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Thèse

MODELISATION HYDROLOGIQUE DE BASSINS EMBOÎTES DU NAKANBE AU BURKINA FASO DANS UN CONTEXTE DE CHANGEMENT GLOBAL

Résumé : Les changements environnemental et climatique ont conduit certains hydrosystèmes sahéliens de l’Afrique de l’Ouest à un comportement paradoxal : augmentation des coefficients d’écoulements malgré le déficit pluviométrique (1970-1990) et le reverdissement (1990 à nos jours). Le manque de données fiables de suivi de la dynamique environnementale en Afrique de l’Ouest a limité l’utilisation de modèles newtoniens pour appréhender ce comportement hydrologique paradoxal. L’objectif de cette thèse est donc de parvenir à une compréhension fine du comportement hydrologique des bassins versants du Sahel malgré le contexte d’insuffisance de données. La méthodologie adoptée a consisté premièrement en une analyse de la variabilité hydro-climatique et environnementale pour constater les changements subis par les bassins versants. Deuxièmement, l’application de modèle darwinien de type Budyko a permis de quantifier les contributions isolées et combinées des changements climatique et environnemental aux variations des écoulements, et d’établir la relation de coévolution climat-environnement à l’échelle de bassin versant. Enfin, cette relation de coévolution climat-environnement a été utilisée à travers le couplage d’un modèle de type Budyko au modèle hydrologique SWAT (Soil and Water Assessment Tool) pour prendre en compte la dynamique environnementale dans la simulation des écoulements. La partie sahélienne du bassin versant du fleuve Nakanbé (un affluent de la Volta au Burkina Faso) constituée de sept bassins emboîtés (38 – 21 178 km2) a été utilisée comme cadre d’application de la méthodologie développée sur la période 1965-2018. Les résultats des analyses de variabilité ont confirmé que les bassins emboîtés du Nakanbé à Wayen ont connu les deux paradoxes hydrologiques sahéliens et la période d’étude a été subdivisée en une période de base (1965-1977) et trois périodes d’impact : 1978-1994, 1995-2006 et 2007-2018. Les études d’impacts ont montré que la dégradation environnementale a été la principale cause du premier paradoxe hydrologique et que l’interaction climat-environnement est devenue prédominante au cours du deuxième paradoxe hydrologique sahélien. L’analyse de la coévolution a montré l’existence d’une relation de cause-effet entre le climat et l’environnement à l’échelle des bassins versants du Nakanbé et a indiqué que le paramètre du modèle Budyko de Fu est un indicateur de la variabilité spatio-temporelle de capacité de rétention en eau des sols. La prise en compte de l’évolution de la capacité de rétention en eau des sols dans la modélisation hydrologique au travers du couplage des modèles darwinen (Budyko de Fu) et newtonien (SWAT) a permis d’améliorer la simulation des écoulements des bassins versants du Nakanbé.
Type de document :
Thèse
Liste complète des métadonnées

https://hal-enpc.archives-ouvertes.fr/tel-03541807
Contributeur : Patrick Gbohoui Connectez-vous pour contacter le contributeur
Soumis le : lundi 24 janvier 2022 - 21:30:00
Dernière modification le : vendredi 11 mars 2022 - 15:02:09
Archivage à long terme le : : mardi 26 avril 2022 - 08:33:35

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  • HAL Id : tel-03541807, version 1

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Patrick Gbohoui. MODELISATION HYDROLOGIQUE DE BASSINS EMBOÎTES DU NAKANBE AU BURKINA FASO DANS UN CONTEXTE DE CHANGEMENT GLOBAL. Hydrologie. Université de Montpellier; Institut International d'Ingénierie de l'Eau et de l'Environnement (2iE) Ouagadougou (Burkina Faso), 2021. Français. ⟨tel-03541807⟩

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