Quantification, modélisation et usages des ressources en eau dans le Haut Bassin de l'Oum Er Rbia (Amont du barrage Ahmed El Hansali, Maroc) - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2023

Quantification, modeling, and uses of water resources in the Upper Oum Er Rbia Basin (Upstream of Ahmed El Hansali dam, Morocco)

Quantification, modélisation et usages des ressources en eau dans le Haut Bassin de l'Oum Er Rbia (Amont du barrage Ahmed El Hansali, Maroc)

Tarik El Orfi
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1347967
  • IdRef : 275475794

Résumé

Climate change due to human activity is an established fact, with a rapid increase in global surface temperature. Because to its geographical location, Morocco is considered as an arid zone, characterized by irregular rainfall and limited water resources. This situation is becoming increasingly concerning with the combined effects of demographic growth, which are exerting greater pressure on these valuable water resources.This thesis evaluate the available water resources in the Upper Oum Er Rbia Basin "UpB-OER", upstream of the Ahmed El Hansali Dam "AEH'd". This basin is one of the most basins that permanently feed the Oum Er Rbia River, in particular, because of to the Oum Er Rbia sources. It covers an area of 3380 km², sited in the heart of Morocco, at the junction between the Middle Atlas and the Central Meseta. The Geo "graphic, logical, morphological" contrasts of the UpB-OER between the two domains are at the origin of spatial differences of a set of factors. In contrast to the Meseta domain, the Middle Atlas is characterized by a humid climate, a very dense forest cover, and a predominance of karstic limestone formations. This favors rainfall infiltration and groundwater recharge. The emergence of this water table leads to the creation of numerous sources, the most important of which are those of the Oum Er Rbia, which help to regulate and maintain the flow of this river throughout the year.This work contributes to the understanding of territorial transformations at UpB-OER, whether of natural or anthropogenic origin, and their interaction in these mountain areas. To achieve this, a "geographical hydrology" approach based on multi-source data has been implemented. Most of the work focuses on hydro-climatic data observed over the period 1975-76 to 2018-19 by institutional services, as well as information derived from satellite images since the early 1980s. Our analysis also draws on original data produced as part of fieldwork carried out in the area between 2018 and 2022, for monitoring rivers, sources, lakes and wells. They concern knowledge of hydrological yields on a fine spatial scale, and the ways in which the resource is used and governed. The approach involved the use of analytical hydrology, hydrological modelling and predictive climate modelling methods to quantify surface and groundwater resources and relate them to natural and anthropogenic factors over a period ranging from the recent past (1975) to the near (2050), medium (2070) and distant (2100) future.Regarding the main results, the AEH'd, designed to irrigate a vast agricultural area, is fed by an average annual runoff of 760 hm3, of which 128 hm3 comes from flooding, representing around 17% of the total. The maximum contribution comes from the Oum Er Rbia, with 500 hm3, or 66% of inflows. The average annual volume of groundwater contributes to flows is around 600hm3, of which the Oum Er Rbia accounts for over 80%. These figures underline the crucial importance of groundwater in supplying the UpB-OER's watercourses. What's more, in addition to the decline experienced by the AEH'd in recent years, future projections indicate that water supplies will continue to fall. By the end of the 2050s, this decrease reached 16% to 26% compared with the reference flow, according to the two scenarios RCP 4.5 and RCP 8.5. By the 2100s, the decline is even more pronounced, reaching 23% and 53% simultaneously.
Les changements climatiques résultant des activités humaines sont un fait établi, avec une augmentation rapide de la température à la surface du globe. En raison de son emplacement géographique, le Maroc est naturellement aride, caractérisé par des précipitations irrégulières et des ressources en eau limitées. Cette situation est d'autant plus préoccupante avec l'effet conjugué de la croissance démographique, qui exerce une pression accrue sur ces précieuses ressources en eau.Cette thèse traite une problématique visant l'évaluation de la ressource en eau disponible dans le Haut Bassin de l'Oum Er Rbia "HaB-OER", en amont du barrage Ahmed El Hansali "b'AEH". Ce bassin constitue l'un des bassins majeurs qui alimentent en permanence l'Oum Er Rbia grâce notamment aux fameuses sources de l'Oum Er Rbia. Il s'étend sur une superficie de 3380 km², et se situe au cœur du Maroc, au niveau de la jonction entre le Moyen Atlas et la Meseta centrale. Les contrastes Géo "graphiques, logiques, morphologiques" du HaB-OER entre les deux domaines sont à l'origine de différences spatiales d'un ensemble de facteurs. Contrairement au domaine de la Meseta, le domaine du Moyen Atlas se caractérise par un climat plus humide, une densité élevée de couverture forestière, et une prédominance des formations calcaires karstiques. Cela favorise l'infiltration des précipitations et la recharge de la nappe phréatique. L'émergence de cette nappe conduit à la formation de nombreuses sources, parmi lesquelles les plus importantes sont celles de l'Oum Er Rbia, qui contribuent à la régulation et à la pérennité de l'écoulement de cette rivière tout au long de l'année.Ces travaux contribuent à la compréhension des transformations territoriales au niveau du HaB-OER, qu'elles soient d'origine naturelle ou anthropique, et de leur interaction dans ces zones de montagne. Pour ce faire, une démarche "hydrologique géographique" basée sur des données multi-sources a été mise en place. L'essentiel des travaux porte sur les données hydro-climatiques observées sur la période 1975-76 à 2018-19 par les services institutionnels, ainsi que sur les informations dérivées des images satellites depuis le début des années 1980. Notre analyse s'appuie également sur des données originales produites dans le cadre des travaux de terrain réalisés dans la zone entre 2018 et 2022, pour le suivi des cours d'eau, des sources, des lacs et des puits. Elles concernent la connaissance des rendements hydrologiques à l'échelle spatiale fine et les modalités d'usages et de gouvernance de la ressource. L'approche a impliqué l'utilisation de méthodes d'hydrologie analytique, de modélisation hydrologique et de modélisation climatique prédictive pour quantifier les ressources en eau de surface et souterraine et les mettre en relation avec les facteurs naturels et anthropiques sur une période allant du passé récent (1975) à un futur proche (2050), moyen (2070) et lointain (2100).En ce qui concerne les principaux résultats, le barrage d'AEH, destiné à l'irrigation d'un vaste périmètre agricole, est alimenté par un écoulement annuel moyen de 760 hm3, dont 128 hm3 proviennent des crues, ce qui représente environ 17% du total. La contribution maximale provient de l'Oum Er Rbia, avec 500 hm3, soit 66% des apports. Les volumes annuels moyens en eau souterraine contribuant aux débits sont d'environ 600 hm3, dont la part de l'Oum Er Rbia dépasse les 80%. Ces données soulignent l'importance cruciale de la contribution des nappes souterraines à l'alimentation des cours d'eau du HaB-OER. Par ailleurs, en plus de la diminution qu'a connue le b'AEH au cours des dernières années, les projections futures indiquent que les apports en eau continueront à décroître. Cette diminution atteint, à la fin des années 2050, 16 % à 26 % par rapport au débit de référence, selon les deux scénarios RCP 4.5 et RCP 8.5. Elle s'accentue davantage vers les années 2100, atteignant simultanément 23 % et 53 %.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04442300 , version 1 (06-02-2024)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04442300 , version 1

Citer

Tarik El Orfi. Quantification, modélisation et usages des ressources en eau dans le Haut Bassin de l'Oum Er Rbia (Amont du barrage Ahmed El Hansali, Maroc). Géographie. Université de Lorraine; Université Sultan Moulay Slimane (Beni Mellal, Maroc), 2023. Français. ⟨NNT : 2023LORR0265⟩. ⟨tel-04442300⟩
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