Soutenance mémoire
Télécharger le fichier pdf d’un mémoire de fin d’études
Le Climat de Madagascar :
Climatologie à l’échelle régionale de l’Océan Indien:
Etant donné sa position géographique quasi localisée dans la zone Tropicale, Madagascar possède quatre (4) saisons dont deux (2) saisons marquées et deux (2) courtes saisons (communément connues sous le nom d’intersaison) :
Décembre à Mars : c’est la saison chaude et humide, appelée également saison cyclonique. La Zone de Convergence Intertropicale (ZCIT) constitue l’un des systèmes dynamiques qui régissent cette saison. Sa position moyenne est en effet localisée entre 5°S et 20°S. Ainsi, durant cette période on assiste généralement à la formation en moyenne d’une dizaine de perturbations cycloniques.
Avril et Mai : saison de transition. La ZCIT remonte et atteigne l’hémisphère boréal.
Les perturbations tropicales sont rares et généralement peu actives. Ainsi la pluviosité diminue dans plusieurs régions du pays.
Juin à Août : c’est la saison sèche et fraîche. Les alizés dictent en grande partie le temps qu’il fait dans les Archipels des Mascareignes et sur Madagascar.
De Septembre à Novembre : saison de transition vers celle de pluvieuse.
L’anticyclone de Mascareignes s’affaiblit et favorise les activités des brises locales. Ainsi, les activités orageuses sont surtout sous l’effet des dynamiques locales. C’est en cette période que la ZCIT se progresse à nouveau vers l’hémisphère austral. [2]
Climatologie locale de Madagascar :
D’après la classification générale du climat dans le monde (Koppen), celui de Madagascar est du type tropical humide. La forme du relief, l’influence maritime et le régime des vents sont les principales causes des conditions climatiques très variées que l’on rencontre sur l’île. Une dorsale montagneuse culminante entre 1.200 m et 1.500 m d’altitude s’appuyant sur trois (3) massifs qui dépassent 2.600 m du Nord au Sud. Madagascar se divise en cinq(5) régions climatiques :
Côte Est : climat chaud et humide, exposée directement aux courants d’alizés, elle reçoit plus de 2 500 mm de pluie par an avec un maximum de 3 700 mm dans la baie d’Antongil, et un minimum 900 mm à 1 600 mm aux extrémités Nord et Sud de Madagascar. Le cumul pluviométrique est particulièrement abondant pendant la saison estivale. La température moyenne est d’environ 24°C.
Plateaux : les zones centrales au-dessus de 700 m. La hauteur de pluie varie de 1 250 mm à 1 900 mm, mais Andringitra et Tsaratanàna en reçoivent plus de 2 500 mm. Les pluies sont presque entièrement limitées à la période Octobre-Avril. La température moyenne oscille de 18 à 22°C.
Nosy-Be – Sambirano : cette zone est analogue à celui de la côte Est : chaud et humide avec des pluies annuelles 2 000 mm à 2 500 mm. Son caractère spécifique est la quasi-présence d’une convergence dynamique à la fois liée à la brise et à la décélération des flux d’alizés. Les mois de Décembre à Mars sont les plus pluvieux. La température moyenne est d’environ 26°C.
Côtes et région Ouest : La pluviosité moyenne annuelle diminue du Nord au Sud, passant de 1 910 mm (Analalava) à 340 mm (Androka- Toliara). Le maximum de précipitation est observé en Janvier dans la moitié Nord et en Février dans la moitié Sud de cette région. La température moyenne annuelle est 24°C au Sud et 27C° au Nord.
Extrême-Sud : Une grande variabilité de climat qui s’apparente à celui d’une zone semi-aride. Elle reçoit entre 340 mm à 750 mm de pluies par an. La répartition spatiale est très irrégulière au cours de l’année. La température moyenne annuelle est 24°C.
En résumé, en été l’anticyclone océanique s’affaiblit et se morcèle. Une dorsale arabique intéresse par intermittence le Nord du canal de Mozambique et génère les flux de mousson. En même temps, la ZCIT étend son influence sur la partie Nord de Madagascar. Une instabilité orageuse se développe presque quotidiennement en toutes régions. En hiver, le principal centre d’action est constitué par la ceinture anticyclonique subtropicale qui est régulièrement perturbée par le passage des systèmes baroclines des moyennes latitudes. Ces hautes pressions dirigent sur Madagascar un régime d’alizé de secteur Est, d’épaisseur et d’activité variables. Pendant cette saison, la partie Est de la chaîne faîtière jouit d’un climat humide « au vent », tandis que la partie Ouest subit la sècheresse d’un climat « sous le vent ».
Formation et mouvement des cyclones tropicaux :
Définition :
D’après l’Organisation Météorologique Mondiale (OMM 1992), le cyclone est défini comme des « perturbations dépressionnaires d’échelle synoptique non accompagnées d’un système frontal, prenant naissance au-dessus des eaux tropicales ou subtropicales et présentant une activité convective organisée et une circulation cyclonique, plus intense en surface qu’en altitude » [4]. Au stade mature, leur dénomination varie suivant les régions océaniques du globe : cyclone, ouragan, typhon .
Dans le Sud-Ouest, Sud-Est de l’Océan Indien et le Pacifique Sud, le terme générique utilisé est le cyclone tropical.
Genèse des perturbations cycloniques tropicales :
Plusieurs conditions d’ordre dynamiques et thermodynamiques sont nécessaires au processus de cyclogenèse : [4]
Présence d’une perturbation préexistante ;
La température de la mer doit dépasser 26,5°C jusqu’à une profondeur d’au moins 60 m. C’est la principale source d’énergie des cyclones tropicaux ;
Un cisaillement vertical de vent faible serait favorable à l’existence d’une circulation tourbillonnaire cohérente sur toute épaisseur de l’atmosphère ;
Une distance d’au moins 500 km de l’Equateur (soit en moyenne 5° de latitude) pour que la force de Coriolis puisse provoquer le mouvement tourbillonnaire cyclonique. Dans la plupart des cas, les systèmes cycloniques se forment essentiellement entre 5°et 20° Nord / Sud ;
Présence d’une forte instabilité de grande échelle et humidité dans la moyenne troposphère. Les conditions doivent être favorables à la formation et aux maintiens des systèmes convectifs.
La majorité des systèmes cycloniques prennent naissance dans la Zone de Convergence Intertropicale (ZCIT) où les conditions de genèse sont fréquemment remplies. En effet, les systèmes nuageux et les ondes tropicales persistant dans la ZCIT constituent des perturbations initiales.
Dans le Sud-Ouest de l’Océan Indien, l’année cyclonique s’étend du 1er Juillet au 30 Juin. A Madagascar, la saison cyclonique s’étend du 1er Novembre au 30 Avril ; durant laquelle se manifestent la plupart des cyclones tropicaux. [5]
Il existe deux(2) zones privilégiées de formation des cyclones qui intéressent Madagascar :
Ils prennent naissance dans la partie Sud de la ZCIT près de l’Archipel des Chagos, et progressent vers l’Ouest en infléchissant leur trajectoire vers le Sud-Est de Madagascar ;
Ils se forment dans la zone s’étendant du Nord de Saint-Brandon au Nord de Madagascar.
Quelques-uns se forment ou se régénèrent dans le canal de Mozambique. [W_5]
Structure et classification :
Un cyclone est constitué d’un centre ou œil et de mur de l’œil. C’est une zone où l’on observe la pression la plus basse et des températures les plus chaudes en altitude (de l’ordre de 10°C à 12 km d’altitude).
En moyenne son diamètre varie de 30 à 60 km. Cependant, il peut varier de 8 km à 200 km de diamètre. Le mur de l’œil est une zone circulaire caractérisée par de convection profonde. Le vent le plus fort et qui reflète l’intensité d’un système cyclonique est observé dans ce mur de l’œil.
Impact et risque cyclonique :
Impact cyclonique : [W_11]
Les vents violents et les pluies torrentielles sont les principales sources des dégâts causées par les cyclones tropicaux.
Les vents maximaux soufflent dans le mur de l’œil. Ils décroissent très rapidement quand on s’éloigne de la zone centrale (plus ou moins rapidement en fonction de la taille du cyclone), de sorte que les vents réellement destructeurs s’étendent rarement au-delà d’une centaine de kilomètres du centre comme l’illustre la figure ci-dessous. Néanmoins, il arrive que des vents violents soufflent également dans certaines bandes nuageuses spiralées externes particulièrement actives.
Quand un cyclone touche terre, les vents sont modifiés par l’effet des frottements et les reliefs et la turbulence augmentent fortement. Il en résulte un affaiblissement des vents moyens mais le facteur de rafales augmente.
Des pluies torrentielles accompagnent le passage d’une perturbation tropicale et peuvent avoir des conséquences souvent plus dévastatrices que le vent (inondations, glissements de terrain, torrents). Contrairement au vent, l’intensité des précipitations n’est pas reliée à l’intensité de la perturbation. Des systèmes dépressionnaires tropicaux relativement faibles peuvent occasionner des pluies plus abondantes que des cyclones matures. En outre, même à intensité équivalente, les précipitations sont très variables d’un cyclone à l’autre. Les quantités de pluies sont liées à la vitesse de déplacement du météore qui les génère (plus il se déplace lentement, plus les pluies peuvent durer longtemps), ainsi qu’à la taille et à la structure nuageuse du phénomène, souvent asymétrique.
Les pluies abondantes et grains orageux peuvent se produire dans des bandes nuageuses périphériques jusqu’à 1000 km du centre pour les phénomènes les plus larges.
L’arrivée sur un continent provoque une forte convergence dans la zone au vent, rendant plus intenses les mouvements verticaux convectifs et accélérant la formation des précipitations sur les régions côtières. En outre, la présence d’un relief marqué renforce d’autant plus les ascendances et donc les précipitations orographiques.
Les pluies cycloniques de 24 heures peuvent dépasser facilement la normale mensuelle et se traduisent en des inondations meurtrières.
La houle cyclonique : au cœur du cyclone, les vents violents génèrent par frottement avec la surface de la mer des vagues énormes pouvant atteindre 10 à 20 m de hauteur significative. La vague la plus haute levée par un cyclone et mesurée par un navire fut estimée à 34 m (bâtiment américain USS Ramapo) le 7 février 1933 dans le Nord-Ouest du Pacifique.
Elle peut se faire sentir loin du cyclone, jusqu’à plus de 1000 km du phénomène, sans que celui ne vienne forcément à passer à proximité. Les dégâts provoqués par cette houle dépendent de sa hauteur et de sa période, mais aussi du profil des côtes.
La marée de tempête : la marée de tempête est le phénomène le plus meurtrier et dévastateur qui accompagne les cyclones. Elle est particulièrement dangereuse pour les régions côtières de basse altitude qui possèdent une baie avec un plateau continental étendu et peu profond, où l’énorme quantité d’eau soulevée par le cyclone peut pénétrer jusqu’à plusieurs kilomètres à l’intérieur des terres en noyant et détruisant tout sur son passage. Elle est la principale cause des pertes en vie humaine aux Philippines lors du passage du Cyclone Très Intense Hayian en 2013.
Un tableau nous donne un aperçu de l’impact des cyclones tropicaux à Madagascar (Voir annexe I).
De ce fait, la prévision cyclonique est une étape primordiale dans la planification de la gestion du risque et crise d’ordre météorologique.
Le risque cyclonique à Madagascar :
La notion de risque cyclonique utilisé ici est un abus de langage par rapport aux différents niveaux d’expositions de chaque région du pays. Etant donné que l’ensemble du pays peut être affecté par des systèmes dépressionnaires tropicaux, le niveau de vulnérabilité locale est difficile à décrire. Ainsi le risque relate la fréquence où des tempêtes ou cyclones affectent le territoire national.
La climatologie existante fait état de deux (2) à quatre (4) systèmes qui touchent le pays par an. Cette valeur n’est par contre pas représentative des risques aux niveaux régionaux.
[W_13] A Madagascar, le Bureau National de Gestion des Risques et Catastrophes (BNGRC) est le bras opérationnel du Conseil National de Gestion des Risques et Catastrophes (CNGRC). Il fait partie des composantes clés de la structure institutionnelle de Gestion des Risques et des Catastrophes (GRC).
Il est l’autorité nationale de gestion, de coordination et de suivi de toutes activités se rapportant à la GRC et à la Réduction des Risques de Catastrophes (RRC) à Madagascar , selon le décret n°2006 – 904, fixant l’organisation, le fonctionnement et les attributions du BNGRC.
Il a pour attribution de concentrer ses efforts dans le renforcement de capacités des autorités et de la population locale dans les régions les plus vulnérables en vue d’atteindre une résilience communautaire effective.
SYSTEME D’INFORMATIONS GEOGRAPHIQUES
Définition :
La géomatique c’est l’ensemble des techniques de traitement informatique des données géographiques. Elle regroupe donc les outils et méthodes permettant l’acquisition, le stockage, le traitement et la diffusion des données à référence spatiale.
Dans son sens strict, un SIG est un logiciel informatique capable d’assembler, de stocker, de manipuler et d’afficher l’information géographique. Selon une approche plus globale, les SIG doivent être considérés comme des systèmes d’information formés de diverses composantes : ressources humaines et organisations, méthodes et donnés, logiciels et matériels.
L’information géographique est l’ensemble de l’information descriptive et de l’information graphique.
Par abus de langage, un SIG signifie souvent aujourd’hui le logiciel utilisé dans un SIG.
Un système d’Informations Géographiques (SIG) est un système d’information conçu pour recueillir, stocker, traiter, analyser, gérer et présenter tous les types de données spatiales et géographique de façon à pouvoir en extraire facilement des synthèses utiles à la prise de décision. L’acronyme SIG est parfois utilisé pour définir les « sciences de l’information géographique » ou « étude de l’information géospatiale ». [W_14]
Utilisation du SIG : [W_13] [W_14]
La première utilisation du terme « Système d’Informations Géographiques » a émergé grâce à Roger Tomlinson en 1968 dans son essai : « un système d’informations géographiques pour l’aménagement du territoire ».
Les applications liées aux SIG sont des outils qui permettent aux utilisateurs de créer des requêtes interactives, d’analyser l’information spatiale, de modifier et d’éditer des données par l’entremise de cartes et d’y répondre cartographiquement.
Quelle que soit la façon d’identifier et de représenter les objets et événements qui illustrent notre environnement (coordonné, latitude et longitude, adresse, altitude, temps, médias sociaux, etc.), les SIG permettent de réunir toutes ces dimensions autour d’un même référentiel, véritable colonne vertébrale du système d’information.
Le SIG est un terme général qui se réfère à de nombreux domaines d’application dont on peut en citer quelques-unes : aménagement du territoire, la gestion des infrastructures et réseaux, le transport et la logistique, l’assurance, les télécommunications, l’ingénierie, la planification, l’éducation et la recherche, etc. C’est pour cette raison que les SIG sont à l’origine de nombreux services de géolocalisations basées sur l’analyse des données et leur visualisation.
La création de cartes et d’analyse géographique ne sont pas des procédés nouveaux, mais les SIG procurent une plus grande vitesse et proposent des outils sans cessent innovant dans l’analyse, la compréhension et la résolution des problèmes.
Dans cette étude, on utilise le SIG pour analyser les trajectoires des cyclones qui intéressent Madagascar dans le but de mettre à jour les niveaux d’expositions de chaque région.
Le SIG intègre trois types des données:
Les données en mode Raster ou Maillée
Les données en mode vecteur
Les données ponctuelles ou points
Données en mode Raster ou Maillée:
Les informations sont représentées par une matrice de pixels. Chaque cellule de la matrice contient une valeur numérique représentant soit un identificateur, soit une catégorie, classe d’objets ou une valeur thématique.
Avantages : acquisition rapide et reflète plus d’image de la réalité.
Inconvénients : stockage gourmand en espace disque. Les traitements sont souvent difficiles (topologie, sémantique). La représentation de la réalité est conditionnée par la résolution.
Données en mode vecteur :
Les informations sont représentées sous forme géométrique classique (lignes, polygones, points). Chaque objet est associé un numéro unique, son identificateur. Ceci permet de relier les objets graphiques à une banque de données(BD) conventionnelle. Les attributs sont stockés dans une BD conventionnelle et sont reliés aux objets graphiques par les identificateurs.
Avantages : Bien adaptés aux besoins des traitements. Stockage peu gourmand en espace disque. Facilite la cartographie et permet la gestion des informations topologiques et sémantiques.
Inconvénients : Assez représentatif de la réalité. Il n’y a pas d’unicité de modèle de représentation de la réalité. Acquisition souvent fastidieuse.
Données ponctuelles ou points :
Ce sont des données obtenues lors d’un enlèvement des coordonnées géographique, d’une ou plusieurs localisations, à l’aide d’un appareil comme le GPS ou TACHEOMETRE.
Les données sont constituées par des coordonnées géographiques : longitude, latitude, altitude. Un système d’information est un ensemble d’informations organisées. Aussi, dans un SIG, on trouve toujours les quatre(4) grands fonctionnalités permettant d’organiser, de représenter et de gérer l’information géographique. Ce sont :
Une fonction d’ACQUISITION des données géographiques, Une fonction d’ARCHIVAGE ou de gestion des données,
Une fonction d’ANALYSE (spatiale) ou d’interrogation des données,
Une fonction d’AFFICHAGE (représentation spatiale) ou de visualisation des données.
Les SIG offrent toutes les possibilités des bases de données (telles que requêtes et analyses statistiques) à travers d’une visualisation unique et d’analyse géographique propres aux cartes.
Dans cette étude, on utilise le logiciel libre QGIS version 2.12 ; fichier de formes : shapefile d’extension .shp.
DONNEES UTILISEES
Les données utilisées dans cette étude couvrent la période des 30 dernières années (1987 à 2017). Ce critère tient donc compte de la recommandation de l’OMM en matière d’étude climatologique. Ainsi, la longueur des données permet d’appréhender les différentes variations temporelles des paramètres expertisés. Les tableaux suivants résument le nombre des systèmes à l’échelle nationale.
ANALYSE DU RISQUE CYCLONIQUE A MADAGASCAR
Résultats préliminaires :
Durant les trente dernières années (1987-2017), 56 SDTs ont touché directement Madagascar dont 37 ont été en provenance de l’Océan Indien et 19 ont pris naissance dans le Canal de Mozambique. Ce qui permet d’obtenir une contribution respective de ces deux zones de cyclogenèses à 66% et 34%.
L’exploration des séries des données a aussi permis de constater qu’à l’échelle du pays, la saison cyclonique commence objectivement à la première décade du mois de Décembre et se termine à la première décade du mois d’Avril. L’écart-type peut s’étaler jusqu’à la première décade du mois de Mai. Cette extension représente en effet les systèmes rares comme le cas du CT Kesiny qui a frappé la région de DIANA du 09 à 11 Mai en 2002.
La durée de vie d’un SDT varie entre 2 à 22 jours dans le bassin Sud-Ouest de l’Océan Indien. Quand celui-ci intéresse directement le pays, son influence peut durer entre 1 à 6 jours avec une moyenne de 2 à 3 jours.
On peut distinguer deux formes d’influences des SDTs sur le territoire national dont:
Les SDTs qui touchent terres ou passent sur Madagascar ;
Les SDTs qui évoluent à proximité (centre du système reste sur mer).
Dans cette étude, nous nous intéressons à la première forme car elle est le principal responsable des dégâts sur le pays. La deuxième forme d’évolution présente en général de faible impact et que tel cas est assez rare selon l’historique disponible.
On a répertorié cinq (5) systèmes qui ont évolué à proximité du littoral dont trois (3) du côté du Canal de Mozambique et deux (2) celui de l’Océan Indien comme l’illustre le tableau suivant.
|
Table des matières
INTRODUCTION
P R E M I E R E P A R T I E : CONTEXTE GENERAL
Chapitre I : SITUATIONS GEOCLIMATIQUES DE MADAGASCAR
I.1.Localisation géographique de Madagascar
II.1.Formation et mouvement des cyclones tropicaux
II.2.Impact et risque cyclonique
D E U X I E M E P A R T I E : METHODOLOGIE
Chapitre I : SYSTEME D’INFORMATIONS GEOGRAPHIQUES
I.1.Définition
I.2.Utilisation du SIG :
Chapitre II : DONNEES UTILISEES
II.1. Les perturbations cycloniques et leur passage à Madagascar de 1987-2017
II.2. Nombres des SDTs par région pendant les saisons 1987-2017
T R O I S I E M E P A R T I E : RESULTATS ET INTERPRETATIONS
Chapitre I : ANALYSE DU RISQUE CYCLONIQUE A MADAGASCAR
I.1. Résultats préliminaires
I.2. Analyse indivudielle de chaque stade des SDTs
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE ET WEBOGRAPHIE
Télécharger le rapport complet
