Analyse morphométrique et hydrographique du bassin de la Mafragh

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Agriculture

La wilaya d’El tarf par sa vocation agricole , son savoir faire et des conditions pédo-climatiques est un important pôle agricole dans l’Est Algérien. Les pratiques culturales recencés sont les suivantes:
– la plaine de Bou Namoussa est caractérisée par des cultures maraîchères , industrielles, fourragères et arboricoles ainsi que l’élevage bovin .
– les terres de l’arrière pays où domine la céréaliculture associée à l’élevage bovin
En outre , il y a eu lieu l’émergence de labels ; tels le concentré de tomate , les vignobles des coteaux de Bouteldja et du périmètre de Bou Namoussa . Nous ajoutons aussi le melon de Bouteldja et la dinde de Ramel Souk .
Toute fois pour élargir la SAU ( surface agricole utile ) la direction des services agricoles envisage dans une vision globale :
– la récupération et l’amélioration des terres marginales
– L’extension des superficie irriguées.
– Le développement de l’arboriculture et de la viticulture respectivement dans les piémonts et les zones montagneuses.
Cependant , prés de 20000 Ha , soit environ 28% de la surface agricole utile(SAU) sont sujet à de fréquente inondations se prolongeant parfois au delà du mois d’Avril d’où environ 7500Ha de perte de surface de cultures variées (DSA d’El-Tarf 2000) .

forêts

Elles couvrent environ 66% de la superficie totale de la wilaya ,elles offrent de bonnes prédispositions économiques et touristiques ainsi que scientifiques . Près de 57 % des forets se concentrent dans la zone montagneuse alors que le littoral semble caractérisé avec une diversité floristique plus diversifiée mais plus sensible où l’accroissement annuel moyen varie entre 5 et 8 m3/ha/an (conservation des forets 2001) s’abaissant dans le reste du territoire entre 3 et 5 m3/ha/an se qui défini dans un contexte global, un taux de dégradation de 37% de la superficie totale .

pêche

L’activité de pêche s’enregistre avec une grande importance que ce soit dans la cote maritime ou bien dans les lacs ou oued .Ainsi , sur une cote maritime environ de 90Km avec deux ports de pêche , celui d’El-kala et un autre en voie de réalisation , 104 embarcations ont donné une production de 3,043 tonnes de poissons bleus ( 82%) , crustacés, espadon et poisson blanc alors que la production de corail à due atteindre les 2030,30kg (Direction de la pêche 2000) . En outre un maximum de production de 524 T de poissons est enregistré au niveau du lac Oubeira , Tonga , Mellah et aussi oued Mafragh .

Industrie

La wilaya d’El tarf par sa vocation agricole elle n’est défini que par une activité industrielle très peu développée dominée par les PMI (petite et moyenne industrie) agroalimentaires caractérisées principalement par la conservation et la transformation de la tomate . Plus de la moitié des communes sont dépourvues d’unité industrielle alors que la forte concentration est le long de la RN44 axe routier principal .

Facteurs de pollutions

– Pollution urbaine
Une menace réelle sur le milieu naturel se distingue par :
– des déchets solides urbains estimés à 110T/J environ concernant 26 décharges sauvages (Inspection de l’ environnement ).
– Environ 39000m3/j d’eaux usées domestiques sont rejetées dans les oueds et même parfois à ciel ouvert sans traitement préalable par raison de réseau défectueux et de disfonctionnement des quatre stations d’épuration .
– Pollution industrielle
Un nombre de six unités de conserveries de tomate rejettent chaque saison environ 26000m3 vers la Bou Namoussa, oued Seybousse et El-kébir-est sans traitement préalable Ainsi, cinq unités limitrophes aux oueds récepteurs Bou Namoussa et Seybousse font l’origine d’une pollution biochimique caractérisée par les valeurs excessives de matières en suspension (MES) et demande chimique en oxygène (DCO) [66].

Stratigraphie

Secondaire

Représenté par des marnes , marno-calcaires et des schistes légèrement argileux avec des intercalations de calcaire, le secondaire affleure ainsi à l’Est du bassin versant de la Mafragh au niveau des monts Bousouaqui ( Tunisie ) , Cheffia et enfin cap rosa par le crétacé supérieur .

Tertiaire

Il est défini par des formations gréso-argileuses Numidiennes couvrants d’ouest en Est particulièrement tous les secteurs de montagnes jusqu’à El Kala on distingue :

Eocène inférieur

Il affleure en une série transgressive de calcaire massif à faciès épineurien.

l’Eocène supérieur

Il est caractérisé par des formations argileuses du Numidien de couleur rouge ou grise. Parfois sur la base vert à brunâtre d’où le nom des flyschs type Numidien limitant les alluvions des oueds avec des intercalations des bancs gréseux .

l’Oligocène

Il est représenté par des argiles surmontées par des grés Numidiens avec des intercalations des petits bancs de grés quartzeux qui se définissent sur tout les reliefs des collines du flanc sud de la plaine d’El-Tarf et limitent les alluvions des oueds .

le Miopliocène

Il définit essentiellement le remplissage des faussées d’effondrement de Ben Ahmed et Ben M’hidi , comme il se développe bien dans la cuvette de la Cheffia et autour du village de Ain Karma (fig.2.2, 2.3). Il est constitué par des sables , des conglomérats et des argiles rouges et grises .

Quaternaire

Il se définit par des alluvions qui affleurent en éboulis de pente résultant des phénomènes successifs d’érosions , d’altération , de transports et de dépôts des éboulis du grés Numidien ou des limons , sables sur les rives des oueds, les estuaires et les lacs

Quaternaire ancien

Il caractérise les plaines de la région qui sont une vaste zone d’épandage de l’oued Bou Namoussa et El- Kebir Est. Il est marqué par un affaissement du littoral correspondant aux alluvions sableuses rencontrées dans les terrasses moyennes alluvionnaires situées au sud Ouest de Bouteldja et au centre de la plaine d’El-Tarf .

Quaternaire moyen

Il est présent le long des versants des oueds, défini généralement par des matériaux alluvionnaires, des limons et des cailloux. On distingue :
* pléistocène ancien :
Il définit les hautes terrasses et se caractérise par des formations alluvionnaires avec des cailloux roulés et des blocs de grés Numidiens enrobés ensembles dans une matrice argileuse .
*pléistocène moyen :
Il correspond aux moyennes terrasses qui traversent la région d’El-Tarf jusqu’à Ain Assel et parfois les rives de l’oued El-Kebir Est et qui sont constituées de cailloux roulés , de sables et de limons .
* pléistocène récent :
Le pléistocène récent correspond aux basses terrasses, aux versants des oueds et présente un grano-classement naturel défini par les galets à la base, surmontées par les graviers et à la surface se trouvent les sables et les limons . 

Quaternaire récent

Il correspond aux dépôts alluvionnaires , sables cailloux et limons fins avec dominance d’argiles parfois canalisant ainsi les lits des oueds .
Il caractérise la lagune marine du lac mellah et les deux autres dépressions marécageuses le lac Oubeira et le lac Tonga ainsi que les dunes littorales par des formations sableuses

Quaternaire actuel

Il est défini par les dépôts alluvionnaires ( sables, cailloux….) qui constituent les lits des oueds avec des sables arables et les plages actuelles avec des sables marins. Les marécages et les garaas temporaires appartiennent également au quaternaire actuel marno-argileux d’age aquitanien à l’exception des calcaires nummulitique à l’extrême sud Est. Au niveau du kef Chammam des argiles sableuses du Pontien affleurent et reposent sur des bancs de grès Numidiens du Burdigalien tandis que la dépression du lac Tonga son fond est occupé par des formations lacustres quaternaires

Tectonique et paléogéographie

Des monts gréseux argileux dits monts de la Cheffia couvrent la majorité de la partie sud du bassin et correspondent à des phénomènes orogéniques de régression de la mer du nord au sud durant le Miocène moyen d’où il y a eu aussi la sédimentation continentale en matériaux fluviatiles des principaux oueds alors que la phase de transgression précédente du miocène inférieure n’a permis que la mise en place des nappes telliènnes et le charriage de la nappe Numidienne .
Ainsi en période de fin régression et retrait total de la mer un enfoncement progressif des grès Numidiens et un remplissage des plaines El-Tarf , et d’Annaba en matériaux détritiques d’age paléo-quaternaire .
Ainsi ,un effondrement de ces plaines est marqué par l’existence de deux fosses séparées par l’élévation de Daghoussa fig.2.3 .
– fosse de Ben Ahmed d’orientation Sud-Nord .
– fosse de Ben M’hidi de direction Sud-Ouest et Nord-Est .

Paramètres Morphométriques

Superficie

La superficie du bassin versant de la Mafragh a été évaluée à 2898 Km2 par planimétrie sur la carte topographique bône au 1/200.000 après avoir tracer les limites .

Caractéristiques de forme

– Indice de compacité
La forme du bassin qui influe sur l’écoulement global et l’allure de l’hydrogramme des pluies est exprimée par l’indice ou le coefficient de compacité de Gravellus [96] donné par la formule suivante : PA Kc=0.28
d’où A : Superficie du bassin en Km2
P : périmètre stylisé du bassin en Km
Ce coefficient est égal à 1 lorsque le bassin est parfaitement circulaire . Il est égal à 1.128 dans le cas d’un bassin carré, et il peut atteindre la valeur 3 pour des bassins très allongés [75]. Ainsi les valeurs de Kc consignées ci dessous dans le tableau 3.1 caractérisent le bassin versant de la Mafragh et ces sous bassins (El-kébir-Est et la Bou Namoussa par la forme allongée. Cette allure favorise le temps de concentration des eaux de ruissellement.
– Le Relief
L’influence du relief sur l’écoulement de surface est chose évidente Il est souvent caractérisé par la courbe hypsométrique du bassin Cette dernière est établie en planimétrant les surfaces correspondant à la définition de l’ordonnée pour chacune des courbes de niveau.[96]
Les courbes hypsométriques du bassin de la Mafragh et ces deux principaux sous bassins (Fig. 3.1 , 3.2 et 3.3) montrent des pentes fortes à l’amont mais douces à l’aval . Ceci d’après [96] indique souvent sur des plaines ou des pénéplaines où il y a de fortes chances d’avoir des zones d’inondation .
Les diagrammes des fréquences altimétriques (Fig. 3.1 , 3.2 et 3.3) montrent que Les altitudes inférieures à 100m occupent la majorité de la surface du bassin versant de la Mafragh avec un pourcentage de l’ordre de 32 % correspondant à la zone des marécages et des plaines où les altitudes sont très faibles et atteignent 2m (marais M’khada) et même 0 au niveau de l’exutoire. Egalement pour le sous bassin d’El-kébir-Est les plus basses altitudes sont majoritaires avec une valeur de 42 % alors que pour le sous bassin de la Bou Namoussa elles n’occupent que 17% de sa superficie total
– Indices de pentes
Les indices de pentes se déterminent à partir de la connaissance de la répartition hypsométrique sur le bassin . Le but de ces indices est de caractériser les pentes d’un bassin et de permettre des comparaisons et des classifications[86].
• indice de pente de Roche (Ip)
Ai : Fraction de surface comprise entre les courbes de niveaux en %.
Di : Equidistance en m .
• indice de pente de globale (Ig)
Il est définit comme étant le rapport de la dénivelé simple et de la longueur du rectangle équivalent : DL Ig= Ig :Indice de pente g.

Le réseau hydrographique

Le bassin de l’oued Mafragh résulte de la jonction de deux principaux oueds, l’oued Bou Namoussa et l’oued El Kebir Est (fig. 3.4) drainant une superficie totale de 2898 Km2 , la confluence forme l’oued Mafragh et lui donne la caractéristique d’exutoire du bassin vers la mer .

L’Oued Bounamoussa

L’oued Bou Namoussa prend sa naissance à la hauteur de la ville de Bouhadjar par la confluence de oued el Kebir et oued bouhadjar. Il présente au départ de son parcourt une pente régulière jusqu’à l’entrée de la Cheffia où il a été construit un barrage , puis à l’entrée de la plaine d’El Asfour l’oued Bounamoussa change d’allure et traverse le massif Numidien avec une pente moyennement élevée. Ainsi , il reçoit sur sa rive gauche oued Soudon, puis oued Guerriah jusqu’à sa confluence avec El-Kébir-Est où il présente une pente très basse décrivant un grand nombre de méandre avec les alluvions qu’il a déposé.
Dans sa partie aval , la bounamoussa se répand dans le vaste marais de la M’Khada , car à l’handicap de la pente très faible s’ajoute la formation d’une barre sableuse au débouché de l’exutoire de la Mafragh , barre liée au phénomène de la houle . Ainsi on assiste à la construction d’un delta intérieur de la Bounamoussa et de l’oued El-Kébir. Cependant, cette situation rend précaire les activités agricoles et humaines d’une façon générale , car aux risques d’inondations s’ajoute le phénomène de remontée d’eaux salées. Pour pallier cet inconvénient, un barrage anti sel a été construit dans le lit de l’oued près de la localité de Ben M’Hidi [21].
Le profil en long de l’oued Bou Namoussa (fig.3.5) montre que cet oued à travers son parcourt de l’amont à l’aval se caractérise par une forte pente au niveau des hautes altitudes et une autre faible au niveau des plus basses là où l’oued se voit déjà à moitié de son trajet .

L’Oued El Kebir Est

L’oued El Kebir Est est formé par la confluence de deux principaux affluents , l’oued ballouta qui prend sa naissance à l’est et l’oued bougous à l’ouest, la jonction forme l’oued El kebir Est à Mexa), en ce point fût entrepris en 1984 le projet de construction du barrage de Mexa par l’ANB (Agence nationale des barrages).
Après avoir traversé les gorges de Mexa , le Kebir Est prend son parcourt parallèle à la côte , traverse la plaine d’El Tarf et reçoit à gauche l’oued guergour , puis la plaine de Bouteldja recevant sur sa même rive gauche l’oued bouhalloufa ensuite l’oued Boulathane, alors que sur sa rive droite il collecte les eaux de ruissellement des oueds Bou Redim.et Bougles étant exutoires du massif dunaire de Bouteldja .
La figure (fig.3.6) montre que l’oued El-Kébir-Est débute son trajet de l’amont avec une forte pente et continuera à l’aval presque les 2/3 restant de son parcourt et à moins de 100m d’altitudes avec une pente très douce où il le rejoint d’autres cours d’eaux .

Couvert végétale

Les caractéristiques lithologiques et climatologiques spécifiques au bassin versant de la Mafragh lui offrent un couvert végétal très varié. Les principaux types de végétations caractérisant la région se distinguent dans la figure (Fig.3.7) [47] comme suit :
– Série de Chêne Liége : Occupe la majorité de la surface du bassin versant et s’étale sur toute la région sud à l’Est ainsi qu’une petite partie au nord.
– Série de Chêne Kermesse : Elle n’occupe que la partie nord central du bassin .
– Série de Chêne Zeen : Cette végétation n’est concentrée qu’à l’extrémité sud du bassin signalant d’autres espaces réduits à l’ouest et à l’Est entouré surtout de chêne liége .
Série de l’Oléolentisque : Végétation définie comme étant petits arbustes caractérisés beaucoup plus par des oliviers naturels « non-gréfé ». Cette série n’est pas abondante et elle n’est localisé qu’un peu au nord –ouest et très peu au sud. 

Table des matières

Introduction générale
Chapitre 1 Cadre général
1 Situation géographique
2 Aperçus socio-économique
2.1 population
2.2 Agriculture
2.3 Forêts
2.4 Pêche
2.5 Industrie
3 Facteurs de pollution
3.1 Pollution urbaine
3.2 Pollution industrielle
Chapitre 2 Aperçus géologique
1 Stratigraphie
1.1 secondaire
1.2 Tertiaire
1.3 Quaternaire
2. Tectonique et paléogéographie
3. Conclusion
Chapitre 3 Analyse morphométrique et hydrographique du bassin de la Mafragh
1 Paramètres morphométrique
1.1 Superficie
1.2 Caractéristiques de forme
2.3. Caractéristiques hydrographique et couver végétal
2.1. Paramètres hydrographiques
2.2 Réseau hydrographiques
2.3 Couvert végétal
3. Conclusion
Chapitre 4 Etude hydroclimatologique
1 Analyse statistiques des précipitations annuelles
1.1 Ajustement des précipitations annuelles à la loi de Gauss
1.2 Utilisation des tests de X2
1.3 Détermination des paramètres de tendance centrale et de dispersion
1.4 Variabilité inter annuelle des précipitations
1.5 Estimation des précipitations annuelles fréquentielles
1.6 Récurrence des précipitation annuelles
1.7 Répartition mensuelles des précipitations
2 Les facteurs thermiques
2.1 Les températures
2.2 Le rythme climatique
2.3 Les vents
2.4 L’humidité relative de l’air
3 Le bilan hydrique
3.1 L’évapotranspiration réelle « ETR »
3.2 L’évapotranspiration potentielle
3.3 Etablissement du bilan hydrique par la méthode de G.W Thornthwaite
3.4 Estimation du ruissellement.
3.5 Estimation de l’infiltration.
4 Conclusion
Chapitre 5 L’écoulement de surface
1 Régime d’El Kébir Est
1.1 Analyse des débits moyens annuels
1.1.1 Ajustement à la loi de Gauss
1.1.2 Intervalle de confiance à 95 % sur la moyenne
1.1.3 Estimation des débits décennales secs et humides
1.1.4 Variation pluriannuelle des débits de l’oued El Kebir-Est
1.1.5 Récurrence des débits annuels extrêmes
1.1.6 Apports globaux de l’oued El Kébir-Est
1.2 Analyse de débits moyens mensuels
2 Régime de la Bounamoussa
2.1 Analyse des débits moyens annuels
2.1.1 Description des instances de la base de connaissances
2.1.2 Intervalle de confiance à 95 % sur la moyenne
2.1.3 Estimation des débits décennales secs et humides
2.1.4 Variation pluriannuelle des débits de l’oued El Kebir-Est
2.1.5 Récurrence des débits annuels extrêmes
2.1.6 Apports globaux de l’oued El Kébir-Est
2.2 Analyse des débits moyens mensuels
3. Conclusion
Chapitre 6 Identification des aires inondables
1 Localisation des aires inondables
2 Textures des sols des aires inondables
2.1 Echantillonnage et méthode d’analyse
2.2 Interprétation des résultats
3. Perméabilités des sols des aires inondables
3.1 Sols imperméables
3.3 Sols perméables
4. Rappel hydrogéologique
4.1 La plaine de Annaba-Bouteldja
4.2 La plaine d’El Tarf-Ain Assel
5. Conclusion
Chapitre 7 Aspect Hydrochimique
1. Les eaux de pluies
2. Les eaux de la M’Khada
3. Les eaux des aires inondables
3.1 Faciès chimiques
3.2 Variation spatio-temporelle des paramètres physico chimiques
4. Conclusion générale
Références

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