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European Scientific Journal September 2014 edition vol.10, No.27 ISSN: 1857 7881 (Print) e - ISSN 1857- 7431

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CONTRIBUTION LVALUATION ET LA CARTOGRAPHIE DE LA SENSIBILIT

LROSION HYDRIQUE DES SOLS DU SOUS BASSIN VERSANT DE LOUED DE SAIDA

(OUEST DE LALGRIE)

Anteur Djamel Labani Abderrahmane

Dpartement de biologie, Facult des Sciences, Universit Dr Moulay tahar Saida, Algrie

Khalladi Mederbal Universit Ibn Khaldoun,Tiaret

Gliz Mohamed Dpartement dAgronomie, Facult des Sciences de la Nature et de la Vie,

Universit de Mascara, Algrie

Abstract The sub-watershed of WadiSaidawich is a part of Macta watershed is characterized by a semiarid climate. Erratic rains, usually in stormy character, combined with anthropozoogenic pressure (deforestation, urbanization, overgrazing) cause a severe erosion. According to the National Agency of water resources, sediment yield (sediment from erosion) is estimated at 29667 t / year, which contribute to the siltation of the dam of Ouizert. This study was conducted using a Geographic Information System (GIS), allowed to characterize different areas of the sub-watershed, producing a synthetic map of the distribution of degrees of susceptibility to erosion. Indeed, Three classes of multifactorial vulnerability to water erosion were distinguished, areas with low vulnerability 40.18%; areas with medium vulnerability 24.93% and 34.88% highly vulnerable areas. Thus, classes with medium and high multifactorialvulnerability represent 60% of the area. This first mapping study is a tool to help decision makers to better manage water resources and soil and taking into account the expectations and needs of the rural population

Keywords: Erosion, Wadi Saida, Geographic Information System, soil


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Rsum : Le sous bassin versant de loued Saida fait partie du bassin de la Macta, est caractris par un climat semi-aride. Des pluies irrgulires, le plus souvent caractre orageux, combines une pression anthropozoogenes (dforestation, urbanisation, surpturage) provoquent une rosion svre. Selon lAgence national des ressources hydriques, les apports solides (sdiments issus de lrosion) sont estims 29 667 t/an, les sdiments contribuent lenvasement du barrage dOuizert. Cette tude a t ralise laide dun Systme dInformation Gographique (SIG), a permis de hirarchiser les diffrentes zones du sous bassin versant, en produisant une carte synthtique de rpartition des degrs de sensibilit lrosion. En effet, Trois classes de vulnrabilit multifactorielle l'rosion hydrique ont t distingues les zones faible vulnrabilit 40,18 % ; les zones vulnrabilit moyenne 24,93 % et les zones fortement vulnrables 34,88 %. Ainsi, dans le sous bassin, les classes moyenne et forte vulnrabilit multifactorielle reprsentent 60 % de la superficie. Cette premire bauche cartographique est un outil devant aider les dcideurs pour une meilleure gestion des ressources en eau et en sol et tenant compte des attentes et des besoins de la population rurale

Mots cls : Erosion, oued Saida, Systme dinformation gographique, sol. Introduction En Algrie, environ 6 millions dhectares sont exposs aujourdhui une rosion active et en moyenne 120 millions de tonnes de sdiments sont emports annuellement par les eaux. Les pertes annuelles des eaux dans les barrages sont estimes environ 20 millions de m3 dues lenvasement (Remini, 2000). La subsistance des populations est de plus en plus Menace par les pertes en sol. En dpit de sa petite taille, la rgion tudie est parfaitement reprsentative de lvolution observe dans les bassins versant en Algrie, le sous bassin-versant de loued Saida est confront un grave problme de dgradation du sol, comme pratiquement toute la rgion du Tell occidental algrien. Ce problme provoque lenvasement du barrage dOuizert et affecte ngativement lagriculture locale en entranant des pertes normes en terres arables (Yles,2010) Prsentation de la zone dtude Le sous bassin versant de lOued Sada se prsente comme un bassin montagneux domin. Il stend dans les Monts de Daia et les Mont de Sada, au Sud comme lEst, par les hautes crtes sparant de grand bassin du


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Cheliff. Au Nord et lOuest, par le Djebel Abdelkrim (1203m) et lEst par Djebel de Guemroud (1157 m), dans les prolongements des Monts de Sada. (Fig.1). Le sous bassin, prsentant une forme circulaire lgrement allonge, est orient vers le Nord gographique. Il couvre une superficie globale de 621,20 Km2 pour un primtre de 131,2 Km.(KHALDI, 2005)

Figure 1 : Situation gographique du bassin versant de loued de Saida

Climat : Le climat est de type semi-aride, humide et froid en hiver et chaud et sec en t. Le bassin reoit entre 144 et 300mm de pluie par an avec une moyenne inter-annuelle de 282mm pour une priode allant de 1980/1981 2009/2010. La phase comprise entre les annes 1984/1985 et 2002/2003 est marque par une tendance la baisse des prcipitations qui sont toujours infrieures cette valeur moyenne de 282mm. Il sagit dune priode de scheresse longue de 18 annes Les tempratures annuelles varient entre (7,6 et 26,7 C). Les vents prdominants viennent du sud et du sud-ouest. On note loccurrence du sirocco, un vent chaud et charg de sable pendant la saison estivale qui svit raison de trois quatre jours par mois, les tempratures pouvant atteindre les 44C (ANRH, 2010).. Sol :On peut y identifier cinq types de sol au niveau de ce bassin [H.P.O, (1995)] Terrasses alluviales sol alluviaux, ensemble dominant nature argileux-marneuse sol brun calcaire, plateaux du paysage karstique occup par les lithosols, zone sol brun rouge horizon humifres stabilise par une couverture forestire et des sols brun calcaire caractre vertique


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Rseau hydrographique Une forte densit du rseau hydrographique (fig.2) qui se justifie par lexistence des pentes plus fortes et une formation superficielles moins permables, accroissant les grandes exportations des terres qui sont lies aux ruissellements

Figure.2 : Rseau hydrographique du sous bassin versant de loued de Saida

Les grandes exportations sont lies aux ruissellements exceptionnels qui sont enregistrs en automne ou les conditions optimales du ruissellement sont runis (pluies abondantes et relativement intenses, sol nu, croute de battance). Ces ruissellements qui gnrent beaucoup de griffes et de rigoles surtout les sols argileux sont lorigine de dgradations spectaculaires qui marquent souvent le paysage pour plusieurs annes (LABANI, 2014) Cette prsentation des diffrents facteurs physico-gographiques permet dmettre les conclusions suivantes: Les facteurs morphomtriques sont trs favorables lcoulement superficiel, les facteurs lithologiques sont favorables linfiltration des eaux, la vgtation est favorable au ruissellement et par consquent lrosion et au transport solide. Approche Mthodologique Lapproche utilise pour la cartographie de lala rosion est une valuation qui sappuie sur la pondration de chaque facteur avant


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deffectuer leur superposition. La diffrence globale entre tous les modles qualitatifs utilisant lapproche SIG est dans la pondration des diffrents facteurs. Les facteurs et leurs pondrations sont choisis partir de plusieurs expriences effectues dans la rgion dtude, permettant ainsi dtablir une mthode commune. Couvert vgtal partir des images satellitaires et des donnes recueillies auprs des services agricoles et de la conservation des forts de la wilaya de Saida, une carte doccupation du couvert vgtal a t labore au 1/50 000 pour le sous bassin versant de loued Saida Plusieurs classes de couverture vgtale apparaissent. chaque classe, a t affecte une capacit de protection contre lrosion hydrique (ROOSE, 1977) Classe 1 : non protecteur. Correspond aux sols entirement dnuds et non cultivs Classe 2 : peu protecteur. Comprend aux parcours Classe 3 : moyennement protecteur. Comprend et les cultures annuelles (crales, agriculture extensive) Classe 4 : fortement protecteur forets, reboisement, larboriculture et la viticulture La classification de Roose (1977) nous a servis pour dgager une classification approprie : Cette classification a permis de dgager trois groupes

- couvert vgtal permanent : Couvert forestier, reboisements forestiers, arboriculture et plantation viticole

- couvert vgtal temporaire : Crales, agriculture extensive et semi intensive terres

labourables - couvert vgtal incomplet : pturage dgrad et sols nus

La classification dirige par la mthode de maximum de vraisemblance, base sur lobservation directe des catgories dutilisation des terres, a permis dobtenir une carte doccupation des terres. Cinq classes sont ainsi identifies : les terrains cultivs, terrains nus, vgtation trs dense, vgtation parse ou de densit moyenne et le primtre urbain. Chaque classe est assigne une valeur entre 1 et 4, 4 tant affect la classe la moins vulnrable et 1 la classe la plus vulnrable (Roose,1977)

Tableau.1 : Classes de sensibilit du couvert vgtal lrosion.

Couvert vgtal Degr de protection Vigne, Arboriculture 4

Foret 4 Cultures annuelles : Crales, Agriculture extensive ou semi intensive, 3


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Figure 3 .Occupation du sol du sous bassin versant Oued de Saida

L'inclinaison de la pente topographique La carte des pentes gnre partir du modle numrique d'altitude (MNA), pour chaque classe de pente est assign un indice variant entre 1 et 4 (tableau.), 1 tant affect aux pentes faibles (< 5) et 4 aux pentes fortes (>15). Premire classe de 0-5% correspond un relief de plaines, aux terrasses alluviales et aux replats structuraux que lon trouve dans la zone montagneuse ; Deuxime classe de 5-15% reprsente la zone de pimont, relief de glacis, collines ; Troisime classe de 15-35% correspond une zone mixte qui regroupe le haut de pimont et les montagnes ; Quatrime classe suprieure 35% reprsente un relief moyennement accident accident et les escarpements rocheux

Tableau.2 : Classes de pente et indices attribus selon Roose, 1977

Terres labourables Parcours trs dgrad 2

Parcours 2 Sols nus 1

Pentes Indices >35% 4 15-35% 3 5-15% 2 0-5% 1


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Les terres pente faible reprsente % de surface, le reste, qui est de % est rserv aux pentes fortes; notons que ces dernires occupent surtout le sous bassin de Saida

Figure.4 : carte des pentes du sous bassin versant

La lithologie La carte lithologique du sous bassin versant de loued Saida laisse apparatre une grande diversit des formations superficielles avec prdominance des sols argileux issus des formations marneuses (fig.5). Les classes de sensibilit des sols pour chaque type de sol sont attribues partir des caractristiques des sols, et de leur sensibilit la battance et la fissuration (tableau ). La classification de sensibilit comprend, par ordre dcroissant, quatre classes avec les pourcentages des surfaces du bassin.

- 1 : trs fortement sensible - 2 : fortement sensible - 3 : moyennement sensible - 4 : faiblement sensible

Tableau.3 : Classement des sols en fonction de diffrentes caractristiques

Type de sol Caractristiques Sensibilit la battance

Sensibilit la fissuration

Classe sensibilit

Sablo-limoneux sur dolomie cristalline ou calcaire Bajo-Bathonien

Moyennement peu profond Texture quilibre Sols trs filtrants Stables sur crote calcaire

Faible Faible 3

Dolomies cristalline Aalno-Bajocien

Moyennement peu profond Texture quilibre Sols trs filtrants

faible faible 3


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Stables sur crote calcaire Alluvions Texture limono-sablo-argileuse Limite Faible 2 Marnes avec des bancs de grs du collovo-oxofordien

Texture sablo-limono-argileuse Faible Faible 4

Argile et conglomrat Texture sablo-limono-argileuse Faible Faible 4 Grs passages argileux

Texture limono-argileuse limit moyenne 1

Dolomies et calcaires Texture limono-argileuse limit moyenne 1 Cailloutis, tufs, travertins Texture limono-argileuse limit 1

Figure .5 : Carte lithologique du sous bassin versant de loued de Saida

La carte lithologique obtenue fait ressortir que la classe des sols trs fortement et fortement sensibles reprsentent % de la surface totale, cette lithologie tendre et fragile engendre sans doute une dynamique rosive active Rsultats et discussion Carte de fragilit des terres La carte doccupation du sol a t croise avec la carte lithologique pour llaboration de la carte de fragilit des terres (fig.6). Le croisement sest fait sur la base dune matrice approprie. Le rsultat du croisement met en vidence quatre classes de fragilit des terres : 1: terres trs fragiles reprsentent 53 % de la superficie totale.


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2: terres fragiles reprsentent 25,95%de la superficie totale. 3: terres moyennement fragiles reprsentent 4,22%de la superficie totale. 4: terres peu fragiles reprsentent 16,73%de la superficie totale. Les terres trs fragiles et fragiles reprsentent plus de 78 % de la superficie du sous bassin-versant. La mthodologie dveloppe dans cette tude utilise des rgles qualitatives, des valuations et une hirarchisation des paramtres intervenant dans lrosion hydrique, occupation des terres (fig.3), degr de pente (fig.4) et lithologie (fig. 5) Lensemble de ces donnes est intgr dans un SIG pour une meilleure gestion de linformation. La combinaison de ces cartes, suivant la rgle de dcision mentionne sur le tableau 4, a permis de produire une carte thmatique appele carte de sensibilit drosion (fig.5). Celle-ci comprend trois classes : faible, moyen et fort.

Figure 6 : Carte de fragilit des sols lrosion hydrique du sous bassin versant

Carte de sensibilit des sols lrosion hydrique La mthodologie dveloppe dans cette tude utilise des rgles qualitatives, des valuations et une hirarchisation des paramtres intervenant dans lrosion hydrique : occupation des terres (fig.), degr de pente (fig.) et lithologie. Lensemble de ces donnes est intgr dans un SIG pour une meilleure gestion de linformation. La combinaison de ces cartes, suivant la rgle de dcision mentionne sur le tableau 5, a permis de produire une carte thmatique appele carte de sensibilit drosion.


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Tableau: Rgles de dcision Fragilit Pente

1 2 3 4

1 2 1 1 1 2 3 3 2 1 3 3 3 3 2 4 3 3 3 3 La carte de sensibilit des sols lrosion hydrique est ralise par le croisement de la carte de fragilit des terres et la carte des pentes.

Trois classes apparaissent (fig.) - classe 1 : sensibilit forte lrosion reprsentent 34,89 % de la

superficie totale. - classe 2 : sensibilit moyenne lrosion reprsentent 24,93% de la

superficie totale. - classe 3 : sensibilit faible lrosion reprsentent 40,18% de la

superficie totale. - Prs de % des sols sont sujette lrosion hydrique.

Aprs une description gnralise du milieu physique de notre bassin, nous avons remarqu que la partie sud est de notre sous bassin versant est trs favorable au phnomne rosif contrairement la partie sud ouest Sud. Cette partie est accidente ou on rencontre des terrains forte pente (> 15) et un couvert vgtal presque absent. Les autres parties ou la pente est compris entre 5 et 15 prsentes une vulnrabilit moyenne. Les zones vulnrabilit faible (pente < 5)

Figure : Carte de sensibilit des sols lrosion hydrique du sous bassin versant


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Synthse Les lments contenus dans les inventaires topographiques, les inventaires gologiques et doccupation des terres ont t croiss dans un systme dinformation gographique. Lanalyse et la modlisation spatiale de la friabilit du substratum lithologique, du couvert vgtale et le degr de pente ont permis davoir une ide claire sur la gestion du bassin versant des l'oued de Saida et par consquent produire un projets plus en harmonie avec la ncessit de protger les barrages, situ en aval, contre lenvasement et la dgradation des sols. Lrosion hydrique dans le bassin versant de loued de Saida rsulte de la conjugaison de diffrents facteurs :

- Un climat semi aride, une lithologie dominance tendre, une couverture vgtale trs dgrade, les techniques culturales non adaptes, un relief trs fort, une rodibilit des sols et une rosivit des pluies, Celle-ci offre lavantage dintgrer pleinement le facteur anthropique

en associant lhomme avec son savoir local, ses attentes et ses besoins.

Conclusion La cartographie des zones l'rosion hydrique du sous bassin versant de loued de Saida. a permis de distinguer trois classes de vulnrabilit multifactorielle l'rosion hydrique. Les zones faible vulnrabilit couvrent 29 % du secteur d'tude, les zones moyenne vulnrabilit 34 % et celles forte vulnrabilit 37 %. Ainsi les classes moyenne et forte intressent-elles 71 % du secteur d'tude. Leur vulnrabilit est due, pour l'essentiel, une forte pression anthropique, caractre agricole, qui provoque la rduction du couvert forestier au profit des cultures. Les caractres des sols (souvent sablo-argileux) et des formations superficielles (notamment des sables marins, grains fins) contribuent l'efficacit des processus d'rosion sur les terres agricoles. La carte de vulnrabilit multifactorielle l'rosion hydrique obtenue l'issue de ce travail, bauche qu'il conviendra d'amliorer, pourrait constituer un premier document d'orientation en vue d'une utilisation rationnelle des sols de la rgion. Des recherches pousses sur l'rodabilit des sols, leur infiltrabilit et l'rosivit des pluies apporteraient des informations complmentaires permettant d'affiner la carte de vulnrabilit multifactorielle l'rosion hydrique. L'acquisition de connaissances sur l'rosivit des pluies et sa rpartition spatiale serait particulirement intressante.


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