CHAPITRE I : CADRE NATUREL ET PRESENTATION DU BASSIN DE
LA
BIBAKALA
I.1. Cadre naturel
Le cadre naturel du bassin de la Bibakala sera abordé,
dans ce travail, sur sept aspects qui sont : la situation géographique,
le climat, la végétation, la géologie, la
géomorphologie, la pédologie et les activités humaines.
I.1.1. Situation géographique
La ville de Ngaoundéré se trouve entre
7°19.389' et 7°21.254' de latitude Nord et 13°33'40» et
13°35'51» de longitude Est. Elle est située à environ
900 à 1500 m d'altitude en moyenne (Ngounou Ngatcha et al., 2006) sur la
dorsale orographique de l'Adamaoua, d'orientation N 70 ° E, au niveau de
la jonction avec la «ligne du Cameroun» de direction N 30 ° E.
C'est dans cette ville que se trouve le bassin de Bibakala objet de notre
étude.
Le bassin de la Bibakala est situé à l'Ouest de
Ngaoundéré et occupe la zone comprise entre les parallèles
7°19'54» et 7°21'06» de latitude Nord et les
méridiens 13°34'06» et 13°35'48» de longitude Est.
Il collecte avec le bassin de Djarendi les eaux de la zone Ouest et Sud de la
ville de Ngaoundéré (fig. 1).
I.1.2. Données climatiques
Les facteurs climatiques que sont : les températures,
les précipitations, et les masses d'air (vents) sont responsables en
partie, de l'originalité du climat camerounais (Seck et Tourzard, 1981;
Sighomnou, 2004 ; Bring, 2005). Le bassin de la Bibakala comme l'ensemble du
bassin de la Vina-Nord présente un climat tropical humide dans un
domaine climatique soudanien tropical, dont l'étendu va du 7° au
10° de latitude Nord environ (Suchel, 1972 ; Seck et Tourzard, 1981 ;
Sighomnou, 2004 ; Bring, 2005).
L'étude des paramètres hydroclimatiques sur les
15 dernières années (de 1991 à 2005) obtenus à la
station météorologique de Ngaoundéré (tableau 1)
montre que, les pluies sont très abondantes et tombent de la mi mars au
mois d'octobre, et la saison sèche a une durée qui est en moyenne
de cinq mois. Elle va de novembre à mars.
Par manque de données sur le bassin de la Bibakala,
l'observation des données hydroclimatiques (pluviométrie,
température, vents, évaporation et évapotranspiration) a
été faite à la station de Ngaoundéré
météorologie dans les installations de l'ASECNA au niveau de
l'aéroport de Ngaoundéré.
Figure 1 : Carte de localisation du
bassin versant de la Bibakala
Tableau 1 : Récapitulatif des
donnés des paramètres hydroclimatiques pour la période de
1991 à 2005
Années
|
Paramètres hydroclimatiques
|
Températures (°C)
|
Précipitations (mm)
|
Evaporations (mm)
|
Vents
|
Minima (T min)
|
Maxima (T max)
|
Moyennes annuelles
|
Totales annuelles
|
Directions
|
vitesses (m/s)
|
2005
|
15, 4
|
40, 2
|
122, 9
|
1474, 4
|
87, 0
|
N-NE
|
1 à 6
|
2004
|
14, 8
|
39, 7
|
125, 5
|
1506, 4
|
86, 5
|
N-NE, S-SW
|
1 à 6
|
2003
|
14, 8
|
39, 1
|
129, 3
|
1551, 8
|
89, 5
|
S-W
|
1 à 6
|
2002
|
12, 8
|
39, 6
|
120, 0
|
1439, 0
|
86, 2
|
N-NE
|
1 à 7
|
2001
|
11, 5
|
39, 9
|
106, 3
|
1275, 2
|
91, 7
|
N-NE
|
1 à 7
|
2000
|
11, 3
|
40, 1
|
128, 2
|
1539, 0
|
85, 3
|
N-NE, S-SW
|
1 à 6
|
1999
|
12, 4
|
39, 5
|
127, 1
|
1525, 8
|
79, 4
|
NE-E
|
1 à 5
|
1998
|
13, 0
|
40, 1
|
117, 8
|
1413, 1
|
93, 7
|
N-NE, SW-S
|
1 à 4
|
1997
|
12, 4
|
39, 0
|
135, 1
|
1621, 5
|
85, 3
|
NE-N, E
|
1 à 5
|
1996
|
12, 9
|
38, 4
|
116, 9
|
1403, 4
|
83, 2
|
NE-N, SW
|
1 à 5
|
1995
|
12, 8
|
38, 7
|
119, 4
|
1432, 8
|
83, 0
|
NE-N
|
1 à 5
|
1994
|
13, 1
|
38, 2
|
117, 6
|
1411, 2
|
84, 5
|
NW-N
|
1 à 6
|
1993
|
13, 0
|
38, 6
|
120, 1
|
1441, 2
|
84, 1
|
N-NE
|
1 à 7
|
1992
|
12, 6
|
39, 2
|
130, 8
|
1569, 6
|
85, 9
|
N-NE
|
1 à 7
|
1991
|
12, 8
|
38, 4
|
117, 6
|
1411, 2
|
94, 1
|
N-NE
|
1 à 7
|
Source : ASECNA de
Ngaoundéré
I.1.2.1. Pluviométrie
La pluviométrie est le paramètre hydroclimatique
qui joue le rôle majeur dans l'évolution des
écosystèmes de la région (Letouzey, 1986 ; Tsalefac,
1991).
De 1991 à 2005, les précipitations varient tant
en durée (8 mois : mars - octobre pour les années 1996 ; 1997 ;
1999 ; 2000 ; 2002 et 7 mois : avril - octobre pour les autres années) ;
qu'en intensité : elles atteignent le maximum annuel en 1997 avec 1621,
5 mm de hauteur d'eau et le minimum se situe à 1275, 2 mm au cours de
l'année 2001 (fig. 2). La
détermination du régime pluviométrique
passe par la répartition moyenne de la pluviométrie et par le
nombre moyen des jours pluvieux. En août (mois le plus pluvieux pendant
les 15 dernières années), la répartition moyenne est de
353,9 mm entre 1991 et 2005 pour la position géographique 7°21' de
latitude Nord et 13°34' de longitude Est (coordonnées de station
météorologique: ASECNA). La saison pluvieuse oscille entre mars
et octobre, le restant de l'année étant sec (fig. 3).
Les pluies de Ngaoundéré en
général et comme sur le bassin de Bibakala en particulier sont
orageuses (en moyenne 103 à 107 orages par an durant les 15
dernières années). Cela se vérifie facilement quand les
grondements sourds, parfois secs du tonnerre précèdent et ou
accompagnent la plupart des manifestations pluvieuses. Il n'est donc pas
étonnant que la foudre brûle les arbres et incendie
fréquemment la savane comme l'a déjà signalé Suchel
(1972) ; Seck et Tourzard (1981) ; Bring (2005).
Precipitations annuelles (mm)
1800
1600
1400
1200
1000
400
200
800
600
0
Années
Figure 2 : Histogramme de la variation
des précipitations de la période 1991-2005.
Precipitations des moyennes mensuelles (mm)
400
350
300
250
200
150
100
50
0
J F M A M J J A SON D
Années
Figure 3 : Histogramme de
l'évolution des précipitations mensuelles de 1991 à
2005
I.1.2.2. Températures
Le plateau de l'Adamaoua est caractérisé par une
température modérée. Dans la ville de
Ngaoundéré, la température moyenne annuelle se situe
autour de 25 °C. Nous avons noté une augmentation de cette
dernière d'environ 2 °C par rapport à la période
1928-1995 étudiée par Bring (2005) et aux résultats de
Sighomnou (2004) qui l'ont située autour de 22,7 °C et 23,3 °C
respectivement. L'Adamaoua a dans son ensemble, une forte amplitude diurne.
L'exemple nous est donné par la moyenne annuelle de l'amplitude des mois
extrêmes à Ngaoundéré : 17 °C en janvier
(1991-2005) pour l'amplitude la plus forte et 8,8 °C en novembre
(1991-2005) pour celle la plus faible.
La température maximale annuelle la plus
élevée est celle de 2005 : 40,2 °C, alors que celle la plus
basse appartient à l'année 1994 et, est de 38,2 °C. En ce
qui concerne les minima, nous notons également que l'année 2005 a
le minimum le plus élevé : 15,4 °C, tandis que celui le plus
bas correspond à l'année 2001 (fig. 4).
I.1.2.3. Masses d'air : les vents
Les vents ont en général une direction Nord
à Nord-Est et des vitesses allant de 1 à 6 m/s. De novembre
jusqu'en mars, pour toute la période, nous notons une fréquence
excessive de la direction Nord avec, 5,5 m/s de vitesse moyenne. Par contre de
avril à octobre, on note une dominance des vents en direction du
Nord-Est, soufflant en moyenne avec des vitesses légèrement
supérieures aux premières (6 m/s). Ce qui vient une fois de plus
confirmer les résultats de Bring (2005).
Les valeurs des pourcentages ne s'éloignent pas trop de
50 %. Elles sont comprises entre 52 % et 60 %. Cette situation est due, comme
le soulignent Suchel (1988) ; Bring (2005) et le confirme Sighomnou (2004),
à la remarquable vigueur de l'alizé de saison sèche
impulsée par l'anticyclone saharien. Le taux d'humidité relatif
de l'air varie en fonction du calendrier du passage des vents sur la
région.
I.1.2.4. Evaporation et Evapotranspiration
La valeur de l'évaporation dépend du pouvoir
évaporant des paramètres qui la conditionne. Ainsi dans la
région de Ngaoundéré et comme partout ailleurs, par un
ciel clair, lorsque l'intensité solaire est forte,
l'évapotranspiration potentielle annuelle est importante.
L'évolution en dents de scie des valeurs annuelles de
l'évaporation piche de 1991 à 2005, qu'on note, sur la figure 4,
varient de 79,4 mm (1999) à 94,1 mm (1991), pour des pluies
journalières de probabilité annuelle de 60 à 100 mm et
pour un nombre d'heure d'ensoleillement effectif de 2250 à 2750 h par
an. Ces résultats sont également en conformité avec ceux
de Bring, 2005 même-ci, il existe un écart de 1, 5 à 2%.
Temperatures (t)
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
A n n é e s
Tm in. Tm oy . Tm ax .
Figure 4 : Courbes de variation de la
température de 1991 à 2005
Evaporations piche (mm)
100
95
90
85
80
75
70
91-
19
92-
19
93-
19
94-
19
95-
19
96-
19
97-
19
Années
98-
19
99-
19
00-
20
01-
20
02-
20
03-
20
04-
20
05-
20
Figure 5 : Courbe de variation de
l'évaporation (Piche) pour la période de 1991-2005
I.1.2.5. Indice d'aridité
Noté, A, l'indice d'aridité de
De Martonne est un nombre sans unité, qui nous permet grâce
à l'échelle de ce dernier (échelle de De Martonne
ci-dessous) de classer en fonction de son degré d'aridité une
région donnée.
Echelle de De Martonne
A < 10 : Aridité.
10 = A = 20 : Tendance à la
sécheresse. A > 20 : Humidité suffisante.
Il est calculé à l'aide de la formule : A =
P / (T+10)
Pour la station de Ngaoundéré aéroport au
niveau des installations de l'ASECNA, l'indice d'aridité a
été déterminé comme suit :
A = 1539,6 / (26,39 + 10) = 42,39
Cette valeur de A = 42,39 nous permet, de dire
que la ville Ngaoundéré en général se trouve dans
une zone possédant une humidité suffisante car A
> 20.
I.1.3. Végétation
La variation des données climatiques
(pluviométrie, température, vents) des 15 dernières
années, n'est pas sans incidence sur les écosystèmes
environnementaux de la ville de Ngaoundéré (Tsalefac, 1991).
Le bassin de la Bibakala fait partie de la région naturelle de la
savane qui appartient elle-même à l'Adamaoua.
Dans l'Adamaoua en général et
particulièrement à Ngaoundéré où se trouve
le bassin de Bibakala, la végétation est constituée par la
savane arbustive très ouverte (fig. 6) avec la présence
d'espèces comme Adansonia digitata (Baobab), Zizyphus
mauritiana (Jujubier), Tithonia diversifolia, Vitex donania, Annona
senegalis,Piliostigma thoningii,Entada africana (Brey et Mapongmetssem,
2005), provenant du passage latéral de la forêt dense (Sud, Centre
et Est du Cameroun) à la savane graminéenne et herbacée
(fig. 7) constituée d'espèces telles que Manihot esculenta
(Manioc), Cassia javanica, Annona squamosis, Hibiscus
esculentum
(Gombo), Hibiscus sabdarifa (Oseille),
Arachis hypogea (Arachide), Pemsetum penpueum (Brey et
Mapongmetssem, 2005).
Dans le bassin, la hauteur moyenne des plantes
herbacées varie de 15 cm à 1 m. celle des arbustes
présentant des troncs ayant 0,2 à 0,7 m de diamètre est
compris entre 3 à 6 m. Nous pouvons aussi noter la présence
à certains endroits des arbres avec 7 à plus de 10 m de haut,
pour des diamètres de troncs moyens de 0,5 à 1,5 m.
N
Bibakala
Arbustes
2 m
Figure 6 : Végétation
ouverte dans le bassin de Bibakala
N
Figure 7 : Zone marécageuse dans
le bassin de Bibakala
I.1.4. Géologie
L'histoire géologique de Ngaoundéré serait
marquée par trois évènements majeurs :
- une longue période d'érosion continentale allant
du Précambrien au Crétacé, - l'apparition du volcanisme
qui dure du Crétacé au Quaternaire,
- la tectonique du socle ayant joué à plusieurs
reprises et, est responsable de la structure en horst et graben du plateau de
l'Adamaoua, présentée sur la figure 8 (Seck et Tourzard, 1982 ;
Eno Belinga, 1984 ; Ngounouno, 1998 ; Toteu et al., 2001).
Le plateau de l'Adamaoua présente des horsts d'altitude
moyenne de 1100 m sur lesquels sont épanchées de grandes
coulées basaltiques accompagnées de trachytes et de
trachyphonolites (Temdjim, 1986 ; Ngounouno, 1998 ; Ngounouno et al., 2000 ;
Ngounouno et al., 2001). Le centre du plateau est marqué par des formes
molles à peine accentuées et des vallées
marécageuses, comme le bassin de la Bibakala, parsemées de monts
ou « Ngao » et de cônes volcaniques. A l'Ouest de la
ville, nous avons des reliefs montagneux avec les collines encore
appelés « Tchabals » dans la régions de
Ngaoundéré (Seck et Tourzard, 1982 ; Toteu et al., 2000 ;
Ngounouno et al., 2001) et le volcanisme couvre les zones Nord, Est et
Sud (Ngounouno, 1998 ; Ngounouno et al., 2000 ; Ngounouno et
al., 2001). Ce volcanisme est constitué de coulées anciennes et
des émissions récentes. Les coulées basaltiques anciennes,
complètement latéritisées se reconnaissent uniquement
grâce à leur faciès rouge d'altération (Nguetnkam et
al., 2001). En ce qui concerne les coulées basaltiques récentes,
elles se décomposent en trois unités superposées
(coulées inférieures, coulées intermédiaires et
coulées supérieures) rencontrées uniquement dans la zone
Nord (Ngounouno, 1998 ; Toteu et al., 2000 ; Ngounouno et al., 2000 ; Ngounouno
et al., 2001).
Ngounouno (1998), montre que les laves de
Ngaoundéré se localisent sur de grandes fractures panafricaines
(600 Ma) orientées N70°E qui sont le prolongement des failles
océanique de l'Atlantique Sud.
Une étude des formations superficielles dans la ville
de Ngaoundéré a permise de mettre en évidence le socle
granito gneissique panafricain représenté par des granites
d'âge Ordovicien, les granites, les gneiss et les migmatites
panafricains. Elle a également permise de dire que les formations
géologiques que nous rencontrons sont des basaltes, des trachytes et des
phonotrachytes pour la plupart reposantes sur des granites calco-alcalins
concordants et des granites alcalins discordants (Eno Belinga, 1984 ; Tchoua,
1997 ; Ngounouno, 1998 ; Ngounouno et al., 2000 ; Nguetnkam et al., 2001 ;
Ngounouno et al., 2001). On note de même, la présence des
métadiorites (sous forme d'enclaves) du socles
paléoprotérozoïque (Penaye, 1988 ; Penaye et al., 1989 ;
Toteu et al., 1994 ; Toteu et al., 2001 ; Toteu et al., 2004a ; Toteu et al.,
2004b).
I.1.5. Géomorphologie
La région présente la morphologie des hauts
plateaux volcaniques dus à des soulèvements et des effondrements
(affaissements) tectoniques (Lassere, 1961; Vincent, 1970 ; Ngounouno et al.,
2001 ; Tchameni et al., 2001) accompagnés d'intenses émissions
magmatiques. Ces soulèvements qui sont pour la plupart d'âges
secondaires à tertiaires reprennent certaines fractures majeurs du socle
précambrien (Toteu et al., 2001 ; Ngounouno et al., 2000 ; Ngounouno et
al., 2001). Ils s'organisent suivant deux grandes directions :
- la première orientée N30°E plus
fréquente, est celle de la « ligne du Cameroun »,
- la seconde dirigée N70°E et correspond à la
«ligne de l'Adamaoua » ou la « shear
zone de l'Adamaoua » (Penayé et al., 1989 ; Toteu et
al., 1994 ; Toteu et al., 2001 ;
Ngounouno et al., 2001; Tchameni et al., 2001).
Figure 8 : Esquisse de la géologie
du plateau de l'Adamaoua (d'après Toteu et al., 2001)
Les travaux de Moreau et al. (1987) ont montré
également que, s'agissant de la « ligne de l'Adamaoua », on
est en face d'un méga-linéairement de plusieurs centaines de km
de long représentant des rejeux d'anciennes failles d'échelles
lithosphériques (Penayé et al., 1989 ; Toteu et al., 1994 ; Toteu
et al., 2001 ; Ngounouno et al., 2001; Tchameni et al., 2001).
En résumé, la zone compte deux grandes surfaces
:
- le socle volcanique au Nord de Ngaoundéré ;
- la surface post gondwano crétacé avec 1000
à 1100 m d'altitude qui couvre plus de 75% de la région de
Ngaoundéré.
L'analyse du tracé de la rivière
Bibakala, comparativement à un certain nombre de modèles
géométriques (modèle radial, annulaire, centripète,
dendritique et baiollennette), nous montre qu'il s'agit ici d'un bassin versant
de forme dendritique.
I.1.6. Pédologie : les sols
ferrallitiques
La ville de Ngaoundéré de façon
générale et le bassin de la Bibakala de manière
particulière se trouvent sur un plateau. L'individualisation des oxydes
et hydroxydes de fer et d'alumine définie le sous ordre des sols
constitués d'altérites ferrallitiques (Segalen, 1967 ; Segalen,
1994 ; Bilong, 1988 ; Nguetnkam et al., 2002). Le processus se manifestant
seul, ces sols appartiennent au grand groupe des sols ferrallitiques typiques
lui-même subdivisé en deux types (Segalen et al., 1957 ; Segalen,
1994 ; Yongeu-Fouateu, 1986 ; Bilong, 1988 ; Nguetnkam et al., 2002) :
- les sols rouges dérivants des roches
métamorphiques anciennes ;
- les sols rouges formés sur des basaltes anciens.
Les premiers paraissent comprendre une zone moins humide. Le
climat y est encore de type équatorial mais la pluviométrie n'est
plus que de 1200 à 1400 mm par an et la saison sèche plus
marquée. Les sols formés sur basaltes anciens peuvent être
regardés comme l'aboutissement de la série évolutive des
sols formés sur roches volcaniques. La pluviométrie ici est
environ 1550 mm par an (Segalen, 1994 ; Baud et al., 1997 ; Nguetnkam et al.,
2002) et les bases échangeables ne sont présentes en moyenne que
dans l'horizon humifère (Bachelier, 1955 ; Yongeu-Fouateu, 1986 ;
Bilong, 1988 ; Nguetnkam et al., 2001).
Les cuirasses tiennent une place importante dans la
pédologie régionale ; leur nature ferrugineuse est
évidente. Les cuirasses résultent de l'érosion et, sont
d'origine non climatique (Bachelier et Laplante, 1953 ; Yongeu-Fouateu,
1986).
Dans le bassin de la Bibakala comme dans toute la
région de Ngaoundéré, le processus d'individualisation des
oxydes et des hydroxydes de fer et d'alumine peut être accompagné
par le cuirassement ou l'accumulation des matières organiques (MO). Le
bassin comporte également une large bande marécageuse avec ses
sols hydromorphes.
I.1.7. Peuples et activités
On rencontre à Ngaoundéré les Dourou
ou Dïi, Mboum et Gbaya principalement mais aussi,
des Massas, Kotokos, Mousgoums, Toupouris, Peuls et Moundangs
provenant de l'Extrême-Nord du Cameroun, des Bantous (Béti
et Fang-Béti) arrivés avec les grandes migrations
du XVIIe siècle et enfin les Bamilékés et les Bamouns,
principaux maraîchères, qui au XIXe siècle se sont
infiltrés dans tout le Sud-Est de l'Adamaoua (Atlas, 1979).
Selon le recensement agricole de 1984, l'activité
agricole occupe 827 ha. La production totale s'élève à
140.000 tonnes et la production par hectare est de 145 tonnes (SNV, 1995).
L'agriculture dans la ville et dans le bassin est aussi marquée par une
importante pratique du maraîchage avec la production de Lycopersicon
esculentum (tomate), Ipomea batatas (patate), Solanum
tuberosum (pomme de terre), la laitue, les carottes, les poivrons, etc.
(Brey et Mapongmetssem, 2005).
Au bord de la Bibakala, les populations font
paître leur bétail (boeufs, moutons, chèvres et vaches).
Les animaux se désaltèrent dans le cours d'eau. Ils laissent
leurs empreintes qui sont souvent les nids des moustiques. Le
piétinement de ces zones utilisées par les troupeaux qui viennent
s'abreuver augmente la dégradation des berges, phénomène
qui peut entraîner l'eutrophisation du cours d'eau (Dejoux, 1988 ; Ta'a
Meka, 1998 ; Satin et Béchir Selmi, 1999).
En résumé, l'occupation du sol dans le bassin
versant de la Bibakala est responsable de la morphologie biophysique du
milieu.
I.2. Présentation du bassin de Bibakala :
Caractéristiques géométriques I.2.1. Notion de bassin
versant
Le bassin versant se définit comme une zone du relief
sur laquelle tous les écoulements des eaux de surface convergent et se
rassemblent en un seul et même point appelé exutoire. Il est
limité physiquement par une ligne fictive : ligne de crête ou
ligne de partage des eaux. Cette limite ainsi définie sépare les
bassins topographiques adjacents (Castany et Margart, 1977 ; Castany, 1998 ;
Foucault et Raoult, 2003).
I.2.2. Aire et Périmètre du bassin versant
de la Bibakala
La surface se mesure à l'aide d'un planimètre
(mécanique ou électronique) ou par la méthode des petits
carrés et, est exprimée en m2 ou km2. C'est
cette dernière méthode que nous avons utilisée pour
déterminer le périmètre et la surface du bassin de la
Bibakala.
Malgré les incertitudes qui sont dues aux erreurs de
lecture, la méthode des petits carrés est acceptable. Les
résultats de cette méthode sont un bon moyen pour effectuer la
planimétrie de la surface d'un bassin.
De cette façon, le bassin de Bibakala couvre une
superficie de 3,95 km2 pour un périmètre de 7, 961 km
ou 7961 m.
La Bibakala a une direction générale
SSW-NNE avec une topographie apparente peu accidentée. Les altitudes
décroissent très faiblement du SSW (source à 1138 m) au
NNE (exutoire dans la Bini à 1103 m), mais aussi du SSE (des
points cotés 1125 m et 1138 m) au NNW (aux points cotés 1091 m
à 1103 m).
I.2.3. Relief
Le bassin de la Bibakala se trouve à l'Ouest de la
ville de Ngaoundéré. Les altitudes sont de plus en plus
élevées, et selon que l'on se dirige de l'exutoire (point le plus
bas) où la Bibakala se jette dans Mambanga, branche de la
Bini au niveau du quartier Sabon-gari vers la source (point le plus
élevé) dans les quartiers de Baladji I et II ; Bamyanga ; etc.
I.2.4. Indice de compacité de GRAVELUS
L'hydrogramme à l'exutoire d'un bassin de forme
très ramassée est très différent de celui d'un
bassin de forme allongée. L'indice de compacité de GRAVELUS est
la valeur qui permet de comparer entre eux, plusieurs bassins de formes
différentes mais, ayant la même surface.
L'indice de GRAVELUS noté k,
s'établit en comparant le périmètre du bassin à
celui d'un cercle de surface identique. Il s'obtient suivant l'équation
ci-après :
k = P / 2 ? ð S
k : indice de GRAVELUS, nombre sans dimension
S : surface du bassin versant (3, 948 km2)
P : périmètre du bassin versant (7, 961 km)
Pour le bassin de la Bibakala, la valeur de l'indice de
GRAVELUS est de : k = 7, 961 / 2 v 3.14 *
3,948
= 1, 129
1, 13
k = 1, 13
I.2.5. Rectangle équivalent
Dans la réalité, les interprétations et les
mesures étant complexes dans les bassins
versants (Shoeller, 1962 ; Anonyme, 2002), pour les rendre
plus simple, en pratique, le bassin versant est assimilé à un
rectangle ayant la même surface et le même périmètre
: c'est le rectangle équivalent. Le rectangle équivalent a pour
longueur le parcours du plus long cours d'eau à la surface du bassin et
cette longueur est donnée selon les équations suivantes :
P = 2 (L + l)
S = L * l. Elles permettent de déterminer
la valeur de L comme suit :
L = [P + v (P2 - 16 S)] / 4
L : longueur du cours d'eau le plus long
P : périmètre du bassin versant S : surface du
bassin versant
En ce qui concerne le bassin de la Bibakala, les
résultats sont les suivants :
L = [7, 961 + v (7, 961)2 - 16 * 3,
948] / 4 = 2, 09
L = 2, 09 km
Sachant que P = 2 (L + l) et S = L * l, posons :
1 / 2 P = L + l et S = L * l, on obtient,
L = 1 / 2 P - l (1)
L = S / l (2)
(1) = (2) ? 1 / 2 P - l = S / l
? (P - 2 l) / 2 = S / l
? P l - 2 l2 - 2 S = 0
En posant l = X, on obtient l'équation suivante :
- 2 X2 + P X - 2 S = 0
En remplaçant S et P par leur valeur respective,
l'équation devient donc : - 2 X2 + 7, 961 X - 7, 996
= 0
Avec la méthode du discriminant, ? = b2
- 4 a c et, tous calculs faits, le bassin de la Bibakala peut
être assimilé à un rectangle ayant pour dimensions les
résultats suivants : Longueur L : 2, 09 km,
Largeur l : 1, 89 km,
Périmètre P : 7, 96 km,
Surface S : 3, 95 km2.
I.2.6. Pente
La pente est le paramètre qui nous permet de
déterminer la vitesse avec laquelle l'eau circule dans le bassin. Elle
se calcule de deux façons :
- P = AH / S
- P = arc sin [AH / L]. C'est cette
deuxième formule que nous avons utilisée pour le calcule de cette
dernière car, en utilisant la méthodes des angles, elle est plus
précise.
P = arc sin [1138 - 1103 / 2100] = 0, 95
P = 0, 95 %
Avec P = 0, 95 %, le bassin versant de la
Bibakala a une faible pente.
I.2.7. Réseau hydrographique
La branche majeure de la Bini est constituée
par une dizaine de rivières parmi lesquelles on peut citer :
Djarendi, Mardok, Soumssoum, Mabanga et Bibakala. C'est dans
le bassin de cette dernière que nous avons effectué notre
étude hydrologique.
Selon Boulton (1954) ; Castany et Margart (1977) ; Castany
(1998) ; Foucault et Raoult (2003), le réseau hydrographique est
l'ensemble formé par les cours d'eau naturels ou artificiels, permanents
ou temporaires par où s'écoulent les eaux de ruissellement de
surface et ou provenant des nappes.
La Bibakala, sur l'ensemble de son parcours, a une
orientation générale SSW- NNE à SW - NE. Elle prend sa
source dans les hautes montagnes de la région de
Ngaoundéré au niveau des quartiers Baladji I et II, et au niveau
de Bamyanga dans les hauts massifs de l'Adamaoua. Son cours traverse une vaste
zone de marécage et une zone de prairie à presque 1080 m
d'altitude. Sa pente est faible (0, 95 %) pour un cours d'eau qui se situe en
tête de bassin (le bassin versant de la Vina du Nord). La
Bibakala circule dans un lit plat sur tout son parcours, ceci se
traduit par l'absence de chutes et de rapides.
Au premier km environ de sa source, la Bibakala
reçoit sur sa rive droite un affluent qui draine les quartiers de
Baladji I et II, avec lequel elle converge vers la Bini.
Au km 2, la Bibakala se divise en deux branches
formant ainsi un delta pour se jeter dans la Bini à l'exutoire.
A ce niveau, son lit s'élargit jusqu'à 150 à 200 m avec
des zones de débordement et d'inondation avant la Bini
où elle se déverse.
L'affluent qu'elle rencontre sur son parcours permet de
calculer quelques coefficients qui nous servirons à mieux
interpréter les résultats des mesures hydrodynamiques et
hydrochimiques effectuées sur le terrain et en laboratoire. On peut
citer comme coefficient :
- la densité de drainage,
- la densité du réseau hydrographique, - le
coefficient de drainage.
I.2.7.1. Densité de drainage
La densité de drainage est le coefficient qui permet de
savoir si le réseau hydrographique est lâche ou serré. Il
est donné par le rapport de la somme des longueurs des cours d'eaux
permanents ou temporaires sur la surface totale du bassin versant. Ce
coefficient est noté Dd.
Dd = ? Li / S
Dd : densité de drainage en km / km2
Li : longueur d'un affluent quelconque en km
S : surface du bassin en km2
Dd = 3, 580 / 3, 948 = 0, 906 km / km2
Dd = 0, 906 km / km2
Avec pour densité de drainage la valeur de Dd = 0, 906
km/km2, le bassin de Bibakala a un réseau hydrographique
très lâche.
I.2.7.2. Densité du réseau
hydrographique
La densité du réseau est donnée par le
rapport du nombre de cours d'eau temporaires ou permanents sur la surface
totale du bassin. Il est noté Dr ; un nombre sans
dimension.
Dr = N / S
Dr : densité du réseau
N : nombre de cours d'eau
S : surface du bassin versant
Dr = 2 / 3, 948 = 5, 065.10-4
Dr = 5, 065.10-4
La valeur de 5, 065.10-4, montre que le bassin de
la Bibakala n'a pas un réseau hydrographique dense (faible
densité du réseau hydrographique). Il se résume à
deux cours d'eau.
I.2.7.3. Coefficient de drainage
Noté d, le coefficient de drainage est
l'expression donnée par le rapport de la surface du bassin versant sur
la longueur totale de tous les cours d'eau qu'ils soient permanents ou
temporaires.
d = S / ? Lid : densité de drainage,
S : surface du bassin versant,
Li : longueur de tous les cours d'eau
d = 3, 948 / 3, 580
d = 1, 102
Ce résultat (d = 1, 102), montre que le
bassin n'est pas suffisamment drainé.
En conclusion, le bassin de la Bibakala, l'un des nombreux
sous bassins qui se trouve dans la ville de Ngaoundéré, Il a une
faible pente (0, 95 %). Il peut être assimilé à un
rectangle dont les dimensions sont les suivants : longueur, 2, 01 km ; largeur,
1, 89 km ; périmètre, 7, 96 km et surface, 3, 95 km. Il n'est pas
suffisamment drainé (d = 1, 102). Il possède un très
lâche réseau hydrographique (Dd = 0, 906 km/km2) et,
une très faible densité (Dr = 5, 065.10-4).
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