Abstract :
Issues of climate change and their implications for the
availability of water resources are increasingly at the centre of major
scientific debates. The purpose of this chapter is to examine the availability
of this resource in the study area. The methodological approach focused on the
analysis of hydro-climatological data (flow, rain and FTE) over the period 1987
to 2016. Similarly, satellite images (SRTM), technical surveys of drilling,
topographical bottoms have been used to map the groundwater potential of the
environment through multi-criterion analysis. The analysis of the results shows
that the study area not only experienced a stationary failure in 2007, but also
an increase in throughputs of around 14%. As a result, excess rainfall has been
greatly amplified in flow. The increase in runoff is eight times that of rain.
This same increase in rainfall is particularly amplified in recharging: the
excess of recharging between the two sub-periods 1987-2007 and 20082016 is
almost four times that of rain. The study also showed the potential for
groundwater: the study area offers good potential in groundwater since areas
with good and excellent potential cover 66% of the territory. These areas
are
90
found in the municipalities of Aguegues, Sô-Ava and
Dangbo, but also in the commune of Bonou with a lilte in the commune of
Adjohoun.
Keywords : Changes in flow, availability,
mapping, Oueme valley, Benin
91
Introduction
L'importance de l'eau pour la vie sur terre et pour les
activités de l'homme en général fait que scientifiques et
gestionnaires s'inquiètent désormais des conséquences des
changements du climat sur le cycle hydrologique, la disponibilité et la
qualité de la ressource en eau (Ogouwale, 2013). L'étude de
l'évolution des débits contribuera à la
caractérisation du régime hydrologique. Les précipitations
représentent la majeure composante du climat et sont les plus
concernées dans l'évolution des débits aux échelles
saisonnières annuelles et interannuelles. Dans le contexte actuel des
changements climatiques, l'évolution des débits se
caractérise par la fréquence des événements
extrêmes qui sont marqués par des années de débits
plus élevés où des années de débits plus
faibles. Ces événements parfois extrêmes sont prudemment
imputés au changement climatique, puisqu'il n'explique évidemment
pas tous et sont considérés à l'heure actuelle comme de la
variabilité saisonnière du climat. Pour mieux aborder la question
de la GIRE, l'étude des débits est compléter par l'analyse
de la cartographie de potentiel en eau souterraine. Dans l'optique d'une
gestion spatiale de l'information, les systèmes d'informations
géographiques (SIG) apportent des informations localisées et
objectives irremplaçables. Dans un premier temps, ils permettent de
gérer une multitude d'informations de tous types, de les mettre à
jour, d'optimiser leurs échanges et de générer de
nouvelles couches d'informations par le biais de leurs croisements. En second
lieu, ils assurent la restitution des cartes thématiques et les analyses
qui en résultent. Ainsi, il s'agit d'un puissant outil d'aide à
la décision surtout dans le domaine de la planification et de la gestion
des ressources naturelles et particulièrement des ressources en eau.
Actuellement, les changements climatiques sont au centre des
préoccupations aussi bien des acteurs scientifiques que des
décideurs politiques au niveau
92
mondial (Niang, 2009), car ils sont considérés
de nos jours comme l'une des menaces les plus graves posées au
développement durable (GIEC, 2007).
Dans ce cadre, les études réalisées par
Ogouwale (2013) prouvent déjà que des perturbations dans la
fréquence et les quantités de précipitations et une
évolution de températures pourraient entraîner des effets
considérables sur les apports d'eau dans les bassins versants. Ainsi,
les évènements extrêmes liés à l'eau (crues,
sécheresses) seront encore plus marqués (Kundzewicz, 2008).
D'après le Groupe d'experts Intergouvernemental sur l'Évolution
du Climat GIEC (2007), le réchauffement du système climatique est
sans équivoque. On note déjà à l'échelle du
globe, une hausse des températures moyennes de l'atmosphère et
des océans, une fonte massive des glaciers ainsi qu'une
élévation du niveau moyen des océans. Les effets sont plus
remarquables dans les pays en développement où les techniques de
mobilisation de la ressource ne sont pas encore diversifiées ou parfois
restent à l'étape embryonnaire.
En Afrique, les recherches effectuées par Sircoulon
(1990) et Olivry et al. (1993), indiquent que les
précipitations ont été marquées par une diminution
d'environ 20 % sur la période 1970-1990. Nicholson (1989) estime
qu'entre 1960 et 1990 la baisse des hauteurs pluviométriques en Afrique
de l'Ouest est comprise entre 10 et 25 % en comparaison à celle
enregistrée au début du 20ème siècle. Selon Vissin
(2007), cette situation a engendré une baisse de la disponibilité
des ressources en eau. Elle serait probablement intenable dans un contexte de
changement climatique (Sombroek et Gommes, 1997 ; IPCC, 2001). Face à ce
constat, les ressources en eau sont-elles disponibles dans le secteur
d'étude ?
Le présent chapitre se propose de répondre
à cette interrogation. Il est structuré en deux sections. La
première porte sur la variabilité hydrologique et
caractérise le régime hydrologique de la vallée. La
série des débits
93
exploitée est longue de 30 ans et s'étale de
1987 à 2016. La deuxième section s'articule autour de la
cartographie du potentiel en eau souterraine et a pour but l'identification des
zones à fortes potentialités.
4.1. Matériels et méthodes
La démarche méthodologique adoptée
repose sur l'acquisition des données et leur traitement. Par ailleurs,
elle se sert de l'analyse spatiale et l'analyse de données
statistiques.
4.1.1. Collecte des données
Les données utilisées dans le cadre de cette
étude concernent les chroniques climatologiques et hydrologiques qui ont
servi à l'étude de la variabilité hydrologique. En
complément à ces données, les images SRTM, le fond
topographique et les données techniques des forages ont
été utilisées pour la cartographie du potentiel en eau
souterraine.
i. données climatologiques
Les données climatologiques (pluie, ETP)
utilisées ont été recueillies à l'ASECNA sur la
période 1987-2016. Le réseau d'observation
météorologique utilisé est composé de neuf stations
qui sont présentées dans le tableau VIII.
Tableau VIII : Stations
météorologiques exploitées
Stations
|
Latitude
|
Longitude
|
Type de stations
|
|
(Nord)
|
(Est)
|
|
Adjohoun
|
6°25'00»
|
2°13'34»
|
Pluviométrique
|
Bonou
|
7°33'33»
|
2°50'00»
|
Pluviométrique
|
Porto-Novo
|
6°48'33»
|
3°02'06»
|
Pluviométrique
|
Cotonou
|
6°01'25»
|
2°06'53»
|
Synoptique
|
Bohicon
|
7°9'5''
|
2°7'49»
|
Synoptique
|
Kandi
|
11°4'18"
|
3°10'9"
|
Synoptique
|
Parakou
|
9°18'29"
|
2°38'51"
|
Synoptique
|
Natitingou
|
10°17'25"
|
1°24'42"
|
Synoptique
|
Savè
|
7°55'54"
|
2°33'41"
|
Synoptique
|
|
Source : ASECNA 2017
94
Le débit d'un cours d'eau à une station est le
résultat de tout ce qui s'est passé dans le bassin depuis
l'amont. Dans le cas de l'Ouémé, le bassin draine les eaux qui
viennent depuis le nord. Par conséquent, le débit obtenu à
la station de Bonou n'est pas seulement le résultat de la pluie
tombée dans le secteur d'étude. Il est le résultat des
précipitations sur tout le parcourt amont du bassin jusqu'à la
station de Bonou. Ainsi, pour l'estimation des paramètres du bilan
hydrologique à Bonou, les stations en amont (stations synoptiques de
Kandi, Natitingou, Parakou et Savè) ont également
été prises en compte.
ii. Données hydrologiques
Les données hydrologiques proviennent du Service de
l'Hydrologie de la Direction Générale de l'Eau (SH/DG-Eau). Elles
sont constituées des débits journaliers et mensuels de la station
de Bonou. Elles couvrent la période 1987-2016.
En ce qui concerne la cartographie de la potentialité
en eau du milieu, une importante base de données a été
utilisée. Il s'agit des :
- images SRTM de 2009 (Shuttle Radar Topographic Mission)
avec 90
m de résolution utilisées pour la cartographie
du système de pente. - données de la carte topographique du
Bénin au 1/200 000 réalisées
par l'IGN en 1992.
- données techniques de 150 forages
réalisés de 1983 à 2016 recueillies à la Direction
Générale de l'Eau (profondeur totale, débits
d'exploitation, niveaux statiques)
- données hydroclimatiques (pluies, ETP et
débit de la période 19872016) utilisées pour l'estimation
de l'infiltration.
95
Le traitement de ces données a nécessité
l'utilisation des logiciels Envi 4.5 pour le traitement des images
satellitaires et ArcGIS 10.1 a pour la mise en place du SIG
4.1.2. Analyse de la variabilité
hydrologique
4.1.2.1. Étude de la variabilité
hydrologique
L'étude de la disponibilité des ressources
hydrologiques est faite à partir de certains protocoles statistiques.
· Test de mise en évidence des ruptures :
test de Pettitt Ce test est déjà développé
au chapitre précédent.
· Comparaison de deux échantillons
temporels
La comparaison de deux échantillons temporels permet de
mettre en évidence la variation intervenue dans le secteur
d'étude. La méthode pour déterminer l'écart «
e » est détaillée au chapitre
précédent.
· Bilan hydrologique
L'équation du bilan hydrologique au cours d'une
période peut s'écrire de la manière suivante :
(9)
P=E+L+I+ (S1 - S0)
Avec : P = pluie, en mm ;
E = évaporation, en mm ;
L = écoulement, en mm ;
I = recharge (infiltration), en mm
(S1 - S0) = variation du stock d'eau présent dans le
bassin, en mm
Des cinq termes de cette équation, deux (I et
(S1 - S0)) ne sont pas
quantifiables par des mesures directes.
Cette équation a été utilisée par
plusieurs auteurs pour étudier le bilan
hydrologique. C'est le cas de Vodounou (2010) dans son
étude sur les
96
systèmes d'exploitation des ressources naturelles d'un
bassin versant: Impacts sur les écosystèmes du bassin versant de
la rivière Sô au Bénin.
· Évaluation de
l'écoulement
Le calcul de la lame d'eau écoulée s'est fait
à l'aide de la formule,
Avec, Q: débit à la station de Bonou,
S: Superficie du bassin, L : lame d'eau
écoulée, t : temps d'écoulement (mensuel,
annuel).
· Disponibilité en eau du sol
Le bilan de l'eau est déterminé par la
différence entre les apports et les pertes d'eau. Les apports d'eau sont
constitués des précipitations et les pertes d'eau comprennent
l'évaporation, l'infiltration et l'écoulement de surface par
nappe superficielle (Houndenou et Hernandez, 1998). Pour déterminer la
disponibilité en eau du sol dans le bassin, le coefficient á a
été calculé suivant la formule a = ETRL/ETPL,
avec ETRL: l'évapotranspiration réelle de l'année
i en mm et ETPL: l'évapotranspiration potentielle de
l'année i en mm.
·
(11)
Détermination du coefficient d'écoulement
II se détermine à partir de la formule : C = (Q/P) x
100
qui traduit la capacité de ruissellement du bassin,
avec Q: l'écoulement et P: la pluie. Le coefficient
d'écoulement évolue suivant les variations climatiques et
souligne les différences de comportement entre les pluies et les
écoulements. Il évolue également suivant le substratum
géologique.
· Corrélation linéaire
L'utilisation du coefficient de corrélation
linéaire de Bravais-Pearson a permis de détecter tour à
tour la présence d'une relation linéaire entre les lames d'eau
écoulées et les termes du bilan (écoulement et
infiltration). Cette relation s'écrit :
(12)
97
N 1 E(xi - x)(Yi - Y)
_
r a(x). a(Y)
Où : N est le nombre total d'individus xi
et Yi sont les valeurs des séries
x et Y sont les moyennes des deux variables
dont on calcul la corrélation a(x) et a(Y) en sont les
écarts-type
4.1.2.2. Cartographie de la potentialité en eau
souterraine
La démarche suivie pour l'élaboration de la
carte de potentialité en eau souterraine est basée sur l'approche
multicritère et est inspirée des travaux de Yao et al.
(2016), Youan Ta et al. (2011) et Jourda et al. (2006).
Elle repose sur trois étapes : i) l'identification des critères,
ii) la classification, standardisation et pondération des
critères ; iii) l'agrégation des critères.
La structure hiérarchique utilisée dans cette
étude présente trois niveaux. Le niveau 1 est
représenté par l'élaboration de la carte de
potentialité en eau souterraine. Le niveau 2 désigne la
conception des trois indicateurs qui ont servi à l'élaboration de
la carte des potentialités en eau souterraine. Il s'agit de la
disponibilité en eau souterraine, l'accessibilité et
l'exploitabilité. Le niveau 3 regroupe tous les critères dont
l'agrégation aboutit à l'élaboration de chaque indicateur.
La figure 21 présente l'organigramme qui indique les étapes
d'hiérarchisation.
98
Figure 21 : Organigramme de la structure hiérarchique
utilisée pour la
cartographie
i. Identification des critères
En référence aux travaux de Youan Ta et al.
(2011), Dibi (2008), Youan Ta (2008), Kouame (2007), Jourda et al.
(2006), Hentati et al. (2005), Jourda (2005) et El Morjani
(2002), sept critères sont identifiés pour l'élaboration
des différents indicateurs.
Indicateur de disponibilité :
L'indicateur de disponibilité traduit l'existence d'un
aquifère et constitue la première condition à savoir pour
la cartographie de la potentialité en eau souterraine (Yao et
al., 2016). Dans le cadre de cette étude, les paramètres
tels que la pente, la densité de drainage et l'infiltration ont
été combinées pour l'élaboration de cet
indicateur.
La pente est obtenue à partir de l'image SRTM. Sur les
zones à pente raide, les eaux de pluie ruissellent. Ce ruissellement
ralentit quand la pente devient faible, l'infiltration prend donc le pas sur le
ruissellement. Ce critère permet ainsi l'identification des zones
favorables à l'infiltration de l'eau de ruissellement.
99
La densité de drainage est déduite de
l'extraction du réseau hydrographique et est obtenue après avoir
réalisé un maillage de 30m* 30m. L'infiltration quant à
elle, est estimée à partir de deux images, celle de la pluie et
celle de la lame d'eau ruisselée.
Indicateur d'accessibilité : Selon
Koffi et al. (2016), les ressources en eau ne sont
véritablement utilisables que lorsque certains facteurs réunis
rendent possible leur accès. En référence aux travaux de
Yao et al. (2016), les critères retenus dans le cadre de ce
travail sont la profondeur totale des ouvrages et l'indice de succès
(Is). L'indice de succès est obtenu à partir de la formule
(13)
b
suivante : Is = 100 *
10
où Is est l'indice de succès (%) ; et b
est le débit d'exploitation (mP3P hP-1P).
Indicateur d'exploitabilité : l'exploitabilité
de la ressource est fonction du débit d'exploitation qui lui-même,
est conditionné par la quantité d'eau dans la réserve
souterraine et la rapidité de renouvellement de cette réserve en
cas de forte sollicitation (Youan Ta et al., 2011). Cet indicateur est
produit à partir de la combinaison des critères débit
d'exploitation et niveau piézométrique.
ii. Classification, standardisation et pondération
des critères Le choix des classes s'est fait en tenant compte
de la dispersion des données. Le nombre de classes a été
réduit à 5 comme l'ont défini Jourda (2005), Saley (2003)
et Savane (1997) en vue d'une meilleure interpolation. Il s'agit des classes
très faible, faible, moyenne, forte et très forte.
Par ailleurs, les différentes classes de chaque
critère sont standardisées en fonction de leur influence dans la
thématique. Une échelle de notation variant de 1 à 10 a
été retenue. La note de 10 est attribuée à la
classe du critère qualifiée de « très faible »
ou « très forte » selon qu'elle contribue à
l'excellente réalisation de l'indicateur considéré. Dans
le cas contraire, la classe est affectée d'une note de 1. En suivant la
même logique, les valeurs
100
intermédiaires sont attribuées aux classes
intermédiaires selon une distribution linéaire.
La pondération consiste à affecter des poids
à chaque critère rentrant dans la réalisation d'un
indicateur. Le poids attribué à chaque critère traduit
l'importance relative du critère dans la formation de l'indicateur. Elle
permet de produire des coefficients de pondération standardisés
dont la somme est égale à 1. Dans cette étude, la
pondération a été effectuée suivant la
méthode de comparaisons par paires (Tableau IX), processus d'analyse
hiérarchique (Analytical Hierarchy Process, AHP)
développée par Saaty (1977).
Tableau IX : Expression verbale et
numérique de l'importance relative d'une paire de critères
Expression d'un critère par rapport à un
autre
|
Note
|
Même importance
|
1
|
Modérément important
|
3
|
Fortement important
|
5
|
Très important
|
7
|
Extrêmement important
|
9
|
Modérément moins important
|
1/3
|
Moins important
|
1/5
|
Fortement moins important
|
1/7
|
Extrêmement moins important
|
1/9
|
Source :SAATY, 1977
|
|
En s'appuyant sur la matrice générée par
Saaty (tableau IX), le calcul des coefficients de pondération a pu
être effectué par indicateur et synthétisé dans le
Tableau X.
101
Tableau X : Matrice de comparaisons par
paires et coefficient de pondération des critères des indicateurs
disponibilité (a) ; accessibilité (b) et exploitabilité
(c)
a) Indicateur de disponibilité
Paramètres
|
|
dd
|
Pente
|
Inf
|
Valeur propre
|
Coefficient de pondération
|
Densité drainage
|
de
|
1,00
|
1/3
|
1/3
|
0,33
|
0,08
|
Pente
|
|
3,00
|
1,00
|
1/2
|
1,22
|
0,31
|
Infiltration
|
|
3,00
|
2,00
|
1,00
|
2,45
|
0,61
|
|
b) Indicateur d'accessibilité
|
Taux de succès
|
Profondeur totale
|
Valeur propre
|
Coefficient de pondération
|
Taux de succès
Profondeur totale
|
1
3
|
1/3
1
|
v1 * 1 3=0,58
v3 * 1 = 1,7
|
0,58
|
|
|
|
c) Indicateur exploitabilité
|
Niveau statique
|
Débit
d'exploitation
|
Valeur propre
|
Coefficient de pondération
|
Niveau statique
Débit
d'exploitation
|
1
3
|
1/3
1
|
v1 * 1 3=0,58
v3 * 1 =
1,7
|
0,58
|
0,58 + 1,73
= 0,25
1,73
|
0,58 + 1,73
= 0,75
|
Source : Traitement de données, 2019
102
Le tableau XI illustre la classification, l'évaluation,
la standardisation et la pondération des critères de
décision.
Tableau XI : Classification, évaluation,
standardisation et pondération des critères de décision
Indicateur
|
Critères
|
Classes
|
Qualificatif du critère
|
Note
|
Poids
|
|
|
0 - 0,75
|
Très faible
|
9
|
|
|
|
0,76 - 1,8
|
Faible
|
7
|
|
|
Pente (%)
|
1,9 - 3,1
|
Moyenne
|
5
|
0,31
|
|
|
3,2 - 4,7
|
Forte
|
3
|
|
|
|
4,8 - 11
|
Très forte
|
1
|
|
|
|
0 - 0,74
|
Très faible
|
9
|
|
|
|
0,75 - 1,5
|
Faible
|
7
|
|
|
Densité de
|
|
|
|
|
Disponibilité
|
drainage (km/km2)
|
1,6 - 2,2
|
Moyenne
|
5
|
0,08
|
|
|
2,3 - 3
|
Forte
|
3
|
|
|
|
3,1 - 3,7
|
Très forte
|
1
|
|
|
|
52,42 - 55,44
|
Très faible
|
1
|
|
|
|
55,45 - 57,61
|
Faible
|
3
|
|
|
Infiltration (mm)
|
57,62 - 59,49
|
Moyenne
|
5
|
0,61
|
|
|
59,5 - 61,47
|
Forte
|
7
|
|
|
|
61,48 - 64,44
|
Très forte
|
9
|
|
|
|
43,18 - 83,65
|
Très faible
|
9
|
|
|
|
83,66 -
|
Faible
|
|
|
|
|
|
|
8
|
|
|
|
106,77
|
|
|
|
|
|
106,78 -
|
Moyenne
|
|
|
|
Profondeur totale
|
|
|
7
|
|
|
|
129,31
|
|
|
0,75
|
|
(m)
|
129,32 -
|
Forte
|
|
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
150,7
|
|
|
|
Accessibilité
|
|
|
|
|
|
|
|
150,71 -
|
Très forte
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
190,58
|
|
|
|
|
|
3 - 10
|
Très faible
|
1
|
|
|
|
10,01 - 30
|
Faible
|
3
|
|
|
Taux de succès
|
|
|
|
|
|
|
30,01 - 50
|
Moyenne
|
5
|
0,25
|
|
(%)
|
50,01 - 80
|
Forte
|
8
|
|
|
|
80,01 - 100
|
Très forte
|
10
|
|
|
|
0 - 1,9
|
Très faible
|
1
|
|
|
Débit
|
1,91 - 6,43
|
Faible
|
3
|
|
|
d'exploitation
|
6,44 - 10,37
|
Moyenne
|
5
|
0,75
|
|
(mP3PhP-1P)
|
10,38 - 14,41
|
Forte
|
8
|
|
|
|
14,42 - 20,38
|
Très forte
|
9
|
|
Exploitabilité
|
|
|
|
|
|
|
|
0 - 2,88
|
Très faible
|
10
|
|
|
|
2,89 - 6,71
|
Faible
|
8
|
|
|
Niveau statique
|
|
|
|
|
|
|
6,72 - 12,09
|
Moyenne
|
6
|
0,25
|
|
(m)
|
12,1 - 19,18
|
Forte
|
3
|
|
|
|
19,19 - 48,92
|
Très forte
|
1
|
|
Source : Traitement de données, 2019
103
Les critères classifiés et standardisés ont
été combinés par la méthode d'agrégation
complète par pondération utilisée également par
Koudou (2013), Koudou et al. (2010), Jourda (2005), Saley (2003) et
Savane (1997).
iii. Agrégation des critères
L'agrégation consiste à la sommation des valeurs
standardisées et pondérées de chaque critère
intervenant dans l'élaboration de l'indicateur spécifique (Koudou
et al., 2010) selon la formule :
?? = ? ????????
??
??=1 (14)
où ?? est le résultat final ;
???? est le poids du critère i ;
???? est la valeur standardisée du critère i.
L'établissement de la carte thématique «
potentialité en eau souterraine » est fait à partir de
l'agrégation des indicateurs de disponibilité,
d'accessibilité et d'exploitabilité. Le nombre de classes est
fixé à quatre (mauvaise, médiocre, bonne et excellente)
pour une meilleure lisibilité et une bonne interprétation de la
carte résultante.
iv. Validation des cartes
Les cartes thématiques réalisées ont
été validées par le calcul de l'incertitude (Doumouya
et al., 2012 ; Mangoua, 2013). Ainsi, le calcul des incertitudes sur
les moyennes des principaux indicateurs est donné par :
??? =
(15)
??
v??
où ??? est l'incertitude sur la moyenne de la série
de données ;
?? est l'écart type de la série de
données
?? le nombre de données.
Un facteur d'expansion (??) est alors calculé afin de
déterminer le niveau de confiance. La détermination de ce
paramètre est basée sur le principe
104
statistique de calcul de l'incertitude étendue. Le
facteur K permet la définition d'un intervalle de portée
suffisante ayant pour but d'avoir dans les résultats une grande
confiance. L'expression de ce facteur est :
où K est le facteur d'expansion ;
E la valeur extrême de la série
statistique qui peut-être le maximum ou le minimum de cette
série
X est la moyenne de la série de donnée
Les niveaux de confiance des différents
paramètres ont été déduits des différentes
valeurs de K. Ainsi, K = 1 pour un niveau de confiance de 68%
; K = 2 pour un niveau de confiance de 95% ; et K = 3 pour
une confiance de 99%.
4.2. Résultats
L'étude de la variabilité hydrologique et
l'analyse de la cartographie du potentiel en eau souterraine ont permis
l'estimation de la disponibilité en eau dans le secteur
d'étude.
4.2.1. Variabilité hydrologique
Le régime hydrologique d'un cours d'eau se
définit par les variations de son débit habituellement
représentées par l'écoulement mensuel moyen.
4.2.1.1. Évolution mensuelle des
débits
L'analyse de la répartition mensuelle des débits
enregistrés a permis de caractériser le régime
hydrologique moyen. La figure 22 illustre l'évolution des débits
mensuels sur la période 1987-2016.
105
Figure 22: Évolution des débits mensuels sur la
période 1987-2016
De l'analyse de la figure 22, il ressort que les mois
d'août, septembre et octobre enregistrent les débits mensuels les
plus élevés (> 500 mP3PsP-1P). Le
débit atteint son pic en septembre avec une valeur maximale de
735mP3PsP-1P. Cette période (août, septembre
et octobre) à elle seule représente environ 80 % du débit
annuel et est caractérisé par le débordement des cours
d'eau qui inondent les champs, mêmes les habitations et perturbent les
activités économiques. En effet, lorsque des pluies
précoces dans le nord Bénin coïncident avec une grande
saison des pluies abondantes dans le sud, il arrive que le delta soit
noyé dès juin, ce qui favorise l'inondation.
Pendant cette période, les travaux champêtres et
le pâturage deviennent quasiment impossibles. Cette situation
entraîne des pertes de cultures et parfois des déplacements de
population. Ainsi, la sécurité alimentaire n'est souvent pas
garantie à cause de l'insuffisance de production et les populations sont
exposées à la famine avec des conditions de vie difficiles
(Vodounou et Doubogan, 2016). La photo 1 illustre le niveau de l'eau pendant la
crue dans le secteur d'étude.
106
Photo 1: Retrait des eaux à Dogodo Houinta dans la commune
des Aguégués (Prise de vue COCKER, 2018)
Le retrait des eaux sur la Photo 1, au cours du mois de janvier
(15 janvier 2018), indique en même temps le niveau maximum de l'eau
pendant la période des crues, août, septembre et octobre
(flèche en rouge).
4.2.1.2. Variation interannuelle des
débits
La figure 23 présente l'évolution interannuelle des
débits sur la période 19872016.
107
Figure 23: Variabilité interannuelle des
débits
L'analyse des indices hydrométriques annuels permet
d'observer une variation de ces débits durant la période
1987-2016. Au cours de cette période, les années 1995, 2010, 2012
et 2013 enregistrent les débits les plus élevés. Par
contre, 56 % des années de la série chronologique
présentent un déficit. Ainsi, les années de grands
déficits d'écoulement enregistrés sont 1987, 1990, 1997,
2001, 2005 et 2007. Toutefois, l'évolution du débit est
caractérisée par une tendance à la hausse comme l'indique
la courbe de tendance de la figure 23.
4.2.1.3. Rupture de stationnarité dans la
série hydrométrique annuelle La hausse du débit
est confirmée par le test de Pettitt qui détecte une rupture de
stationnarité significative à 95 % en 2007 comme l'indique la
figure 24.
108
Figure 24: Rupture de stationnarité dans les
débits annuels
À partir de ce test, deux sous-périodes sont
identifiées dans la série. Il s'agit des périodes
1987-2007 et 2008-2016. La période 1987-2007 est déficitaire avec
une moyenne égale à 194 mP3PsP-1P, tandis
que la période 2008-2016 est par contre excédentaire et
caractérisée par une moyenne du débit de 221
mP3PsP-1P. Cette tendance à la hausse du
débit est le signe d'une amélioration des conditions du
système hydrologique et d'une disponibilité en eau. La tendance
à la hausse du coefficient d'écoulement dans le milieu
amène à se demander si ce phénomène
résulterait d'une augmentation des surfaces imperméables sous
l'effet d'une pression anthropique élevée.
4.2.1.4. Répartition intra-saisonnière
des écoulements des sous-périodes 1987-2007 et
2008-2016
Le régime hydrologique des deux sous-périodes est
illustré par la figure 25.
Débits (m3/s)
400
900
800
700
600
500
300
200
100
0
1987-2007
2008-2016
Mois
109
Figure 25: Variation saisonnière des débits sur les
sous-périodes 1987-2007
et 2008-2016.
Les mois d'octobre et novembre ont connu les plus fortes
augmentations d'écoulement entre les deux sous périodes. Le
retour à des situations pluviométriques plus favorables, à
partir de la deuxième moitié de la décennie 2000, a donc
amélioré la situation des écoulements et présage
d'une disponibilité en eau. Toutefois, on observe un écart
conséquent entre la première période et la
deuxième. Le Tableau XII : présente l'écart entre les
débits des deux sous-périodes (1987-2007 et 2008-2016).
Tableau XII : Déficit des débits
écoulés entre les sous-périodes
Sous-période 1987 - 2007 2008- 2016
Moyenne 193,2 220,6
Écart 24,7
Source : Traitement de données, 2018
Dans le but de connaître ce que deviennent l'eau
précipitée et l'écoulement dans le milieu d'étude,
le bilan hydrologique a été examiné.
110
4.2.2. Variation des termes du bilan
hydrologique
4.2.2.1. Bilan hydrologique
La figure 26, présente la variabilité interannuelle
des termes du bilan hydrologique.
Pourcentage
100
40
90
80
70
60
50
30
20
10
0
1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
2016
Pluie Infiltration ETR Ecoulement
Années
Figure 26: Variabilité interannuelle des termes du bilan
hydrologique
L'analyse de la figure 26 révèle que pour une
hauteur de pluie de 100 % reçue, on relève 36 à 62 % pour
l'évapotranspiration, 38 à 62 % pour l'infiltration et
l'écoulement oscille entre 0,2 et 1,2 %. Il y a donc d'énormes
pertes par évaporation. Aussi, observe-t-on un faible écoulement
sur la période d'étude. Cela peut-être justifié par
la configuration du sol, la géomorphologie ainsi que par le pouvoir
évaporatoire du milieu. Le tableau XIII montre l'évolution
comparée des termes du bilan hydrologique.
111
Tableau XIII : Évolution comparée des
fluctuations pluviométriques et des autres termes du bilan
hydrologique
Paramètre Période Valeur (mm)
(année)
Pluie
|
98,0
1987 - 2016
97,0
1987 -2007
100,3
2008 - 2016
-3,3
Écart
-3,36
Déficit
|
Évaporation
|
1987 - 2016 45,3
1987 -2007 46,4
2008 - 2016 42,9
Écart 3,47
Déficit 7,49
|
Écoulement
|
1987 - 2016 0,6
1987 -2007 0,6
2008 - 2016 0,7
Écart -0,14
Déficit -24,66
|
Infiltration
|
1987 - 2016 52,1
1987 -2007 50,1
2008 - 2016 56,7
Écart -6,59
Déficit -13,16
|
Source : Traitement de données, 2018
L'observation du tableau XIII, montre une hausse
pluviométrique de 3,36 % entre les deux sous-périodes (1987-2007
et 2008-2016). La hausse de l'écoulement et de l'infiltration entre ces
deux périodes est également importante soit respectivement 24,66
% et 13,16 %.
4.2.2.2. Influence des fluctuations
pluviométriques sur les termes du bilan
L'application du test de corrélation de Pearson au seuil
de significativité de 95 % à ces différents
paramètres fait ressortir les liaisons existantes entre les termes du
bilan hydrologique. (Tableau XIV).
Tableau XIV : Matrice de corrélation (test de Pearson)
Écoulement ETR Infiltration Pluie
|
Écoulement 1
ETR -0,260 1
Infiltration 0,51 -0,479 1
Pluie 0,51
-0,280
0,98 1
112
Corrélation significative entre les termes du bilan au
seuil de 95 %
Le Tableau XIV met en évidence l'existence d'une forte
corrélation positive (r > 0,5) significative au seuil de 95 % entre
les précipitations, l'infiltration et l'écoulement.
Le coefficient de corrélation entre la pluie et
l'infiltration est le plus élevé (r=0,98) ce qui témoigne
de la forte relation positive entre ces deux facteurs. Aussi, existe-t-il une
corrélation positive et significative entre l'écoulement et les
précipitations (r=0,51). Par contre la corrélation entre
l'évapotranspiration et l'infiltration est négative (r=-0,48).
De cette analyse, la pluie est un déterminant de
l'écoulement et de l'infiltration. Ainsi, la hausse
pluviométrique entre les périodes 1987-2007 et 2008-2016, a sans
aucun doute des répercussions importantes sur l'écoulement et
l'infiltration ce qui est favorable à une disponibilité en eau de
surface et en eau souterraine. Les figures 27 et 28 illustrent cette
dépendance à l'échelle du milieu d'étude.
Ecoulement
-0,2
0,8
0,6
0,4
0,2
1,4
1,2
0
1
70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120
y = 0,01Pluie - 0,5
Modèle Int. de conf. (Moyenne 95%)
Int. de conf. (Obs 95%) Linéaire (Modèle)
Régression de Ecoulement par Pluie
(R2=0,261)
Pluie
113
Figure 27: Régression linéaire entre
écoulement annuel et précipitation
Régression de Infiltration par Pluie
(R2=0,962)
Infiltration
40
80
70
60
50
30
20
y = 1,05Pluie - 51,32
70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120
Pluie
Modèle Int. de conf. (Moyenne 95%)
Int. de conf. (Obs 95%) Linéaire (Modèle)
|
Figure 28: Régression linéaire entre infiltration
annuelle et précipitation
114
Le coefficient de détermination de la dépendance
de l'écoulement à la pluie est R2=26,1 % (figure 27).
Ce coefficient montre que la pluviométrique explique 26,1 % de la
variation de l'écoulement et confirme le fait que l'écoulement
dépend fortement d'autres facteurs du milieu. La figure 28 montre que la
dépendance entre l'infiltration et la pluie a un coefficient de
détermination supérieur à 50 %, avec R2=96,2 %
signifiant que la pluviométrie explique 96,2 % de la variation de
l'infiltration. L'existence de ces relations laisse entrevoir une
possibilité de formalisation mathématique. Ainsi, la relation qui
lie la pluie à l'écoulement est représentée par
l'équation : Écoulement = 0,01Pluie -0,5. En ce qui concerne la
relation qui lie la pluie à l'infiltration, elle est
représentée par l'équation :
Infiltration =1,05Pluie -51,32. Le signe positif du
coefficient de la variable pluie dans ces deux équations indique une
liaison positive entre les variables. Ainsi, 1 mm de pluie favorise un
écoulement de 0,01 mm tandis que pour cette même valeur de pluie,
l'infiltration gagne 1,05 mm.
4.2.3. Cartographie du potentiel en eau
souterraine
La carte des zones potentiellement fournies en eau souterraine
est issue de la combinaison des cartes de disponibilité,
d'exploitabilité et d'accessibilité. La cartographie a permis de
représenter les zones de fortes réserves en eau souterraine.
4.2.3.1. Disponibilité en eau
souterraine
La carte de disponibilité en eau traduit la notion
d'existence d'un aquifère et a été obtenue à partir
de la combinaison des paramètres suivants : la densité de
drainage, l'infiltration et le système de pente. La figure 29 affiche la
disponibilité en eau souterraine dans le secteur d'étude.
2'28'0"E
2'19'30"E
2'36'30"E
ICéssaunou
Dainr7fie
2°1930"E
2'3530"E
DAN
më
z
v
m
z C
v Co
z
W _co co
Commune de Zé
Localités
· Village, quartier, hameau
· Chef-lieu d'arrondissement (~} Chef-lieu de commune
Disponibilité en eau
Mauvaise (2,76%)
Médiocre (10,88%) Bonne (35,34%) MI Excellente
(51,02%)
·
Gb ·
Commune de Ah mu ev-C al avi
Commune de
z Source: ·Alrpro-IkEssérété
z
O° _ Image SRTM, 2009
ti
P ASECNA, 2017
Landsat 8, 2015 Dékarnné
·
Fond Topographique IGN, 1992 s Ac'aodji
Réalisation:
Fémi COCKER, 2019
AG FI GUE
·
Commune de Porto-Novo
Eck ale
0 5
.homey Hounmé
·
Haué do Aguékan
SO-A\ A
éki
·
Gancié ·
o ib
o
Commune de Sakété
Azowlissè Gbékandji
Gan&an ·
Figure 29: Disponibilité en eau souterraine
115
116
La disponibilité en eau souterraine est définie
par quatre classes d'inégale répartition qui se présentent
comme suit :
· la classe à disponibilité mauvaise
couvre 2,76 % du secteur d'étude et est caractérisée par
une forte pente (>3,2%) et une infiltration inférieure à 55mm.
Ces zones sont à déconseiller pour l'implantation de forages, car
un réseau dense est l'un des facteurs défavorables à
l'alimentation de la nappe. Cette classe est observée au centre de la
commune d'Adjohoun avec quelques poches à Dangbo ;
· la classe à disponibilité
médiocre couvre 10,88 % du territoire cartographié. Elle se
retrouve dans la commune d'Adjohoun et dans une moindre mesure dans la commune
de Bonou. Cependant, on retrouve quelques poches à Dangbo et dans les
Aguégués. Au sein de cette classe, la pente est souvent
supérieure à 1,9% et l'infiltration inférieure à 55
mm.
· La classe à bonne disponibilité en eau
souterraine occupe 35,34 % .du secteur d'étude. Elle est
prépondérante dans la commune d'Adjohoun, dans la commune de
Bonou et à l'Est de la commune de Dangbo avec quelques poches dans les
communes des Aguégués et Sô-Ava. Cette classe réunit
les conditions favorables à l'accumulation des eaux souterraines (pente
< 1,8% ; infiltration > 56 mm) et par conséquent à la
formation d'importantes réserves.
· la classe à excellente disponibilité est
la plus représentée dans la basse vallée. Elle occupe
51,02 % de la zone d'étude et est présente essentiellement au sud
et au nord, dans les nids des cours d'eau. La quasi-totalité des sources
naturelles de la région se localise dans ces zones. Il s'agit des
communes de Sô-Ava, des Aguégués, de la majeure partie de
la commune de Dangbo ainsi que le nord et l'ouest
117
de Bonou. Dans ces zones la pente est généralement
inférieure à 0,75% et l'infiltration est supérieure
à 56 mm.
Cette analyse révèle ainsi que 87 % du territoire
étudié dispose d'une bonne et excellente disponibilité en
eau souterraine.
4.2.3.2. Exploitabilité en eau
souterraine
Cet indicateur est produit à partir de la combinaison du
débit d'exploitation et du niveau piézométrique. La figure
30 fait la cartographie de l'exploitabilité en eau souterraine dans le
secteur d'étude.
Comm une de Zè
Commune de Sakéte
2'28'0"E
2'19'30"E
2'36'130"E
Km
z
D
v
op
2'28'0"E
2'19'30"E
2'35'i30"E
op--op
w m
z Homvigaè - z
o) ô
V
o) . op
LE GFNDF
Localités
· Village, quartier, hameau
· Chef-lieu d'arrondissement
p Chef-lieu de commune
Exploitabilité en eau _
z awlissé r ·... ·'i ~
Mauvaise (5,80%)
- G
Médiocre (7,57%) l `Y
Bonne (34,76%
_ Excellente (51,87%)
Commune de About ec-Calavi
Source: DG-Eau, 2019 Fond Topographique
lGN,1992 Réalisation: Fini COCKER, 2019
S Q AAA ·
Hauedo Aguékon
z ô
N
op
;st o dj ode
Commune de Akpro-Miissérété
Garnie ·
Commune de Porto-Novo
Échelle
1
Figure 30: Exploitabilité en eau souterraine
118
119
L'analyse de la carte d'exploitabilité présente
quatre classes d'exploitabilité des ressources en eau souterraine :
· les zones d'exploitabilité mauvaise n'occupent
que 5,80 % du secteur étudié. Elles se présentent sous de
petites surfaces qui couvrent la zone en dehors de la partie sud. Cette classe
est beaucoup plus rencontrée aux environs de Wogon et à l'Est
d'Affamè dans la commune de Bonou puis au centre d'Adjohoun. Elle est
caractérisée par des débits d'exploitation très
faible (<1,9 m3h-1) et un niveau statique très
fort (>19,9 m) ;
· la classe à exploitabilité
médiocre occupe 7,57 % de la surface totale. Elle recouvre
entièrement la localité de Bonou et se signale à l'Est
à la latitude d'Athonsa et à Gbada dans la commune d'Adjohoun.
Cette classe exprime une difficulté dans l'exploitation des ressources
souterraines puisque le débit d'exploitation y est très faible
(<1,9 m3h-1) et le niveau statique supérieur
à 17 m ;
· la classe à exploitabilité bonne
recouvre 34,76 % de l'ensemble. Cette classe apparaît plus à Bonou
et Adjohoun avec une poche à la latitude de Gbêko dans la commune
de Dangbo. Elle se caractérise par des débits forts (>6
m3h-1) accompagnés de niveaux statiques faible
(<6m) ;
· la classe à exploitabilité excellente
est caractérisée par les débits très forts (>14
mP3PhP-1P) avec de faible niveau statique (<3 m).
Cette classe qui occupe 51,87 % du territoire, se rencontre majoritairement
dans les communes de Sô-Ava, des Aguégués et dans une
moindre mesure dans la comme d'Adjohoun. Elle témoigne de l'existence de
très forts débits au sud du secteur d'étude.
120
Cette analyse révèle ainsi que plus des trois
quarts (87 %) des ressources en eau souterraine disponibles dans le secteur
d'étude, a une exploitabilité bonne et excellente.
4.2.3.3. Accessibilité en eau
souterraine
L'observation de la figure 31 montre la répartition de
l'accessibilité en eau souterraine dans le secteur d'étude.
Source: DG-Eau, 2019 Fond Top
ographiquelGN,1992 Réalisation:
Eau COCKER, 2019 SO-AV.4
Véki Gancié ·
2'19'.30"E
.honoa
ADJOH OU N
Dénie
· Togbota ·
Commune de Sakété
Hom iguè
·
-h onou
Ak padan ou ·
Kedé
·
Commune de
z
ô
-
co
Ze
LE GENDE
Localités
· Village. quartier. hameau
· Chef-lieu d'arrondissement
® Chef-lieu de commune
Accessibilité en eau souterraine Axowlissè c
einndji
Mauvaise (17,22%) Gangâan -n
·
Médiocre (22,17%) Goada
Bonne (22,08%) _ Excellente (38,43%)
Commune de Abomey-CalaFi
Commune de Akp ro-Mi user été
Dé kami d
·
Houd do Aguékon
Echelle
2°19''30"E
z
ô
- v go
m
Commnne de Porto-Novo
2'3630"E
2'28'0'E
121
Figure 31: Accessibilité en eau souterraine
122
La carte d'accessibilité des ressources en eau
souterraine est caractérisée par quatre classes d'inégale
répartition :
· La classe à mauvaise accessibilité en
eau représente 17,22 % de la superficie totale. Elle se situe dans la
commune de Bonou et est caractérisée par de faibles
probabilités (< 30 %) de succès et une profondeur forte des
forages (< 150 m) ;
· La classe à accessibilité
médiocre recouvre 22,17 % du territoire. Elle se situe essentiellement
dans les communes de Bonou et d'Adjohoun. La profondeur des forages est
généralement supérieure à 106 m et le taux de
succès est inférieure à 30 % ;
· La classe à accessibilité bonne occupe
une proportion de 22,08 %. Elle occupe une portion des communes d'Adjohoun et
de Dangbo. Elle est caractérisée par des ouvrages de faible
profondeur (< 106 m) et qui ont un indice de succès supérieur
à 30 %.
· La classe d'excellente accessibilité (38,43 %)
est la plus
représentative et est localisée exclusivement
dans les communes des
Aguégués, Sô-Ava et Dangbo. L'excellente
accessibilité de la
ressource en eau souterraine témoigne d'une forte
probabilité de
succès (> 50 %) et d'une profondeur des forages
inférieure à 80 m. Cette analyse révèle ainsi que
plus de la moitié (51 %) des ressources en eau souterraine disponibles
dans le secteur d'étude, a une accessibilité bonne et
excellente.
4.2.3.4. Potentialité en eau
souterraine
La carte des zones de potentialité en eau souterraine
présente les sites possédant une bonne réserve d'eau
souterraine (potentialité bonne à excellente), facilement
accessible et exploitable. L'observation de la figure 32 montre que le secteur
d'étude regorge d'importantes réserves en eau souterraine.
2'11.30"E 2'28'0"E 2'36-30"E
Commune de Akpro-rlrissérété
Source: DG-Eau, 2019 Image SRTM, 2009 ASECNA, 2017
Fond Top ographiquelGN,1992 SO-AV.
Réalisation: D:
Fan COCKER, 2019 r e vélo
·
Gié
Dékarené
· r>
Houé do Aguékon
Houé dome
AGUE GUIS
·
Commune de Porto-Novo
w
Commune de
Zè
LE GENDE
Localités
· Village, quartier, hameau
n Chef-lieu d'arrondissement
· Chef-lieu de commune Disponibilité en eau
souterraine
Mauvaise (0,13%)
Médiocre (33,89%) Bonne (31,93%) Excellente
(34,05%)
Débit dégel oppé
· Très faible (< 5) (385)
* Faible (5 - 10) (42)
· EJevé (10,1 - 30) (41)
· Très élevé (>30) (25)
Commune de Sakété
Commune de Abom ey-C al avi
O
c3jedo
. s'agbudl
2°19'30"E 2'28'0'E 2'3630"E
Figure 32: Potentialité en eau souterraine
123
124
Cette carte est constituée de quatre classes:
· la classe à mauvaise potentialité : avec
une proportion de 0,13 %, est quasiment inexistante sur l'ensemble de la zone
d'étude et se présente sous forme de petites plages
disséminées au nord de la commune d'Adjohoun à la latitude
d'Akpadanou et Kodé ;
· la classe de potentialité médiocre avec
33,89 % de proportion se rencontre le plus dans les communes d'Adjohoun et de
Bonou avec une poche dans la commune de Dangbo. Cette classe occupe les zones
d'accessibilité médiocre ;
· la classe de bonne potentialité occupe 31,93 %
de la basse vallée. Elle est caractérisée par une faible
pente et une forte infiltration qui permet la recharge de la nappe. Ces zones
sont situées au Nord et à l'ouest de la commune de Bonou avec
quelques poches à l'est. On les retrouve également au sud de la
comme d'Adjohoun ainsi qu'à l'Est et à l'Ouest de la commune de
Dangbo. Plus au sud, dans les communes de Sô-Ava et des Aguegues, les
zones de bonne potentialité sont disséminées.
· la classe à excellente potentialité est
la plus représentée (34,05 %) et se rencontre au sud dans les
communes des Aguégués, Sô-Ava et Dangbo. Elle traduit une
présence de l'eau en quantité suffisante, facilement accessible
et exploitable. Cette classe est donc la plus recherchée lors des
campagnes hydrogéologiques. Cependant, dans les communes de Sô-Ava
et des Aguégués, cette classe n'est pas conseillée pour
l'approvisionnement en eau potable.
En conclusion le secteur d'étude offre une bonne
potentialité en eau souterraine puisque les zones à
potentialité bonne et excellente couvrent 66 % du territoire. Quant
à la qualité de cette eau, des études
complémentaires doivent être menées avant toute
exploitation à des fins d'approvisionnement
125
en eau potable. Il s'agit des analyses physico-chimiques et
bactériologiques pour s'assurer de la conformité aux normes de
potabilité ce qui n'est pas l'objet de la présente
étude.
4.2.3.5. Validation des cartes
thématiques
Les cartes de disponibilité, d'exploitabilité,
d'accessibilité et de potentialité ont été
validées par le calcul de l'incertitude. Le tableau XV, présente
le résultat de cette validation.
Tableau XV : Résumé statistique des
critères d'évaluation des indicateurs
Paramètres
|
Min.
|
Max.
|
Moy.
|
Écartype
|
m
|
Incertitude
|
K
|
NC
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(%)
|
Disponibilité
|
1
|
9
|
6,003
|
2,047
|
2191
|
0,043
|
2
|
95
|
Exploitabilité
|
1,5
|
9,25
|
6,3
|
2,12
|
57 271
|
0,009
|
2
|
95
|
Accessibilité
|
1,5
|
9
|
6,002
|
2,03
|
3445
|
0,0037
|
2
|
95
|
Potentialité
|
1,7
|
9
|
5,84
|
1,78
|
2165
|
0,038
|
2
|
95
|
|
Source : Traitement de données, 2018
min et max sont les valeurs extrêmes de la
série statistique,
moy est la moyenne de la série de données
;
m est le nombre de données de la série
statistique
K est le facteur d'expansion ;
NC est le niveau de confiance
Les incertitudes calculées sur les indicateurs du
potentiel en eau varient de 0,0037 à 0,043. Dans l'ensemble, les erreurs
commises dans l'élaboration de ces différentes cartes sont
minimes. Aussi ces cartes ont-elles été obtenues à un
niveau de confiance de 95 %. Ces valeurs indiquent donc une fiabilité
des indicateurs ayant servi à l'élaboration de la carte de
potentialité en eau souterraine. Toutefois, cette dernière a
également été évaluée. La marge d'erreur
associée à l'élaboration de cette carte est de 0,038 avec
un niveau de
126
confiance de 95 %. Cela signifie que la carte de
potentialité en eau reflète les réalités du
terrain.
4.3. Discussion
La méthodologie de détermination de
période de rupture à faciliter l'analyse en présentant
deux périodes à comparer comme dans plusieurs études
déjà évoquées. Mais, cette méthode a
montré ses limites parce qu'elle ne permet pas de faire une analyse
linéaire sur la série en vue d'en dégager une tendance
tranchée. Cette étude révèle une tendance à
la hausse du régime hydrologique du fleuve Ouémé entre
1987 et 2016 avec une multiplication des anomalies négatives avant 2008.
L'application du test de Pettit confirme cette variabilité et fait
ressortir deux phases distinctes dans l'évolution du débit. La
première phase concerne la période 1987-2007 et est
caractérisée par un déficit hydrologique par rapport
à la deuxième phase 2008-2016. L'analyse de cette variation en
lien avec les paramètres climatique révèle l'existence
d'une forte corrélation positive (r > 0,5) au seuil de 95 % entre les
précipitations et l'écoulement. La corrélation
pluie/infiltration est de 0,98 tandis que la corrélation
écoulement/Infiltration est de 0,5. Le fonctionnement hydrologique du
secteur d'étude est donc tributaire de la variation
pluviométrique. Ceci concorde avec les conclusions de Bricquet et
al. (1997) et Lebel et al. (2003) qui ont montré la
vulnérabilité des systèmes hydrologiques de l'Afrique de
l'Ouest à l'évolution climatique. Par ailleurs, la
modélisation de la relation linéaire entre l'écoulement et
la pluviométrie montre que cette dernière explique 26,1 % de la
variation de l'écoulement tandis que dans le cas de l'infiltration, la
pluviométrie explique 96,2 % de sa variation.
Ainsi, la hausse pluviométrique antérieurement
identifiée entre 1987-2007 est amplifiée dans l'écoulement
et la recharge. De ce fait, elle rend disponible l'eau dans le milieu et le
prédispose à une augmentation constante des
127
ressources en eau, mais également aux risques
d'inondation. Laleye et al. (2004), situent l'inondation dans le
bassin de fin août à mi-octobre de façon
générale, tout en nuançant qu'elle peut survenir
dès juillet pour se terminer en début novembre. De même,
Amoussou (2015) dans son étude sur l'hydrométéorologie des
crues dans le bassin versant du Mono, constate que les crues maximales
annuelles sont enregistrées au cours de l'été durant la
saison pluvieuse. Selon Kodja et al. (2013), cette crue
observée au coeur de la saison pluvieuse s'explique par le fait que
cette période coïncide avec la saison des pluies du domaine
soudanien et contribue au gonflement du débit avec une augmentation du
niveau de l'eau occasionnant l'inondation de la plaine
En outre l'approche utilisée pour évaluer la
disponibilité des ressources en eau dans le milieu d'étude repose
également sur la cartographie des secteurs potentiels en eau souterraine
grâce à l'utilisation conjuguée de la
télédétection, de l'analyse multicritère et du
SIHRS. Cette approche a le mérite d'une grande précision et d'une
fiabilité très élevée dans les résultats,
mais elle ne permet pas d'analyser la qualité de l'eau qui est aussi un
aspect très important dans la gestion des ressources en eau. Si la
ressource subit une pollution continue, elle finira par ne plus être
utile et sera finalement considérée comme non disponible. L'eau
doit être protégée comme l'a dit Platon (1852), elle a donc
besoin que la loi vienne à son secours. C'est également un des
principes phares de la GIRE « pollueur-payeur ». Cela ne
signifie pas qu'il faut polluer la ressource en eau, mais c'est une mesure
dissuasive de protection pour décourager la dégradation.
Les méthodes de télédétection et
du SIHRS combinées à l'analyse multicritère ont permis
à certains auteurs tels que Jourda et al. (2006), Youan Ta
et al. (2011), Yao et al. (2016) et Koffi et al.
(2016) de cartographier les
128
zones potentielles en eau souterraine ainsi que les zones
favorables à l'implantation des forages à gros débits.
L'élaboration de la carte des zones potentielles en
eau souterraine constitue une pré-prospection qui évite les
phases de recherches lourdes, lentes et coûteuses comme l'ont
indiqué Langevin et al. (1991) cité par Yao et al.
(2016). Dans la présente étude, cette méthode a
permis de faire ressortir les zones de fortes réserves en eau
souterraine. Les résultats obtenus révèlent que la majeure
partie du secteur d'étude possède une bonne et excellente
potentialité en eau souterraine soit 66 % de la superficie totale.
Cependant, dans les communes des Aguégués et de Sô-Ava
où ces classes couvrent la majeure partie de ces communes, elles ne sont
pas conseillées pour l'approvisionnement en eau potable puisque dans ces
milieux les ressources en eau souterraine affleurent le sol et l'intrusion de
l'eau de surface déjà polluée compromet la qualité
de cette ressource. En effet, les résultats obtenus par Adjagodo et
al. (2017), ACED (2018) et Zinsou et al. (2016) ont
déjà montré que les eaux de surface du milieu
d'étude sont troubles et polluées par les germes de
contaminations fécales. Ces eaux renferment des concentrations
supérieures aux normes internationales de l'Organisation Mondiale de la
Santé pour le plomb et le mercure.
Selon Shankar et Mohan (2006), la bonne disponibilité
en eau souterraine est due à une faible pente et à une bonne
densité de drainage qui entraînerait une bonne infiltration des
eaux dans l'aquifère. Cette infiltration découle également
de l'abondance des précipitations qui constituent la source
première de l'alimentation des aquifères (Yao et al.,
2016). En effet, dans les zones tropicales humides comme c'est le cas du
secteur d'étude, les aquifères sont essentiellement
alimentés par la pluviométrie grâce aux infiltrations de
surface (Yao et al., 2012; Kouakou, 2011; Savane et al.,
2001).
129
Ainsi, cette carte thématique des sites potentiels en
eau souterraine des communes étudiées peut guider la prise de
décision pour une gestion efficiente des ressources en eau souterraine.
C'est donc un outil d'aide à la décision pour la valorisation de
la vallée de l'Ouémé qui est classée
deuxième vallée la plus riche au monde après le Nil
(
www.paia-vo.org).
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