Analyse spatiale et prévision de la dégradation des sols : application aux bassins versants de la région de Hammam N'Bails, Nord-Est algérien
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Date
2025
Authors
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Publisher
Université Badji Mokhtar Annaba
Abstract
L'érosion des sols est devenue un défi mondial qui menace l'agriculture et les ressources naturelles, en particulier dans les pays en voie de développement comme l’Algérie. Pour mettre en œuvre efficacement des mesures de conservation des sols, il est essentiel d'estimer la perte en sol et d'identifier les zones sujettes à l'érosion. Cette étude a été menée dans trois sous-bassins versants de la région de Hammam N'Bails, Nord-Est Algérien, dans le but d’estimer le facteur de l’érodibilité, les pertes et les transports annuels moyens des sols, et de déterminer les risques d'érosion hydrique afin que des mesures de conservation puissent être planifiées et mises en œuvre. Une étude préliminaire a été menée pour déterminer les paramètres physicochimiques permettant de calculer le facteur d'érodibilité du sol. En outre, les données morphométriques ont été examinées afin de mieux comprendre les propriétés physiques des sous-bassins versants. Ces informations sont essentielles pour déterminer l'impact sur la dynamique de l'érosion et la production de sédiments. La troisième étape consistait à la modélisation de l’érosion par le biais de la méthode RUSLE en vue d’estimer les pertes en sol. Les caractéristiques du modèle RUSLE ont été examinées dans ArcGIS 10.4 à l'aide de données sur les types de sol, les précipitations, la pente et l'occupation du sol provenant de différentes sources. Pour évaluer les pertes en sol pour les trois sous-bassins versants, on a multiplié les paramètres d'entrée à l'aide d'une calculatrice raster sous ArcGis. Également, il a question de créer des cartes de sensibilité à l’érosion dans un environnement SIG. Ces cartes ont été élaborées en croisant les cartes de lithologie, de pente, d'occupation du sol et le facteur d'érodabilité (K). Cette approche qualitative a permis d'identifier les zones à risque d’érosion et d'orienter les efforts de gestion et de conservation des sols. Ensuite, l’estimation de la dégradation spécifique au niveau de l’exutoire de chaque sous-bassin a été faite en combinant les résultats des deux modèles : pertes en sol par « RUSLE » et SDR (taux de délivrance de sédiments), ce qui a permis de quantifier le transport solide en suspension. L'analyse morphométrique a révélé que les sous-bassins sont sujets à une érosion accrue en raison d'une forte densité de drainage et talwegs et d'un relief assez jeune, à l’exception du sous-bassin de l’Oued Melah. Des variations significatives du facteur d'érodabilité (K) sont observés dans les sous-bassins étudiés, à savoir 0,03 pour l’Oued Rhirane, 0,05 pour l’Oued Melah et 0,06 pour l’Oued Bouzerag. Ces résultats indiquent une érodibilité modérée sauf pour les valeurs équivalentes à 0,06. La modélisation de l’érosion par la méthode RUSLE a donné des pertes en sol moyennes supérieures au seuil de tolérance (7t/ha/an). Les oueds Melah et Rhirane se distinguent par des valeurs élevées, II supérieures à 9 t/ha/an. Les taux d’érosion les plus élevé se localisent principalement sur les sols qui présentent des valeurs élevées de l’érodibilité et sur des sols qui comportent des cultures aux pratiques inappropriées sur des pentes raides. Entre autres, le sous-bassin de l'Oued Melah présente la dégradation spécifique la plus forte, avec 11 t/ha/an, alors que pour les deux autres sous-bassins ont des valeurs presque similaires (8,17 et 8,20 t/ha/an). En utilisant le test statistique de comparaison, on a constaté que chaque méthode utilisée pour le calcul de l’érodibilité du sol et les pertes en sol (RUSLE) ont fourni des estimations semblables entre les bassins avec un seuil de confiance de 95% ; cependant, une discordance est observable au niveau des transports solides spécifiques. L’ensemble des méthodes utilisées ont permis de donner un aperçu global du phénomène de l’érosion qui permettra aux décideurs d’envisager ou d’entreprendre des mesures anti-érosives et de restauration des sols. Les recommandations ont été élaborées pour chaque sous-bassin, notamment en ce qui concerne la stabilisation des pentes, l'augmentation du couvert végétal et la création de bandes tampons végétales.
Description
Keywords
bassin versant; RUSLE; K-USLE