3.3.2. Détermination du
risque d'inondation
Plusieurs méthodes existent pour la
détermination du risque d'inondation. La méthodologie
adoptée dans cette étude est basée sur les travaux
antérieurs de Saley (2004) et Koumassi et al.,
(2004).L'approche multicritère AHP de Saaty (1980) a été
choisie pour l'agrégation, pondération et superposition. Cette
approche se résume autour des points suivants :
3.3.2.1. Standardisation des
critères
Avant la mise en place des cartes critères, il est
important de reclassifier les différents critères en tenant
compte de l'échelle choisie, ce qui permet de les quantifier en fonction
de leurs aptitudes.Il s'agit de la standardisation binaire qui permet d'obtenir
une carte caractérisée par les valeurs binaires 0 et 1.
3.3.2.2. Pondération des
critères
L'approche dite de comparaisons par paire
développée par SAATY (1977) dans le contexte du processus
décisionnel appelé procédé de
hiérarchisation analytique AHP a été utilisée pour
pondérer les critères. Cette technique est programmée dans
le logiciel IDRISI Selva 17 sous la macro WEIGHT. Cette macro permet
d'établir les poids relatifs pour groupe de facteurs dans le cadre d'une
évaluation multicritère (Bensaïd, 2017). Les poids sont
déterminés à partir d'une série de comparaisons par
paires de facteurs quant à leur importance dans la détermination
de l'aptitude pour produire des coefficients de pondération
standardisés dont la somme est égale à 1 (figure 5).
Figure 5:
Matrice de pondération et les valeurs de poids pour les
différents facteurs
SAATY, (1977) si l'indice global de cohérence est
supérieur à 0.10, la matrice des évaluations devrait
être réévaluée. Dans notre application, cet indice
global de cohérence représente une valeur de 0,06 (figure 5)
exprimant une cohérence satisfaisante des jugements.
3.3.2.3. Agrégation
C=? WiXi*Ð Cj
Après l'étape de pondération des
critères suit le processus d'agrégation par combinaison
linéaire basé sur la formule suivante
Où : C est l'indice composite, Xi est la valeur du
facteur i, Wi est le poids de chaque facteur et C j est la valeur de la
contrainte j.
Le module Analyse spatiale du logiciel ArcGis a permis
l'application de cette opération.
3.3.2.4. Cartographie de
l'aléa
L'aléa fait appel aux facteurs physiques de la zone
d'étude. Les différentes cartes de
facteursélaborées (carte des sols, cartedes pentes, carte de la
densité de drainage, carte de la zone d'influence des cours d'eau, carte
d'humidité topographique et carte de pluviométrie) ont permis de
réaliser la carte d'aléa à l'inondation.
· Zone des dépressions
Plus le relief de la ville est bas plus il est susceptible
d'être inondé, car les zones basses constituent les points de
convergence des différents cours d'eau. Cette zone des
dépressions a été obtenue en procédant à une
reclassification de MNT de la zone d'étude.
· Type des sols
Les types de sol constituent un élément
très important pour la détermination des facteursfavorisant
l'inondation. Cette carte a été obtenue par numérisation
d'une cartepédologique (IRD, 1963) de Fort Lamy. Après
numérisation il a été nécessaire d'extraire la
zoned'étude. La carte obtenue permet de visualiser les types de sol en
fonction de leurscaractéristiques. Elle a été convertie en
raster, puis reclassifiée pour qu'elle soit superposableaux autres
couches.
· Indice d'Humidité
topographique
Le TWI (Topographic Wetness Index) est un indice classique qui
sert à quantifier l'effet de la topographie sur les processus
hydrologiques (entre autresl'engorgement des sols). Il fait ressortir les
zones relativement plates et naturellement humides de par leur position dans le
bassin versant. Plus il est élevé plus la zone est inondable. Il
est défini comme ln(A/tan(B)), où tan(B) [m/m] est la pente
locale et A [m2/m] est, pour chaque pixel et par unité de largeur,
l'aire contributive (c'est-à-dire la surface située à
l'amont du pixel et drainée par ce pixel). Cet indice a
été généré grâce au logiciel SAGA
GIS.
· Densité de drainage
La densité de drainage est un des indicateurs morpho
métrique d'analyse d'un réseau hydrographique. En effet, elle
permet de catégoriser l'aptitude d'un drain à laisser
écoulerplus ou moins facilement et rapidement l'eau gravitaire qu'il
contient et cela de façon naturelle (Konaté, 2011). Cette
densité de drainage a été générée par
l'outil « Spatial Analyst Tools » de ArcGis et
reclassée en cinq classes.
· Pentes
La vitesse de circulation de l'eau dépend des pentes.
Ces pentes ont été générées automatiquement
dans ArcGis 10.4.1 à l'aide de l'opération
« Slope » avec SRTM comme donnée d'entrée.
Ces pentes s'organisent en cinq classes.
· Zone d'influence des cours d'eau
La zone d'influence des cours d'eau a été
obtenue à partir du réseau hydrographique en utilisantl'outil de
distance euclidienne dans le logiciel ArcGis. Elle se réfère aux
zones de propagation des crues. Les zones situées dans le lit mineur et
majeur sont considérées comme plus vulnérables.
· Précipitation
La carte de pluviométrie a été
réalisée à partir des données
pluviométriques provenant des différentes stations de la zone
d'étude. L'opération pour l'obtenir est l'interpolation par
méthode de Kriging.
IP= ( )
L'indice de Lamb a été utilisé en vue de
caractériser les excédents de précipitation (McKee et al,
1993). Il a été calculé aux pas de temps annuel et
saisonnier. La formule mathématique utilisée est :
Dans cette formule, Xi désigne la valeur de la
précipitation annuelle ou saisonnière, Xmoy est la moyenne de la
série utilisée (1989-2018), ó est l'écart type de
la série.
Les valeurs de Ip permettent de déterminer
l'état pluvieux ou non des années. Ainsi, une année est
considérée comme normale si son indice est compris entre - 0,1 et
+ 0,1. Elle sera dite humide si son indice est supérieur à 0,1 et
sèche en deçà de - 0,1 (Lawin et al, 2011).
Cet intervalle reste critiquable puisqu'il est relativement
faible de sorte que les années normales sont très peu nombreuses
(Lawin et al, 2011). Mais il permet de bien distinguer les années
sèches et les années humides.
Compte tenu du fait que l'étude porte sur les
inondations, seules les années ou saisons humides ont été
considérées.
|