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Le gaz à effet de serre
Les Gaz à Effet de Serre (GES) sont des gaz qui absorbent une partie des rayons solaires en les redistribuant sous la forme de radiations au sein de l’atmosphère terrestre, phénomène appelé effet de serre. L’augmentation de leur concentration dans l’atmosphère terrestre est à l’origine du réchauffement climatique.
Voici quelques exemples des gaz à effet de serre (GES) naturel : La vapeur d’eau (H2O), le dioxyde de carbone (CO2), l’ozone (O3), méthane (CH4).Ce sont le principaux gaz à effet de serre présent dans l’atmosphère terrestre.
L’effet de serre
Ce sont des gaz qui absorbent efficacement le rayonnement infrarouge thermique émis par la surface de la Terre par l’atmosphère elle-même en raison de la présence de ces gaz et par les nuages. Le rayonnement atmosphérique est émis dans toutes les directions, y compris vers la surface de la Terre. Par conséquent, les gaz à effet de serre (GES) retiennent la chaleur dans le système surface-troposphère.
LES CAUSES NATURELLES ET ANTHROPIQUES DU RECHAUFFEMENT CLIMATIQUE
Les variations climatiques sont à la base d’origine climatique et dépendent d’un grand nombre de facteurs : les paramètres orbitaux (position de la Terre par rapport au soleil, à la lune, son inclinaison…), l’activité solaire et les corps d’origine extraterrestre, le volcanisme, la tectonique des plaques, les courants océaniques et bien sûr l’effet de serre. Tous ces facteurs, en interaction les uns avec les autres ou non, sont à l’origine du changement climatique de la Terre, provoquant une alternance d’épisodes froids ou chauds plus ou moins durables.
Précédemment citée, l’effet de serre est effectivement un phénomène naturel qui permet à la Terre de garder une température positive permettant la vie, mais la question qui se pose aujourd’hui est : « L’activité humaine participe-t-elle au changement climatique dû à l’amplification de l’effet de serre ? ».
Depuis une dizaine d’années, l’utilisation massive des énergies fossiles a contribué à une augmentation importante de l’émission des gaz à effet de serre et donc à un réchauffement du climat. De nombreux secteurs comme l’industrie, l’agriculture, le transport ou encore les activités ménagères (chauffage) sont responsables de ces émissions de gaz de différentes natures (dioxyde de carbone, méthane, ozone…) ayant des contributions différentes à l’effet de serre.
DELIMITATION ET REPRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE [3]
Le lac Alaotra est, dans la dépression appelée « Cuvette Sihanaka », situé au Nord-est de Tananarive (à 150km à vol d’oiseau). Il fait partir de la région Alaotra Mangoro, plus précisément à 17° 28’ de latitude Sud et 48° 30’ de longitude. Est qui représente 8% de la superficie de Madagascar. La suivante figure de la page 7 montres la localisation de la zone d’étude.
Compte tenu de l’hétérogénéité de la zone, tant géographique qu’administrative, et du fait même de l’étude, nous avons choisi de définir la « zone du lac Alaotra» par une délimitation hydrologique, celle de son bassin versant.
Cette définition est la plus satisfaisante du double point de vue des activités socioéconomiques et de l’environnement, ainsi que de leurs nombreuses interactions souvent conflictuelles érosion des hauts bassins versants par déforestation, empiètement des cultures sur les marais où vivent les lémuriens lacustres, etc. Son bassin versant a une superficie de 6980 km2 avec un périmètre de 514 km.
PRESENTATION DES SOUS BASSINS VERSANTS
Inventaire des sous bassins versants [3]
Les principaux cours d’eau du bassin du lac Alaotra (d’après l’étude NEYRPIC “hydrologique du lac Alaotra“-Tome II) sont : Amboavory, Sahabe, Anony, Ranofotsy, Sahamaloto, Lohafasika, Sahamamy, Lakana, Sasomangana, Imamba, Mangozozoro, Bemarenina, Manamontana, Sahamena, Andrangorona, Sahamilahy, Lovoka, Ivakaka.
Il existe une partie du Grand bassin versant où les eaux sont directement drainées par le lac Alaotra, cette partie est dénommée ≪ reste du BV ≫ dans la suite du mémoire.
Découpage administratif
Administrativement, cette zone est regroupée dans les districts: d’Ambatondrazaka, d’Amparafaravola, d’Andilamena. On considère traditionnellement que la ≪ zone du lac Alaotra ≫ empiète, mais sans les englober entièrement, sur ces trois districts: Ambatondrazaka à l’Est et au Sud du lac, Amparafaravola à l’Ouest et Andilamena au Nord.
CARACTERISTIQUES PHYSIQUE DE LA ZONE D’ETUDE [3][4]
RELIEF
Le relief est surtout caractérisé par la cuvette de l’Alaotra qui est un vaste plateau intermédiaire, situé au milieu des plateaux de la région centrale de Madagascar avec une altitude moyenne de 750 m. Des massifs latéritiques forment les abords aux bassins versants, lesquels couvrent une superficie de 7000 km2 environ.
Au pied de l’Angavo, la cuvette de l’Alaotra correspond à un fossé tectonique de direction N.20°E conjugué avec le rejet de mouvements N.20°O responsables de la formation des cuvettes annexes d’Andilamena et de Didy. La cuvette de l’Alaotra est remblayée par des sédiments lacustres pléistocènes qui sont des débris organiques ou minéraux qui apporté par l’érosion et s’installe dans le lac à l’ère. Ils forment des buttes résiduelles culminant entre 800 et 970m. Dans la cuvette, une vaste dépression à fond plat s’étend sur une superficie approximative de 1 800 km2 (long de 70 km et large de 30 km environ).
TYPE DE SOL
Les sols dans la région du lac Alaotra sont de type ferralitique. Ils sont bien homogènes sur l’ensemble du point de vue de leurs caractéristiques physiques. Sur les bas-fonds et les thalwegs de la cuvette centrale, le sol est hydromorphe c’est à dire sol présentant des résultats visibles de l’engorgement antérieur et soumis à un excès d’eau
-sols hydromorphes moyennement organiques, à texture très argileuse fine, aptes à la riziculture,
– sols hydromorphes tourbeux ayant une aptitude bonne à moyenne pour la riziculture inondée, moyenne pour l’agriculture de contre-saison sans irrigation.
GEOLOGIE DU BASSIN VERSANT
La cuvette de l’Alaotra est constituée par cinq formations lithologiques :
-alluvions récentes et anciennes ;
-migmatites ;
-gneiss ;
-migmatites granitoïdes ;
-et granites migmatitiques
L’histoire géologique du bassin présente plusieurs phases mais la plus récente est marquée par un comblement de la cuvette dû à une érosion intense favorisée par la suppression récente du couvert forestier et entraînant une très importante formation de ravins.
La région du lac Alaotra, qui s’intègre à la bordure Nord-Orientale des Hautes Terres de Madagascar, est le siège d’une érosion intense dite en lavaka. Le processus de « lavakisation », qui génère des faciès érosifs spectaculaires sur les altérités issues de roches quartzeuses, bouleverse profondément les paysages (ROUGERIE, 1965 ; RAUNET, 1984). II donne lieu à une redistribution des matériaux depuis les bassins versants vers la cuvette lacustre, théâtre d’une importante activité rizicole.
COUVERTURE VEGETALES
La couverture végétale diffère du Nord au Sud et de l’Est à l’Ouest où on passe de la savane herbeuse et des végétations lacustres vers les forêts naturelles du corridor Est.Zone Nord au niveau de la cuvette Alaotra et d’Andilamena.
Trois groupes de formations végétales caractérisent cette zone :
– la prairie qui constitue la plus grande partie des bassins versants de l’Alaotra et de la zone d’Andilamena avec une prairie à graminées (bozaka) ou à buissons et fougères sur sols siliceux
-la végétation des sols alluviaux marécageux constituée essentiellement de «zozoro» aux alentours des plans d’eau comme le grand lac.
-la forêt ombrophile à sous-bois herbacé représentée surtout dans la partie Sud-Est du bassin. Sur les hauts plateaux, cette forêt a généralement été détruite par les feux de brousse et a laissé place à la prairie à bozaka.
Sècheresse [4]
La situation à mi- pente sur la falaise orientale, le bassin de l’Alaotra, constituée par trois cuvettes : Andilamena au nord, Alaotra au centre et Didy au sud, appartient climatiquement au domaine sous le vent de l’alizé. Il est caractérisé par la faiblesse des précipitations, l’importance de la saison sèche et l’irrégularité des pluies d’une année à l’autre. La période sèche s’étalant sur 6 à 7 mois (avril – septembre) est très marquée et pendant laquelle les précipitations sous forme de pluies fines ou bruines sont rares (<10 mm/mois). Les premières orages surviennent généralement en octobre, début de la saison pluvieuse qui se prolonge jusqu’en mars ou avril selon les années.
REGIME HYDROLOGIQUE [3]
Le régime hydrologique suit étroitement celui du régime pluviométrique et ceci est accentué par la faiblesse ou la disparition de la couverture végétale des versants. Les eaux à régime torrentiel, qui arrivent par les cours d’eau, se déversent en excédent dans le lac. En période cyclonique son exutoire est insuffisant du fait de la présence d’un seuil rocheux sur le Maningory.
Le lac et les marais qui l’entourent jouent un certain rôle de tampon. Mais le défrichement du marais et le comblement par les sédiments de la partie libre du lac sont une menace pour l’équilibre hydraulique du niveau de la nappe qui conditionne une production agricole en contre saison et qui évite les remontées du lac en cas de cyclone. En saison sèche la faible capacité de rétention et de stockage des eaux sur les bassins versants produit des débits d’étiage des rivières très faibles ou nul
Mouvements migratoires
Les mouvements migratoires de la population sont principalement dictés par des objectifs de recherche de conditions de vie meilleures, surtout économiques, mais également sociales. Ces mouvements sont notamment motivés et facilités par la disponibilité entre autres dans le milieu de destination, des services administratifs, des infrastructures de tous genres: communication, culturels, économiques etc., des opportunités et potentialités économiques et la sécurité. Les impacts des mouvements migratoires dans le milieu d’accueil peuvent être de deux natures opposées. D’une part, les immigrants apportent généralement de la main d’oeuvre, de la technologie, de l’innovation dans les domaines économiques et sociaux, bref, le développement et d’autre part, la localité d’accueil subira à terme des pressions démographiques et environnementales. Ainsi, à partir du moment où la croissance économique escomptée serait inférieure à la croissance démographique, beaucoup de problèmes surgiraient: dégradation de l’environnement, paupérisation de la population, insécurité etc.
Migration interne
La migration interne est faible dans la Région Alaotra Mangoro dans la mesure où 50 communes sur 79 enregistrent une migration interne faible. Pour notre zone d’étude, 5 communes sur 33 seulement feraient l’objet d’une forte migration interne, se trouvent dans le district d’Amparafaravola. Un peu moins d’une commune sur quatre en moyenne dans la région, est jugée à moyenne migration interne. La majorité de ces communes se trouvent dans les districts d’Amparafaravola et d’Andilamena.
Le tableau suivant montre le nombre des communes par district selon l’importance de la migration.
Les infrastructures de communication
Réseau routier
Le lac Alaotra est desservi par la route nationale 44 (RN 44) et par le rail (le MLA ou Moramanga – Lac Alaotra), rejoignant respectivement la route nationale 2 (RN 2) et la ligne TCE (Tananarive – Côte Est) à l’Ouest.
En 1999, une initiative de la Faritany d’Antananarivo et la Direction des Travaux Publics a permis l’ouverture de l’axe Anjozorobe – Vohidiala longue de 100 km. Les autres RN desservant la région sont le RN 33 (partant de Morarano Chrome vers l’Ouest de l’Ile) et le RN 3a sur la rive gauche du Lac (reliant Vohidiala, Amparafaravola jusqu’à Anony).
Des pistes adjacentes à ces routes nationales desservent la zone sur 780 km. Malgré ce nombre considérable d’accès routier, la région est pénalisée par le mauvais état de la RN 44. C’est la plus importante voie carrelle relie la région à la RN 2 et donc à la Capitale. Les produits locaux coûtent alors chers à acheminer vers les centres urbains. Le goudronnage de cette route permettra des échanges commerciaux, bénéfiques aussi bien pour cette région grande productrice en riz que pour Antananarivo.
Chemin de fer
Le rail reste le principal moyen de transport des biens et des personnes pour communiquer vers le, ou à partir du lac. Mais, faute de locomotive en nombre suffisant, la fréquence entre Antananarivo – Ambatondrazaka n’est que de trois aller-retour par semaine. Ceci s’explique par le fait que pour exporter le minerai de chrome extrait du lac (Morarano Chrome), le choix ait été fait en saison sèche du transport par camion vers un port de L’Ouest, à Mahajanga.
Liaisons aériennes
Le bassin versant Alaotra compte cinq pistes d’atterrissage en herbe, dont la principale est celle d’Ambatondrazaka. Celle-ci est la seule bénéficiant de liaisons régulières avec Antananarivo (et Toamasina), mais uniquement pour le transport des personnes: 2 liaisons par semaine, par petit porteur (TwinOtter par Air Madagascar).
Agriculture
Structure des superficies physiques
D’après l’enquête monographique réalisée par le CREAM en 2009 dans la Région Alaotra Mangoro, il existe 170 182 ha de superficies cultivables dont 118 839 ha, soit 69,83 % sont cultivées. Cette proportion de terrains cultivés dans la région par rapport à ceux cultivables dépasse largement celle de Madagascar qui est de 51,7 %.
Les districts ayant les proportions de surfaces cultivées par rapport aux surfaces cultivables sont Amparafaravola et Ambatondrazaka avec des valeurs respectives de 87,1 % et 82,9 %. Ce sont en effet les districts les plus grands cultivateurs de riz de la région.
Riziculture
La Région Alaotra Mangoro est l’un des plus importants greniers à riz de Madagascar. L’analyse de la riziculture mérite donc d’être mise en exergue dans le présent document de monographie à travers la production rizicole.
Les cultivateurs dans la Région Alaotra Mangoro, cultivent 3 types de riz : le riz irrigué; le riz sur tanety et le riz de contre saison. Pour l’année 2010, 86,6 % de la superficie rizicole développé de la région sont affectée s à la riziculture irriguée.
Les productions par rapport à ces 3 types de riziculture sont respectivement de 477 650 tonnes, 57 656 tonnes et 18 608 tonnes. Les rendements sont à peu près les mêmes pour la riziculture irriguée et la riziculture de contre saison, soit respectivement de 3,5 tonnes/ ha et 3,4 tonnes/ha. Ce rendement est un peu moindre pour la riziculture sur « tanety » avec une valeur de 2,70 tonnes/ha.
Les districts d’Ambatondrazaka et d’Amparafaravola sont les plus grands producteurs de riz avec une production totale de 377.900 tonnes pour le riz irrigué, représentant 79,1 % de la production de riz irrigué de l’ensemble de la région. La production en riz de contre saison de ces deux districts ensembles constitue 92,3 % de la production totale en ce type de riz en 2010.
Elevage
La région Alaotra Mangoro présente un potentiel d’élevage avec une nette prédominance de l’élevage de bovin. Elle possède deux Circonscriptions d’élevage mais comme notre zone d’étude est bien prédéterminé, nous ne parlons ainsi que de la CIREL d’Ambatondrazaka: elle couvre les districts d’Ambatondrazaka, d’Amparafaravola et d’Andilamena.
Pour le district d’Ambatondrazaka
Le district d’Ambatondrazaka est desservi par la JIRAMA (pour les villes rurales, le taux de raccordement au réseau est encore très faible).Les ressources utilisées dans la sous-préfecture sont surtout les différentes sources d’émergence.
Pour le district d’Amparafaravola
Amparafaravola bénéficie d’installations effectuées par la « microréalisation » en 1989. Ces derniers sont surtout des puits munis de pompes. Dans les sous bassins d’Anony et d’Amboavory, l’adduction en eau potable est assurée par des captages de sous écoulement de la rivière Anony, et par les lacs qui sont nombreux dans ce sous bassin.
Pour le district d’Andilamena
A Andilamena, l’eau des sources, assurant l’AEP est gérée par la Commune.
Utilisation hydro agricole de l’eau
Les périmètres important à Irriguer dans le BV de l’Alaotra sont :
– les périmètres de rive Est : au Sud Est, la vallée Marianina et le PC 15 et au Nord Est, le périmètre d’Ankaifo.
-Les périmètres de rive Ouest : Anony, Sahamaloto, Besomangana, Imamba – Ivavaka, PC 23.
Les périmètres sont soit irrigués, soit dominants non irrigués. Les périmètres sont dits irrigués lorsqu’ils sont munis d’infrastructures : ouvrages de captages, ouvrages d’amenée ..Il existe une multitude d’autres périmètres dans la région, avec des modes d’alimentation en eau par les rivières, à l’aide soit de retenue, soit de dérivation.
La figure 6 suivante montre la position de tous les périmètres irrigués, cité ci-dessus dans le bassin versant du lac Alaotra.
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Table des matières
PARTIE I : GENERALITES
CHAPITRE I. DYNAMISME DE CLIMAT
I.1. DEFINITION
I.1.1. Le dynamisme du climat
I.1.2. Le gaz à effet de serre
I.1.3. L’effet de serre
I.2.LES CAUSES NATURELLES ET ANTHROPIQUES DU RECHAUFFEMENT CLIMATIQUE
I.3. DYNAMISME CLIMATIQUE ET L’EAU
CHAPITRE II. DELIMITATION ET REPRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
II.1. PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
II.2. DELIMITATION DU BASSIN VERSANT
II.3. PRESENTATION DU SOUS BASSIN
II.3.1. Inventaire des sous bassin versant
II.3.2. Découpage administratif
II.3.3. Relation entre le district et le bassin versant
CHAPITRE III. CARACTERISTIQUE PHYSIQUE DE LA ZONE D’ETUDE
III.1. RELIEF
III.2. TYPE DE SOL
III.3. GEOLOGIE DU BASSIN VERSANT
III.4. COUVERTURE VEGETALES
III.5. CLIMATOLOGIE
III.5.1. Température
III.5.2. Pluviométrie
III.5.3. Inondation
III.5.4. Cyclone
III.5.5. Sècheresse
CHAPITRE IV. SOCIO-ECONOMIQUE
IV.1. MILIEU HUMAIN ET SOCIAL
IV.1.1. Répartition de la population
IV.1.2. Croissance démographique et densité
IV.1.3. Composition ethnique
IV.1.4. Mouvements migratoires
IV.2. ACTIVITES ET INFRASTRUCTURES PRESENTES DANS LA ZONE D’ETUDE
IV.2.1. Education
IV.2.2. Santé
IV.2.3. Les infrastructures de communication
IV.2.4. Agriculture
IV.2.5. Elevage
PARTIE II : METHODEOLOGIE ET TRAITEMENT DE DONNEE CLIMATIQUE
CHAPITRE V : METHODE DE DESCENTE D’ECHELLE
V.1. CHOIX DE L’UTILISATION DE LA METHODE
V.2. LA METHODE ADVANCED DELTA CHANGE (ADC)
V.3. PRESENTATION DES DONNEES UTILISE
CHAPITRE VI : CALCUL DES APPORTS DES 18 RIVIERES ALIMENTANT LE LAC ALAOTRA
VI.1. METHODE DE STATION DE REFERENCE
VI.2. METHODE DE CTGREF
VI.3. REPARTITION MENSUELLE DES APPORTS
VI.2. EVAPOTRANSPIRATION
CHAPITRE VII : CALCUL DE BESOIN EN EAU
VII.1. INVENTAIRE DE RESSOURCE EN EAU UTILISE
VII.1.1. Utilisation en adduction d’eau potable (AEP)
VII.1.2. Utilisation hydro agricole de l’eau
VII.1.3. Problèmes rencontres dans la zone influant sur l’utilisation des ressources en eau
VII.2. EVALUATION DES BESOINS EN EAU
VII.1.1. Besoin hydroagricole
VII.1.2. Besoin domestiques
PARTIE III : RESULTAT ET INTERPRETATION
CHAPITRE VIII : PRESENTATION DU RESULTAT PAR LAMETHODE ADVANCED DELTA CHANGE (ADC)
VIII.1. TEMPERATURE
VIII.2. PRECIPITATION
CHAPITRE IX : RESULTAT DES APPORTS PAR LES DEUX METHODES
IX.1. APPORT MOYENNE ANNUELLE DISPONIBLE POUR LE FUTUR PROCHE
IX.2. APPORT MOYENNE ANNUELLE DISPONIBLE POUR LE FUTUR LOINTAIN
CHAPITRE X : ADEQUATION DES RESSOURCES DISPONIBLE ET DES BESOINS
X.1. ADEQUATION EN ANNEE MOYENNE
X.2. ADEQUATION EN ANNEE QUINQUENNAL SECHE SELON LA MOYENNE DES 2 METHODES
CONCLUSIONS
BIBLIOGRAPHIE ET WEBOGRAPHIE
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