Caractérisation des saisons de pluies au Burkina Faso dans un contexte de changement climatique et évaluation des impacts hydrologiques sur le bassin du Nakanbé PDF Download
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Author: Boubacar Ibrahim Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 236
Book Description
This study aims to a description of the variability in the rainfall regime over the West African Sahel and an assessment of the impacts of this variability on the water resources in the region from a set of some hydrological models. Although, many results of some studies on rainfall variability over Sahel during the last five decades (1961-2009) show a significant decrease in the annual rainfall amount since 1970. This rainfall deficit has entailed a severe hydric stress in the region. Burkina Faso, a sahelian country, is under this situation of continuous drought condition. So, to characterize the climate condition at the scale of Burkina Faso, we analyzed the rainfall data of the synoptic network through a discretization of the rainy seasons in several characteristics relative to the season period, rainfall frequency and intensity, and the dry spells. A computation of these characteristics from observed rainfall data and from simulated rainfall data of five regional climate models (CCLM, HadRM3P, RACMO, RCA et REMO) run under scenario A1B of IPCC, helped to assess the representativeness of the simulations over Burkina Faso. Indeed, the simulated rainfall data present high frequency of low rainfalls (between 0.1 mm/day and 5 mm/day), and some heavy maximum daily rainfall. However, an application of a correction procedure, quantile-quantile, to the simulated rainfall, significantly reduced the different biases and produced some rainfall data similar to the observations over the 1961-2009 period. An analysis of the future variability of rainfall regime over the prediction period of 2021-2050 in comparison to the reference period of 1971-2000 and from the five climate models presents different tendencies in the evolution of the annual rainfall amount: two models predict significant decrease in rainfall while two others predict a significant increase in the annual rainfall amount. These significant changes come from a decrease in rainfall frequency or an increase in rainfall intensity. However, two consensuses come out from the models: a decrease in the very low rainfall (0.1 à 5 mm/jr) and a lengthening of the mean dry spell. Also, four models show an increase in the very strong rainfall (>50 mm/day). On the other hand, the five models show an increasing trend in the potential evapotranspiration (PET) over the 1961-2050 period. The impacts of these changes in rainfall regime and the increase in the PET on the hydrological regime of the sahelian part of Nakanbé basin in Burkina Faso (upstream of the Wayen gauge) are assessed from two hydrological models, GR2M and ORCHIDEE. The GR2M, calibrated and validated for the basin over the 1978-1999 period, reproduced the hydrological balance of the basin during this period. But for ORCHIDEE, a repartition procedure was elaborated in order to distribute the simulated runoff into the discharges and infiltrations. So, an implementation of these hydrological models under the climate change conditions of rainfall decrease shows an hydrological constraint with a decrease in the runoff and the water table recharge, and an increase in the evaporation rate in the hydrological balance of the basin. However, the amplitude of the hydrological impacts depends on the type of the change in the main characteristics of the rainy season: in the rainfall frequency or in the rainfall intensity. So, a decrease in the rainfall intensity is more prejudicial to water resources availability with an important increase in the evaporation rate and an important decrease in the runoff and in the groundwater recharge.
Author: Boubacar Ibrahim Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 236
Book Description
This study aims to a description of the variability in the rainfall regime over the West African Sahel and an assessment of the impacts of this variability on the water resources in the region from a set of some hydrological models. Although, many results of some studies on rainfall variability over Sahel during the last five decades (1961-2009) show a significant decrease in the annual rainfall amount since 1970. This rainfall deficit has entailed a severe hydric stress in the region. Burkina Faso, a sahelian country, is under this situation of continuous drought condition. So, to characterize the climate condition at the scale of Burkina Faso, we analyzed the rainfall data of the synoptic network through a discretization of the rainy seasons in several characteristics relative to the season period, rainfall frequency and intensity, and the dry spells. A computation of these characteristics from observed rainfall data and from simulated rainfall data of five regional climate models (CCLM, HadRM3P, RACMO, RCA et REMO) run under scenario A1B of IPCC, helped to assess the representativeness of the simulations over Burkina Faso. Indeed, the simulated rainfall data present high frequency of low rainfalls (between 0.1 mm/day and 5 mm/day), and some heavy maximum daily rainfall. However, an application of a correction procedure, quantile-quantile, to the simulated rainfall, significantly reduced the different biases and produced some rainfall data similar to the observations over the 1961-2009 period. An analysis of the future variability of rainfall regime over the prediction period of 2021-2050 in comparison to the reference period of 1971-2000 and from the five climate models presents different tendencies in the evolution of the annual rainfall amount: two models predict significant decrease in rainfall while two others predict a significant increase in the annual rainfall amount. These significant changes come from a decrease in rainfall frequency or an increase in rainfall intensity. However, two consensuses come out from the models: a decrease in the very low rainfall (0.1 à 5 mm/jr) and a lengthening of the mean dry spell. Also, four models show an increase in the very strong rainfall (>50 mm/day). On the other hand, the five models show an increasing trend in the potential evapotranspiration (PET) over the 1961-2050 period. The impacts of these changes in rainfall regime and the increase in the PET on the hydrological regime of the sahelian part of Nakanbé basin in Burkina Faso (upstream of the Wayen gauge) are assessed from two hydrological models, GR2M and ORCHIDEE. The GR2M, calibrated and validated for the basin over the 1978-1999 period, reproduced the hydrological balance of the basin during this period. But for ORCHIDEE, a repartition procedure was elaborated in order to distribute the simulated runoff into the discharges and infiltrations. So, an implementation of these hydrological models under the climate change conditions of rainfall decrease shows an hydrological constraint with a decrease in the runoff and the water table recharge, and an increase in the evaporation rate in the hydrological balance of the basin. However, the amplitude of the hydrological impacts depends on the type of the change in the main characteristics of the rainy season: in the rainfall frequency or in the rainfall intensity. So, a decrease in the rainfall intensity is more prejudicial to water resources availability with an important increase in the evaporation rate and an important decrease in the runoff and in the groundwater recharge.
Author: Boubacar Ibrahim Publisher: Presses Academiques Francophones ISBN: 9783838189987 Category : Languages : fr Pages : 380
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Resume: La region sahelienne de l'Afrique de l'Ouest est soumise a une situation de deficit pluviometrique sur plus de quatre decennies. Ainsi, le Burkina Faso, pays situe au c ur de la region n'echappe pas a ces conditions climatiques difficiles. Cette situation a entraine une forte sollicitation des ressources en eau de surface dans la partie centrale du pays pour la satisfaction des differents besoins de la population. D'ou, le changement climatique futur suscite beaucoup d'interrogations sur la disponibilite de ces ressources en eau au cours des decennies a venir. Dans cette etude nous avons analyse les reponses hydrologiques du bassin de Nakanbe (un bassin qui couvre la partie centrale du pays et qui heberge plus de 400 retenues d'eau) aux differents changements du climat predits par des modeles climatiques regionaux tournes sous le scenario intermediaire A1B de l'IPCC. L'etude montre que les impacts hydrologiques des differents changements simules et selon deux modeles hydrologiques (GR2M et ORCHIDEE) valides sur le bassin dependent de l'amplitude des modifications dans la structure des saisons de pluies (frequence et intensite des pluies).
Author: Raphael M. Tshimanga Publisher: John Wiley & Sons ISBN: 1119842115 Category : Science Languages : fr Pages : 628
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Nouvelles découvertes scientifiques dans le bassin du Congo grâce à des collaborations internationales Le Congo est le deuxième plus grand bassin fluvial du monde et abrite 120 millions d’habitants. La compréhension du cycle de l'eau, des sédiments et des nutriments est importante car la région est confrontée à des changements climatiques et anthropiques. Hydrologie, climat et biogéochimie du bassin du Congo: une base pour l'avenir explore les variations et les influences sur les précipitations, l'hydrologie et l'hydraulique, et la dynamique des sédiments et du carbone. Il présente des contributions d'experts de la région et de leurs collaborateurs internationaux. Les points forts du volume comprennent: Nouvelles mesures in situ et par télédétection et les résultats des modèles Utilisation des données historiques pour évaluer les précipitations et les changements hydrologiques Exploration des échanges d’eau entre les zones humides et les rivières Processus biogéochimiques dans les forêts et les zones humides du bassin du Congo Une base scientifique pour la gestion des ressources hydrologiques dans la région Études de différentes parties du fleuve Congo et de ses bassins adjacents Ce livre est également disponible en anglais. L'Union Géophysique Américaine encourage la découverte des sciences de la Terre et de l'espace au profit de l’humanité. Ses publications diffusent des connaissances scientifiques et fournissent des ressources aux chercheurs, aux étudiants et aux professionnels. En savoir plus sur ce livre dans cette courte vidéo et cet article.
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Le Nord-Ouest Algérien figure parmi les zones les plus sensibles aux variabilités et changements climatiques, dont la baisse de précipitations a été marquée le long du Nord de l'Afrique. Une mise en place du modèle conceptuel semi-distribué SWAT avec une calibration et une validation sur une période de vingt neuf ans (1981-1995 pour la calibration et 1996-2010 pour la validation) est effectuée au niveau du bassin versant de la Tafna. L'utilisation et l'évaluation de la performance des méthodes de correction du biais des modèles climatiques régionaux du projet Cordex-Africa, et leur impact sur l'hydrologie pendant la période de référence a fait l'objet de tout un chapitre afin d'étudier les changements climatiques et leurs impacts sur le cycle hydrologique pendant la période future 2020-2099 au niveau la région étudiée. Les tendances les plus significatives ont été marquées pour les baisses de précipitations tout au long du 21ème siècle. Ces baisses ont influencé toutes les composantes du cycle hydrologique du débit des cours d'eau jusqu'à l'évapotranspiration. Le modèle SWAT nous a permis de représenter à l'échelle temporelle ainsi que spatiale la distribution des différentes composantes hydrologiques, débits des cours d'eau, ruissellement en tout point des sous-bassins versants, les précipitations, l'écoulement latéral, la teneur en eau dans le sol, et l'évapotranspiration pendant la période de référence et les tendances de changements pendant les périodes futures étudiées dans ce travail. Ces résultats nous ont permis de définir l'impact des diminutions des pluies sur ces composantes hydrologiques durant les deux mois traités dans cette étude Janvier et Juillet, ainsi que de constater la distribution, les tendances et les interactions de l'ensemble des mois de l'année. Les composantes hydrologiques (ruissellement, évapotranspiration...etc.) sont impactés par la baisse des pluies durant la période future d'environs -35%, cet impact est visible, pendant les mois humides avec une baisse du débit des cours d'eau et de la teneur en eau dans le sol variant autours de -40% et l'écoulement latéral ainsi que l'évapotranspiration d'environ -30%. Toutefois, la surestimation des pluies sur les projections des RCMs pendant la période estivale a inversé la tendance vers une augmentation des pluies ainsi que les composantes hydrologiques. Afin d'avoir une vue générale sur les résultats des tendances obtenues dans cette étude, nous avons évalué le degré de sécheresse à l'aide d'indices de sécheresse standardisés, en utilisant certaines composantes telles que la pluie, l'évapotranspiration et le ruissellement. Ces indices utilisés nous ont permis d'attribuer une estimation de sécheresse comprise entre modérée à forte à moyen et long terme, pour le bassin versant de la Tafna.
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Ce livre décrit les processus hydrologiques et leurs dynamiques passées et actuelles au gré de l’évolution des agrosystèmes, de leur emprise spatiale, de leur capacité d’adaptation au changement global, et aux changements climatiques. Il se fonde sur l’indicateur que représente la capacité de rétention en eau des sols, qui conditionne la bonne alimentation en eau et en nutriments des systèmes racinaires, tant des cultures que de la végétation naturelle. C’est aussi cette rétention en eau qui permet de limiter le ruissellement et les inondations en aval. Parti d’une réflexion sur le paradoxe hydrologique du Sahel (la hausse des écoulements observée dans cette région durant la sécheresse), l’ouvrage décrit les enjeux de ces évolutions spatio-temporelles et entend montrer que la pression démographique n’est pas forcément un facteur de dégradation des agrosystèmes; au contraire, les régions les plus densément peuplées à l’heure actuelle sont très souvent celles qui font preuve de la plus grande capacité de résilience et d’adaptation aux changements climatiques et environnementaux.
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La presente recherche conduite dans le bassin versant de Yakouta est une contribution pour expliquer comment les producteurs saheliens s'adaptent au changement climatique qui menace l'efficacite de leurs systemes de production. Les donnees d'analysees provenaient de la meteorologie nationale, des enquetes socioeconomiques et la cartographie classique ou des releves de terrain. Les resultats indiquent une forte variabilite temporelle de la pluviometrie, et une hausse de la temperature de 1961 a 2008. Cette situation a ete confirmee par les resultats des enquetes aupres des populations qui ont pour ce faire adopte des mesures palliatives. Leurs principales strategies sont le zai, les cordons pierreux, les bandes enherbees, la fumure organique, le paillage, les puits, les puisards, les forages, les bouli, les barrages, les mares. La determination de leur efficacite par Analyse multicritere a mis en evidence un impact spatial de 11,34% de bonne gestion de l'eau en saison des pluies et 7,43% en saison seche. Ces resultats sont relativement faibles et traduisent le bas niveau des pratiques de strategies de gestion de l'eau mises en uvre par les populations.
Book Description
Au Burkina Faso, la disponibilite des ressources en eau est aleatoire compte tenu principalement de la variabilite spatio-temporelle de facteurs climatiques. Etre en mesure d'organiser la gestion durable de ces ressources dans le contexte du changement climatique mondial actuel, assurerait donc un equilibre socio-economique. D'ou l'etude de cas du bassin versant draine par le fleuve Nakanbe. L'etude combine analyses statistiques descriptives de series chronologiques de donnees meteorologiques, et approche action-participative par le biais de l'analyse de perceptions sociales. Des tendances significatives ( =0,05) annuelles a la baisse pour la pluviometrie totale, et a la hausse pour la temperature de l'air aux stations de Ouahigouya et Ouagadougou, ont ete detectees a l'aide du test de Mann-Kendall. Quant aux perceptions des populations locales, elles font egalement ressortir une baisse et une irregularite des pluies, une augmentation de la chaleur et une diminution des mois frais. Les resultats de cette etude se veulent etre un outil additionnel pour tous les acteurs usagers et gestionnaires de la ressource en eau.
Author: Geneviève Beaudoin (Auteure de Impact hydrologique des épisodes de pluie hivernale sur un couvert de neige) Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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Les inondations causées par des épisodes de pluie sur neige en hiver risquent de survenir plus fréquemment avec les changements climatiques. La description de ces épisodes et la quantification de leur impact hydrologique ont été jusque-là peu considérées, en dépit des risques qu'ils posent pour les populations riveraines. Afin d'adapter les modèles prédictifs, il importe plus que jamais de mieux comprendre ces phénomènes. Cette étude examine les conditions initiales de la neige et du sol ainsi que le forçage météorologique ayant un impact sur la réponse hydrologique lors d'épisodes de pluie sur neige en hiver dans le sud du Québec. Sept bassins versants de tailles diverses (54 à 15 515 km2) et huit stations de mesures hydrométéorologiques sont analysés à cet effet. Deux types d'analyses sont proposées. La première est une analyse statistique basée sur des données hydrométriques et météorologiques gouvernementales pour la période allant de 2009 à 2021, ayant permis de définir 95 épisodes de pluie sur neige (ici définis comme un minimum de 3 mm pendant une période de 24 h). On remarque que seuls 55% des épisodes ont un impact hydrologique notable, défini comme Pluie avec ruissellement. Les principaux facteurs affectant la présence d'une réponse hydrologique sont la quantité totale de pluie, la durée de la précipitation et la hauteur initiale de neige. D'autre part, une étude de cas basée sur un travail de terrain ciblé avant, pendant et après deux épisodes de pluie sur neige survenus en février 2022, a notamment permis d'observer les processus de métamorphisme de la neige, de même que la disparité spatiale dans les propriétés du couvert de neige à l'échelle d'un site et même de diverses zones du sud du Québec. La variabilité au niveau de la géographie et les différences de superficie entre les bassins versants sont proposées comme étant les principaux facteurs qui vont contraindre la réponse d'un bassin versant à un épisode de pluie sur neige, en plus de l'occupation du territoire, du type de sol et de l'altitude.
Author: Boubacar Ibrahim
Author: Boubacar Ibrahim
Author: Alida NADÈGE THIOMBIANO
Author: Boubacar Ibrahim
Author: Raphael M. Tshimanga
Author: Amina Mami
Author: Luc Descroix
Author: Olivier Overney
Author: Lucien Ouedraogo
Author: Alida Nadège Thiombiano
Author: Geneviève Beaudoin (Auteure de Impact hydrologique des épisodes de pluie hivernale sur un couvert de neige)