculture en dry farming et des cultures fourragères en sec

Limite inférieure de la culture des cultures sèches (sorgho, melon, pois chiche...)

Limite inférieure de la culture du mais sans irégation

Limite supérieure de la culture du blé

Ain Draham

Tanger

Tabarka

Beyrouth

Istambul

Roma Alger

Annaba

BarcelonePerpignon

Rabat

Marseille

Izmir

Constantine Tunis

Casablanca

Setif

MadridThala

Sousse

Benghazi

GabèsMednine

Gafsa

Safi

Tozeur

FerianaSidi Bouzid

Tripoli

Skikda

Monaco

Napoli

Oran

Agadir

Kairouan

Matmata

Sfax

Jericho

Alexandrie

Ben Guerdane

Kébili Ouarzazate(Maroc)

Fez

Bologna

Ankara

Djelfa(Algérie)

Montpellier

Nimes

Nice

Reggane(Algérie) Wadi Araba (Palestine)

Cape Town (Afrique du Sud)

Los Angelos (USA)

San Fransisco ( USA)

Van (Turquie)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10-1-2-3-4-5-6-7-8

Zaghouan

Bizerte

Bizerte

El Jem

Aquila (Italie)

Imilchil (Maroc)

Perth (Australie)

limite

the

rmiq

ue

sup

éri

eure

des

Aca

cia

s

2000PM²-m²

3.43PM-m

Q Q2 3

Q2

5

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

75

80

85

90

95

100

105

110

115

120

125

130

135

140

145

150

155

160

165

170

175

180

185

190

195

200

205

210

10

70

Classification de l’aire isoclimatique méditerranéenne

selon la méthode d’Emberger modifiée (Le Houérou,

1973) 122

Selon Rivaz Martinez (1980) et à partir de

la T° annuelle moyenne et la moyennes des

minima du mois le plus frais, on distingue

les étages suivants:

Infra-méditer

Thermo-

méditerranéen.

Méso-m

éditerranéen

Supra-méditerranéen

Oro-méditerranéen

Cryoro-méditerranéen

T°C

m°C

16 12 8 4

3 10 0 -3 -6

0

OLIVIER LENTISQUE

ET CAROUBIER

CHÊNE VERT

CHÊNE ZEN

GÉNÉVRIER NAIN

PELOUSE

DÉSERT

123

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16

Aire de répartition de quelques essences de la forêt

sclérophylle selon le coefficient pluviothermique

d'Emberger

124

Les forêts sclérophylles de chênes à feuilles

persistantes: chêne vert, chêne liège, chêne kermès

CHÊNE VERT 125

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17

CHÊNE LIÈGE 126

Les forêts caducifoliées de chêne zen, chêne afarès

CHÊNE ZEN 127

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18

Lentisque

olivier sauvage

Les formations

thermophiles à olivier

sauvage et lentisque

128

Aire de répartition de quelques conifères

méditerranéens en fonction du coefficient

pluviothermique d'Emberger

129

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19

Les forêts de conifères: pin d'Alep, pin

maritime, genévrier, thuya de barbérie

PIN D'ALEP

130

THUYA DE BERBÉRIE 131

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20

II- L’opposition

A l’échelle locale, l’exposition (ou l’orientation) du relief joue un rôle

important dans la distribution du couvert végétal.

La configuration Nord/Sud du relief est plus sensible dans les régions

méditerranéennes. En effet, sur les reliefs exposés au Sud, l’insolation est

plus intense (+30%), donc la température plus élevée et la sècheresse est plus

accentuée.

132

De façon générale, la forêt

se maintient difficilement

sur les versants Sud. Les

versants exposés au Nord

sont plus humides et plus

arrosés. Par conséquent la

végétation y est plus

développée et les forêts

sont plus étendues.

133

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21

134

Jbel

Piedmont

Steppe

Pin d’alep

Alfa

Armoise champêtre

Les piedmonts des jbels des Hautes steppes

tunisiennes constituent des zones de transition

entre les milieux forestiers méditerranéens et

steppiques

Cliché: Khaled ABAZA

Étude de cas: le Jbel Ichkeul

135

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22

136 Coupe biogéographique NE-SW de jbel Ichkeul

La couverture végétale de jbel Ichkeul

reflète bien le contraste entre le

versant nord et le versant sud.

Le versant nord de l’Ichkeul est plus

humide, plus ombragé et loin de toute

activité humaine destructive. Il abrite

les formations les plus luxuriantes et

les plus évoluées d’olivier sauvage

(Olea europaea) et d’oléo-lentisque.

Par conséquent, la végétation est très

dense surtout dans les vallées

encaissées.

137

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23

Sur le versant sud, la végétation est

claire. Ceci s’explique par l’importance

des affleurements rocheux, la diminution

des précipitations (450mm sur le versant

sud), l’ensoleillement intense et surtout

l’action humaine.

138

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