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Contribution à  l'analyse spatio-temporelle de l'occupation et de la perte des sols au niveau du bassin versant de la Funa (Kinshasa/ RDC )

par Al Aimé MUKENDI KATAMBA Université de Kinshasa - Ingénieur agronome 2009Dans la categorie: Sciences    Télécharger le fichier original

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TABLE DES MATIERESTABLE DES MATIERES - 1 -

LISTE DES ACRONYMES - 4 -

LISTE DE FIGURES - 5 -

LISTE DE TABLEAUX - 7 -

LISTE DE PHOTOS - 8 -

EPIGRAPHE - 9 -

DEDICACE - 10 -

AVANT - PROPOS - 11 -

INTRODUCTION - 12 -

1. PROBLEMATIQUE - 13 -

2. OBJECTIFS DU TRAVAIL - 13 -

3. INTERET DU TRAVAIL - 14 -

4. HYPOTHESES - 14 -

5. METHODOLOGIE DU TRAVAIL - 14 -

6. SUBDIVISION DU TRAVAIL - 15 -

PREMIER CHAPITRE : REVUE DE LA LITTERATURE - 16 -

1.1 LE BASSIN VERSANT - 16 -

1.1.1 Définition du concept - 16 -

1.1.2 Utilité de la notion de bassin versant - 16 -

1.1.3 Caractérisation d'un bassin versant - 17 -

1.2 BREF APERÇU SUR LES TECHNIQUES D'INFORMATION SPATIALE - 21 -

1.2.1 Définition du SIG - 21 -

1.2.2 Composantes du SIG - 21 -

1.2.3 Télédétection - 21 -

1.2.4 Domaines d'application d'un SIG - 22 -

1.3 L'EROSION HYDRIQUE ET L'EQUATION UNIVERSELLE DE PERTE DES SOLS REVISEE - 22 -

1.3.1 L'érosion hydrique - 22 -

1.3.2 Equation universelle de perte des sols révisée - 23 -

DEUXIEME CHAPITRE : PRESENTATION DE LA ZONE D'ETUDE - 25 -

2.1 LOCALISATION DU BASSIN VERSANT DE LA RIVIERE FUNA - 25 -

2.2 TYPE DE SOL - 26 -

2.3 VEGETATION - 26 -

2.4 CLIMAT - 27 -

2.4.1 Précipitation - 27 -

2.4.2 Humidité relative - 28 -

2.4.3 Température - 28 -

2.5 RELIEF - 29 -

2.6 PROBLEMES ENVIRONNEMENTAUX CARACTERISTIQUES DU BASSIN DE LA FUNA - 29 -

2.6.1 La pollution - 29 -

2.6.2 Les inondations et ensablements - 32 -

2.6.3 Les érosions - 33 -

TROISIEME CHAPITRE : MATERIELS ET METHODES - 34 -

3.1 MATERIELS - 34 -

3.1.1 Les Images - 34 -

3.1.2 Les logiciels - 34 -

3.2 METHODES - 34 -

3.2.1 Détermination des propriétés géomorphometriques et hydrologiques - 34 -

3.2.2 Mesure des débits - 35 -

3.2.3 Détermination de l'occupation des sols - 36 -

3.2.4 Evaluation des pertes en sol - 37 -

QUATRIEME CHAPITRE : PRESENTATION ET DISCUSSION DES RESULTATS - 40 -

4.1 PROPRIETES GEOMETRIQUES - 40 -

4.1.1 Aire et périmètre - 40 -

3 -

4.1.2 Modèle numérique de terrain

- 41 -

4.1.3 La pente - 42 -

4.1.4 Courbe hypsométrique - 45 -

4.1.5 La forme - 45 -

4.2 PROPRIETES MORPHOMETRIQUES - 46 -

4.2.1 Direction des écoulements superficiels - 46 -

4.2.2 Ordre des cours d'eau - 47 -

4.3 INDICES TOPOGRAPHIQUES - 48 -

4.3.1 SPI et STI - 48 -

4.3.2 TWI - 50 -

4.4 EVALUATION DES DEBITS - 51 -

4.4.1 Débits liquides - 51 -

4.4.2 Débits solides - 53 -

4.5 EVALUATION DE L'OCCUPATION DES SOLS - 54 -

4.6 EVALUATION DE LA PERTE EN SOL (par le modèle RUSLE) - 56 -

4.6.1 Détermination des différents facteurs - 56 -

4.6.2 Quantification de la perte en sol - 60 -

4.6.3 Quelques mesures pour une gestion durable du bassin versant de la Funa - 62 -

CONCLUSION - 63 -

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES - 64 -

4 -

LISTE DES ACRONYMES- BV : Bassin Versant

- CREN-K·

·

Centre Régional d?Etudes Nucléaires de Kinshasa

- GPS : Global Positionning System

- IGC : Institut Géographique National

- METTELSAT: Météorologie et Télédétection par Satellite

- MNT

- OSFAC - RUSLE - SIG

- SPI

- SRTM - STI

: Model Numérique de Terrain

: Observatoire des Forests d?Afrique Centrale

: Revised Universal Soil Loss Equation Système iMnformation Géographique :

Stream Power Index

:

: Shutel Radar Topographic Mission

: Sediment transport index

- t/ha/an : Tonne par hectare par an

- TWI

- UNIKIN - UTM

- WC

- USLE

: Topographic Witness Index Université de Kinshasa

:

: Universal Translate Mercator Water Close

:

: Universal Soil Loss Equation

5

LISTE DE FIGURES

Figure 1. Vue d'un bassin versant et de ses aménagements - 16 -

Figure 2 : Localisation du bassin versant de la rivière Funa - 25 -

Figure 3 : Pluviométrie moyenne mensuelle (1987-2009) - 28 -

Figure 4 : Moyenne mensuelle d'Humidité relative (1987-2009) - 28 -

Figure 5 : Température moyenne mensuelle (1987-2009) - 29 -

Figure 6. Le SIG dans l'évaluation de la perte de Sol - 37 -

Figure 7 : Carte Administrative du bassin versant de la Funa - 40 -

Figure 8 : MNT du bassin versant de la rivière Funa - 42 -

Figure 9 : Carte de pente du bassin versant de la rivière Funa - 43 -

Figure 10 : Courbe hypsométrique du bassin versant de la rivière Funa - 45 -

Figure 11: Carte de Forme du bassin versant de la rivière Funa - 46 -

Figure 12: Carte du sens d'écoulement des eaux du bassin versant de la rivière Funa - 47 -

Figure 13 : Carte du réseau hydrographique du bassin versant de la rivière Funa - 48 -

Figure 14 : Carte du pouvoir d'arrachement des particules du bassin versant de la rivière Funa - 49 -

Figure 15 : Carte de transport de sédiment du bassin versant de la rivière Funa - 49 -

Figure 17 : Courbe de tarage de la rivière Funa pour la période allant du 5 novembre 2009 au 11 mars

-

Figure 16 : Carte de l'indice d'humidité du bassin versant de la rivière Funa - 50 -

---

2010

- 52

Figure 18: Hydrogramme du bassin versant de la rivière Funa - 52

Figure 19: Mesure ponctuelle des débits solides de la rivière Funa - 53

Figure 20 : Courbe de tarage débit liquide-débit solide - 53

Figure 21 : Occupation des sols bassin versant de la Funa 1987 Figure 22 : Occupation des sols bassin versant de la Funa 2003 - 54 -

Figure 23 : Evolution de l'occupation de sols du bassin versant de la Funa 1987-2003 (%) - 55 -

Figure 24 : Représentation de la valeur de l'indice d'érosivité des pluies (r) - 56 -

Figure 25 : Représentation des facteurs LS de la RUSLE - 58 -

6 -

Figure 26 : Carte de protection du sol par la couverture végétale (C)

- 59 -

Figure 27 : Pratiques antiérosifs du bassin versant de la Funa - 60 -

Figure 28 : Carte de perte de sol du bassin versant de la rivière Funa - 61 -

7 -

LISTE DE TABLEAUXTableau 1 : Valeur du facteur C par rapport a la classe d'occupation du sol. - 39 -

Tableau 2 : Subdivision administrative du bassin versant de la rivière Funa - 41 -

Tableau 3: Classe de pente par rapport au risque en termes de perte des sols selon l'IGC - 43 -

Tableau 4 : Débits liquides de la rivière Funa - 51 -

Tableau 5: Evolution du bassin versant de la Funa 1987-2003 - 55 -

Tableau 6 : Classe texturale du bassin versant de la rivière Funa - 57 -

8 -

LISTE DE PHOTOS

Photo 1 : Vue de la végétation du bassin de la Funa Avril 2010 - 27 -

Photo 2 : Tuyau d'un WC dirigé sur la rivière Funa (4°19'47,5» S et 15°19'49,7» E) - 30 -

Photo 4 : Rejet d'un effluent liquide dans la rivière Funa (4°19'27,1»S et 15°20'22,9»E)

- 31 -

Photo 3 : Vidange fosse septique du PNA sur la rivière Funa (4°19'33,8»S et 15°20'7,0»E)

- 31 -

Photo 6 : Poubelle publique. Avenue kingabwa, Commune de Makala (4°21'41,4»S et 15°18'43,4»E) . - 32 -

Photo 5 : Accumulation des déchets plastiques sur le pont bongolo (4°20'53,3»S et 15°18'57,6»E) - 32 -

Photo 7 : vue des problèmes liés a l'inondation et ensablement dans le bassin versant de la Funa - 33 -

Photo 8b : Erosion de versant à la source de la rivière Funa (4,42836°S et 15,30426°E) - 33 -

Photo 8a : Erosion de berge au quartier Funa à Limete (536347,621 S et 952122,53 E) - 33 -

9 -

EPIGRAPHE« On ne doit pas regarder comme heureuse et prospère une

société dont les membres les plus nombreux sont réduits à la

pauvreté et à la misère »

Adam Smith, XVIIIe Siècle

10

DEDICACEJe dédie ce modeste travail à ceux qui m'ont permis un jour d'aller

à l'école...ma mere et mon pere.

Ils m'ont montré le chemin du vrai défi : celui d'apprendre à lire et

à écrire pour vivre heureux et servir JEHOVAH mon Dieu

et mes semblables.

AL Aimé MUKENDI

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AVANT - PROPOSLe présent travail est le fruit de cinq années d?études pénibles et laborieuses au sein de la Faculté des Sciences Agronomiques de l?Université de Kinshasa. Notre labeur n?aurait été d?aucune utilité sans la grace bienveillante du très haut, ainsi que le concours de vous tous qui avez d?une manière ou d?une autre apporté une pierre à notre battisse. Ainsi, qu?il nous soit permis de nous acquitter de l?agréable devoir de vous témoigner notre gratitude.

Nos remerciements vont particulièrement au Docteur Jean NDEMBO LONGO, qui a bien voulu nous prendre sous sa direction, ainsi qu?à Monsieur Antoine MFUMU KIHUMBA, assistant de recherche au CREN-K qui a donné de son temps pour nous encadré.

A mes parents Honoré KATAMBA et Véronique TSHIBAKAYI, qu?ils trouvent dans ce travail l?expression de mon amour et de ma reconnaissance envers eux, pour tant des sacrifices consentis pour mon éducation.

Je pense à remercier mes frères, soeurs et amis(e) que j?affectionne tant : BABI Laurette, Kano TSHILEO, Didier KATAMBA, Aline NSEYA, François KANIKI, Yvette NGUELA, Jean Marcel ILUNGA, Ben KALALA, Nancy NTUMBA, Bruno BISIBU, Richard KALALA, Thos MATOLA, Mireille KIPA, Christian DIASIVI, Ange FARIALA, Ange BANSAMBI et Patricia MBOMBO.

Que tous ceux qui m?ont aidé sur cette terre des hommes, tous mes amie (s), que je n?ai pas cités, accueillent ce travail comme une expression de ma reconnaissance.

Al Aim4 tUIcEi/DI

12

INTRODUCTIONL?érosion hydrique est un processus naturel de dégradation des terres, causé par les pluies, qui se traduit par le déplacement des terres d?un point surélevé vers un autre en contre bas.

A la base de ce phénomène l?on trouve bien souvent une urbanisation incontrôlée des

collines qui déclenche un phénomène généralisé d?érosion dont les manifestations varient avec la morphologie des sites et prennent parfois l?allure de véritables catastrophes (CAILLE, 1983). Il en résulte une destruction de l?environnement, des infrastructures et ouvrages humains et la pollution des eaux et des sols au niveau du bassin versant.

La ville de Kinshasa présente pour une large part une urbanisation incontrôlée. Elle est par ailleurs caractérisée par des précipitations d?une grande intensité. En outre, les sols sont constitués d?un épais manteau sableux d?altération. La conjonction de tous ces facteurs fait de cette ville le siège d?érosions spectaculaires. Ainsi, le problème de la perte des sols par ravinement est extrêmement aigu (LUBUIMI, 2003).

Des multiples approches ont été développées pour évaluer et quantifier les risques dus à l?érosion du sol dans le cadre d?une gestion efficace des sols et des eaux. Parmi ces approches figurent des modèles empiriques de WISCHMEIER (USLE : Universal Soil Loss Equation) qui évaluent les pertes en sols sur des parcelles expérimentales, et plus récemment sa version révisée qui est basée sur le système d?information géographique.

A titre exemplatif, MAKOKO et MANANGA (1986), dans une étude préliminaire sur l?érosion dans la ville de Kinshasa se sont servis du dispositif expérimental de WISCHMEIER pour marquer le lien entre l?intensité pluvieuse et la quantité des terres perdue.

RAKOTONDRAOMPIANA et al. (1997) dans le cadre du programme de recherche sur la modélisation de l'érosion des sols et la prédiction des risques géologiques associés, ont utilisé des données de télédétection pour effectuer des investigations sur la répartition spatiale des différentes formes d?érosion des hautes terres de Madagascar.

L?évaluation de l?érosion fait donc partie intégrante du processus de gestion intégrée des ressources en sol et en eau.

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1.PROBLEMATIQUE

L?extension de la ville de Kinshasa ne se fait pas selon les normes urbanistiques, causant ainsi des problèmes d?aménagement. L?occupation des bassins versants se fait généralement sous la forme d?espaces nus non viabilisés, sans aucune forme d?assistance et sans infrastructures d?accompagnements nécessaires. La présence des désastres provoqués par l?occupation des sites à risque : « Inondations, ensablement, pollution, érosions et les glissements des terres » et l?insuffisance des ressources pour une meilleure gestion urbaine sont fréquentes (ANONYME, 2006).

En effet, le bassin versant de la Funa n?échappe pas à cette triste réalité. Par suite de la surpopulation, toutes les terres marginales sont occupées, y compris des zones à risques notamment des zones inondables et des zones sensibles à l?érosion.

L?occupation des zones d?altitude sans assistance accroit leur sensibilité à l?érosion

hydrique occasionnant l?ensablement des rivières et affectant sensiblement le débit de la rivière Funa et des ses affluents. Par contre, l?occupation des zones de basse altitude entraine notamment des problèmes d?inondation et de pollutions fécales des eaux suite à la mauvaise gestion des eaux.

Ainsi, le constat ressort qu?un aménagement incontrôlé a des conséquences sur la stabilité des versants, sur le régime hydrique et sur la qualité de l?eau de la rivière Funa et des ses affluents (MAKOKO et al., 1986).

2.OBJECTIFS DU TRAVAIL

Ce travail vise à spatialiser les zones potentiellement érosives et inondables, à décrire le type de pollution rencontré sur la zone d?étude et à évaluer la perte de sol sur le bassin de la Funa.

La présente étude se veut de :

o Caractériser le bassin versant de la Funa;

o Etablir des cartes des zones de sensibilité à l?érosion et aux inondations à l?aide des données spatiales;

o Evaluer l?occupation des sols;

o Evaluer le risque d?érosion dans le bassin et estimer son impact sur les ressources en eau ;

o Proposer des pistes de solution pour un aménagement rationnel en vue de l?utilisation rationnelle, optimale et durable des terres.

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3. INTERET DU TRAVAIL

La gestion intégrée des ressources en eau est un processus qui favorise le développement et la gestion coordonnés de l?eau, des terres et des ressources connexes, en vue de maximiser, de manière équitable, le bien-être économique et social qui en résulte, sans pour autant compromettre la pérennité d?écosystèmes vitaux.

Le présent travail y contribue par une approche globale de l?étude d?un bassin versant et met en relief les différents aspects de l?étude de ce bassin versant grlce aux outils des Systèmes d?Informations Géographiques et de la télédétection.

Il constitue dès lors une contribution à la gestion des eaux et des versants du bassin de la rivière Funa, en vue de l?amélioration du mode de vie de ses populations, et un outil de prise de décisions aux mains des décideurs et gestionnaires des ressources en eau et d?aménagement foncier.

4. HYPOTHESES

L'hypothèse de base de notre étude est la suivante :

L?occupation anarchique des zones à risques accroit le ruissellement au dépend de l?infiltration, d?où la perte des sols qui a un effet direct sur les ressources en eau du bassin versant.

Par ailleurs, l?utilisation des systèmes d?informations géographiques aiderait à circonscrire spatialement les conséquences de cette occupation et fournirait ainsi aux décideurs des éléments pour une gestion durable et efficace des ressources en eau.

5. METHODOLOGIE DU TRAVAIL

La méthodologie utilisée est la suivante :

L?approche documentaire a permis de nous renseigner sur le concept de bassin versant, sur l?approche système d?informations géographiques dans l?étude d?un bassin versant ainsi que sur l?intégration des paramètres de l?Equation Universelle de Pertes de Sols Révisée dans un SIG.

Les travaux de terrain nous ont permis de mesurer les débits de la Funa et de ses

affluents.

La prospection du terrain a par ailleurs servi à circonscrire les problèmes environnementaux majeurs identifiés sur le terrain et établir leur lien avec les caractéristiques géométriques, morphométriques et hydrologiques évalués à l?aide des logiciels.

15

Les images satellites (SRTM, ASTER, LANDSAT et IKONOS), ont été traitées à l?échelle du bassin avec des logiciels de cartographie appropriés (ILWIS 3.3, ENVI 4.3 et ARCGIS 9.3).

Enfin, les différents paramètres de l?équation universelle de pertes en sols ont été intégrés dans un SIG pour évaluer les risques d?érosion et quantifier les pertes en sols sur le bassin versant de la rivière Funa.

6. SUBDIVISION DU TRAVAIL

Outre l'Introduction et la Conclusion, le présent travail comprend quatre chapitres : Premier chapitre : Revue de la littérature,

Deuxième chapitre : Présentation de la zone d?étude, Troisième chapitre : Matériel et

Méthodes,

Quatrième chapitre : Résultats et discussion

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PREMIER CHAPITRE : REVUE DE LA LITTERATURE

1.1 LE BASSIN VERSANT

1.1.1 Définition du concept

Le terme bassin versant désigne le territoire sur lequel toutes les eaux de surface s?écoulent vers un mrme point appelé exutoire du bassin versant (BANTON et BANGOY 1997). Il est délimité par une ligne de crête, appelée aussi ligne de partage des eaux, au-delà de laquelle celles-ci sont drainées vers d?autres milieux aquatiques (POURRIOT et al., 1995).

Chaque bassin versant se subdivise en un certain nombre de bassins élémentaires qui correspondent à la surface d?alimentation des affluents se jetant dans le cours d?eau principal.

Figure 1. Vue d'un bassin versant et de ses aménagements

1.1.2 Utilité de la notion de bassin versant

La connaissance d?un bassin versant est fondamentale dans toute étude hydrologique et/ou de risque naturel ou de vulnérabilité de la ressource en eau. Le bassin versant est le cadre général des études d?hydrauliques urbaines (FURUSHO, 2008).

Les études hydrologiques par approche par bassin versant présente des avantages en amont et en aval du bassin. En amont l?approche par bassin versant permet de garantir la qualité d?

eau disponible, développer la ressource énergétique (barrage), réduire le risque

17

18

d?érosion des pentes, assurer la remontée des espèces aquatiques (poissons), et en aval lutter efficacement contre la pollution, garantir les quantités et réduire le risque d?inondation.

1.1.3 Caractérisation d'un bassin versant

Les caractéristiques d'un bassin versant influencent fortement sa réponse hydrologique et notamment le régime des écoulements en période de crue et d'étiage.

Le temps de concentration, qui se définit comme le maximum de durée nécessaire à une goutte d'eau pour parcourir le chemin hydrologique entre un point du bassin et son exutoire, est influencé par diverses caractéristiques (POURRIOT et al., 1995). Celles-ci concernent prioritairement :

· Propriétés géométriques : aire et périmètre, forme, pente, courbe hypsométrique, altitude (MNT) ;

· Propriétés morphométriques : ordre de drainage, longueur et densité de drainage ;

· Lithologie et pédologie ;

· Couvert végétal ;

· Activités humaines.

Les études géomorphologiques sur le bassin versant ont pour but de déterminer des caractéristiques quantitatives qui peuvent être reliées, aux facteurs hydrologiques et aux données recueillies sur l?érosion et la sédimentation (NDEMBO, 2008).

1.1.3.1 Propriétés géométriques

a. Aire et Périmètre

L?aire est la portion du plan délimitée par la ligne de crete, ou contour du bassin. Elle est exprimée en Km2. L?aire du bassin versant est une de grandeur intervenant dans la définition de l'indice de forme du bassin versant d?où sa pertinence (ROCHE, 1963).

Le périmètre est la longueur, généralement exprimée en kilomètre, de la ligne de contour du

bassin.

b. Forme

La forme d?un bassin versant influence l'allure de sa réponse hydrologique à l'exutoire. Sa forme allongée va induire de faibles débits de pointe de crue. A l'opposé, une forme curviligne entraînera un fort débit de pointe en période de hautes eaux.

Il existe plusieurs coefficients pour déterminer la forme d?un bassin. Cependant, l?indice de compacité de GRAVELIUS est le plus utilisé.

L?indice de compacité de GRAVELIUS compare le périmètre du bassin p à celui d?un cercle qui aurait la méme superficie A que le bassin considéré. L?importance de cette information est évidente dans le comportement du bassin au point de vue du ruissellement donc de l?érosion (MAKOKO et al., 1986).

Si A est la surface du bassin en Km2 et P son périmètre en km, le coefficient Kc

est égal à:

On sait que le cercle est la figure dont la surface est maximale pour un périmètre donné ou, de façon duale, la figure dont le périmètre est minimal pour une surface donnée. On doit donc s'attendre à ce que le périmètre de tout bassin soit supérieur à celui du cercle de même surface. Le coefficient de GRAVELIUS sera donc nécessairement supérieur à l'unité. Il vaut par exemple environ 1.12 pour un bassin carré, et est d'autant plus grand que le bassin est allongé (WISLER et al., 1959).

c. Les pentes

La pente est une caractéristique importante qui renseigne sur la topographie du bassin. Elle est considérée comme une variable indépendante. Elle donne une bonne indication sur le temps de parcours du ruissellement direct, donc sur le temps de concentration et elle influence directement le débit de pointe lors d?une averse (MUSY, 2005).

Elle gouverne la vitesse du ruissellement, qui à son tour détermine le pouvoir érosif et la capacité de transport de celui-ci (YOUNG et al, 1996).

d. La courbe hypsométrique

Cette courbe met en relation les altitudes et les surfaces dans un bassin, sous forme de fréquence de superficies inférieures à un seuil donné. Dans un contexte d'évolution géomorphologique, cette courbe permet de se renseigner sur le niveau de maturité d'un cours d'eau (MUSY, 2005).

Le relief d?un bassin est souvent caractérisé par la courbe de sa répartition hypsométrique (MAKOKO et al., 1986).

e. LE MNT (Modèle Numérique de Terrain)

Un MNT, comme son nom l?indique, est une représentation numérique du terrain en termes d?altitude. Il fournit des renseignements non seulement sur les formes du relief, mais également sur leur position et peut être relié à un ou plusieurs systèmes de coordonnées (RIAZANOFF, 1989).

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Le MNT permet ainsi de:

· reconstituer une vue en images de synthèse du terrain,

· déterminer une trajectoire de survol du terrain,

· calculer des surfaces ou des volumes,

· tracer des profils topographiques.

?une manière générale, il permet de manipuler de façon quantitative le terrain

étudié.

1.1.3.2 Propriétés morphométriques

a. Ordre de drainage

On définit habituellement l?ordre d?un cours d?eau à partir d?une carte topographique (MUSY, 2005). Il y a trois méthodes pour ces définitions :

· La méthode de STRAHLER,

· La méthode HORTON

· La méthode de GRAVELIUS.

Dans la méthode STRAHLER, les cours d?eau du premier ordre sont à l?amont. Deux cours d?eau du premier ordre qui confluent donnent un cours du deuxième ordre. Deux cours d?eau du deuxième ordre qui confluent donnent un cours d?eau de troisième ordre, et ainsi de suite. Si un cours d?eau d?un ordre donné rencontre un cours d?eau d?ordre inférieur, il ne change pas d?ordre.

b. Réseau hydrographique

Le réseau hydrographique se définit comme l'ensemble des cours d'eau naturels et artificiels, permanents ou temporaires qui participent à l'écoulement (VINCENT et al., 1995).

L?analyse du comportement hydrologique d?un bassin versant (système hydrologique) s?effectue le plus souvent par le biais de l?étude de la réaction hydrologique du bassin face à une sollicitation (la précipitation). Cette réaction est mesurée par l?examen de la quantité d?eau qui s?écoule à l?exutoire du système (VINCENT et al., 1995).

1.1.3.3 La pédologie

Le sol agit sur l?hydrologie d?un cours d?eau tout d?abord de par sa nature qui influence le développement de la végétation et la réflexion des rayons solaires, mais aussi par ses propriétés mécaniques qui régissent sa perméabilité (MAKOKO et al., 1986).

20

L'analyse des donnees pedologiques du bassin debute par une etude de la distribution spatiale des sols fondee sur le calcul de la surface relative, en pourcentage, occupee par chaque serie de sols. La portee de cette etude se trouve accrue quand on associe repartition des sols et repartition de la vegetation, de manière à definir des complexes solvegetation (NDEMBO, 2008).

1.1.3.4 Le Couvert végétal

L?effet principal de la couverture du sol par la vegetation reside dans le contrôle de l?énergie cinétique des gouttes de pluies par les parties aeriennes et la reduction du battage de sol avec toutes les consequences qui en decoulent : maintien de la structure du sol en surface, meilleure infiltration, donc ruissellement reduit (MAKOKO et al., 1986).

La vegetation intervient encore par ses racines et comme source de matières organiques. En effet, d?une part les racines mortes constituent des canaux favorisant l?infiltration mécanique de l?eau en augmentant la porosité de l?horizon superieur du sol et, d?autre part, les racines vivantes renforcent la cohesion des particules de sol et empêchent ainsi leur entrainement (MAKOKO et al., 1986).

1.1.3.5 Les Activités humaines

Les principales utilisations du territoire (urbanisation, agriculture, industrie) agissent sur les ressources en eau de differentes façons.

L?urbanisation augmente la proportion de surfaces imperméables dans un bassin versant. Par conséquent, pour un événement de pluie donné, l?urbanisation augmente le volume d?eau de ruissellement et en diminue le temps de concentration (GANGBAZO et al., 2000). L?eau de ruissellement contient alors moins de sédiments, mais plus de métaux à l?état de traces (plomb, cuivre, zinc), d?huiles et de graisses, de bactéries coliformes et autres polluants, comparativement à d?autres types d?utilisations du territoire (BARIL et al.,1997).

S?il est évident que les érosions sont provoquées par la concentration plus importante des eaux liées à l?Urbanisation, il est important de détailler que ce phénomène est amplifié par l?individualisme des habitants qui par des aménagements intempestifs concentrent les eaux et

augmentent leur parcours (ANONYME, 2000).

La mise en culture d?un sol le rend sensible à l?érosion car la probabilité s?accroit d?avoir un sol nu lors des fortes précipitations, cela dépend de la nature de la plante et des techniques culturales (ROOSE et al., 1993).

21

1.2 BREF APERÇU SUR LES TECHNIQUES D'INFORMATION SPATIALE

1.2.1 Définition du SIG

Les Systèmes d?Informations Géographiques (SIG) sont un ensemble de matériel et de logiciels donnant la possibilité d?intégrer et d?analyser spatialement des données multi-sources. Ils sont considérés, de ce fait, comme d?excellents outils de prise de décisions (MELLEROWICZ et al., 1994).

1.2.2 Composantes du SIG

Un SIG est constitué des 4 composantes majeures (LUMBUENAMO, 2008):

· Données : c?est la composante la plus importante des SIG. Les données géographiques peuvent être soit importées à partir des fichiers, soit saisies par un opérateur.

· Logiciels : assurent les 5 fonctions suivantes: saisie des informations géographiques sous forme numérique (Acquisition) ; Gestion de base de données (Archivage) ; Manipulation et interrogation des données Géographiques (Analyse) ; Mise en forme et visualisation (Affichage) ; Représentation du monde réel (Abstraction).

· Ordinateur et accessoires : constitue le matériel incontournable pour les traitements SIG. Actuellement, le traitement des données à l'aide des logiciels ne peut se faire sans l?aide ordinateur.

· Personnel : regroupe à la fois les opérateurs SIG ainsi que les utilisateurs (gestionnaires et planificateurs).

1.2.3 Télédétection

Celle-ci se définit comme la science (art) d?obtenir des informations sur un objet, une surface ou un phénomène par l?analyse des données obtenues sans contact apparent avec l?objet observé (LUMBUENAMO, 2008).

Cette discipline scientifique regroupe l?ensemble des connaissances et des techniques utilisées pour l?observation, l?analyse, l?interprétation et la gestion de l?environnement à

partir d?images obtenues à l?aide de plates-formes aéroportées, spatiales, terrestres ou maritimes. La télédétection suppose l?acquisition d?informations à distance, sans contact direct avec l?objet détecté (BONN et ROCHON 1992).

Les techniques de SIG et de télédétection peuvent être intégrées. Cette interconnexion est actuellement facilitée par les systèmes informatiques modernes et les logiciels de plus en plus conviviaux.

22

1.2.4 Domaines d'application d'un SIG

En raison même de leur polyvalence, les SIG ne se prêtent pas à une description exhaustive de leurs applications. Néanmoins, à titre indicatif, nous citons les quelques applications les plus courantes que sont :

· L?équipement et l?aménagement du territoire : des SIG permettent l?établissement de schémas directeurs ou la gestion des plans d?occupation des sols.

· L?agriculture : la maîtrise des pollutions agricoles, la prévention des incendies et des inondations.

· L?environnement : les SIG de ce domaine s?intéressent notamment aux questions de l?eau (SIG des Agences de l?eau), des déchets et de la pollution ainsi que des espaces naturels (parcs naturels).

1.3 L'EROSION HYDRIQUE ET L'EQUATION UNIVERSELLE DE PERTE DES SOLS REVISEE

1.3.1 L'érosion hydrique

L?érosion hydrique des sols résulte de divers processus que sont le détachement, le transport et la sédimentation (MAKOKO et al., 1986).

Le détachement de particules se produit à la surface du sol lorsque, sous l?action des gouttes de pluie, des agrégats se brisent ou lorsque la force de cisaillement du ruissellement devient supérieure à la résistance au détachement du sol (KNAPEN et al., 2007).

Des tous les agents érosifs, l?eau de pluie s?avère ~tre le plus important. En effet son éclaboussure (effet splash), en heurtant le sol, détache les particules et les entrainent à leur suite par ruissellement.

Le phénomène est d?autant plus accéléré quand le terrain est nu et qu?il se trouve sur une pente, cette dernière ayant pour effet d?accroitre la vitesse de ruissellement au dépend de l?infiltration.

Cependant, le développement de la technologie de l?information, le SIG entre autre, offre de nouvelles pistes de suivi de l?évolution de l?érosion, notamment par un cheminement GPS ou encore le traitement des images satellites de haute résolution.

Dans son étude des phénomènes érosifs, le SIG se sert des données de la télédétection. Le rapport inter organisationnel et l?efficacité de ces deux technologies ont été renforcés par le progrès considérable de l?informatique et des logiciels.

23

1.3.2 Equation universelle de perte des sols révisée

L?équation universelle de perte des sols selon Wischmeier et Smith (1978), de l?anglais Universal Soil Loss Equation (USLE) ainsi que sa version révisée (RUSLE) constituent les modèles les plus utilisés à travers le monde pour l?évaluation et la quantification de l?érosion du sol (El GAROUANI et al., 2007).

Cette équation prévoit le taux annuel moyen d?érosion à long terme sur la pente d?un champ, en fonction de la configuration des pluies, du type de sol, de la topographie, de l?assolement et des pratiques de gestion des cultures.

Sa version révisée intègre le système d?information géographique.

Selon ce modèle, l?érosion est une fonction multiplicative de l?érosivité des pluies (le facteur R) et de la résistance du milieu, laquelle comprend K (l?érodibilité du sol), LS (le facteur topographique), C (le couvert végétal et les pratiques culturales) et P (les pratiques antiérosives).

La formule de USLE est la suivante :

A = R x K x LS x C x P

Avec :

· A = taux d?érosion potentielle (T/ha/an)

· R = facteur d?érosivité (MJ * mm / ha * h * an)

· K = facteur d?érodibilité (T * ha * h / ha * MJ * mm)

· L = facteur de longueur de pente

· S = facteur d?inclinaison de pente

· C = facteur de couverture végétale et de gestion du sol

· P = facteur des pratiques de conservation du sol.

L?utilisation du SIG dans la résolution de USLE s?établit à deux niveaux. Premièrement, il sert d?outils de présentation des résultats et secundo il intervient comme outils d?analyse.

1.3.2.1 Evaluation de R

L?indice d?érosivité est égal à l'énergie cinétique des pluies, que multiplie l'intensité maximale des pluies durant 30 minutes exprimée en cm par heure (EL GAROUANI et al., 2007). Cet indice correspond aux risques érosifs potentiels dans une région donnée où se manifeste l'érosion en nappe sur une parcelle nue de 9 % de pente.

1.3.2.2 Evaluation de K

24 -

L?érodibilité d?un sol est fonction des matières organiques et de la texture des sols, de la perméabilité et de la structure du profil. Il varie de 0.70 pour les sols les plus fragiles à 0.01 sur les sols les plus stables. Les valeurs du facteur K, situées entre 0,22 et 0, 46 montrent une nette fragilité des sols et leur susceptibilité à l?érosion (EL GAROUANI et al., 2007).

1.3.2.3 Evaluation des Facteurs topographiques LS

La détermination de la longueur (L) et du degré de pente (S) pour une utilisation dans des modèles d?érosion se fondent sur des mesures longues et difficiles sur le terrain et jugées souvent imprécises.

Avec le développement des SIG, la détermination du facteur LS, nécessite d?effectuer l?analyse de la carte de pente donnant la longueur et l?inclinaison en % que les MNT permettent de générer (HICKEY 2000).

1.3.2.4 Occupation des sols (C)

Le couvert végétal est, après la topographie, le second facteur le plus important qui contrôle le risque d?érosion des sols. Dans le modèle RUSLE, l?effet du couvert végétal est incorporé au facteur d?aménagement du couvert. Il est défini comme un ratio de la perte en sol sur des terrains cultivés sous des conditions spécifiques par rapport à la perte en sol correspondante sur un terrain en jachère (WISCHMEIER et al., 1978).

La valeur de C dépend principalement du pourcentage de couverture végétale et de la phase de croissance (KALMAN, 1970).

1.3.2.5 Pratiques antiérosives (P)

Les cultures en courbes de niveau, en bandes alternées ou en terrasses, les reboisements en banquettes, le buttage et le billonnage sont les pratiques les plus efficaces de conservation des sols. Les valeurs de P sont inférieures ou égales à 1. La valeur 1 est attribuée aux terrains

sur lesquels aucune des pratiques ci-hautes citées n?est utilisée. Les valeurs de P varient selon la pratique adoptée et aussi selon la pente (EL GAROUANI et al.,2007).

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DEUXIEME CHAPITRE : PRESENTATION DE LA ZONE D'ETUDE

2.1 LOCALISATION DU BASSIN VERSANT DE LA RIVIERE FUNA

Situé dans la ville de Kinshasa, le bassin versant de la Funa est compris entre les longitudes Est 15°15?14,5" et 15°20?59,5" d?une part et d?autre part les latitudes Sud 4°26?51,5" et 4°19?14,5".

Figure 2 : Localisation du bassin versant de la rivière Funa

Ce bassin est drainé par la rivière Funa qui prend sa source au Quartier Kindele dans la commune de Mont Ngafula et se jette sur le fleuve Congo aux environs du port de Baramoto. Ses affluents principaux sont les rivières Bumbu, Yolo, Kemi. Le cours inferieur est situé en terrain plat si bien que le lit de la rivière est entouré des zones marécageuses (ANONYME, 1971).

Le bassin versant de la Funa est à cheval sur 15 communes de la ville de Kinshasa (Barumbu, Bumbu, Gombe, Kalamu, Kasa-vubu, Kinshasa, Lemba, Limete, Makala, Matete,

Mont-Ngafula, Ngaba, Ngaliema, Ngiri-Ngiri, Selembao).

26

2.2 TYPE DE SOL

Les caractéristiques des sols du bassin versant de la Funa sont celles de la Ville-Province de Kinshasa et elles sont fonction de la structure géomorphologique de l?endroit où l?on se trouve. Ainsi, elles sont différentes sur le massif du Plateau des Batéké, sur les collines, dans les plaines ou dans les marécages.

De manière générale, ces sols sont essentiellement sablonneux avec quelques éléments particuliers. Ils ont une faible capacité de rétention d?eau et présentent par conséquent une utilité marginale pour les activités agricoles (MAKOKO et MANANGA 1986).

Des récentes études (ANONYME, 2000) ont mis en évidence les points faibles des sables de Kinshasa, liés essentiellement à son manque de cohésion et à la facilité de sa mise en suspension et transport par l?eau. Ces caractéristiques des sables rendent les sols de la zone collinaire extr~mement susceptible à l?érosion hydrique après l?occupation désordonnée et la modification substantielle des équilibres des facteurs en jeu.

2.3 VEGETATION

Les types des sols de la Ville-Province de Kinshasa conditionnent les types de végétation qui y poussent et qui sont constitués en règle générale de savanes parsemées d?arbustes et entrecoupées de steppes et de galeries forestières de faibles densité et dimensions (ANONYME, 2000).

La Strate arbustive dont l?importance décroit avec l?altitude est une forit claire sèche en cours de dégradation vers la savane aux côtés élevées. Les essences constitutives sont des genres Syziquim macrocarpus, Hymenocardia acida, Anona carysophyllas et Strickons pungens (ANONYME, 1969).

La Strate herbacée est subdivisée d?une part en Strate herbacée supérieure représentée par les genres Hyparenia, Sporobolus, Rynchelytrum et Digitaria et de l?autre en Strate herbacée inférieure, la plus dense (ANONYME, 1969).

La végétation du bassin versant de la Funa a évolué avec le temps. L?occupation anarchique du bassin s?est caractérisée par la disparation de certaines espèces végétales.

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Photo 1 : Vue de la végétation du bassin de la Funa Avril 2010 (A gauche versant de la kemi et à droite versant monastère)

2.4 CLIMAT

Le climat de la Funa est celui de la Ville-Province de Kinshasa. D?après KÖPPEN (CAILLE, 1983) ce climat est du type AW4. Il s?agit donc d?un climat de type tropical, chaud et humide. La saison pluvieuse va d?octobre à fin mai et la saison sèche courte de juin à septembre.

Dans le cadre du présent travail, les paramètres climatiques utiles à la caractérisation du bassin versant de la Funa ont été obtenus de la base des données pluviométriques de la Mettelsat Kinshasa.

2.4.1 Precipitation

La moyenne annuelle de la pluviométrie enregistrée au cours d?une période de 22 ans (1987 #177; 2009) est de 1553,6 mm. La pluviométrie mensuelle maximale a été enregistrée au cours du mois de Novembre (294,4 mm) et Juillet est le mois le plus sec avec 0,4 mm de pluie (figure 3).

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Figure 3 : Pluviométrie moyenne mensuelle (1987-2009)

2.4.2 Humidité relative

Le bassin versant de la rivière Funa connaît une humidité relative importante. La valeur maximale a été enregistrée au mois de Décembre (87,3%) et la plus faible au mois de Septembre (78,2%). La Figure 4 montre l?évolution de l?humidité relative en fonction des années.

Figure 4 : Moyenne mensuelle d'Humidité relative (1987-2009)

2.4.3 Température

La valeur maximale de la température moyenne mensuelle s?élève à 25,7°C. Elle a été enregistrée au mois de Mars, et Juillet est le mois le plus froid avec une température moyenne de 22,1°C (figure 5).

29

Figure 5 : Température moyenne mensuelle (1987-2009)

2.5 RELIEF

Le contexte géomorphologique de la ville de Kinshasa est caractérisé par deux grandes unités :

- Une plaine au Nord et dont l?altitude est comprise entre 300 et 320 mètres ;

- La région des collines est située au Sud de la plaine. Son altitude oscille entre 350 et 675 mètres (CAILLIE, 1983).

Le bassin versant de la Funa est localisé en grande partie dans la région des

collines au Sud de la ville de Kinshasa. Ces régions à relief accidenté sont plus sensibles à d?intenses érosions, au ravinement et au glissement de terrain, favorisés par la pente.

2.6 PROBLEMES ENVIRONNEMENTAUX CARACTERISTIQUES DU BASSIN DE LA FUNA

Le bassin versant de la Funa est confronté à des problèmes environnementaux de divers ordres. Dans les lignes qui suivent nous évoquons trois problèmes environnementaux majeurs auxquels il est soumis :

· La pollution (des terres et des eaux) ;

· Les inondations ;

· Les érosions (des berges et des versants).

2.6.1 La pollution

La pollution se définit comme toute souillure contribuant à la détérioration d?un milieu vivant (ANONYME, 1996).

30

A Kinshasa, les problèmes relatifs à la pollution des eaux et des sols présentent des fortes similitudes d?un bassin versant à un autre, avec quelques différences dues aux activités exercées dans les communes qui constituent ces bassins (ANONYME, 1996).

Ainsi l'approche adoptée dans ce volet relatif à la pollution sur le bassin versant de la Funa consiste à regrouper les différents problèmes rencontrés par types de polluants.

2.6.1.1 Pollution fécale

Le problème majeur de pollution des eaux pour le bassin de la rivière Funa, demeure celui relatif à la pollution fécale qui résulte de l?élimination des excrétas par des dispositifs individuels non appropriés, de la dégradation des réseaux collectifs et du délabrement des infrastructures d?assainissement (ANONYME, 1996).

Photo 2 : Tuyau d'un WC dirigé sur la rivière Funa (4°19'47,5» S et 15°19'49,7» E)

Le programme national d?assainissement (PNA) déverse au vu et au su de tous et chaque jour de tonne de matières fécales dans la rivière Funa causant de part cette action une pollution de l?eau et une contamination de la faune et la flore.

31

Photo 3 : Vidange fosse septique du PNA sur la rivière Funa (4°19'33,8»S et 15°20'7,0»E)

2.6.1.2 Pollution par les effluents

A la pollution fécale s'ajoute également la pollution avec les effluents de diverses natures. Les industries situées au-delà du pont Baramoto (4°19?32,2?? Sud et 15°20?12,3?? Est), l?usine de café carioca, l?usine Mafricom qui fabrique les emballages plastics pour les produits Kerrygold et la Bracongo ne sont pas dotées des systèmes de recyclage de leurs effluents (organiques et plastiques) qu?ils déversent dans la rivière.

L'évaluation qualitative et quantitative de ces déchets reste jusqu'ici quelque peu difficile à réaliser à cause de l'absence des statistiques exactes, alors que le phénomène ne cesse de croitre par la construction de nouveaux déversoirs.

Photo 4 : Rejet d'un effluent liquide dans la rivière Funa (4°19'27,1»S et 15°20'22,9»E)

32

2.6.1.3 Pollution des eaux et des sols par des déchets

Les déchets en plastic posent à ce jour un véritable problème environnemental de pollution des eaux et des sols dans le bassin versant de la Funa. En effet, la prolifération du commerce de vente des eaux en sachets dans toute la ville et le manque d?une politique de gestion de ce type de déchets constituent des causes de pollution de premier ordre. Les rivières servent désormais de dépotoirs. Leur courant s?en trouve ainsi obstrué et les rivières se forgent naturellement de nouveaux chemins au détriment des riverains et des infrastructures.

Photo 5 : Accumulation des déchets plastiques obstruant Photo 6 : Décharge. Avenue kingabwa, Commune de

l'écoulement des eaux sur le pont bongolo (4°20'53,3»S et Makala (4°21'41,4»S et 15°18'43,4»E)15°18'57,6»E)

2.6.2 Les inondations et ensablements

Les inondations sont fréquentes dans les communes situées dans la partie non collinaire du bassin versant de la Funa. En effet les phénomènes érosifs se déroulant en amont, ont un impact direct sur les cours d?eau. Le sol arraché sur les versants en amont et transportés par ruissellement, causent l?ensablement de lits des rivières et entrainent les inondations en aval au niveau de bas-fond.

Photo 7 : vue des problèmes liés à l'inondation et ensablement dans le bassin versant de la Funa

(A gauche maison inondée et abandonnée, Commune de Makala à 10 mètres de la rivière Funa ; A droite

carrière de sable situé à (4°25'26,5»S et 15°18'1,4»E), niveau de sable au niveau du palmier 1, 80 mètres)

2.6.3 Les érosions

L?environnement sur le bassin versant de la Funa est profondément perturbé, et plus particulièrement on assiste à une perturbation de son fonctionnement hydrologique et de la stabilité structurale des sols qui se traduisent par des phénomènes érosifs. Ces phénomènes ont lieu à la fois sur les versants et sur les berges (Photo 13a érosion de berge et 13b érosion de versant).

Photo 8a : Erosion de berge au quartier Funa à Limete(536347,621 S et 952122,53 E)

Photo 8b : Erosion de versant à la source de la rivièreFuna (4,42836°S et 15,30426°E)

34

TROISIEME CHAPITRE : MATERIEL ET METHODES

3.1 MATERIEL

3.1.1 Les Images

L?image SRTM de 30 m de résolution utilisée pour générer le MNT du bassin versant la rivière Funa, a été obtenue au Laboratoire de l?OSFAC.

Une image Ikonos de résolution spatiale (1 mètre) couvrant le bassin de la rivière Funa à été obtenue au Département de Physique de Sols de d?Hydrologie du Commissariat Général à l?Energie Atomique. Elle a servit à la numérisation du réseau hydrographique et des érosions.

Une image Landsat et une Aster de résolution 30 mètres obtenues au Laboratoire de l?OSFAC ont servi à la classification. Cette dernière image a aussi été utilisée pour générer les facteurs intervenant dans la résolution de l?équation universelle de perte des sols.

3.1.2 Les logiciels

ILWIS 3.3 a permis de générer automatiquement des cartes sur les paramètres morphométriques (gradient de Pente), hydrologique (direction des écoulements) et les indices topographiques (SPI, TWI et STI).

Arc GIS 9.3 a été utilisé pour numériser le réseau hydrographique et évaluer les pertes en sols.

Envi 4.3 a permis de faire la classification par segmentation, sur base de laquelle l?occupation du sol a été faite.

TatukGIS est un logiciel de conversion d?unité géographique. Elle nous a permis de convertir les coordonnées latitude-longitude en UTM (Universal Transverse Mercator).

3.2 METHODES

3.2.1 Détermination des propriétés géomorphometriques et hydrologiques

Le MNT à l?échelle du bassin versant de la Funa a été déduit de l?image SRTM. Cette image a été traitée à l?échelle du bassin pour générer les différents paramètres géomorphometriques et hydrologique caractéristiques du bassin grâce au module DEMhydroprocessing du logiciel ILWIS.

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3.2.1.1 Propriétés géomorphometriques

Les différents paramètres obtenus à partir du MNT sont :

· Le gradient de pente ;

· L?indice de compacité de Gravelius.

3.2.1.2 Propriétés hydrologiques

Les différents paramètres hydrologiques determinés sont:

· Direction des écoulements de surface,

· Le réseau de drainage,

· La courbe hypsomètrique

3.2.1.3 Indices d'érosion

Les indices d?érosion sont générés après extraction du bassin versant et

l?élaboration de la carte des pentes. Ces indices sont les suivants :

· SPI (Stream power index) : exprime le pouvoir érosif (arrachement des particules) des écoulements de surfaces.

· STI (Sediment Transport Index) : indique les zones susceptibles à l?érosion due aux ruissellements.

· TWI (Topographic Wetness Index). Cet indice prévoit principalement les zones à risque d?inondations et accumulation de sédiment.

3.2.2 Mesure des débits

Les mesures des débits de la rivière Funa et de ses affluents ont été réalisées à

l?aide de la méthode au flotteur. La méthode consiste à mesurer le temps t mis par le flotteur à parcourir la distance X d?un tronçon rectiligne et uniforme choisi dans la rivière.

La vitesse V est calculée par la formule : V

Avec :

· V : vitesse en mètre par séconde

· X : distance en mètre

· t : temps en seconde.

Le débit est le produit de la vitesse par la section mouillée. Il est donné par l?expression : Q = V x S

36

Avec :

· Q : débit en mètre cube par seconde

· V : vitesse en mètre par seconde

· S : section en mètre carré

Les différentes hauteurs au limnimètre ont permis de tracer la courbe de tarage en transformant les hauteurs d?eau en débits.

Les débits solides ont été évalués grâce aux échantillons prélevés au niveau de la rivière. Ces échantillons ont été analysés par méthode gravitaire pour déterminer la quantité

des matières en suspension.

3.2.3 Détermination de l'occupation des sols

Les cartes d?utilisation et de la couverture des sols du bassin versant de la rivière Funa ont été évaluée à partir des images Landsat (1987) et Aster (2003). Ces image ont subit une classification par segmentation automatique en utilisant le logiciel Envi 4.3. Cinq classes ont été définies :

- Végétation arbustive ;

- Champs et marécages ;

- Zone anthropisée;

- Sol nu ;

- Végétation herbeuse.

37

3.2.4 Evaluation des pertes en sol

L'organigramme présenté sur la figure 6, reprend toutes les données acquises et décrit de façon succincte comment elles ont été intégrées dans le SIG pour évaluer des taux de perte en sol et conduire à une planification de ce dernier.

Données

Pluviométriques

Erosivité despluies

Effet potentiel sur la perte de sol A= R× K × LS × C × P Affectation des

terres

Mesure surterrain

Erodibilitédes sols

Pente%, SCI, SPI,TWI, DNE, STI

Longueur etOrientation de

pente

Pente %

ImageSRTM

MNT

Traitementd?image

Occupationde sol

PratiqueCulturale

Image

Mesure deprotection

Pente

Figure 6. Le SIG dans l'évaluation de la perte de Sol

3.2.4.1 Indice d'érosivité des pluies (R)

L?indice d?érosivité a été déterminé à partir des données pluviométriques enregistrées à la station de Binza Mettelsat sur la période couvrant notre étude soit (1987 ~ 2009) suivant la relation ci-après :

Avec : = Précipitation mensuelle

38

= Précipitation annuelle

3.2.4.2 Evaluation de K (érodobilité du sol)

Cet indice a été déterminé suivant la relation ci après :

Avec :

· M : calculé par la formule : M = (% sable fin +limon) x (100 #177; % argile)

· a : Pourcentage de matière organique

· b : Code de la perméabilité du sol

· c : Code de la structure du sol

Cette expression tient compte de la structure du sol déterminée par la granulométrie. Dans sa version corrigée, et en tenant compte de la fraction grossière qui explique l?effet de splash, K devient :

Kajusté= K (0,983-0,0189X + 0,0000973X2 )

ou X est la fraction grossière de taille supérieur à 2mm.

3.2.4.3 Facteur topographique (LS)

Le facteur topographique (LS), dépend à la fois de la longueur et de l'inclinaison de pentes suivant la relation ci-dessous :

LS= (L/22,13)m.(0,065 + 0,045.S + 0,065.S2)

où

· L est la longueur de pente en m,

· S est l?inclinaison de la pente en %,

· m est un paramètre tel que m = 0,5 si la pente est > 5%, m = 0,4 si la pente est de 3,5 à 4,5 %, m = 0,3 si la pente est de 1 à 3 % et m = 0,2 si la pente est < 1%.

NB. Pour la détermination de S, il a été nécessaire d?effectuer l?analyse de la carte de pente (donnant l?inclinaison en %) que les MNT ont permis de générer. Chaque classe de pentes sur l?image est représentée par un nombre déterminé de pixels. Ainsi, à l?aide de la formule de la moyenne pondérée, nous avons pu déduire la pente moyenne.

3.2.4.4 Protection du sol par la couverture végétale (C)

Une approche par classification sur une image ASTER a été adoptée pour déterminer les différentes classes d?occupation des sols. La carte qui en résulte est utilisée

39

pour déduire le facteur de protection du sol par la couverture végétale. Des valeurs sont

attribuées jà chaque classe d?occupation du sol suivant sa contribution à la protection du sol.

Tableau 1 : Valeur du facteur C par rapport à la classe d'occupation du sol.

Classe d'occupation du solFacteur C Végétation arbustive

5 Végétation herbeuse

4 Champs et marécages

3 Zones anthropiques

2 Sol nu

1

3.2.4.5 Protection du sol par les pratiques antiérosives (P)

Les cultures en courbes de niveau, en bandes alternées ou en terrasses, les reboisements en banquettes, le buttage et le billonnage sont les pratiques les plus efficaces de conservation des sols. Les valeurs de P sont inférieures ou égales à 1. La valeur 1 est attribuée aux terrains sur lesquels aucune des pratiques citées n?est utilisée. Les valeurs de P varient selon la pratique adoptée et aussi selon la pente.

40

QUATRIEME CHAPITRE : PRESENTATION ET DISCUSSION DES RESULTATSCe chapitre présente, les résultats obtenus à partir du traitement des informations spatiales et de l'analyse des données de terrain par l'utilisation des logiciels SIG (Ilwis 3.3, Envi 4.3 et Arcgis 9.3). Ces résultats portent sur les paramètres caractéristiques du bassin versant, la détermination des indices topographiques, l'évolution de l'occupation des terres et l'évaluation de la perte de sol.

4.1 PROPRIETES GEOMETRIQUES

4.1.1 Aire et périmètre

Le bassin versant de la Funa occupe une superficie de 69 km2 et un périmètre de 49 Kilomètres. Il couvre 15 communes de la ville de Kinshasa (figure 7).

Figure 7 : Carte Administrative du bassin versant de la Funa

41

Le tableau n°2 donne la subdivision administrative du bassin versant de la rivière

Funa.

Tableau 2 : Subdivision administrative du bassin versant de la rivière Funa

N°Communes Superficie (Km2) Superficie (%)

1

Barumbu 1,609 2,31 2

Bumbu 1,898 2,78 3

Gombe 0,287 0,41 4

Kalamu 5,932 8,53 5

Kasa-Vubu 0,863 1,24 6

Kinshasa 0,284 0,40 7

Lemba 9,332 13,42 8

Limete 11,106 15,97 9

Makala 5,028 7,23 10

Matete 0,001 0,0001 11

Mont-Ngafula 12,571 18,08 12

Ngaba 2,784 4,00 13

Ngaliema 1,143 1,64 14

Ngiri-Ngiri 0,626 0,90 15

Selembao 15,617 22,47 TOTAL

69,081 100

De ce tableau il ressort que la commune de Selembao, la plus grande du bassin occupe le cinquième de sa superficie totale et que la commune de Matete ne représente que 0,0001% de la superficie du bassin versant de la Funa.

4.1.2 Modèle numérique de terrain

La carte altimétrique du bassin versant de la Funa appelée MNT est présentée cidessous (figure 8).

42

Figure 8 : MNT du bassin versant de la rivière Funa

Il ressort de cette carte que les altitudes du bassin versant de la Funa varient de 255 à 549m. On constate que les altitudes hautes occupent la plus grande partie du bassin (Sud et Sud Ouest) et que les basses altitudes se retrouvent dans la partie Nord.

4.1.3 La pente

La carte de pente du bassin versant de la Funa représentée sur la figure 9, donne la topographie générale du bassin. Sa lecture nous renseigne que 67,7% du bassin versant de la rivière Funa est occupé par des faibles pentes (0-9,5%). Ce qui présente pour cette partie des risques quasi nuls en termes de perte en sol par ravinement. Les pentes les plus raides (=38) représentent 1% de la superficie totale du bassin et sont toutes localisées sur la partie Sud du bassin versant.

Les pentes les plus raides sont essentiellement localisées au niveau des sources des principales rivières qui constituent le réseau hydrographique du bassin versant de la Funa.

43

Sur le terrain ces régions sont caractérisées par des phénomènes érosifs importants vu la nature des sols et le type d?aménagement qu?on y trouve.

Figure 9 : Carte de pente du bassin versant de la rivière Funa

Le tableau ci-contre donne le pourcentage des pentes par superficie occupée dans le bassin versant et le risque potentiel en perte de sol selon la classification de l?IGC (FLOURIOT, 1974).

Tableau 3: Classe de pente par rapport au risque en termes de perte des sols selon l'IGC

Classe des pentesSuperficie (m2) Superficie (%) Risque à l'érosion

(%)

0-9%

45635400 65,97 Nul 9,1-19,0%

16911900 24,45 Faible 19,1-28,5%

4848300 7,00 Modéré 28,6-38

1076400 1,55 Fort à 38%

696600 1,00 Très fort

44

TOTAL69398100 100

45

4.1.4 Courbe hypsométrique

Au vue de la figure 10, il ressort que 40% de la superficie totale du bassin versant de la rivière Funa est comprise entre 255 et 300 mètres d?altitude. Cette zone de basse altitude ne présente pas un gradient de pente élevée et s?avère 1tre une zone d?accumulation des sédiments venus de l?amont.

Sur le plan environnemental cette zone se traduit par des fortes crues et par des inondations fréquentes lors des événements pluvieux, même de faible importance, en termes de millimètres de pluies tombés.

Enfin intervient la zone de haute altitude du bassin (300-550 mètres d?altitude). Cette partie du bassin versant de la Funa occupe 60% de sa superficie totale.

Figure 10 : Courbe hypsométrique du bassin versant de la rivière Funa

4.1.5 La forme

L?indice de compacité de GRAVELIUS utilisé pour définir la forme du bassin versant de la Funa représenté sur la figure 11.

46

Figure 11: Carte de Forme du bassin versant de la rivière Funa

Il résulte de cette carte que les indices de compacité du bassin versant de la Funa sont compris entre 1,3 et 5,3. Cette intervalle de valeur fait que ce bassin est globalement de forme allongée parce que d?indice supérieur jà 1,12. Les indices faibles occupent essentiellement le Nord et le sud-est du bassin qui correspondent aux régions de basse altitude. Tandis que les indices élevés occupent le reste du bassin correspondant aux zones collinaires à forte susceptibilité à l?érosion.

4.2 PROPRIETES MORPHOMETRIQUES

4.2.1 Direction des écoulements superficiels

Les eaux sur le bassin versant de la Funa s?écoulent en général vers le Nord et le Nord-est du

bassin (figure 12). Cela correspond à la localisation de l?exutoire.

Figure 12: Carte du sens d'écoulement des eaux du bassin versant de la rivière Funa

4.2.2 Ordre des cours d'eau

La carte ci contre présente le réseau hydrographique du bassin versant de la rivière Funa. A la lecture de cette carte figure 13, on remarque que le réseau hydrographique de la rivière Funa est de type arborescent ou dendritique avec 5 affluents dont le plus important en termes de débit est la Bumbu.

Selon la classification de Strahler, il ressort que la présente rivière est d?ordre

quatre.

- 48 -

Figure 13 : Carte du réseau hydrographique du bassin versant de la rivière Funa

4.3 INDICES TOPOGRAPHIQUES

4.3.1 SPI et STI

L?indice SPI (Stream power index), exprime le pouvoir érosif (arrachement des particules) des écoulements de surfaces. Il exprime la susceptibilité d?un terrain à être érodé par les eaux de ruissellement. La figure 14 montre une grande variabilité des indices du pouvoir érosif des eaux de ruissellement sur le bassin versant de la Funa.

Les plus grandes valeurs de SPI sont comprises entre 152,67 et 61,07 et se concentrent sur les parties Sud-ouest et Sud-est du bassin versant. Ces régions du bassin sont des régions collinaires, ceci corrobore donc les résultats de la figure 9 (pente) puisque cette dernière accélère les vitesses de ruissellement des eaux et facilite ainsi l?arrachement des particules.

49

L?indice STI (Sediment Transport Index), exprime l?effet de la pente sur la perte en sol. L?expression de STI indique les zones à fortes probabilités érosives dues aux ruissellements.

Les valeurs de STI révélant une tendance très forte à l?érosion sont comprises dans notre cas

entre 11,07 et 27,68. Ces zones (figure 15) sont localisées sur la partie Sud du bassin versant, dans les zones collinaires. Cette tendance se confirme par le fait que cette zone présente de forte pente.

Les cartes ci-dessous révèlent que le bassin versant présente des zones susceptibles aux érosions, localisées notamment dans la partie Sud du bassin. Il s?agit essentiellement des communes de Ngaliema, de Bumbu, de Lemba et de Selembao.

Figure 14 : Carte du pouvoir d'arrachement des Figure 15 : Carte de transport de sédiment du

particules du bassin versant de la rivière Funa bassin versant de la rivière Funa

Sur le plan environnemental cette situation se traduit par des érosions au niveau des versants et des berges le long du réseau hydrographique de la Funa.

50

4.3.2 TWI

La zone d?accumulation des eaux est caractérisée par l?indice TWI (Topographic Wetness Index). Get indice prévoit principalement le domaine des inondations et de l'accumulation de sédiment.

TWI varie entre 4,9400 et 16,1700 (figure 16). Les hautes valeurs de TWI sont plus localisées dans les zones Nord-est. Ges zones correspondent aux zones de plaine.

Figure 16 : Carte de lindice d'humidité du bassin versant de la rivière Funa

Sur le plan environnemental, le taux élevé de cet indice sur la moitié Nord du bassin reflète que cette zone est prédisposée à des inondations lors des événements pluvieux. Ges inondations entrainent l?accumulation des sédiments arrachées en amont (zone d?altitude) sur les zones de basse altitude avec faibles pentes. Gette accumulation surélève le lit de la rivière et le prédispose à l?expension des eaux des rivières lors des pluies même de faible intensité.

51

4.4 EVALUATION DES DEBITS

4.4.1 Débits liquides

Le débit d?une rivière est caractéristique des événements qui ses déroulent sur tout ses versants.

Le tableau ci-dessous présente les différentes valeurs de débit liquide mesurées lors de la campagne du 5 novembre 2009 au 11 mars 2010.

Tableau 4 : Débits liquides de la rivière Funa

SitesCoordonnées géographiques Débits liquides (m3/S)

Latitudes ° Longitudes °

357 4,446 15,237 0.0252 Source 2

324 4,421 15,296 0.2817 Kemi

310 4,396 15,307 0.2769 IBN

298 4,375 15,309 0.0582 Bumbu

285 4,36 15,312 0.8351 Martyr

274 4,332 15,321 0.1014 Yolo

275 4,325 15,335 0.7899 Exutoire

266 4,322 15,343 2.9251

De ces débits il ressort que la Bumbu est l?affluent le plus important de la rivière Funa avec un débit de 0.835 m3/S, tandis que IBN apporte la plus petite quantité en termes de débit.

Il a été possible à partir des hauteurs d?eau prélevées sur le limnimétre placé sur une section de 15×10 mètres à l?exutoire de la rivière Funa de tracer la courbe de tarage de la Funa pour la période allant du 5 Novembre 2009 au 11 Mars 2010.

Une courbe de tarage permet, par simple lecture d'un niveau d'eau sur une échelle limnimétrique d'estimer le débit d'un cours d'eau à un instant donné.

Une série de campagnes de mesures y compris après des événements pluvieux ont été faites dans le but d?avoir une variabilité hydrologique pour des hauteurs d?eau différentes.

Le graphique ci-dessous (figure 17) donne le tarage de la rivière Funa durant la période de prélèvement.

52

Figure 17 : Courbe de tarage de la rivière Funa pour la période allant du 5 novembre 2009 au 11 mars 2010

Cette courbe, s?adapte le mieux à une équation de forme exponentielle soit Y = 1,717x2+ 1,276x-0,027 avec un coefficient de détermination (R2) du débit en fonction de la hauteur limnimétrique de 0,968. Cette équation explique donc jusqu?à 96,8 % la variation totale du débit.

Cette courbe a été tracée pour des valeurs des hauteurs limites comprises dans l?intervalle de

67 cm et 135 cm et par conséquent, elle n?est peut être considérée comme définitive. Il importe donc de compléter les jaugeages à des hauteurs limnimétriques en dehors de l?intervalle investigué.

Ci-dessous est repris l?hydrogramme de la rivière Funa (figure 18).

Figure 18: Hydrogramme du bassin versant de la rivière Funa

53

La lecture de la figure 18 nous renseigne que pour la période allant du 14 octobre 2009 au 23 mars 2010, les hauteurs et les débits correspondant sont intimement liés puisqu?ils varient dans le même sens.

4.4.2 Débits solides

Les différentes mesures de débit solide calculées correspondant aux particules des terres arrachées par les précipitations et charriées par les rivières sont présentées sur le graphique ci-dessous (figure 19).

Figure 19: Mesure ponctuelle des débits solides de la rivière Funa

La lecture de ce graphique nous renseigne que les apports de débit solide de la rivière Funa les plus considérables proviennent de trois principaux affluents de la rivière Funa dans l?ordre suivant : la Bumbu, la Yolo et la Kémi.

Les valeurs des débits liquides et solides nous permettent de tracer la courbe de tarage débit liquide, débit solide (figure 20).

Figure 20 : Courbe de tarage débit liquide-débit solide

54

La figure 20 montre une courbe de tendance avec un coefficient de détermination R2 de 0,991. Ceci explique jusqu?à 99,1% la variation du débit solide en fonction du débit liquide.

4.5 EVALUATION DE L'OCCUPATION DES SOLS

L?évaluation spatio-temporelle de l?occupation des sols du bassin versant de la Funa entre 1987 et 2003 a été faite à partir d?une image Landsat de la zone d?étude (1987) (figure 21) et d?une image Aster (2003) (figure 22). Cinq classes d?occupation ont été déterminées et la superficie couverte par les différentes classes a été évaluée.

Figure 21 : Occupation des sols bassin versant de la Funa 1987 Figure 22 : Occupation

des sols bassinversant de la Funa 2003

Au vu du graphique ci-dessous (figure 23), nous pouvons nous rendre compte de la manière dont l?occupation et l?utilisation du sol ont évolué entre 1987 et 2003.

55

Figure 23 : Evolution de l'occupation de sols du bassin versant de la Funa 1987-2003 (%)

Il ressort de cette classification que le bassin versant de la rivière Funa est fortement anthropisé (61%). Ce qui prouve que ce bassin a subi une forte déforestation ; cette perte de couvert végétal est la principale cause des érosions rencontrées dans le Sud Est et des ensablements dans le Nord.

Le tableau 5 présente ci-dessous, l?évaluation chiffrée de l?évolution de l?occupation du bassin versant de la Funa entre 1987 et 2003.

En 1987, les zones anthropisées occupaient 27,07 Km2 soit 39% de la superficie totale du bassin tandis que la végétation arbustive occupait 12,6 Km2 soit 17 %.

En 2003, la superficie des zones anthropisées est passée à 32,26 Km2, soit 47% de la superficie du bassin et celle de la végétation arbustive de 9,24 Km2, soit 13% de la superficie totale. Il ressort de ce constat que le bassin s?est fortement anthropisé, particulièrement autour des zones d?altitudes.

Tableau 5: Evolution du bassin versant de la Funa 1987-2003

Classe d'occupation

Année

Evolution (%)

2003

Superficie (%)

Superficie (Km2)

Superficie (%)

12,06 17 9,24 13 -4 Végétation

herbeuse

6,19 9 3,6 5 -4Champs et marécage

4,743 7 7,47 11 4 Sol nu

19,47 28 16,98 24 -4 Zone anthropisée

27,07 39 32,26 47 8

56

4.6 EVALUATION DE LA PERTE EN SOL (par le modèle RUSLE)

4.6.1 Détermination des différents facteurs

4.6.1.1 L'indice d'érosivité des pluies (R)

Le graphique ci-après (figure 24) presente les valeurs d'erosivite de pluie, necessaire pour prevoir l'erosion hydrique dans le bassin versant de la rivière Funa. Ce graphique nous montre que les valeurs de l?érosivité des pluies présentent un minimum de 170 (en 1991) et un maximum de 305 (en 2001) et ce graphique denote une variation non regulière, preuve que ce facteur est entièrement dependant de la donnee de pluviometrie.

Figure 24 : Représentation de la valeur de l'indice d'érosivité des pluies (r)

Ces valeurs de R ont ete obtenues à partir des donnees pluviometriques mensuelles recoltees sur une periode de vingt deux ans (1987-2009).

La valeur de R à integrer dans l?équation universelle de perte de sol sera la moyenne des R. R est donc egal à 220.

57

4.6.1.2 Le facteur K

L?analyse granulométrique des sols du bassin versant de la rivière Funa nous renseigne de la

présence de trois classes texturales.

Tableau 6 : Classe texturale du bassin versant de la rivière Funa

Sable

Limon Très fin Fin moyen Grossier Très grossierDiamètre des particules

0-2ì 2-50ì 50-125ì 125-250ì 250-500ì 500-1000ì 1000-2000ì SN

3,07 1,47 20,02 40,2 39,89 1,35 0 SVH

3,73 1,42 23,67 43,69 25,76 0,73 0 SB

5,43 1,51 19,62 36,63 34,96 1,85 0 Moyenne

4,07 1,46 21,10 40,50 31,53 1,31 0

K 0,26

0,25

(Source : Labo physol/CREN-K, 2005)

4.6.1.3 Le facteur LS

La carte ci-dessous (figure25) présente la répartition spatiale des effets de la topographie sur les pertes en sol dans le bassin versant de la Funa.

- 58 -

Figure 25 : Représentation des facteurs LS de la RUSLE

La carte de facteur topographique (LS) ci-dessus révèle que ces valeurs sont comprises dans la plus grande partie du bassin entre zéro et 37. Des valeurs supérieures à 37 sont localisées dans des zones idéntifiées susceptibles à l?érosion.

4.6.1.4 Le facteur C

La répartition spatiale de l?occupation du sol du bassin versant de la rivière Funa présentée sur la carte ci-dessous (figure 26), a été déduite de la carte d?occupation du bassin versant de la Funa de l?année 2003.

59

Figure 26 : Carte de protection du sol par la couverture végétale (C)

La carte de l?occupation du sol ci-dessus présente cinq classes identifiées sur le bassin versant de la Funa avec leurs facteurs correspondants à savoir : Sol nu (1), Zones anthropisées (2), Marécages et Champs (3), Végétation herbeuse (4) et Végétation arbustive (5).

4.6.1.5 Le facteur P

La répartition spatiale des pratiques antiérosives sur le bassin versant de la rivière Funa est

présentée sur la carte ci-dessous (figure 27).

60

Figure 27 : Pratiques antiérosifs du bassin versant de la Funa

4.6.2 Quantification de la perte en sol

Le taux de perte en sol (t.ha-1.an-1) au niveau du bassin versant de la rivière Funa est représenté sur la carte ci-contre (figure 28).

61

Figure 28 : Carte de perte de sol du bassin versant de la rivière Funa

La multiplication des principaux facteurs intervenant dans l?érosion hydrique des sols ( C, P, LS, K et R) ont permis d?obtenir la carte des pertes en sols du bassin versant de la Funa.

La classification admise par la RUSLE suppose qu?en moyenne, les sols peuvent tolérer des pertes allant jusqu'à 7,41 t/ha/an tout en permettant un niveau élevé de production agricole. Au-delà de 20 t/ha/an, la perte est forte et les sols sont très dégradés ce qui peut nuire à la production. (EL GAROUANI, 2007).

Ainsi, il ressort que sur le bassin versant de la Funa, les pertes les plus importantes s?élevent à 108 t/ha/an. Ce taux élevé des pertes en sol correspondant aux zones d?altitudes ont pour conséquence les graves problèmes environnementaux rencontrés dans ce bassin notamment :

· Plus d?une centaine d?érosions sur la site de l?Université de Kinshasa;

· L?ensamblement de la valée maraichère de la Bumbu ;

·

62

Des fréquentes inondations d ans les communes situées sur les zones de faible altitude (Ngiri-Ngiri, Kalamu, Limete, Kasa-vubu, Ngaba, Makala, Kinshasa, Barumbu, Matete et Gombe).

En outre les indices topographiques du bassin versant de la rivière Funa rélevés ci haut confirment la susceptibilité érosive des zones collinnaires. Ces zones correspondent aux communes de : Ngaliema, Mont-Ngafula, Lemba, Bumbu et Selembao.

Par ailleurs ces communes sont caractérisées par une forte pression démographique et des fortes pentes.

4.6.3 Quelques mesures pour une gestion durable du bassin versant de la Funa

Pour une gestion durable du bassin versant de la Funa, dans le cadre de Gestion Intégrée des Ressources en Eaux, les pistes de solution suivantes peuvent être suivies:

· La mise en place des techniques antiérosives consistant à la restauration aux sommets des collines d?une couverture végétale adaptée pour réduire le ruissellement et favoriser l?infiltration des eaux.

· La construction des canaux d?évacuation d?eau ;

· La construction des habitations suivant les courbes de niveau et en gradins ;

·

;

La plantation des gazons dans des parcelles afin de contrôler l?érosion locale et faciliter l?infiltration et la percolation des eaux

· L?érection des bacs de rétention de toutes les eaux qui seront canalisées vers les exutoires appropriés.

· La mise en place des pratiques culturales antiérosives dans le milieu d?exploitation agricole particulièrement les cultures selon les courbes de niveau , le billonnage des cultures.

63

64

65

66

CONCLUSIONLes objectifs specifiques de ce travail etaient de caracteriser le bassin versant de la Funa, de spatialiser les zones potentiellement erosives et inondables, de decrire le type de pollution rencontree sur la zone d?étude et d?évaluer la perte de sol sur le bassin de la Funa.

Le système d?information géographique s?est avere fondamentale pour caracteriser le bassin versant et pour évaluer l?état de la degradation des sols du bassin versant de la Funa. Il a offert la possibilité d?identifier, de localiser et de classifier les grands ensembles d?occupation et d?utilisation du sol.

La présentation de la zone d?étude a mis en exergue les differents types de pollutions rencontres dans le bassin versant de la Funa et servira de base à des etudes anterieures sur la nature de ces polluants.

L?évolution de l?occupation de sol a permis de mettre en évidence l?état de l?occupation anarchique des zones à risques.

L?évaluation des pertes en sol a permis de mettre en evidence une classification des surfaces du bassin versant de la rivière Funa en fonction de l?importance de risque à l?érosion. La cartographie des risques, en particulier celle des surfaces de plus forts taux de perte de sol, facilitera les décisions d?interventions ainsi que le choix et la planification des mesures de conservation.

Il est aussi apparu au cours de notre etude que les periodes de grande erosivite correspondent aux annees dont la pluviometrie depasse la moyenne annuelle de la region dans cette zone d?étude caractérisée par de fortes pentes.

Il apparait donc, à la lumière de ces resultats, qu?on peut suggerer certaines recommandations et propositions qui peuvent améliorer la qualité de drainage et d?infiltration des differentes unites du bassin versant de la rivière Funa et, par consequent, diminuer le ruissellement et la perte de sol :

- Encourager la population à la culture en courbe des niveaux surtout sur les versants de forte pente, qui offre la possibilite de stabiliser les sols ;

- Sensibiliser la population maraîchère contre certaines méthodes d?exploitation inadequates (labour dans le sens de la pente) ;

- Exhorter les habitants des grandes cites à une bonne gestion de leur eau, en preconisant l?engazonement des parcelles et la gestion des eaux de ruissellement.

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