Etude fréquentielle des pluies journalières

Géologie du Bassin versant de Sidi Ifni

Le bassin de l’oued Ifni s’étend sur la boutonnière d’Ifni dont l‘axe passe à proximité de la côte atlantique. Le socle est constitué de migmatites et de roches profondément granitisées, sur lesquelles reposent les rhyolites et les andésites du Précambrien II et III. Le témoin le plus ancien des formations du Précambrien inférieur est le granite d’Alouzad qui renferme des enclaves de schistes. Le Précambrien moyen est formé de grés et de quartzites. Le Précambrien Supérieur est constitué de dépôts volcan détritiques: le complexe inférieur qui connaît la mise en place des granites de Mesti, d’Ifni et du Sahel. Le complexe supérieur, attribué au Précambrien terminal est formé par les granites de Taoulecht, Tyourhza et de celui Mirleft. Le centre de la boutonnière est formé de roches ignées et éruptives, tandis qu’à l’est viennent en discordance les formations sédimentaires de l’Adoudounien, principalement des dolomies et grès. Le Quaternaire affleure dans les oueds, sous forme d’alluvions en terrasses ou en placage sur des roches anciennes, sous forme d’un manteau d’altération.Bien que d’un aspect montagneux, le pays est principalement formé de molles collines. Les conséquences hydrogéologiques de la géomorphologie du bassin sont, dans un premier abord, assez simple : sur les rhyolites, les sols épais, la croûte calcaire et les pentes assez forte concourent à limiter l’infiltration des eaux de pluie au profit du ruissellement. Sur les granites par contre, les pentes faibles, la faible épaisseur des altérations et les arènes de la base des profils favorisent l’alimentation de nappes alluviales ou nappes plus profondes.(Rapport ABHSM 2007)

CARACTERISTIQUES PHYSIOGRAPHIQUES DU BASSIN VERSANT DE SIDI IFNI

Cette partie est consacrée à une description générale du bassin versant analysé afin de donner les indications géographiques, physiographiques, bases indispensables à la compréhension future des mécanismes hydrologiques. En effet l’altitude, la pente et la forme d’un bassin versant reliées à la lithologie renseignent sur le type de réponse hydrologique du bassin. Les principales caractéristiques physiographiques et géomorphologiques d’un bassin versant étudié ont une importance majeure car elles interviennent, et souvent d’une façon combinée, dans les modalités de l’écoulement superficiel. Les caractéristiques physiques d’un bassin versant influencent fortement sa réponse hydrologique, et notamment le régime des écoulements en période de crue ou d’étiage. Le comportement hydrologique d’un bassin versant est influencé par les facteurs physiographiques qu’on va détailler par la suite, généralement ces caractéristiques vont être estimé à partir de la carte topographique de la région

Inondation du 1985 et 2014

L’enquête des traces des deux crue exceptionnelles qui ont frappé le bassin d’Ifni en 1985 et 2014 ont été menée sur l’ensemble du tronçon étudié: entre la confluence Oued Ounder et Krima et l’embouchure. Une importance particulière a été accordée aux zones à enjeux humains, matériels et fonciers. Le propos et les témoignages des personnes interviewées ayant vécu la crue ont été disparates et parfois contradictoires. Pour cela, seuls les témoignages qui concordent avec les délaissées de la crue ont été retenus pour délimiter la zone inondée.Un autre handicap, pas moins important, est lié à la sensibilité des riverains à ce genre d’études. Quelques personnes interviewées ont tenté, par peur de perdre leurs propriétés, d’orienter l’enquête de manière à épargner leurs « intérêts », tentant souvent à considérer leurs propriétés à l’abri de risque d’inondations. Sur la base des traces laissées par la crue et les témoignages des riverains, nous avons établi une reconstitution de la ligne crue. (Rapport ABHSM : rapport mission IFNI)

Ajustement de débit maximum instantané Cette méthode est basée sur autant de données que l’on a d’années à disposition des débits instantanés maximaux annuels. Dans le cas de notre zone d’étude on va ajuster les données par la station la plus proche de Sidi Ifni et qui représente les mêmes caractéristiques de cette dernière, cette station est celle de Assaka, qui se trouve dans le bassin de bas draa il doit être suivies et jaugées régulièrement, cette méthode nous permet d’assurer la fiabilité des résultats. La série des débits enregistrés a été ajustée avec les lois suivantes : Galton, Gumbel, Frechet, Carré-Gauss, Cube Gauss. Pour chaque loi, nous obtenons un tableau récapitulatif des paramètres statistiques. La loi retenue est celle qui donne le meilleur ajustement sur la base du test χ² . La loi de Gamma est celle qui s’ajuste le mieux à notre échantillon. Les valeurs des débits et la représentation graphique résultant de cet ajustement sont données dans le tableau suivant :

Transposition à partir des bassins limitrophes Afin de pourvoir mieux préciser les débits de pointes et assurer la fiabilité des résultats on a recours à la méthode de transposition par analogie avec un autre bassin versant similaires et limitrophes. Les critères de similitude sont essentiellement la morphologie et le régime pluviométrique. La station hydrologique précitée est la plus proche de la zone d’étude et dispose d’un historique suffisant pour faire l’objet d’ajustements statistiques. La transposition des débits des crues déterminées par ajustement aux stations hydrologiques vers les bassins versants de la zone de l’étude se fait grâce à la formule de Francou-Rodier communément utilisée au Maroc. Cette formule s’écrit sous la forme suivante (Rappot ABHSM : mission Gulmim)

Les valeurs du coefficient K ainsi déterminées permettent de transposer les débits des crues aux bassins actifs cibles. Les valeurs des débits des crues pour le bassin de référence, ainsi que les paramètres de Francou-Rodier, sont données, en m3/s, dans le tableau suivant : Les débits calculés par les formules de Fuller II et Hazan-LAZAREVICK donnent des valeurs comparable qui peuvent être retenus par contre les deux valeurs obtenus par la formule de Mallet Gautier et celle d’ajustement statistique par la formule de Gamma sont sous-estimés donc on les retient pas. Donc les débits de pointes considérer pour chaque période de retour et ceux qui sont obtenus par les deux formules Fuller II et Hazan on va faire la moyenne des deux.

Conclusion

Les débits calculés par les formules de Fuller II et hazan donnent des valeurs comparable qui peuvent être retenus par contre les deux valeurs obtenus par la formule de Mallet Gautier et celle d’ajustement statistique par la formule de Gamma ainsi que celle de transposition par Franco-rodier sont sous-estimés donc on les retient L’étude hydrologique effectué par la méthode de Gradex nous donnent des débit allant de 584 à 1124 pour des période de retour de 10ans à 1000ans,la méthode de gradex est la méthode la plus utilisé dans les calculs des débits de crue vue la fiabilité des résultat et surtout lorsqu’on a une série de données supérieurs à 30ans donc la méthode qui ajuste mieux nos données est celle de Gradex ,ces résultats obtenus par la méthode de Gradex vont être utilisé par la suite dans la partie de modélisation hydraulique qui permettent la prévision des inondations, la détermination des zones inondables et la gestion des risques hydrologiques dans les plaines inondables.

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Table des matières

Remerciement
Liste des tableaux
Liste des figures
Introduction générale
Chapitre 1 : Présentation de la zone d’étude
Situation géographique de Sidi Ifni
Géologie du bassin versant de Sidi Ifni
III. Climat régional
1.Climatologie
2.Précipitation moyenne annuelles
2.1. Données disponibles
2.2. Précipitations moyennes annuelles
2.3. Précipitations maximum journalières
Chapitre 2 : Caractéristiques physiographiques du Bassin versant de Sidi Ifni
Introduction
Propriétés géométriques du bassin versant de Sidi Ifni
Superficie
Périmètre
Indice de compacité et de Gravilus
Rectangle équivalent
Longueur du cours d’eau principal
Indice de pente
Densité de drainage
Caractéristiques topographiques du bassin versant de Sidi Ifni
Relief
Hypsométrie du bassin versant de Sidi Ifni
Altitudes caractéristiquesAltitude maximale et minimale
Altitude moyenne
4.Indices de pente
4.1. Réalisation d’une carte de pente
4.2. Pente moyenne
4.3. Indice de pente globale
4.4. Dénivelé spécifique
III. Réseau hydrographique
Densité de drainage
Caractéristiques du Bassin versant de Sidi Ifni
Conclusion
Chapitre 3 : Approche de détermination de débit de crue
Introduction
Historique de crues
Inondation du 1985 et 2014
Calcul de temps de concentration par différentes formules empiriques
III. Etude fréquentielle des pluies journalières
Ajustement des pluies journalières par la loi de Gumbel
Estimation de débit de pointe par les formules régionales
2.1. Résultats des différentes formules régionales
Ajustement de débit maximum instantané
Transposition à partir des bassins limitrophes
5.Méthode de gradex
5.1.Estimation de débit de référence pour période de retour 10 ans
5.2.Estimation de débit de pointe pour les autres périodes de retour
Conclusion
Chapitre 4 : Modélisation hydraulique du tronçon de l’oued de Sidi Ifni
1.Introduction
2.Construction du modèle de l’oued Ifni
3.Diagnostique de la situation actuelle de oued de Ifni
4.Rappel du diagnostic de la situation existante du tronçon à modéliser
5.Géométrie de profils en travers
5.3.Subdiviser le cours d’eau en profils transversales
5.4. Choix du coefficient de Manning correspondant à chaque profil
Débit et condition aux limites
Calage et validation
6.Visualisation et discutions des résultats
6.1. Profil en long du cours d’eau de la situation existante
6.2. Vue en 3D du niveau d’eau dans le tronçon
6.3. Vitesse d’écoulement
Simulation des crues de différentes périodes de retour
III. Travaux d’aménagement
Installation du barrage de KRAYMA
Présentation de résultat de simulation pour la crue de 10 ans, 50 ans, 100 ans
Implantation du barrage d’OUNDER
Présentation des résultats en présence des deux barrages
Résultat et interprétation
Conclusion Générale
Liste des références