Quantification et variabilité temporelles de l'écoulement solide en zone semi-aride,de l'Algérie du Nord

Résumé

En zones semi-arides, l'irrégularité temporelle des écoulements pose de sérieux problèmes aux ingénieurs chargés d'évaluer le transport solide dans les bassins versants. Ainsi, pour décider d'une méthodologie d'estimation de l'érosion spécifique, les écoulements au droit de deux stations hydrométriques contrôlant des sous-bassins adjacents sont examinés, dont les apports se rejoignent à quelques kilomètres à l'aval, dans un barrage en exploitation. Vingt deux années de mesures de concentrations en éléments fins en suspension (1973/74-1994/95) sont étudiées; l'approche statistique consiste à les homogénéiser par la recherche d'un modèle régressif significatif reliant le débit solide au débit liquide, à différentes échelles temporelles, permettant ainsi de quantifier d'une part l'érosion et de dégager d'autre part la saison productive en sédiments. L'approche mensuelle avec un modèle en loi de puissance reste la plus significative, expliquant en moyenne 80% de la variation totale. L'automne constitue une saison particulièrement productive en sédiments, véhiculant en moyenne plus de 50% de l'apport solide moyen interannuel.     

Qualité des eaux du cours principal de la Medjerda (Tunisie et Algérie) et trois de ses affluents Nord

Résumé

Une étude a été effectuée dans la zone Nord-Ouest du bassin versant de la Medjerda avec pour objectif de fournir de nouvelles connaissances sur la qualité des eaux ainsi que sur le type de relation qui peut exister entre les variables physico-chimiques, bactériologiques et les indices de diversité/densité de la méiofaune. Les résultats montrent une dégradation de la qualité du cours principal de la Medjerda et de trois de ses affluents Nord (augmentation de la salinité, teneur en nitrate, matière organique, coliformes…). Les indices de diversité et d’équitabilité suivent cette évolution régressive des variables physico-chimiques et apportent de nouvelles connaissances sur le type et la qualité du sédiment.

Editeur Z.W. Kundzewicz ; Editeur associé B. Touaïbia     

Application des outils chimiques et isotopiques à l'étude de la relation hydrodynamique entre les aquifères profonds de Sfax et de la Djeffara de Gabès Nord (Sud-Est tunisien)

Résumé

L'étude des bassins côtiers de Sfax et de la Djeffara de Gabès Nord, basée sur l'interprétation des données hydrochimiques (éléments majeurs) et isotopiques (¹⁸O, ²H et ¹⁴C), a permis une meilleure compréhension du fonctionnement hydrodynamique de l'aquifère Miocène le long de la frange côtière. En effet, d'après les données géochimiques, apparaît la présence de deux types de faciès chimiques: chloruré sodique dans le bassin de Sfax et mixte à chloruré sodique dans le bassin de Gabès Nord. Cette transition d'un faciès à un autre souligne la variabilité des origines de minéralisation des eaux. L'utilisation des outils isotopiques a permis l'identification d'une eau relativement ancienne à l'exception de quelques poches de recharge récente matérialisées à partir du relief de Zemlet El Beida en amont du bassin de Gabès Nord. Ceci a été vérifié par les fortes activités en¹⁴C des eaux dans cette région. Par conséquent, on peut noter que le passage du Sud au Nord le long de la côte est marqué par une grande variation latérale de lithologie et d'épaisseur de la formation aquifère, soulignant ainsi l'indépendance de chacun des deux réservoirs de Sfax et de la Djeffara de Gabès en absence de toute continuité hydrodynamique entre les deux bassins.

Editeur Z.W. Kundzewicz; Editeur associé S. Faye

Citation Ben Cheikh, N., Zouari, K., et Abidi, B., 2012. Application des outils chimiques et isotopiques à l'étude de la relation hydrodynamique entre les aquifères profonds de Sfax et de la Djeffara de Gabès Nord (Sud-Est tunisien). Hydrological Sciences Journal, 57 (8), 1662–1671.     

Analyse du transport solide en suspension dans le bassin versant de l'Oued El Hammam (Algérie du Nord)

Résumé

Dans les régions semi-arides et arides, caractérisées par des précipitations relativement faibles et souvent à caractère torrentiel, les facteurs climatiques jouent un rôle primordial dans l'érosion des sols à l'échelle des versants. La majeure partie de l'exportation des matériaux solides est effectuée par les cours d'eau lors des crues. La présente étude traite de l'évaluation et de la quantification du transport solide dans le bassin versant de l'Oued El Hammam, un sous-bassin important de la Macta caractérisé par une forte érosion hydrique. La sensibilité des roches à l'érosion, l'intensité des précipitations et les perturbations du régime d'écoulement font que le flux des matières en suspension (MES) transportées par l'Oued El Hammam atteint des valeurs très importantes. L'analyse du bilan qui règle le processus pluie–ruissellement–transport solide montre de bonnes relations, notamment entre la lame d'eau écoulée et la quantité de charge solide transportée. Nous présentons des modèles statistiques permettant de reproduire les flux de MES. Après calage et validation des modèles sur les chroniques mesurées, ils sont utilisés afin de reconstituer des chroniques de flux de MES non mesurées, à partir de données historiques de débit et de pluie. L'étude de la relation C–Q à l'échelle de la crue a été modélisée par une fonction puissance Y = aX^b ; une analyse statistique de la constante a et de l'exposant b a été menée afin d'expliquer le comportement de ces deux paramètres et de mieux comprendre l'aspect aussi bien pratique que théorique des processus.

Citation El Mahi, A., Meddi, M., et Bravard, J.-P., 2012. Analyse du transport solide en suspension dans le bassin versant de l'Oued El Hammam (Algérie du Nord). Hydrological Sciences Journal, 57 (8), 1642–1661.     

Validation d'un modèle numérique de terrain adapté à la modélisation hydrologique régionale sur l'Algérie du Nord

Résumé

L'objectif de ce travail est de fournir aux hydrologues travaillant sur l'Algérie du Nord un modèle numérique de terrain (MNT) permettant la mise en ?uvre de méthodes d'estimation régionales de paramètres hydrologiques tels que les débits de crue instantanés décennaux ou les apports moyens annuels. Il doit permettre une détermination satisfaisante des contours des bassins versants et l'obtention de paramètres morphométriques comparables entre eux sur l'ensemble de la zone d'étude. Le MNT que nous proposons est un compromis entre des tailles de pixels petites donnant une bonne précision et des pixels plus grands permettant de couvrir uniformément la zone. Nous montrons que le MNT à la maille de 100 m est parfaitement adapté sous réserve de l'avoir préalablement corrigé manuellement dans les zones endoréiques et dans les zones relativement planes. Ce MNT permet de retrouver correctement les principaux paramètres morphométriques utilisés en hydrologie. Nous mettons donc à la disposition des hydrologues ce MNT à 100 m dans une projection Lambert bien adaptée aux besoins de l'hydrologie algérienne.

Editeur Z.W. Kundzewicz

Citation Rezak, S., Laborde, J.-P., et Errih, M., 2012. Validation d'un modèle numérique de terrain adapté à la modélisation hydrologique régionale sur l'Algérie du Nord. Hydrological Sciences Journal, 57 (5), 928–941.     

Caractérisation de l'effluent de vidange d'un étang de pisciculture extensive

Résumé Afin d'évaluer l'impact potentiel de la vidange, les flux de nutriments et de matières sont quantifiés lors du remplissage et de la vidange d'un étang construit en dérivation, à l'aval d'une chaîne d'étangs. La cinétique de vidange a été établie à l'aide d'un modèle numérique de terrain restituant la surface topographique de l'étang. Les matières en suspension et les principaux nutriments ont été régulièrement quantifiés. La qualité hydrobiologique du cours d'eau récepteur a été contrôlée pendant et après la vidange. L'étang a exporté 8.5 tonnes de matières en suspension et des quantités de nutriments relativement élevées. Nos résultats confirment l'existence de deux phases critiques, ne concernant cependant qu'un très faible volume d'effluent. Compte tenu des capacités élevées de sédimentation des matières en suspension, la courte durée d'exposition associée à un linéaire de fossés suffisant pourrait limiter l'impact de ces matières rejetées.

Citation Vallod, D. & Sarrazin, B. (2010) Caractérisation de l'effluent de vidange d'un étang de pisciculture extensive. Hydrol. Sci. J. 55(3), 394–402.     

Frequency analysis of maximum annual suspended sediment concentrations in North America / Analyse fréquentielle des maximums annuels de concentration en sédiments en suspension en Amérique du Nord

Abstract

Suspended sediments are a natural component of aquatic ecosystems, but when present in high concentrations they can become a threat to aquatic life and can carry large amounts of pollutants. Suspended sediment concentration (SSC) is therefore an important abiotic variable used to quantify water quality and habitat availability for some species of fish and invertebrates. This study is an attempt to quantify and predict annual extreme events of SSC using frequency analysis methods. Time series of daily suspended sediment concentrations in 208 rivers in North America were analysed to provide a large-scale frequency analysis study of annual maximum concentrations. Seasonality and the correlation of discharges and annual peak of suspended sediment concentration were also analysed. Peak concentrations usually occur in spring and summer. A significant correlation between extreme SSC and associated discharge was detected only in half of the stations. Probability distributions were fitted to station data recorded at the stations to estimate the return period for a specific concentration, or the concentration for a given return period. Selection criteria such as the Akaike and Bayesian information criterion were used to select the best statistical distribution in each case. For each selected distribution, the most appropriate parameter estimation method was used. The most commonly used distributions were exponential, lognormal, Weibull and Gamma. These four distributions were used for 90% of stations.     

Contribution de la gravimétrie à l'étude de la structure de la plaine de Mornag (nord est de la Tunisie): implications hydrogéologiques

Résumé

Cette étude est basée sur l'analyse des données gravimétriques; elle a pour but d'améliorer la connaissance de la structure de la plaine de Mornag. La carte de l'anomalie résiduelle a d'abord été calculée à partir de la carte de l'anomalie de Bouguer en enlevant un gradient régional. La résiduelle calculée fournit des informations sur la variation de la densité dans le bassin de Mornag. Afin de mettre en évidence les différentes structures dans le bassin, nous avons calculé la magnitude du gradient horizontal (MGH). Cette technique a permis de déterminer des linéaments gravimétriques représentant l'emplacement des contrastes de densité, et de déduire une carte structurale de la zone d'étude. Cette carte constitue un document très utile pour orienter l'exploration des ressources en eau dans la plaine de Mornag.

Citation Farhat, B., Benassi, R., Jallouli, C. & Ben Mammou, A. (2010) Contribution de la gravimétrie à l'étude de la structure de la plaine de Mornag (nord est de la Tunisie): implications hydrogéologiques. Hydrol. Sci. J. 55(8), 1396–1404.     

Nota sobre la profundidad hipocentral del sismo del apenino toscano-romañol de 11 de febrero de 1939

Resumen En la presente Nota se determina por el método deKöveslighèty, valiéndose de fórmulas especiales y una variante que simplifica el cálculo extraordinariamente, la profundidad del sismo del Apenino toscano-romañol de 11 de febrero de 1939. Se obtiene para ella el valorh=6871 metros, que está en muy buen acuerdo con los dos de 7 y 10 km, obtenidos por el Prof.P. Caloi, valiéndose de los sismogramas registrados en las Estaciones próximas. Al final se hecen algunas consideraciones acerca de las ventajas, que, en ciertos casos, ofrece dicho metodo.Esta Nota va dedicada, como prueba de gran consideración y afecto, a nuestro querido amigo e ilustre Sismólogo Dr.G. Agamennone, con ocasión del homenaje que se le tributa en su 90° aniversario.     

La Dyssymétrie des Régimes Pluviaux au Nord et au sud des Alpes Suisses

Résumé L'indice de similitude calculé entre une station alpine, Sion en Valais, et quelques localités situées de part et d'autre des Alpes met en évidence la dissemblance des régimes pluviaux des deux versants. Au Nord, les indices quasi normaux reflètent la distribution homogène des pluies en plages de grandes dimensions; au Sud, les indices trop faibles trahissent l'irrégularité des zones pluvieuses et leur dispersion géographique. La Valais appartient à la région nord.

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Summary The index of similarity calculated between one alpine locality, Sion in Wallis, and some other places situated on each side of the Alps shows the dissimilarity of the rain systems of both sides. In North, the nearly normal indices reflect the homogeneous distribution of rain in large areas; in South, too small indices betray the irregularity of rain zones and their geographic dispersion. Wallis belongs to the north region.

     

Les mécanismes naturels de lessivage de l'atmosphère

Résumé L'auteur, après quelques considérations sur la pollution de l'atmosphère par les aérosols solides, passe en revue les mécanismes susceptibles d'abaisser le temps de résidence des particules radioactives dans l'atmosphère. Il distingue le lessivage par diffusion de vapeur au sein de la masse nuageuse, et les captures par les précipitations au cours de leur chute vers le sol. La neige présente à ce point de vue des anomalies qu'il est intéressant de signaler. Enfin les problèmes de capture par le sol et la végétation sont également envisagés.

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Summary After making a few remarks on the atmospheric pollution by dust particles, the author reviews the mechanisms able to reduce the time of residence of the radioactive particles in the atmosphere. The washing by vapour diffusion (scavenging) in the midst of a cloud formation is distinguished from the capture by rain (rain out) or snow (snow out) during the fall of the precipitation. From this point of view, snow presents a few anomalies which are interesting to note. Finally the problems of capture by the ground and by vegetation are also discussed.

     

La détermination du climat de la radiation par la mesure de la durée de l'insolation

Résumé Après avoir précisé les conditions dans lesquelles les mesures de la radiation solaire directe, de la radiation globale, de la radiation du ciel et de la durée d'insolation sont effectuées au Service du Rayonnement, à Uccle, une étude du climat solaire est présentée. On montre sous quelle forme on peut calculer l'énergie du rayonnement solaire direct à partir de la durée d'insolation. On détermine ensuite la radiation globale pour toutes les conditions d'insolation. Les nouvelles formules proposées permettent de fixer les limites de validité des formules classiques.

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Summary The conditions for the measurement of the intensity of the solar and sky radiation and the sunshine by the Department of Radiation at Uccle are given. A study of the radiation climate is presented. In connection with a determination of the sunshine, a comparison of observationnal results is made with that calculated from new formulas. The intensity of direct solar radiation and of total solar and sky radiation on a horizontal surface is known by a computation. The limitations of the classical formulas are given.

     

Processus de minéralisation de la nappe du Plio-Quaternaire dans la plaine de Segui-Zograta (Sud-Ouest tunisien)

Résumé

La plaine de Segui-Zograta est une cuvette synclinale à remplissage Mio-Plio-Quaternaire où la nappe du Plio-Quaternaire constitue la principale source d’approvisionnement en eau pour l’abreuvement du chaptel et pour l’agriculture. Cette zone présente une hétérogénéité de répartition de la minéralisation des eaux souterraines. L’investigation des outils géochimiques basée sur l’étude des éléments majeurs, des isotopes stables (¹⁸O, ²H) et radioactifs (³H, ¹⁴C) indique la combinaison de différents processus contrôlant la minéralisation de ces eaux. Dans la partie Ouest, les eaux du Plio-Quaternaire présentent un facies de type sulfato-calco-sodique et des salinités élevées. Elles subissent l’effet de la dissolution des minéraux évaporitiques et résultent du mélange par drainance ascendante des eaux fossi des aquifères les plus profonds, à salinité élevée et à faciès chloruro-sulfato-sodique, à travers la faille d’Om Ali où leur contribution peut atteindre 96%. Dans la partie Est, ces eaux sont de type sulfato-calcique, considérées relativement moins minéralisées que celles de la partie Ouest. Elles sont issues de l’infiltration des eaux de pluie récentes et qui ont subi l’effet de l’évaporation.

Editeur Z.W. Kundzewicz