Evolution sédimentologique et dynamique des charges ...· Evolution sédimentologique et dynamique

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  • Evolution sdimentologique et dynamique des charges solides dans

    lhydrosystme fluvio-lagunaire du sud-ouest du Bnin

    Amoussou Ernesta&b, Totin V. S. Henri a&b, Kaki Christophec, Houessou Sotelled,

    Houndnou Constantb, Mah Gile, Oyd Marc Lucienc et Blivi Adot Blim

    f

    a Dpartement de Gographie et Amnagement du Territoire, Universit de Parakou, BP 123 Parakou, Bnin.

    ajernest@yahoo.fr, ernestamoussou@gmail.com, sourouhenri@yahoo.fr

    b Laboratoire Pierre PAGNEY, Climat, Eau, Ecosystme et Dveloppement (LACEEDE), Universit dAbomey-

    Calavi, Rpublique du Bnin, 03 BP1122 Cotonou (Bnin). bokomichel@gmail.com c Dpartement des Sciences de la Terre, Facult des Sciences Techniques Universit dAbomey-Calavi, Rpublique

    du Bnin.

    d Chef service environnement, Communaut Electrique du Bnin (CEB), BP 1368 Lom (Togo).

    shouessou@cebnet.org

    e IRD, Laboratoire HydroSciences de Montpellier, Universit de Montpellier 2, Case courrier MSE, Place Eugne

    Bataillon, 34095 Montpellier cedex 5-France. gil.mahe@ird.fr, jean-emmanuel.paturel@ird.fr

    f Centre de Gestion Intgre du Littoral et de l'Environnement (CGILE), de lUniversit de Lom en Rpublique du

    Togo, BP 1515 / 60047 B, Lom Togo. cgileul@gmail.com, bliviadoteblim@gmail.com

    Rsum

    Les bassins-versants des milieux tropicaux humides sont de plus en plus marqus par une

    dgradation des terres et des eaux, lie aux multiples activits quils offrent la population

    riveraine. Lobjectif de cette tude est dvaluer les superficies de comblement et de creusement

    des lits et les apports solides au complexe fluvio-lagunaire partir des charges turbides avant et

    aprs la mise en eau barrage de Nangbto.

    mailto:ajernest@yahoo.frmailto:ernestamoussou@gmail.commailto:sourouhenri@yahoo.frmailto:bokomichel@gmail.commailto:shouessou@cebnet.orgmailto:gil.mahe@ird.frmailto:cgileul@gmail.commailto:bliviadoteblim@gmail.com

  • Les donnes de prcipitations, dbits, MES, turbidit, charges solides, bathymtrie et

    doccupation du sol issus des images landsat TM de 1985 et 2000 ont t utilises. Les donnes

    de MES et de turbidit, trs peu disponibles ont permis nanmoins dvaluer les charges solides

    draines par les lames deau coules et prcipites dans le complexe. Le calcul du taux de

    dnudation et de lagressivit climatique de Fournier (1962) a permis dapprhender les effets des

    prcipitations sur lrosivit des terres. A tout cela sajoute lvaluation bathymtrique du lit de

    lhydrosystme pour apprcier la dynamique sdimentaire.

    Les rsultats montrent que la dgradation du couvert vgtal associe aux maxima

    pluviomtriques soutient a priori une forte rosivit des sols et donc un fort taux de dnudation.

    Ainsi, les transports des charges solides de lamont vers laval sintensifient aprs la mise en eau

    du barrage et les dpts soprent prioritairement dans la partie aval, favoriss par la rduction de

    la profondeur du systme lagunaire. Les plus importantes quantits de MES dans le bassin ne

    sont enregistres en moyenne que pendant 8 % du temps des hautes eaux, plus que ne lavait

    estim Fournier (2004) 5 %. Cette diffrence pourrait provenir de la taille et aussi du rgime

    pluviomtrique du bassin.

    Mots cls : Bnin, complexe fluvio-lagunaire, charges solides, MES, volution sdimentologique

    Abstract : Sedimentological and dynamic evolution of sediment loads in the river-lagoon

    complex south-western

    Watersheds wet tropical environments are increasingly marked by degradation of land and water,

    related to multiple activities they offer to the riparian population. This anarchic occupation

    facilitated high erodibility of land and by corollary high turbidity of water courses and water

    bodies and therefore a reduction in the depth of the bed of the river-lagoon complex. The

    objective of this study is to evaluate the filling areas and digging beds and solid contributions to

    Benin

  • river-lagoon complex from turbid expenses before and after the impoundment dam Nangbto

    because it plays a role significant changes in terrigenous flows.

    The data are rainfall, flow rates, TSS, turbidity, sediment loading, bathymetry, land use land

    cover Landsat TM 1985 and 2000. TSS and turbidity of existing water, little masters available

    nevertheless assessed the sediment loads of water drained by the blades passed and precipitated

    in the complex. Bathymetry in turn, allows to analyze the evolution of complex sedimentological.

    The calculation of denudation rates and the climate of aggression Fournier (1962) allows also

    enjoy the effects of precipitation on land erosivity. To all this is added the field observation data.

    The results show that the degradation of the vegetation cover combined with maximum rainfall

    supports a priori a strong erosive soils and thus a high rate of denudation. Thus, transport of

    sediment loads from upstream to downstream intensified after the impoundment of the dam and

    deposits primarily operate in the downstream part, favored by reducing the depth of the lagoon

    system. Increased sediment loads to the bottom surface as late March, which is the beginning of

    the rainy season in the subequatorial area is recorded. The largest amounts of MES in the basin

    are recorded on average for 8% of the time of high water, more than previously estimated

    Fournier (2004) to 5%. This difference could be due to the size and also the rainfall regime in the

    basin river.

    Keywords: Benin, river-lagoon complex, solid fillers, MES, sedimentological changes

    1. Introduction

    La dynamique sdimentaire dun cours deau est rgie par leur comportement hydrologique et de

    leur lobe deltaque (Rey, 2010). Lorsque lquilibre entre apports fluviatiles et progradation

    littorale est rompu, le systme deltaque sajuste et se renouvelle notamment par le biais des

    avulsions, qui sont un lment essentiel dans la construction des deltas (Fisk, 1952 ; Smith et al.,

  • 1989; Roberts, 1997; Stouthamer & Berendsen, 2000). Mais, le changement du rgime

    hydrologique et sdimentologique due la construction des grands barrages hydrolectriques

    bouleverse constamment la dynamique des charges solides des hydrosystmes comme cest le cas

    dans le complexe fluvio-lagunaire du sud-ouest du Bnin.

    Le bassin-versant du complexe fluvio-lagunaire a subi les effets de plusieurs facteurs de

    changements importants telles que la construction du barrage de Nangbto en 1985, les variations

    pluviomtriques sensibles (forte rcession pluviomtrique suivie dune lgre reprise des pluies) ;

    enfin laccentuation de la pression anthropique. Laugmentation pluviomtrique des annes 1990

    a entran un coulement la hausse et le dbit dtiage du Mono a t soutenu par les lchers

    deau du barrage (Rossi, 1996 ; Blivi, 2000 ; Amoussou et al., 2012 ; Amoussou et al., 2014).

    Cette variation pluvio-hydrologique couple avec la dgradation continue du couvert vgtal

    accentuent le volume des lames deau ruissele et lrodibilit des sols. A cet effet, lobjectif de

    cette tude est danalyser les facteurs pluviohydrologiques et doccupation des terres dans

    lvolution des charges sdimentaires afin dvaluer les superficies de comblement et de

    creusement des lits et les apports solides au complexe fluvio-lagunaire partir des charges

    turbides avant et aprs la mise en eau barrage de Nangbto.

    Le complexe fluvio-lagunaire, situ dans la rgion du golfe de Guine est partag entre le Bnin

    et le Togo et dont les parties hautes et moyennes du bassin sont en grande partie sur le territoire

    togolais (figure 1). Il stend prcisment entre 0616 et 0920N et 042 et 225E avec une

    superficie de 27 870 km. Ce complexe fluvio-lagunaire Mono-Ahm-Couffo regroupe les sous-

    bassins-versants du Mono et du Couffo et le systme lagunaire constitu de la lagune ctire, du

    chenal Ah et le lac Ahm. Dans ce systme, existent dimportants changes lagune-mer, par

    lintermdiaire de la Bouche du Roi . Le bassin porte le fleuve Mono sur 560 km avant

    daboutir locan Atlantique par le biais du systme lagunaire (Amousssou, 2010).

  • Figure 1 : Situation du complexe fluvio-lagunaire du sud-ouest du Bnin

    Le bassin-versant comporte un bassin sdimentaire ctier au sud, model en plaine littorale et

    plateaux et des plus hauts reliefs au nord comprenant les monts Atacora et leurs prolongements

    mridionaux, les monts du Togo (Klassou, 1996 ; Amoussou, 2010). Trois grandes units

    morphologiques sont identifies sur le bassin versant du complexe Mono-Ahm-Couffo : le

    bassin sdimentaire ctier, les units internes des Dahomyides et la chane de lAtacora/monts

    du Togo o les fleuves Mono et Couffo prennent leur source, qui ne sont pas sans consquence

    sur la dynamique sdimentaire du bassin.

    A lchelle rgionale, de nombreuses tudes ont montr que les prcipitations au Togo-Bnin

    sont contraintes par lorganisation de la circulation atmosphrique ouest-africaine dans son

    ensemble, la fois celle des basses couches et celles de moyenne et haute atmosphre. Ainsi, la

    convergence des flux dhumidit au niveau des basses pressions quatoriales ou quateur

    mtorologique (EM) marque le fondement de la climatologie ouest-africaine. Mais, lchelle

    locale du bassin du complexe Mono-Ahm-Couffo, les lames deau prcipites dpendent

    fortement des gradients dnergie entre la plaine ctire et le golfe de Guine ou encore entre les

    reliefs du nord-ouest et les zones plus basses (Amoussou, 2010 ; Amoussou