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Choix et intérêts du sujet de recherche
Inspiré par nos acquis antérieurs concernant la géomorphologie dynamique et voulant faire une spécialisation en milieu littoral et marin, nous avons effectué un stage d’imprégnation au sein de WWF-Madagascar dans le but de renforcer les connaissances théoriques, d’élargir les savoirs en termes de systèmes de protection du littoral. Ce stage a permis de constater de visu les réalités sur le terrain dans les zones très enclavées. La passion de la nature nous a incité à entreprendre une étude sur les écosystèmes dunaires. La durée du stage était très limitée mais a permis de faire une reconnaissance du terrain de recherches.
Par ailleurs, une formation universitaire au sein de la Faculté des Sciences, dans la Mention : Bassins Sédimentaires, Evolution, Conservation (BEC), et le parcours intitulé : Patrimoine Scientifique Aménagement et Expertise des Ecosystèmes (PSAEECO), l’intégration dans la spécialité : Dynamique et Expertise des Environnements Limnique, Littoral et du Plateau Continental (DELL) a permis de mieux comprendre le milieu étudié. Cette formation académique offre plusieurs savoirs essentiels en terrain sédimentaire comme l’étude des processus sédimentaires, la sédimentologie, la stratigraphie et aussi la géorisque.
L’insuffisance des données récentes publiées (Battistini R., 1964 ; Sourdat M. ,1977 ; Salomon J.N. 1987 ; Ranaivoarisoa F., 2010 ; Rarivoarison H., 2013) sur cette région Sud de Madagascar et cela malgré le fait que la zone est scientifiquement intéressante, a actuellement suscité l’attention de nouvelles recherches en préparation dont ce mémoire.
Problématique de la recherche
Depuis l’Holocène, des formations caractéristiques ont été édifiées avec des architectures différentes des temps anciens (Veyret, 2001).
Actuellement, l’environnement terrestre se dégrade de façon exponentielle. Le changement global de l’état de la planète s’observe surtout à travers le climat. Les effets du changement climatique s’amplifient de plus en plus suite aux activités humaines. L’utilisation des combustibles fossiles et le non-respect de l’environnement, pollution et toutes autres formes de mutations constituent les principaux facteurs du changement climatique accéléré.
Sur une échelle régionale ou locale, l’impact de ce grand fléau se fait de plus en plus sentir comme le cas du dynamique des écosystèmes dans le temps et dans l’espace. L’érosion se renforce à travers sa vitesse et la taille des sédiments à transporter.
Sur le littoral Mahafaly, à partir de la mise en place des formations dunaires, de l’Holocène, jusqu’à l’Actuel, ces complexes dunaires ont présenté une évolution considérable. De plus, suite à l’anthropisation du milieu, l’espace occupé par les formations végétales diminue progressivement. Les enjeux et problématiques se tournent ainsi sur le devenir de l’espace Mahafaly face au contexte des dunes vives. Les réflexions se portent sur le concept des formations superficielles qui occupent l’ensemble du littoral Mahafaly :
« Dans quelle mesure les formations superficielles anciennes et actuelles peuvent-elles démontrer les variations spatio-temporelles du milieu naturel dans le Sud-Sud-Ouest de Madagascar ? »
Cette étude vise à démontrer l’évolution et les changements qui existent dans le milieu à travers les formations superficielles du Quaternaire. Ces objectifs poussent à faire une vérification des hypothèses suivantes :
– Les études sédimentologiques et stratigraphiques permettent de caractériser l’origine des sédiments.
– La compréhension de l’évolution spatio-temporelle du littoral Mahalafy peut se démontrer à partir des formations superficielles.
– L’utilisation de la télédétection est efficace pour dégager les changements du milieu.
Ainsi, Cette recherche se divisera en trois grandes parties, tout d’abord, la première partie évoquera les caractéristiques des formations superficielles selon leur morphologie, la granularité et la typologie. Ensuite seconde partie déterminera les facteurs du milieu favorisant le transfert sédimentaire. Enfin cette recherche développera les indices permettant de prouver les mutations remarquables au niveau du littoral Mahafaly.
DEMARCHE ET OUTILS DE RECHERCHE
La documentation
Dans le cadre de la réalisation de cette recherche, la constitution de base de données s’avère indispensable. Un inventaire bibliographique a été réalisé auprès de plusieurs centres de documentation et bibliothèques. Par ailleurs, force est de noter que les documents concernant l’extrême Sud-Ouest reste limité, ce qui a constitué l’une des contraintes persistantes lors de cette recherche. De plus, certains documents ont été inaccessibles du fait qu’ils sont sous format microfiche ou inexistant à Madagascar ou leur état s’est détérioré du fait de leur ancienneté (Vers 1926-1949). Quelques ouvrages ont pu être consultés au sein des établissements suivants :
– Le Centre de Documentation et d’Information de la Mention Géographie
– La Cartothèque de la Mention Géographie
– La Bibliothèque de l’Université d’Antananarivo
– Le Centre d’Information et Documentation Scientifique et Technique (CIDST) à Tsimbazaza
– La bibliothèque du Service Géologique de Madagascar située à Ampandrinomby
– Le Centre de Documentation de l’Institut Halieutique et Sciences Marines
– Centre National de Données Océanographiques à Tuléar
– Le Centre de Documentation du Laboratoire de Paléontologie et de Biostratigraphie au sein de la Mention Bassins Sédimentaires, Evolution, Conservation.
Conception des modèles cartographiques
Dans le cadre de la conception des outils cartographiques, l’utilisation des outils et traitement de données à l’aide du SIG a été très utile. Essentiellement, des images satellites Google Earth qui datent de 1989 à 2016 ont été téléchargés pour visualiser les changements palpables dans l’espace Mahafaly. Pour les modélisations numériques, des données ASTER DEM de résolution de 30 m et de SRTM de résolution de 90 m ont été traitées pour comprendre l’ensemble de l’espace. Les bases de données BD 500 et BD 100 fournis par la FTM ont été utilisées pour les différentes cartes thématiques. Ces données GRID permettent de concevoir des cartographies automatiques mais aussi de confectionner des modèles 3D pour une vision numérique des formes du terrain. Cette recherche a également employé la télédétection1. Son utilisation a été facilité par l’aide auprès de la Mention Information Géographique et Aménagement du Territoire à l’Ecole Supérieur Polytechnique de Vontovorona. Ce mode de traitement consiste à superposer des images satellites Landsat 7, Landsat 4 et 5 de différentes dates afin de dégager l’évolution du milieu. Il permet aussi de savoir à distance les éléments figurées dans l’espace Mahafaly. Notamment, la télédétection a été très utile pour savoir les différentes mutations dans cette zone de recherche.
Les systèmes de gestion de base de données utilisées dans cette recherche sont l’Arc GIS 10.2.2, le logiciel Surfer 12, le logiciel Strater 3 et IDRISI Selva pour la télédétection. Les traitements statistiques ont été faite à partir des logiciels SPSS Statistics 20 et de R i386.3.3.2
Les travaux de terrain.
Les travaux de terrain ont été faits afin de constater de visu le phénomène dune vivante mais aussi pour valider les hypothèses établies. Plusieurs tâches ont été réalisées et organisées pour des raisons pratiques. Une série de questions a été posée aux responsables communaux et quelques habitants afin de comprendre le mécanisme et les impacts de la dynamique des dunes. (Annexe 1)
Les prélèvements d’échantillons de sables respectent des codages. Une technique d’inventaire au niveau de Parc de l’Isalo qui considère les désignations géologiques des sites de prélèvement a été utilisée dans le cadre de cette recherche pour une bonne gestion des données de terrains (Randrianaly, Di Cencio, Rajaonarivo, & Raharimahefa, 2016). Cette technique consiste à entrer dans une fiche technique (Annexe 2) les données permanentes sur terrain concernant chaque lieu de prélèvement et y adjoindre un codage et une numérotation. Sur terrain, l’observation des formations dunaires a permis de faire une reconstitution du paléoenvironnement mais aussi de voir l’évolution des sables suivant la direction des vents. Cela consiste à mesurer sa hauteur, prendre des échantillons, indiquer son état actuel. Par ailleurs, force est de noter qu’il s’avérait difficile de trouver des coupes naturelles dans cette zone malgré les parcours entrepris. De plus, l’étendue spatiale de la zone n’a pas permis de l’explorer en totalité, à cela s’ajoute les conditions climatiques du milieu très aride et une difficulté dans la circulation à travers les sables de dunes. Afin de bien montrer les étapes sur terrain, une carte de l’itinéraire des travaux a été élaborée. (figure 2)
Les travaux de laboratoire
– La granulométrie
Par définition, la granulométrie est une étude de la répartition de la dimension des éléments d’une roche détritique. Les échantillons utilisés sont des sables.
Ils ont consisté à faire des analyses granulométriques et sédimentologiques. Les études granulométriques ont été réalisées auprès du laboratoire de Géologie, de la Faculté des Sciences, à l’Université d’Antananarivo. Pour ce laboratoire, seule la fraction grossière peut être analysée à partir d’un tamisage sec mais les particules très fines nécessitent une analyse par densimétrie. L’objectif est de connaitre la taille des particules de sables issues des prélèvements réalisées sur terrain et de les comparer avec les études déjà entamées sur la zone afin de connaître l’évolution des dunes. (Migniot, 1986).
Un protocole de traitement des sédiments a été suivi durant cette étude en laboratoire. (Annexe 3)
Toutefois, les échantillons de tailles grossières ont pu être analysés par tamisage mais les fractions fines ont été analysées par morphoscopie seulement.
Les résultats peuvent être interprétés sous deux formes. Soit à l’aide d’un tableau qui montre les tailles des grains en fonction du pourcentage cumulé du refus de tamis, soit à partir d’un graphique représentant la taille de grains. Cela nécessite l’utilisation d’un papier semilogarithmique fourni par le LNTPB afin de faciliter la lecture et la catégorisation des grains de sable. A cela s’ajoute l’emploi d’une méthode de classification utilisée par Wentworth (1922) dans la classification des grains (figure 3) et aussi de la classification de Folk (1968) (figure 4) en termes de bilan sédimentaire.
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Table des matières
INTRODUCTION
CONTEXTE ET PROBLEMATIQUE DE LA RECHERCHE
1. CONTEXTE ET CONCEPTS DU SUJET
2. CHOIX ET INTERETS DU SUJET DE RECHERCHE
3. PROBLEMATIQUE DE LA RECHERCHE
DEMARCHE ET OUTILS DE RECHERCHE
a- La documentation
b- Conception des modèles cartographiques
c- Les travaux de terrain.
d- Les travaux de laboratoire
– La granulométrie
– La morphoscopie
PREMIERE PARTIE: LE COMPLEXE DUNAIRE DU DELTA DE LA LINTA
CHAPITRE I. LE SECTEUR NORD : LANIRANO
I.1. LES CARACTERES PHYSIOGRAPHIQUES DE LA ZONE
I.2. LES CARACTERES GRANULOMETRIQUES
CHAPITRE II. L’EMBOUCHURE DE LA LINTA
CHAPITRE III. LE SECTEUR DUNAIRE DU SUD
III.1. LE TAMBOHO D’ANDOLOBE
– Analyse morphoscopique
III.2. LE MASSIF DUNAIRE D’AMBOHIBOLA
a- La granulométrie
b- La morphoscopie
DEUXIEME PARTIE: LES MOTEURS DU TRANSFERT SEDIMENTAIRE
Généralités
CHAPITRE IV. LES FACTEURS AERODYNAMIQUES
IV.1. LE FACTEUR EOLIEN
IV.2. LES FORCES EN ACTION SUR LE LITTORAL MAHAFALY
CHAPITRE V. LES FACTEURS BIOCLIMATIQUES
V.1. LES CONDITIONS CLIMATIQUES.
V.1.1. Des précipitations aléatoires
V.1.2. Des températures homogènes
V.2. LA COUVERTURE VEGETALE
TROISIEME PARTIE: LES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX DE LA DYNAMIQUE DUNAIRE
CHAPITRE VI. EVOLUTION LITTORALE AU NIVEAU DE LANIRANO
CHAPITRE VII. EVOLUTION DU LITTORAL SUD DU DELTA DE LA LINTA
VII.1.1. AU NIVEAU DU TAMBOHO D’ANDOLOBE
VII.1.2. AU NIVEAU D’AMBOHIBOLA ET DE FALIAMPASY PALEOCLIMATS ET EVOLUTION PALEOENVIRONNEMENTALE DU SUD-SUD-OUEST
BIBLIOGRAPHIE
LISTE DES ANNEXES
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