Nappe alluviale du Plio-Quaternaire

Nappe alluviale du Plio-Quaternaire

Présentation générale de la plaine de Sidi Bel Abbes

Situation géographique de la plaine de Sidi Bel Abbes (fig.I.4)

La plaine de Sidi Bel Abbés, se situe, entre l’Atlas tellien au Nord et le massif tabulaire de Tlemcen-Saida (bordure septentrionale des hauts plateaux) au Sud, elle couvre une superficie de 825 Km² et de direction NE-SW. Elle fait suite à la plaine d’ Hennaya-Isser à l’Ouest et se prolonge vers l’Est par la plaine de Mascara dont elle est limitée par l’étranglement de Sfisef. Cette plaine correspond au bassin versant de la moyenne Mekerra entre la cluse de Sidi Ali Ben Youb et le seuil du Rocher en aval de la Ville de Sidi Bel Abbes.

Cadre Morphologique de la plaine

La morphologie de la région présente différents aspects :
Au Nord, à l’Est et au Sud-Est, de multiples collines marneuses et marno–gréseuses culminent entre 600 et 900 m (Djebel Ténira), Au Sud, d’importants massifs calcaires sont coiffés de sommets dépassant les 1000 mètres (Djebel Es Seigaa), Au Nord-Ouest des sommets calcaires atteignent environ 800 mètres (Djebel Kerroucha). La plaine est faiblement ondulée, quelques basses collines subsistent en son centre. Son altitude est comprise entre 450 et 800 mètres.

Analyse en Composantes Principales (A.C.P.)

L’Analyse en Composantes Principales (A.C.P) est l’une des méthodes d’analyse de données multi-variées les plus utilisées. Dès lors que l’on dispose d’un tableau de données quantitatives (continues ou discrètes) dans lequel n observations (des individus, des produits, …) sont décrites par p variables (des descripteurs, attributs, mesures, …), si p est assez élevé, il est impossible d’appréhender la structure des données et la proximité entre les observations en se contentant d’analyser des statistiques descriptives multi-variées ou même une matrice de corrélation.( Kouani A., El Jamali S. et Talbi M., 2007) Une analyse en composantes principales a été réalisée en utilisant les données hydrochimiques des eaux de 18 échantillons des puits de la plaine alluviale de Sidi Bel Abbes à l’aide du Logiciel Statistica. Les variables sont : les cations (Ca2+, Mg2+, Na+, K+) et les anions (Cl-, HCO3-, SO42). L’approche est basée sur l’établissement de corrélation entre l’ensemble de ces variables à partir d’une analyse statistique. L’A.C.P est en fait utilisée pour les études englobant plusieurs paramètres dont les interprétations sont déterminantes pour la compréhension de certains phénomènes. Cette méthode permet de mettre en évidence les liens éventuels que présenteraient ces variables au cours de leur évolution.
La méthode d’A.C.P utilisée pour cette étude est basée sur l’interprétation des différents facteurs de même que la matrice de corrélation obtenue à la suite du traitement des données. Le nuage de points résultant de ce traitement a été projeté dans les différents plans factoriels qui sont déterminés dans l’espace des variables et dans celui des unités statistiques.
Le choix des axes principaux tient compte de la réduction du nombre de facteurs. Ce nombre est tel que la somme cumulée des contributions est importante (75 %qui représente les trois quarts de l’inertie totale). En effet, deux variables sont corrélées lorsque leur coefficient de corrélation est supérieur ou égal à 0,7. De plus au niveau des plans factoriels, des variables ne sont représentatives que lorsqu’elles sont proches de l’extrémité de ces facteurs. Lorsque deux variables sont corrélées, la variation de l’une entraîne celle de l’autre.
Le coefficient de corrélation exprime le niveau de corrélation (linéaire) entre les variables : plus il est proche de 1, plus les variables sont corrélées positivement, plus il est proche de -1, plus elles sont corrélées négativement. Un coefficient de corrélation nul indique l’absence de corrélation linéaire.L’utilisation de l’analyse en composantes principales (A.C.P) pour l’étude globale des eaux souterraines permet une différenciation sur leurs particularités chimiques, une détermination de leurs variations d’ensemble (facteurs) suivant les axes principaux et surtout une caractérisation des différents pôles d’acquisition de la minéralisation.

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Table des matières

Dédicaces Remerciements Résumé Liste des abréviations
Introduction générale
CHAPITRE I : Généralités sur la plaine de Sidi Bel Abbès
I .Présentation de la zone d’étude
I.1. Présentation générale du bassin versant de la Macta
I.2. Présentation du bassin versant de l’Oued Mekerra
I.3. Présentation générale de la plaine de Sidi Bel Abbes
I.3.1. Situation géographique de la plaine de Sidi Bel Abbes
I.3.2. Cadre Morphologique de la plaine
I.3.3. Cadre géologique
I.3.3.1. Lithostratigraphie
a. Quaternaire
b. Tertiaire
c. Secondaire
I.3.3.2. Tectonique
I.4. Aperçu hydrogéologique
I.4.1. Identification des différents aquifères
a. Nappe alluviale du Plio-Quaternaire
b. Nappe des grès pliocènes de la forêt de Tenira
c. Nappe des calcaires éocènes de Sidi Ali Boussidi (nappe des terrains charriés)
d. Nappe des calcaires et dolomies jurassico-crétacés de Sidi Ali Ben Youb
I.4.2. Etude piézométrique de la plaine de Sidi Bel Abbes
I.5. Conclusion
CHAPITRE II : Climatologie
Introduction
II.1Etude des précipitations
II.1.1. Variation des précipitations annuelles
II.1.2. Variation des précipitations mensuelles
II.1.3 Précipitations saisonnières
II.2 Etude des températures
II.2.1 Variation des températures mensuelles
II.3 Etude du climat
II.3.1. Courbe pluviothermique (méthode de Gaussen et Bagnouls)
II.3.2 Indice d’aridité de De Martonne
Conclusion
CHAPITRE III : Hydrochimie
III.1. Contrôle des analyses chimiques par la balance ionique
III.2. Interprétation des analyses physico-chimiques
a. L’ion Calcium (Ca2+)
b. L’ion Magnésium Mg+2
c. L’ion Sodium Na+
d. L’ion Potassium K+
e. L’ion Bicarbonate HCO3-
f. L’ion Chlorure Cl-
g. L’ion Sulfate SO42-
III.3. Détermination des faciès des eaux de la plaine de Sidi Bel Abbes
III.3.1. Classification des eaux selon la formule caractéristique
III.3.2. Classification graphique des eaux
III.3.2.1. Classification des eaux selon le diagramme de Schoeller et Berkaloff
III.3.2.2. Classification des eaux selon le diagramme de Piper
III.4. Etude de la minéralisation
III.5. Qualité des eaux pour la consommation humaine et pour l’irrigation
III.5.1. Potabilité des eaux
III.5.2. Aptitude des eaux à l’irrigation
III.5.2.1. Indice de Kelly’s Ratio (KR)
III.5.2.2. Pourcentage de Sodium (% Na) et classification des eaux par la méthode Wilcox
III.5.2.3. Sodium Absorption Ratio (SAR)
Conclusion
CHAPITRE IV : Application des tests statistiques aux données hydrochimiques
Introduction
IV.1. Diagramme en boites à moustaches
IV.1.1- Étapes de leur réalisation
IV.1.2- Représentation des boites à moustache
IV.1.3- Diagrammes en boîtes des eaux de la nappe alluviale de Sidi Bel Abbes
A- Représentation des ions majeurs
B- Représentation des eaux en fonction des faciès
B-1- Facies chloruré calcique
B-2- Facies chloruré sodique
B-3- Facies chloruré magnésien
IV.2- Classification Ascendante Hiérarchique (C.A.H.)
IV.2.1. Présentation de l’algorithme de la C.A.H
IV.2.2. Choix de l’indice de dissimilarité entre les individus
IV.2.3. Méthode d’agrégation pour la Classification Ascendante Hiérarchique
IV.2.4. Mesure de proximité pour la Classification Ascendante Hiérarchique
IV.2.5- Application de la méthode C.A.H. aux données des eaux de la plaine de Sidi Bel Abbes
a) -Résultats et discussion
b) -Statistique des nœuds
c)- Dendrogramme
IV.3- Analyse en Composantes Principales (A.C.P.)
Conclusion
Conclusion générale
Références bibliographiques
Liste des figures
Liste des tableaux
Annexes