Frigui Hassen Lotfi

Ph.D. Hydrologue: Direction Générale des Ressources en Eau

Ministère de l’Agriculture et de l’Environnement

République TunisienneMinistère de l’Agriculture et de l’Environnement

Direction Générale des Ressources en Eau

GENEVE 7-8 JUILLET 2011

IMPACT DE LA FORET SUR L’ECOULEMENT ET LE TRANSPORT SOLIDE EN TUNISIE

Plan

1.Contexte climatique

2. Rôle hydrologique de la forêt dans la formation de l’écoulement annuel

3.Transport solide et évaluation du rôle de la forêt

2

Hétérogénéité climatique deux domaines climatiquesopposés :

Méditerranée (domaine tempéré humide )Sahara (domaine tropical aride )

Alternance de pénurie et d’abondance.

Gestion basée sur le stockage du surplus hydrique aucours des années excédentaires et son utilisationpendant les années de sécheresse.

Mobilisation et stockage par barrage, barragecollinaire, lac collinaire soit par la recharge desnappes souterraines.

Ressource rare et mal répartie dans le temps et dansl’espace.

1. Contexte climatique

3

Indice de pluviosité

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

1885 1895 1905 1915 1925 1935 1945 1955 1965 1975 1985 1995 2005

Années

Cum

ul d

es é

cart

s

Tunis Manoubia Kairouan Mednine

2. Rôle hydrologique de la forêt dans la formation de l’écoulement moyen annuel cas de l’extrême nord de la Tunisie

4

o. Mejerda

Bassin extrême nord28 stations hydrométriquesS:32.5 – 1100 km²Hm : 138 - 623 mL : 11.5 - 82.1 kmSboisée: 5 - 98%P : 520 - 1265mmLe: 38-422mm

5

Corrélation entre les paramètres morphologiques et climatiques

Paramètre Symbole S P Hm L Sb Le

Superficie du bassin versant

S 1,00 -0,3160 0,0159 0,9083 -0,4045 -0,3785

Pluviométrie moyenne P 1,00 0,5503 -0,4106 0,5371 0,9053

Altitude moyenne Hm 1,00 -0,300 0,0272 0,5736

Longueur du cours d’eau

L 1,00 -0,4477 -0,4453

Surface boisée Sb 1,00 0,4876

Lame d’eau écoulée Le 1,00

L’utilisation de la superficie et de la longueur du cours d’eau n’augmente en rien l’information (r=0,9083).La pluviométrie est un facteur essentiel dans la formation de l’écoulement (r= 0,9053).Corrélation de 0,5503 entre la pluviométrie et l’altitude moyenne et une corrélation de 0,5371entre la pluviométrie et la surface boisée du bassin versant.L’altitude moyenne et la surface boisée sont deux facteurs explicatifs dans la formation de l’écoulement variant dans le même sens, r(Le,Hm)=0,5736, r(Le,Sb)=0.4876.

6

Equations multiples entre l’écoulement et les facteurs étudiés

Le=0,38 P + 0,12 Hm + 0,1596 Sb – 116 R=0.8079

Le=0,364 P + 0,14 Hm + 0,049 Sb - 0,044 S – 89 R=0.8156

Le=0,365 P + 0,14 Hm + 0,051 Sb - 0,048 S + 0,072 L + 91,24 R=0.8073

R est supérieur à 0,8, zone relativement homogène en raison de l’interaction étroite entre les paramètres étudiées.

Variation de la lame d’eau écoulée résultant de la variation des facteurs étudiés:

P Sboisée Hmoy Sbv LLe (mm) 275 8 65 -49 5

7

Corrélation entre les paramètres morphologiques et climatiques étudiés

Paramètre Symbole Es Le P S H Ic H/S0,5

Erosion spécifique annuelle Es 1,00 0,40 0,34 -0,38 -0,48 0,70 0,46

Lame d’eau écoulée annuelle Le 1,00 0,93 -0,35 -0,50 0,61 0, 30

Pluviométrie annuelle P 1,00 -0,34 -0,56 0,52 0,18

Superficie du bassin versant S 1,00 0,42 -0,52 -0,51

Altitude moyenne H 1,00 -0,45 0,02

Pente du cours d’eau Ic 1,00 0,70

Indice de pente H/S0,5 1,00

41% de la variation de l’érosion spécifique s’explique par la variation de la lame écoulécontre seulement 25% pour la pluviométrie.

53% de la variation de l’érosion spécifique s’explique par la variation de la superficie, alorsque l’effet de l’altitude ne présente que 25% de cette variation.

51% de la variation de l’érosion spécifique s’explique par la variation de la pente du coursd’eau, alors que l’indice de pente du bassin ne présente que 31% de cette variation.

36 stations hydrométriques: S:40 – 21000 km²; Hm : 170 - 810 m; Ic : 2 – 47 ‰;Sboisée: 5 - 98%;P : 250 – 1220 mm; Le: 38 - 422mm

3. transport solide et évaluation du rôle de la forêt

R² pour tout les équations multiples est inférieur à 55% Complexité et hétérogénéité du territoire en totalité.

8

Subdivision du territoire

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00

lgC

( K

g/m

3)

lgS ( Km²)

Variation logarithmique entre la concentration et la superficie du bassin versant

2,00

2,40

2,80

3,20

3,60

4,00

0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00

lg E

s (T

/Km

²/an

)

lg Le (mm)

Variation logarithmique entre l'érosion et la lame d'eau écoulée

Pmoy 924 mmLe moy 289 mmCmoy ≈ 4 - 12g/lForêt abondante (98%)Hmoy ≈ 323 m

Pmoy 450 mmLe moy 42 mmCmoy ≈ 24 – 90 g/lForêt dégradée Hmoy ≈ 600m

Région ε2géo % ε2

aléa % ε2tot %

Macro-région 1 72 28 100

Macro-région 2 79 21 100

Tout le territoire 83 17 100

9

Equations de régressions multiples (région1, région2)éq A0 A1 (Le) A2 (P) A3 (S) A4 (H) A5 (Ic) A6 (H/S0.5) R² %

1 363 6.01 -1.13 -0.40 1.28 -17.4 49.6 87.6

2 -402 4.77 -0.12 0.48 -24 66.8 85.8

3 -435 4.75 0.32 -24.3 69.3 8508

4 -377 4.79 -25.6 71.9 85.7

5 -205 4.17 46.7 65.8

6 246 4.51 -0.9 34.2 67.8

7 861 6.61 -1.76 -1.39 3.92 5.51 84.8

8 -234 5 -1.68 4.36 79.3

9 690 6.63 -1.63 63.4

10 -973 6.17 4.27 69.5

éq A0 A1 (Le) A2 (P) A3 (S) A4 (H) A5 (Ic) A6 (H/S0.5) R² %

1 3149 37.3 -3.55 0.03 -3.24 8.03 22 83.4

2 1935 22.7 0.02 -2.97 26.3 14.9 82.6

3 2037 22 -2.86 26.9 10.9 82.3

4 -22 28.2 63.7 -9.7 73.8

5 -148 29.6 53.6 73.4

6 -182 29.7 0.0 54.6 73.4

7 2456 27.9 -1.64 0.0 -2.59 35.5 82

8 2770 25.8 0.0 -3.13 76

9 409 38.6 0.0 62.7

10 2664 27.3 -3.2 74.5

10

Première macro-région:

Es = 21 Le0.48 (H / √ S) 0.59

Deuxième macro-région:

Es = 846 Le0.63 S -0.26Es = 49.8Le

0.89 S -0.26

Es = 5.7Le-1.7S+3.8H-6.8 Sb+ 98 Es = 53Le-0.04S-1.8H-19.2 Sb+2160

Formules et résultats régionaux

A défaut des données suffisantes sur le % du couvert forestier, l’analyse de l’influence de la forêt n’a concerné que 26 bassins versants.

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ConclusionsLa Tunisie est caractérisée par une forte variabilité et une grande irrégularité ce qui fait,que la ressource est à la fois rare et inégalement répartie dans le temps et dans l’espace.

La forêt fait bien connu, joue un rôle important hydrologique dans la formation del’écoulement. Toutes choses égales par ailleurs dans cette région le reboisement totald’un bassin versant fait augmenter l’écoulement de 5-16 mm en moyenne.

La forêt fait bien connu, qualitativement réduit le transport solide des cours d’eau.Quantitativement pour la région la plus humide du pays le reboisement de 100% d’unbassin versant se solderait par une diminution d’environ 700 t/km²/an, alors qu’il estd’environ 2000 t/km²/an pour la région la plus aride.

Certainement les chiffres même approximatifs ne sont valables que dans les conditionsoù ils ont été obtenus, et les recherches futures apporteront beaucoup plus des précisions

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