UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DAKAR

FACULTE DES LETTRES ET SCIENC~S HUMAINES

DEPARTEMENT DE GEOGRAPPHIE

THESEPour obtenir le grade de docteur de 3me cycle

en Gogl'aphie ,

OPTION: Gographie.Physique _ . -~--

MENTION: H .~.EI(;fRIC1\IN ET M~;;:~,C:~:~r:.Nsr:'Gr"~ r.JI !:".\' Il" SlJ j-- ~~l~.\~W"

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PRECIPITATIONS ET ECOt-~lJENT~'~'O 0 ..3_"~ ..~SUR LE BASSIN DE LA CASAMANCE

Prsente par:HONORE DACOSTA

MM: M.M. SALLJ.C. OLiVRYJ.F. RICHARDO. DIAC. COSANDEY

PrsidentRapporteurExaminateurExaminateurExaminateur

1 -

Direction scientifique: Professeur J. LEBORGNEet J.C. OLiVRY

AXec la collaboration de l'ORSTOM

A la mmoire

d'Apollinaire Kabor

AVANT-PROPOS

Cette thse de 3me cycle s'inscrit dans le programme de rechercheshydrologiques inities par l'ORSTOM en Casamance et constitue le rsultatde trois annes de travail, mailles de moments de doutes souvent tenaces.

Si un ordre chronologique n'est pas inconvenant, j'adresserais mesremerciements en premier Monsieur Jean-Claude OUVRY, Directeur de Re-cherches, responsable de l'unit de recherche "Godynamique del'Hydrosphre Continentale" l'Institut Franais de Recherche Scientifiquepour le Dveloppement en Coopration (ORSTOM) qui je dois mon initiation l'hydrologie. En effet depuis notre premire rencontre en novembre 1982,il n'a cess de me tmoigner un intrt particulier en m'accueillant aucentre ORSTOM de Dakar-Hann pour la prparation de mon mmoire de matrise,puis comme assistant hydrologue, avant d'obtenir mon inscription en qualitd'lve hydrologue l'ORSTOM. C'est encore lui qui, en 1986, attira monattention sur l'intrt d'une tude de synthse sur les prcipitations etles coulements sur le bassin versant de la Casamance. Depuis lors, il aassum la direction scientifique de ce travail en continuant suivre et orienter son volution et ce, malgr ses Lourdes responsabilits au sein del'Institut et la distance qui nous sparait. Je suis heureux de sa prsenceparmi les juges de cette thse.

Mes connaissances en hydrologie se sont affines au Laboratoired'Hydrologie et de Gochimie Isotopique de l'Universit de Paris XI-Or-say,sous la direction du Professeur J-C Fontes qui s'est montr patient etcomprhensif envers le gographe que je suis, la dcouverte des subtili-ts de l'hydrologie dans ses multiples aspects. PlJisse-t-il trouver icil'expression de ma reconnaissance.

Nos remerc iements vont galement au Professeur Jean LeborgneQU~:.~aaccept de diriger ce travail l'Universit Cheikh Anta Diop de Dakar. Saprofonde connaissance de la climatologie tropicale, son attachement au tra-vail bien fait et son sens de la collaboration dans la recherche. nous ontpermis de mener bien cette tude. Nous lui en serons toujours reconnais-sant. Son absence lors de la soutenance de cette thse nous peine beaucoup~

Cette thse a t commence initialement l'Universit de Paris 1Panthon-Sorbonne, sous 1a direct ion de Madame Cl aude Cosandey du Labora-toire de Gographie Physique du C.N.R.S Meudon. Malgr la poursuite de cetravail Dakar, elle nous a toujours tmoign la mme sollicitude, se te-nant constamment au courant de son avancement. Sa prsence dans ce jury enest la preuve et nous l'en remercions beaucoup. Nos remerciementss'adressent galement au Professeur Alain Godard, directeur de ce Labora-toire qui a toujours port un vif intrt ce travail.

Nous devons notre dcouverte de l'hydrologie au Professeur MamadouMoustapha Sa11, car c'est avec 1ui que nous avons eu nos premi ers cours

d'hydrologie et prpar notre mmoire de matrise en 1983. Depuis lors,clest avec un vif intrt qu'il nous a toujours accueilli et conseill,s'enqurant sans cesse de l'tat d'avancement de cette thse. Nous le re-mercions profondment pour l' honneur qu' il nous fait en prsidant notrejury.

C'est pour nous un motif de joie d'avoir dans ce jury les ProfesseursOusseynou Dia, directeur de l'Institut des Sciences de la Terre, de la Fa-cult des Sciences et Jean Franois Richard, du dpartement de Gographiequi, malgr leurs lourdes charges, en cette fin d'anne universitaire, ontaccept de porter leur apprciation sur ce travail. Qu'ils trouvent icil'expression de notre reconnaissance.

Nous nous souviendrons toujours de l'accueil trs amical de Jean-LucSaos et la spontanit avec laquelle il nous a associ A son programme "Ca-samance" pour nous permettre de mener A bien nos recherches, veillantconstamment A nous mettre dans les meilleures conditions de travail. Sonsoutien moral et matriel a t dterminant dans la ralisation de ce tra-vail. Nous ne saurions lien remercier assez.

J. P. Lamagat, Chef du Serv ice Hydro log ique de l' ORSTOM A Dakar, aSU1Vl avec beaucoup d'attention la prparation de cette thse. Sa connais-sance de l'hydrologie tropicale, son exprience en informatique et sabanque de programmes nous ont permi s de ral i ser le traitement de toutesnos donnes pl uv iomtri ques et hydro log iques. Nous regrettons que son em-ploi du temps ne lui permette pas de faire partie d~ce jury.

Ma rencontre avec Jean Albergel a t dterminante dans mon apprcia-tion des prcipitations au Sahel. Outre ses avis et conseils, fonds surune solide exprience du Sahel, il a mis, gracieusement, A' ma dispositionson abondante documentation; il a, volontiers, accept de porter son appr-ciation sur ce travail, en se penchant avec beaucoup de patience sur sonmanuscrit. Qu'il trouve ici le tmoignage de ma1 gratitude.

Nos remerciements s'adressent tout particulirement:! Monsi.~~.B.Dalmayrac, Directeur du Centre ORSTOM de Dakar qui, depuU' nofrearrivedans ce centre, s'est montr trs attentif A nos proccupations.

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Nous avons toujours trouv une oreille attentive auprs de MonsieurJean Yves Gac, directeur-adjoint du Centre ORSTOM de Dakar et responsabledu Laboratoire de Gologie,dont l'intrt pour nos travaux est restconstant depuis 1984. Nous tenons A lien remercier.

Nous tenons galement A exprimer notre gratitude A l'ensemble ducorps enseignant du dpartement de Gographie pour le dvouement etl'esprit d'abngation qui ont toujours sous-tendu leur travail pour nousinculquer la rigueur scientifique et l'esprit naturaliste de cette disci-pline. Nous avons t trs sensible A la sollicitude de MM. Cheikh B, ElHadj Salif Diop, Professeurs au dpartement, Paul Ndiaye, Lat Soucab MBow,Tahirou Diaw.

Ces dernires annes, nous avons nou des relations trs amicalesavec Amadou Sow, Alioune Kane, Alioune B, Mame Demba Thiam, Dine Dione etHenri-Mathieu L, au fil des discussions trs fructueuses sur nos re-cherches personnelles, discussions dont nous gardons un excellent souvenir.

Nous avons pu apprcier A sa juste valeur les qualits profession-nelles et humaines de Jean-Michel Bouchez et Yann Le Troquer qui m'ontbeaucoup aid dans le travail, souvent fastidieux, de saisie des donnes.Nous les remercions pour leur disponibilit constante et l'amiti qu'ilsm'ont toujours tmoignes. J'associe A ces remerciements G. Dube, L. S-guis et tout particulirement MM Diatta Gaspard, Danfa Bakari, nos compa-gnons lors des multiples tournes hydrologiques en Casamance, ainsi qu'AMang Marone et Massar Maga.

Nous avons une lourde dette envers MM. Amadou Ndiaye Ciss et TaherAbdoulaye Maga, du dpartement Cartographie de l'ORSTOM pour la patiencedont ils ont fait preuve lors de la mise en forme dfinitive des figures decette thse, ainsi qu'A Mr. Soussou Pierre qui 'est occup de la dactylo-graphie.

Il va de soi que ce travail n'aurait pas abouti sans le concours,fort apprci, du service de la Mtorologie Nationale, du Ministre del'Equipement, et de la Direction des Etudes Hydrauliques (D.E.H) du Minis-tre de l'Hydraulique. A la Mtorologie Nationale, nous saluons la dispo-nibilit constante de Monsieur Bamar Diagne. A la D~;\-JlOJ.lS avons toujourstrouv une oreille attentive auprs de MM. El Hadj IbraWlma Thiam, respon-sable du rseau hydromtrique, S. Goudiaby et S. Coly, hydrologues. Noustenons A saluer la mmoire de Monsieur Momar Thiam, ancien chef de la bri-gade hydrologique de Kolda, rcemment disparu, dont la conscience profes-sionnelle et la disponibilit sont un exemple A mditer.

Nous ddions tout particulirement ce travail A tous ces ,lIanonymes" ,du service de la Mtorologie qui, depuis 1905, se sont vertus A.faireconsciencieusement leur travail, chacun dans les l imites de S~" comprhe.n~sion du phnomne, afin de nous transmettre des donnes,'p.l~vi01lltTlqsfi ab l es . / "

Je voudrais remercier galement Melle Vindex, Mmes et Mrs Henri etPierrette Petersorencen, Jean et Liliane Barbey dont l'amiti et 'la gentil ..lesse m'ont aid A supporter le dpaysement en France.

Enfin mes penses vont tout naturellement A mes parents et mes frreset soeurs dont le sout i en dans tous les domaines, durant ces longues an-nes, ne saurait tre valu.

INTRODUCTION

La scheresse persistante qui svit depuis 1968 dans les pays du Sa-hel a eu pour c~nsquence, outre le dficit hydrop1uviomtrique et ses r-percussions sur 11 agriculture et 1lconomie, la prise de conscience de lancessit de matriser et de grer au mieux les ressources en eau exis-tantes. Il en est rsult 11 1aboration ou la ractivation d'importantsprojets d'amnagement des ressources en eau pour prserver 1es activitsagricoles des caprices du climat.

Mais le succs de tels projets passe ncessairement par un pralable:une bonne connaissance des prcipitations et des coulements rsultants.

Clest dans ce cadre que s'inscrit ce travail dont le modeste objectifest de dgager, sur la base des donnes pluviomtriques et hydrologiquesdisponibles, les caractristiques essentielles des prcipitations et descou1effints sur le bassin de la Casamance.

Il importe ds A prsent de lever toute quivoque : notre objectifnlest pas de faire une tude de la p1uviogense en Casamance. Cette der-nire a djA fait l'objet de ma"intes tudes A 11 chelle rgionale. Parmicelles-ci on peut citer:

* Dhonneur G.,1974: Nouvelle approche des ralits mtorologiques del'Afrique Occidentale et Centrale. Ths~ de doctorat, Asecna, Dakar.

* Leroux M., 1980: Le climat de l'Afrique Tropicale. Thse de docto-rat, Dijon.

* Sagna P., 1988: Etude des lignes de graJns en Afrique de l'Ouest.Thse de doctorat, Dakar.,..

Nous nous intressons part icuH rement aux aspects. q~(rltft.ii~~"'et'statistiques des prcipitations et des coulements., .\,~; "

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Le bassin de la Casamance, qui s'tend sur l'ancienne;t~9;iMadmi;'"is~0trative du mme nom, au sud du Sngal, est situ en 1atitude,~ntre 1220'et 1321 1 Nord et en 10ngitu~e entre 1417 1 et 1647 1 Ouest. Ces coordon-nes montrent que le bassin de la Casamance a une extension beaucoup pluslongitudinale (environ 270 km d'Ouest en Est) que 1atitudina1e (100 km duNord au Sud).

Avec une superficie de 20 150 km2 environ , le bassin de la Casamanceessentiellement situ en territoire sngalais, dborde lgrement sur lesterritoires des Rpubliques de Gambie au nord et de la Guine Bissau au sud( carte 1).

3

Les bassins fluviaux qui l'entourent sont: au Nord le bassin de laGambie; au Sud le Rio Cacheu et lEst le bassin de la Kayanga, la branche-mre du Rio Gba.

Notre tude porte sur l'ensemble du bassin du de la Casamance pour cequi est des prcipitations. L'analyse des coulements, quant elle, se li-mite aux parties du bassin non influences par la mare.

LI ETAT DE LA QUESTION

La documentation sur l'tude des prcipitations et des coulementssur l'ensemble de la Casamance est assez maigre.

- Dans le domaine des prcipitations, si les observations ont com-menc ds 1905 Sdhiou, 1918 Ziguinchor et 1922 Ko1da, 11tude deBrunet-Moret (1963) sert de rfrence. Cette publication est spcialementconsacre l'tude des averses exceptionnelles sur l'ensemble du Sngal.Depuis lors toutes les tudes ralises ont un caractre ponctuel, lies une tude de projet et portent gnralement sur la station longue-dure laplus proche du site, les rsultats servant estimer les pluies frquen-tielles sur ce dernier (Olivry JC, Chouret A, 1981; Gallaire R, 1980;BCEOM, 1980; SONED-SOGREAH, 1979; SONED-AFRIQUE, 1983).

- Dans le domaine hydrologique, les premires observations ont com-menc 1962 Ko1da, sur le cours principal de la Casamance. Au cours del'anne hydrologique 1966-1967 Brunet-Moret a tudi les dbits ~'tiagesur cinq petits bassins en Moyenne et Basse Casamance avant dlentreprendre,de 1967 1970, sur convention, l'tude hydrologique du bassin de la Casa-mance en amont de Ko1da. Le rapport labor partir des donnes.aJfl~r col-lectes constitue la seule. synthse sur l'hydrologie de surfate'e,r:'Ca'sa-mance.

C :';~'f< .La note de Chaperon (1975) sur le rgime hydrologique d, la~:;~~aalI't~rice:

analyse uniquement les dbits de la station de Ko1da, la seuh~l'!~re;'suivie jusque-l, toutes les autres ayant t fermes en AvtiL1970 J~ .. lafHt,de la convention d'tude .

. La cration du rseau hydromtrique nationa1, partir de 1974 sous ladirection de l'ORSTOM, a entran la rouverture des anciennes stations. Cerseau est gr par la Direction des Etudes Hydrauliques (D.E.H) du Minis-tre de l'Hydraulique depuis 1978.

L'tude des projets d'amnagement des marigots de la Moyenne et BasseCasamance a eu pour consquence la cration de stations hydromtriques sui-vies, pour la plupart, pendant une anne seulement (marigot de Bignona,1970-1971; Soungro~grou Missira en 1979-1980; le Kamobeul Bo10n en 1980-1981) sauf le marigot de BaY1a dont le suivi se poursuit depuis 1979.

4

Bien que chacune de ces tudes ait fait l'objet d'un rapport, il n'ya pas eu de synthse rgionale. Car Le Priol (1983) dans sa synthse hydro-gologique sur le bassin casamanais met beaucoup plus l'accent sur les as-pects hydrogologiques.

La masse importante de donnes pluviomtriques et hydrologiques (plusrestreintes) autorise aujourd'hui l'laboration d'une synthse sur lesprcipitations et les coulements sur le bassin versant de la Casamance.C'est l'objet de ce travail qui se divise en trois parties.

- La premire partie, compose de deux chapitres, tudie lescaractri st iques morphoc l imat iques du bassin versant dont l' infl uence surle rgime hydrologique est incontestable. l'accent a t mis particulire-ment sur les paramtres morphomtriques les facteurs gologiques pdolo-giques et biogographiques. Les travaux de Michel P.(1960, 1973), DIOP E.S(1986) et la documentation des services pdologique de l'ORSrOM en formentl'ossature. L'analyse des principaux paramtres climatjques (temmpratures,insolation, humidit relative .... ) rvle un milieu trs homogne.

- La deuxime partie (cinq chapitres) est consacre A l'tude desprcipitations. Les premiers chapitres portent sur l'analyse des conditionspluviogniques sur. le bassin, la critique et l'homognisation des sriespluviomtriques annuelles.

Le chapitre tudie les prcipitations annuelles. L'accent est mis surla distribution statistique, la prdtermination des pluies annuelles. dediverses frquences et leur cartographie. Une large part est faite Al'analyse de l'influence de la scheresse sur les prcipitations annuellespar la mise en vidence de la non-stationarit'des sries pluviomtriqueset leur variation depuis 60 ans sur le bassin de la Ca~am~nce.

.. t. '~.'. l' _i7'~'~'-"{" ~;t:;\.~~~ ~ ~ ~. ':~' .~:-."Les chapitres quatre et cinq portent sur les pr~.~.t~li" .. :~. '~porte sur la recherche de leur dlstrlbutlon statlstlque et 7}t'fI: ..(~~,,:.phie. L'impact de la scheresse sur les averses journalirt~~~$l'~~t"tJ.~;par l'tude des fractions pluviomtriques.}:.tt-f;.~:"';+::~'

CHAPITRE 1

PREMIERE PARTIE

LE MILIEU PHYSIQUE

DESCRIPTION DU BASsIN VERSANT,

CHAPITRE Il LE CLIMAT

1 : ~.

CHAPITRE 1

,

DESCRIPTION DU BASSIN VERSANT 1

1

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7

Dans ce chapitre, nous abordons les facteurs conditionnels del'coulement lis au complexe physique du bassin-versant. Il s'agit de lagologie, de la morphologie du bassin, des sols ainsi que de la vgtation.

1. LE SUBSTRAT GEOLOGIQUE.

Le bassin versant de la Casamance fait partie intgrante del'ensemble sdimentaire snga10-mauritanien dont il reprsente la partiemridionale. Ce bassin dont la mise en place a commenc au Jurassique(TESSIER F., 1952 ; DE SPENGLER A et li, 1966, BELLION Y., GUIRAUD R.,1984) a la structure d'un bassin de marge passive. Mais au cours del'histoire gologique, la Casamance, de par sa position et son environne-ment, a connu une volution souvent singulire. Aussi, allons-nous retracercette volution gologique en insistant sur ses particularits avantd'tudier la stratigraphie.

1.1 - Evolution gologique du bassin de la Casamance.

Le socle mtamorphique palozoque, form de schistes, grs, quart-zites, se situerait d'aprs les recherches gophysiques et les forages p-troliers plus de 7000 m en Basse~Casamance. Mais Dabo en Moyenne Casa-mance il a t atteint entre 180 'et 200 m. Ceci indique un enfoncement desstructures qui se serait produit suivnt un 'axe nord-sud passant par Daganaet Lingure. et ' l'Ouest de Kolda (A. DE SPENGLER et li, 1966). Au cours duJurassique, des transgressions marines successives mettent en place des d-pts sdimentaires constitus principalement de sab1e~, argiles et marnesalternant avec des calcaires. Au crtac et plus particulirement pendant11 Albien et le Cnomanien infrieur, la sdimentation devient plus f'ineavec des arg il es vers ico1ores d'abord pu i s une alternance cf' ar il ri $. .et de grs fins tendres. Tandis que la mer poursujt. sa p ,l'Est, la subsidence s'acclre en Casamance. La mise en .. ,salifres qui percent la couverture sdimentaire du plate~samanais aurait commenc cette poque et se poursu.l'actuel (BELLION Y., DEBENAY J.P., 1986). Le toit du crt ~,t atteint Balandine, Diana Ma1ari, Kolda' 1 et Qabo r(: ,#/i1y~ 0~~si6~t m20 3~8 ml ~~si~5 m, l' pa i sseur des couches vari ~~t};r:;;: ""j:}>{"{t

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Entre le cnomanien' suprieur, transgressif et le Turonin, ls' d " ,pts dtritiques deviennent nettement plus grossiers avec des sables grosgrains renfermant des niveaux de graviers et de galets recouverts de sables1igniteux et argileux passant des argiles feuilletes, versicolores etgrises dans la rgion de Kolda. Le sondage ptrolier de Balancine a atteintle sommet du Turonien 1500 m ; Diana Malari il se situe 422 m de pro-fondeur et 350 m Ko1da ; le forage de Dabo prsente une lacune de cettepriode.

Le Snonien se caractrise, quant lui, par la progression de la mer l'intrieur du continent et par des dpts argilo-sableux dans lesquels onrelve des intercalations carbonates (SUSTRAC G. et li, 1964). La puis-

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: M. PASCAL, rapp. BRGM 81 OAK 002.

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1.3. Les dpts post-Eocnes.

-9-

sance de la sene Snonienne atteint 700 m dans la zone des diapirsdu bassin de la Casamance.

Au Maestri cht ien, 1a mer occupe tout 1e bass inde 1a Casamance (P . MICHEL, 1973) et y dpose des sables htromtriques, le plus souvent gros-

siers m1s A des argiles feuilletes, de couleur gris- fonc. L'paisseurde la srie maestrichtienne est variable : 600 m en Basse Casamance (Ba1an-dine) ; 130 m A Diana Ma1ari ; 30 m A Dabo. A l'Est de Dabo, les sablesmaestrichtiens ont t tronqus par le socle mtamorphique (LE PRIOL,1985). L'examen des coupes gologiques des forages ptroliers et les corr-lations tablies entre elles, font ressortir l'enfoncement des formationsdu socle en Basse-Casamance et la diminution de l'paisseur des termes duCrtac au fur et A mesure qu'on s'approche des limites orientales du Bas-sin de la Casamance (DIOP E.S., 1987).

1.2. Les formations ocnes.

Au-dessus du Maestrichtien sableux, discordant sur un substratum com-pos de sries prcambriennes, s'est dpos un Palocne, puis un Eocnemarno-ca1caires. Une discordance spare l'Eocne de la srie sab1o-argi-1euse sus-jacente oligo-miocne. Les formations ocnes du bassin snga1o-mauritanien ont fait l'objet d'une tude dtaille (MONCIARDINI, 1966). Aupalocne et A l'Eocne infrieur, la subsidence se poursuit dans le bassinde la Casamance alors que se mettent en place d~s formations calcaires quiont t atteintes par les sondages ptroliers, hydrauliques (KRUGER, 1980)et les sondages pour phosphates en Casamance (PASCAL M., 1981) et en Gui-ne-Bissau (PRIAN J.~., 1981) - (Fig.l.l). ,

Les termes de l'Eocne en Casamance sont essent~~llement calcairesavec des variations de facis aTlnt des ca1cai.res ph6sppats A desmarno-calcaires. Une condensation brutale et un biseautage di termes de l'Eocne,'qui se rapproche alors de la surface topographique se produit pr~s de saHkni situ sur une structure haute, Farim-Dabo, mise en vi.d '.' .PRJ.P. et PASCAL M. en 1981, et calque sur la discontinuit~ '~dira-V1ingara-Bissau rvle par gophysique (PONSARD F.,~prte comme la trace d'une zone transformante panafricaine.':;;.~

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"i' ';~ .:''l'~~';~ii:'~'~{~~'Pendant l'Oligocne, la mer se retire avant d'amorcer une nouvelletransgression qui la ramne A la limite du golfe 1uttien au dbut du no-gne. Mais A la fin du Miocne, la mer ne forme plus qu'un petit golfe enBasse Casamance entre Ba1andine et Ziguinchor (MICHEL P., 1973) -(Fig.l.2). Les dpts miocnes du golfe casamanais tudis par GORODISKI(1958) sont constitus de sdiments sab1o-argi1eux, entrecoups dans le do-maine subsident d'un banc calcaire. A l'Est du bassin, le Miocne, formd'argiles vertes feuilletes, repose en discontinuit sur les termes o-cnes et prsente frquemment des traces de glissements et de mincescrotes d'oxydes de fer dont la formation est lie A l'oscillation fr-quente du niveau hydrostatique (MICHEL P., 1960). Cette srie argileuse,d'une grande extension, marque le passage de l'Eocne suprieur A l'Oli

v

-11-

gocne infrieur et la fin de la sdimentation marine sur la Moyenneet Haute Casamance.

Selon LAPPARTIENT (1983), le Nogne de Basse Casamance appartien-drait A l'intervalle Langien-Tortonien (Miocn) et il y aurait lacune pro-bable de l'Oligocne et du Miocne infrieur{FLICOTEAUX et MEDUS ,1980). EnHaute Casamance, le rapport du sondage de Diana-Ma1ari DMJ (DROUHIN et COU-PEY, 1961) indique une srie palocne et nogne complte avec la prsencesous le Miocne infrieur de l'Oligocne suprieur {LY A., 1984} et del'Oligocne infrieur.

C'est au cours du Miocne que se produit une importante phase tecto-nique cassante (fig.1.3). Les rseaux de fractures de direction principaleN 50 et N 130 ai ns i que N 80, N 90, N 160' et 180 vont fortementconditionner l'hydrographie (LOUIS BERGER INTERNATIONAL, 1980 ; LE PRIOL,1983 et SAOS J. L. et ll, 1988). La fi g.1. 4 i ndi q.ue 11 i nf1 uenc~ des frac-tures sur le trac du cours de la Casamance et de ses affluents.

Aprs la rgression post-miocne, il s'est dpoS' un sdiment 'dtri-tique dont le principal facis est un grs htromtrique, atgi1eux, ba-riol, appel Continental terminal (TESSIER F. 1952, MILLOT G. 1967). EnMoyenne et haute Casamance, les sondages pour phosphates recoupent unCont i nenta1 termi na1 directement discordant sur 11 Eocne ou 1e Palocne,avec un palosol gnralement visible A sa base. En Basse-Casamance, leContinental terminal est bien visible le long du littoral (MICHEL P.,1960). L'origine continentale de ce dpt (MICHEL P., 1959 ; VIEILLEFON J,1977) est cependant conteste par FLICOTEAUX et II (1974) qui 1ui attri-buent une origine marine, l'altration s'tant faite "in situ".

figure 1.4 - $ch~ structural: lin~a.ents d'aprts photographie a~rienne (Saos JL et !1 1988) .

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Figure 1.5 - Evolution du golte de Casamance au Quaternaire rcent (Kalck Y, 1978).

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Figure 1.6 - Les syst.es de progradation en Casamance (KalCk Y, 1978) . : syst~ des vasires de aengroves. b : syst~ des cordons littoraux.

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-14-

- la moyenne terrasse (4 m) adosse la prcdente

- la terrasse infrieure (2 m), fragmente

2.- RESEAU HYDROGRAPHIQUE ET MORPHOLOGIE DES BASSINS VERSANTS.

2.1.- Le rseau hydrographique.

La Casamance (fig.l.7) est forme par la runion de plusieurs petitsmarigots prs de Sar Bado Mali une altitude de 50 m mi-chemin entreFafakourou et Vlingara. Leur 1it est peine marqu au mil ieu de vallonsvass et fond plat. Malgr le bas niveau des vallons, il n'y a pasd'rosion rgressive et les limites des bassins versants sur le plateausont indcises mme en vue stroscopique de photos ariennes. Ces petitsaffluents sont souvent sec en saison 2che, l'coulement ne devenant p-renne qu'en aval de Fafakourou (700 km Fafakourou) grce des rsur-gences. La Casamance coule alors suivant une direction Est-Ouest.

Au kilomtre 66, 1a Casamance reoit son ~ff1 uent 1e plus importanten amont de Ko1da, le Tiango1 fianguina (815 km Sar-Sara) qui a djconflu avec la Khorine (385 km Madina Omar).

Avant d'atteindre Ko1da, la Casamance reoit le Niampampo (640 km2(marigot Sar Koutaye1) en rive droite. La station de Ko1da contrle unbassin versant de 3700 kmz. Le bassin intermdiaire entre Ko1da et les sta-tions de Sar Koutaye1, Fafakourou, Sar-Sara et Madina Omar couvre unesurface de 1160 km2 soit 31 % du bassin versant total en amont de Ko1da. Lelit mineur, encaiss dans les formations argi1o-sableuses du Continentalterminal, n'est large que d'une cinquantaine de mtres.

En aval de Kolda, la Casamance prend une direction sud-ouest jusQQ};~u ..niveau de Sar Yobafiga, tout en recevant 5 km en aval de Ko1da,le' ~Dioulacoulon (200 km Sara Kita). Elle change de direction en oul!"t,.'.. ;;~~~s~e nord-ouest jusqu' Diana Malari (limite de la, remonte d:~ ~aN,c.~~;:,

:ntre Diana Ma1ari et Sfa, la direction devient Est-Ouest.L~ ;.littaf"~i:~.la Casamance s'largit peu peu pour atteindre 2 km Sfa avec plu$:teu..s.;.:mandres. .

De Sfa, la Casamance fait un coude brusque. Le sens de l'coulementdevient nord-sud jusqu' Simbandi Brassou, puis sud-ouest. En aval de Sd-hiou situ entre les deux localits, la Casamance atteint 4 km de large.

A partir de Diattacounda, elle coule suivant une direction est-ouest jusqu' la mer.

En face d'Adane, se situe la confluence entre la Casamance et leSoungrougrou, son affluent le plus important, form, comme elle, par la r-union de plusieurs petits affluents qui prennent naissance dans la vastergion des forts de Pata et du Guimara. Le Soungrougrou coule d'abord versl'ouest-sud-ouest, tout en dessinant des boucles. Mais la hauteur du 16 0mridien, il se tourne vers le sud pour rejoindre la Casamance. La largeurde son lit reste infrieure celle de la Casamance mme si dans son coursmoyen elle atteint le kilomtre.

111

1

!

-16-

Les caractres de la Casamance restent inchangs en aval de laconfluence avec le Soungrougrou. Le lit d'une largeur de 4 km, se resserreentre Niaguiss et la confluence avec le marigot de Bignona, avant des'largir progressivement jusqu' atteindre 8 km en amont de Karabane.

En aval de Zigu inchor, les affl uents de la Casamance connus sous lenom de Bolons, dissquent profondment le plateau grseux du Continentalterminal. Il s'agit des marigots de Bignona et celui de Diouloulou (dont leprincipal affluent est le Bal'la) en rive droite et le Kamobeul Bolon enrive gauche.

Les changements brusques de llorientation du cours de la Casamance etde ses affluents sont la consquence de la tectonique qui a affect le bas-sin casamanais notamment dans son cours infrieur. Le schma structural dela fig.4 montre le paralllisme qui existe entre l'orientation des frac-tures et celle des biefs successifs de la Casamance et ses affluents.

2.2 - Morphologie - reliefs et pentes des bassins versants.

2.2.1. Caractristiques de forme des bassins versants.

Elles ont t dtermines partir de la mesure de la superficie (A)et du primtre (P) des diffrents sous bassins de la Casamance en amont deZiguinchor et de ses principaux affluents confluant en aval de cette sta-tion (marigot de Bignona et Bala). Ces indices ont t calculs pour lessous bassins suivis sur le plan hydrologique mais ils sont reprsentatifsdes diffrents paysages de la Casamance.

La dterniination du primtre est faite aprs stylisation des:,.,-':;contours des bassins versants (DUBREUIL P., 1974). Le calcul du coefficient

2

1

1

1

-17-

Ce coefficient de Gravelius donne une ide de la forme plus ou moisallonge des bassins, sachant que pour Kc gal 1.128 le rectangle quiva-lent se rduit un carr.

Le tableau 1.1 indique les caractristiques de forme des diffrentssous-bassins de la Casamance.

Les caractristiques traduisent une forme allonge des bassins consi-drs l'exception du marigot de Bignona dont la forme peut tre assimile carr de 17.5 km de ct et qui prsente la plus grande compacit (Kcplus petit). Il en va de mme du marigot de Sar Keita la station de mmenom.

En fait, la Casamance se prsente comme un drain principal (notammentment dans ses cours moyen et infrieur) dans lequel se jettent des drainsplus courts. Son affluent principal, le Soungrougrou prsente la mme phy-sionomie.

2.2.2. Relief et pente des bassins versants.

Les bassins de la Casamance et de ses affluents se caractrisent parla faiblesse du relief. En effet tous les cours d'eau prennent leur sourcesur le plateau du Continental terminal 50 m d'altitude (altitude maximale

56 m).

2.2.2.1. Relief

En ce qui concerne le relief on peut diviser le bassin en deux par-ties spares par le 16 mridien :

~

- A l'Est de ce mridien s'tend le plateau du Continental termfft~J,tde 50 m d'altitude. Ce plateau est profondment entaill par le rseau hy.~'.:;;drographique. Entre Sar Bodo Mali et Kolda, les altitudes maximalep~.(..sent de SIm 35m alors que l'altitude maximale au Nord de Kolda est d~4m.

Sur le bassin de Soungrougrou, les altitudes varient entre 43 m dansla fort de Pata et 19 m Diaw Ba prs de la confluence avec la Casamance.

- A l'Ouest du 16 parallle, l'altitude maximale se situe Tandine la limite entre les bassins de. Bala et de Bignona, au Nord de Sindian.Au Sud de la Casamance, le point culminant est au Sud de Ziguinchor: 24 m.

Sur les cartes au 1/200.000 disponibles ne figurent que les courbesde niveau 40 m (entre le 16 mridien et l'extrmit orientale du bassin)et 20 m (entre Ziguinchor et Kolda).

Compte tenu de la faiblesse du rel ief nous avons prfr laconstruction d'une courbe hypsomtrique qui n'aurait t qu'une droite ho-rizontale, dresser une carte oro-hydrographique (Fig.1.8) du bassin et d-terminer par planimtrage la fraction de la surface des bassins suprieure 40 m d'altitude~ celle comprise entre 20 et 40 m et celle infrieure 20 m. Ces diffrentes superficies (%),par rapport la surface totale desbassins versants (tabl.1.1), sont indiques ci-dessous:

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Tableau 1.1 - Caractristiques de forme des bassins versants.

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1

1

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BassinSurf. Pr.

(A) (P)km2 km

Kc Prim quiv.L 1

(km) (km)

-19-

CASAMANCE AFafakourouKoldaDiana-MalariZiguinchor

PRINCIPAUX AFFLUENTS

SOUNGROUGROU A :Diaroum

TIANGOL DIANGUINA A :Sar Sara

KHORINE A :Madina AbdoulMadina Omar

SARE KOUTAYEl A :Sar Koutayel.

BANTANKOUTAYEL A :Sar Keita

700 112 1.19 36.8 19.03700 276 1.28 101 36.64710 346 1.42 138 34.13

13860 609 1.46 249 55.7

2780 250 1.34 96.5 ~28.84480 386 1.63 166 30.0

815 125 1.23 43.6 18.7

235 71 1.31 26.8 8.8385 103 1.48 42.4 9.08

640 109 1.22 37.9 16.9

190 50.2 1.03 18.1 10.5

MARIGOT DE BAllA A :Katiack 1634 200 1.39 80 20.4

MARIGOT DE BIGNONA A :Bignona 306 70 1.128 17.5 17.5

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- Marigot de Bala (1634 km2): alto > 20'm S = 49%

- Marigot de Bignona (306 km2)/ alto > 20 m S = 89.1%

- Casamance Ziguinchor (13860 km2) alto 20 - 40m S = 32.3%

alto > 40 m S = 28.7%

-20-

2.2.2.2.PENTE

Dans le cas de la Casamance la faiblesse du relief ajout l'absencede cartes topographiques adquates rendent impossible le calcul des indicesde pente classiques (lg et 1p).

Nanmoins nous avons dtermin pour chaque bassin chacune des sta-tions de contrle la pente longitudinale (PL) moyenne ainsi que la pentetransversale (PT) :

Casamance Fafakourou (37 km) PL : 1,069 %. PT= 0,923 %

Casamance Kolda (97 km) : PL= 0,485 %Kolda - Fafakourou (60 km) PL = 0,167 %

Casamance Diana-Malari (139 km) PL = 0,338 %

Tianguol Dianguina Sar Sara (40 km) PL = 1,22 % PT = 1 %

Khorine Madina-Abdoul (22 km) PL = 1,62 % PT = 1,9%

Madina-Oumar (38 km): PL = 1,12 %

Madina-A,-Mad.O. (16 km) = 1,6%

Soungrougrou Missira (80 km)1/

1/ Diaroum (108 km): PL = 0,435 %

Marigot de Bignona (21 km) : PL = 0,917 %

Marigot de Bala Toukara: PL = 0.0125%

Cette faiblesse des pentes expl ique 11 invasion profonde de la mer l'intrieur du bassin. En effet la mer remonte le cours principal de la Ca-samance jusqu' Diana Malari 152 km de l'embouchure. Sur le Soungrougrouelle va jusqu' Diaroum 130 km de l'Ocan; sur le Bala, affluent duDiouloulou, elle atteint Djibidione 154 km de Diogu l'embouchure.

3.- LES SOLS

Les sols de la Casamance ont fait l'objet de nombreux travaux ayantport sur les diffrentes units pdologiques qui se rencontrent sur lebassin mais aussi sur les processus qui rgissent leur volution (FAUCK, R,1955, 1971; SAKHO,A.M., 1961; STAMESSE J.P., 1967; CHAUVEL A. 1977; V1EIL-

-21-

LEFON J. 1977; MARIUS Cl, 1955; AU BRUN A, 1988). De ces travaux il en estrsult des cartes pdologiques diffrentes chelles. Actuellement, huitcartes pdologiques au 1/100.000 couvrant l'ensemble de la Casamance sonten cours de ralisation par Simon PEREIRA-BARRETO. il s'y ajoute une cartemorphopdologique rcente ralise partir de donnes Landsat pour lecompte de la Direction de l'Amnagement du Territoire (DAT, 1986). Maintstravaux ont galement t publis par l'quipe Sols sals de la DivisionPdologie du centre ORS TOM de Dakar.

Nous voquerons en premier lieu les types de sols que lion rencontredans le bassin versant et leur volution rcente avant de dgager le pro-cessus de la pdogense.

3.1. les types de sols.

L1esquisse pdologique de la Figure.l.9 est tire de la carte pdolo-gique au 1/1000.000 dresse par MAIGNIEN pour l'ensemble du Sngal. Ondistingue trois units principales :

3.1.1. les sols sesquioxydes.

Sous ce nom sont regroups les sols ferrugineux tropicaux lessivs etles sols ferrallitiques. Ces sols couvrent prs de 80 % du bassin versant.

- Les sols ferrugineux tropicaux lessivs (sols beiges) prsents surle bassin de la Casamance se caractrisent par la prsence de concrtionset de cuirasses ferrugineuses frquemment affleurantes. Il s reprsententles phases ultimes du lessivage des sols ferrugineux tropicaux. Le co.nc~~,i_'tionnement puis le cuirassement sont provoqus par l'apparition de pro~s;sus d'hydromorphie en raison des pluies (CHAUVEL et gl, 1967/1969). 1 ~.

- Les sols ferrallitiques sur grs sablo-argileux. Ce sont les solsdits "terres de barre", ou encore sols rouges. Il s marquent le dbut de laferrallitisation. La pdognse dans ce type de sols favorisent la prdomi-nance de quartz de dimension moyenne par suite de phnomne de dissolutionentranant des exportations de silice (MILLOT et gl , 1970).

3.1.2. les sols halomorphes

Ces sols se caractrisent par leur richesse en sels solubles et ensodium changeable. On distingue :

- Les sols intergrades hydromorphes humifis sur alluvions argileusesqui se distribuent en arrire des vasires et des tannes dans le fond desvalles ou aux pieds de coteaux de "terre de barre". Ces sols sont trs hu-mides pendant la majeure partie de l'anne.

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-23-

- Les sols halomorphes sur alluvions sableuses qui font partie dessols non lessivs A alcalis dont la caractristique principale estl'accumulation importante des sels en surface. Ce sont les sols de tannesdu Sngal, sableux souvent encrots en surface, bariols de tachesrouilles en profondeur.

3.1.3. Les sols hydromorphes

Ces sols ont une volution domine par la prsence dans le profild'un excs d'eau qui peut provenir d'une nappe phratique permanente (gley)ou d'un engorgement temporaire (pseudo-gley). Ces sols ont t tudis endtail par MARIUS (1985) et VIEILLEFON (1977). On distingue:

- Les sols hydromorphes sur vases marines. Ce sont les sols de man-grove constitus par la sdimentation de collodes minraux et organiques,entrans par les eaux de ruissellement qui floculent au contact de l'eaude mer. Ces sols occupent l'estuaire de la Casamance jusqu'au cours inf-rieur du Soungrougrou.

- Les sols hydromorphes sur colluvions sableuses. Ces sols jalonnentles valles de la Casamance et ses affluents dans leur partie non influen-ces par la mare. Ce sont des sols de couleur noire souvent appels "diorsnoirs".

3.2. Evolution rcente des sols de Casamance.

L'volution rcente des solsactuelle qui a provoqu deux types

- Du point de vue chimique :

de l a Casamance est lie A la scheresse ...~de changements en Basse-Casamance : ,.t::[,;?'"

* augmentat ion con sidrab le de l a sali ni t des nappes et des sols.Des mesures de salinit aux diffrentes stations du Baila et dans des pi-zomtres entre 1980 et 1983, donnent des taux 3 A 4 fois suprieurs au tauxmarin (DACOSTA H., 1983, OUVRY J.C., DACOSTA H., 1984). L'apparitiond'efflorescences salines est caractristique de cette hypersalinisation.

* baisse gnralise du pH dans les tannes vifs et les horizons pro-fonds des mangroves (KALCK Y., 1978).

- Du point de vue minralogique

* formation gnralise de gypse, minral caractristique des rgionsarides et inconnu en Casamance jusqu'en 1972.

-24-

* Prsence dans certains profils des tannes de racines silicifres(MARIUS C., 1985).

3.3. Gense des sols de la Casamance.

La formation des sols dpend du substrat gologique, du model et duclimat qui concourent l'individualisation de diffrents types de sols. Aces trois facteurs s'ajoute un quatrime, l'influence maritime sur laBasse-Casamance qui amne distinguer deux domaines, la pdogense dif-frente, sur le Bassin Versant de la Casamance:

- le domaine estuarien ou de mangrove

- le domaine du plateau du Continental terminal

3.3.1. Le domaine estuarien.

De nombreuses tudes sur la pdogense dans ce domaine rvlent lerle fondamental du soufre sous forme rduite auquel s'ajoutent les selssolubles. Le processus peut succinctement se rsumer comme suit:

- formation de sulfures qui proviennent de la rduction des sulfatesdes sdiments marins (FRANCIS-BOEUF C., 1946 ; DEBYSER J., 1961 ; BERNERR.A., 1972) en prsence de matires organiques, trs fournies sous Rhizo-phora et Avicennia, sous l'influence de bactries su1fato-rductrices ;

- raction des sulfures ainsi formes avec le fer sous forme de goe-thite et d'hmatite provenant des sols du Continental terminal par ferral- .. ,litisation (RICKARD J.T., 1973, MARIUS C., 1985) donnent des sulfures de",;"fer dont la raction avec les ions sulfures conduit la formation de 1~\~',::~:pyri te ; ..,i;::;;~:

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- oxydation de la pyrite entranant l'acidification des sols, fac-teur-cl de l'volution des sols de mangrove;

- submersion frquente des berges par la mare; forte rtention d'eaudue la matire organique mettent en place le processus de salinisationqui peut tre directe (mare) ou indirecte (nappe phratique alimente parles mares en saison sche).

C'est donc un matriau trs organique, fibreux, riche en pyrites eten eau qui va voluer par suite des modifications progressives du rgimehydrique, de l'aration et la salinit vers la formation des sols de man-grove.

3.3.2. Le domaine des plateaux.

Les matri aux du Cont inenta1 termi na l sont l es roches-mres de cessols et se caractrisent par le fait qu'ils ne contiennent que des minraux

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-25-

relativement rsistants: quartz, kaolinite et sesquioxydes de fer accompa-gns de faibles quantits de minraux lourds. Ns d'une altration ferral-litique, ces matriaux dont les constituants sont stables et peu nombreux,ne peuvent tre fortement affects que par les processus de diffrenciationpdologique qui donnent la prpondrance aux phnomnes d'organisation etde rorganisation sur ceux de transformation chimique et minralogique(CHAUVEL A., 1977). Et dans ces processus de diffrenciation, le drainagejoue un rle dterminant. On a donc en prsence la fois des lments d'unsquelette: le quartz, et ceux d'un plasma, dfini par WACKERMANN J.M.(1966) et BOULET R., (1974) comme des particules trop fines pour qu'il soitpossible de les dterminer optiquement, dont le constituant essentiel estla kaolinite. Les sesquioxydes de fer sont susceptibles de figurer, soitavec le quartz sous forme d'incrustations ou d'lments figurs, soit avecla kaolinite sous forme de mlanges ou d'associations.

4. - LA VEGETATION.

La vgtation constitue avec le relief, l'lment le plus dterminantdes paysages du fait de son immobilisme apparent et de son action sur lesfacteurs physico-climatiques dont elle procde par ailleurs. C'est aussiavec le relief un des facteurs les plus importants du rgime des coursd'eau d'o l'importance qu'elle revt dans la comprhension des mcanismeshydrologiques d'un bassin versant.

Le bassin de la Casamance se caractrise par l'importance et la va-ri t de sa couverture vgtale qu i reprsente 1a plus grande rserve fo-restire du Sngal. Malheureusement, la pression anthropique et les effetsde la scheresse actuelle affectent gravement les formations en place.Aussi, aprs une description des diffrents types de formations vgtales,nous tenterons d'valuer quantitativement la dgradation des formations v-gta les. t;tf,:i\"i~

4.1 - les types de formations vgtales.

Le bassin de la Casamance fait partie des domaines phytogographiquessoudanien et guinen (ADAM J.G., 1966). Mais compte tenu de la grande va-rit de paysages vgtaux et de leur agencement, nous ne suivrons pas cedcoupage dans la description des formations vgtales. En partant del'Ouest vers l'Est, nou~ dcrirons les diffrentes units de vgtationdont la figure 1.10 tire de la carte de ROBERTY (1964), montre la distri-bution.

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DU BASSIN Vi.SANT DE LACASAMANCE

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-27-

4.1.1.formations sur dunes littorales.

Il s'agit d'un fourr qui colonise les dunes littorales le long durivage de l' At1 antique. Les espces domi nantes sont Malacantha alnijolia,Salacia senegalensis, Chrysobalanus orbicularis, Naucla latijolia etdl autres espces moi ns communes. Le couvert 1igneux est dense, de courteta'il1e et presque impntrab1e.Se10n ADAM (1961), ce fourr devait consti-tuer le sous-bois d'une fort guinenne dense.

4.1.2. La mangrove et les tannes.

4.1.2.1. La mangrove.

Dans cette unit, nous avons la mangrove proprement dite et les for-mations qui lui sont associes en arrire-plan : prairies marcageuses, va-sires dnudes, zones de tannes.

La mangrove occupe l'estuaire de la Casamance ainsi que les zonessoumises la mare le long du cours infrieur de certains affluents (Diou-loulou, Bignona, Soungrougrou et Kamobeu1 Bo10n). Cette couverture vgtalecontinue est compose de trois espces appartenant deux familles:

- Les Rhizophoraces (Rhizophora racmosa et Rhizophora mangle),poussant sur les berges des estuaires et les canaux.

- Les Verbnaces (Avicennia ajricana) qui se dveloppent en ar-.'rire-p1an des Rhizophoraces

Les prairies marcageuses et les vasires dnudes taient rcemment.:~:.couvertes de mangroves qui ont succomb cause de 1a scheresse, ,~,l'augmentation de la salinit et des feux ce qui a entran la formation detannes. On y trouve un tapis herbac compos de Paspa1um scrobicu1atum,Paspa1um vaginatum, He1eocharis mutata, Sesuvuium portu1acastrum, Scirpusmaritimus, etc ...

4.1.3 .. La fort dense humide.

Il s'agit des rares restes de fort humide gUlneenne sempervirens quicouvrait jadis la Basse-Casamance. On y relve une association htrognede grands arbres comme Parinari excelsa, Erythrophlaeum guineensis, Antho-cleista ssp. Albizzia ssp. Le sous-bois, compos d'arbres de moindretaille, contient nombre d'espces soudanaises comme Tetracera alnijolia,Saba senegalens5, Combretum micranthum... etc. (SCHNEIDER A., SAMBOU K.,1982). Le tapis herbac est mal dvelopp sous cette formation.

-il-28-

4.1.4. Fort secondaire.

Elle drive des forts composes d'arbres feuilles persistantes re- ,1,1couvrant jadis la plus grande partie de la Casamance. Les effets del'intervention humaine (feux, coupe) et de la pjoration climatique a rendu rsa physionomie htrogne par la prsence de zones de densits diffrentes. ,'1Les espces caractristiques sont :Daniellia oliveri,Ceiba pentandra, Ery-throphlaeum guineensis, Kaya senegalensis, Cola cordifolia, Parinari ex- icelsa et Parkia biglobosa.

Au sud de Ziguinchor et dans la rgion d'Oussouye, on note la pr-sence massive d'Elaeis guineensis due une prservation slective. Dansles sous-bois, on relve de nombreuses espces de Combretum, Uvaria chamae,Lannea acida, Afrormosia laxiflora etc.

4.1.5. Forts claires sches.

Cette formation soudano-guinenne domine sur les plateaux bordant im-mdiatement le cours de la Casamance et son affluent le Soungrougroujusqu' leur confluence. On la retrouve sur les plateaux du nord de laBasse-Casamance et dans le sud-ouest de la Gambie. Les espces dominanteset les plus communes sont Cordila pinnata, Bombax costatum, Parkia biglo-bosa, Combretum nigricans, Daniell ia ol iveri, Terminalia macroptra, Deta-rium senegalensis.

Le sous-bois est en gnral trs htrogne. En plus des jeunespousses des espces prcites, on y trouve Lannea velutina, Saba senegalen~sis, Cassia subriana, Hannea indulata .. etc(BOULET R. et gl, 1970).

4.1.6. Savane arbore anthropique.

Cette savane rsulte du dboisement des forts couvrant les plateauxet valles en vue de la culture. Cette formation longe la Casamance et sesaffl uents et correspond des champs en jachre, en fri che ou en cu lturedans lesquels de nombreux arbres de grande tai lle ont t slectivementconservs. Les espces dominantes sont Elaeis guineensis ( l'Ouest de Zi-guinchor), Parkia biglobosa,Kaya senegalensis,Daniellia oliveri, Terminaliamacroptra, Adansonia digitata.

4.1.7. Savane trs boise.

Cette formation varie d'une savane trs boise une fort clairesche et couvre les parties suprieures du plateau du Continental terminal.Malgr la variation de la composition floristique dans l'espace (importantsgroupements denses de Oxytnanthra abyssinica dans le bassin en amont deKolda, dans l'tage arbustif). Les arbres dominants sont Bombax costatum,cordyla pinnata, Terminalia macroptra, Daniellia oliveri, diverses espcesde Combretum, Lannea, etc

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-29-

On remarque, qu' l'exception du domaine particulier de la_mangrove,les autres units de vgtation se distinguent plus les unes des autres parla densit des formations que par leur composition floristique souvent com-plexe.

4.2 - Dgradation du couvert vgtal.

L'tude du domaine de la mangrove (VIEILLEFON J., 1977 ; MARIUS C.,1985) et l'analyse multitemporelle de l'imagerie Landsat sur la Casamance(DAT, 1986), ont mis en vidence des modifications radicales de la couver-ture vgtale, modifications qui se poursuivent d'ailleurs l'heure ac-tuelle. A dfaut d'une valuation quantitative de cette dgradation, nouslivrons ci-dessous, les estimations bases sur les donnes satellitairesexploites par la Direction de l'Amnagement du Territoire. Cette dgrada-tion est essentiellement lie deux causes: la scheresse et les activi-ts humaines.

4.2.1 La scheresse.

Ses effets ont t plus sensibles en Basse-Casamance notamment dansle domaine de la mangrove. MARIUS C. et ~ (1986) lui attribue la dispari-tion quasi dfinitive des Rhizophora, remplacs par l'association Avicen-nia-Sesuvium. On note aussi la disparition des gramines comme Scirpus 1it-tora1is, Philoxerus et Paspa1um au profit de Ssuvium. Il en est rsultune extens i on cons idrab1e des tannes vifs aux dpens de 1a mangrove. Leseffets de 1a scheresse sur 1a vgtat i on des plateaux sont rel at i vementmodrs, la dgradation du couvert vgtal tant principalement due aux ac~tivits humaines.

4.2.2. Effets des activits humaines sur le couvert vgtal.

Le dveloppement croissant des activits agricoles, avec la mise enplace de diverses socits de mise en valeur (P.R.S ; P.D.A.C ; SODAGRI ;SODEFITEX ; SOMIVAC) et l'introduction de nouvelles productions de renteont entran une augmentation des surfaces cultives :

- En Haute et Moyenne Casamance, les cultures sous pluies ont aug-ment de 20 50 % entre 1972 et 1979. Pendant ce mme temps les forts deplateaux ont recul de la 15 % au profit des zones cultives

- En Basse Casamance, on retrouve ce mme taux de recul pour les fo-rts de plateaux et les forts secondaires pour une croissance de 15 % deszones cu lt i ves.

- la riziculture traditionnelle est l'une des causes de la diminutiondes surface couvertes de mangrove. En effet, la salinisation des sols aentran l'abandon d'anciennes rizires et l'amnagement de nouvelles sur

-30-

la zone ~ Avicennia. Il en est rsult la destruction d'au moins 28 % de lamangrove entre 1967 et 1982 (BLASCO F. 1983 ; VANDEN BERGHEN, 1984).

- La const ruct ion de barrages ant i -se l a provoqu en amont dans unelarge mesure la mort de tous les paltuviers. Et il est probable que lemme sort est rserv ~ la mangrove des marigots de Bignona avec la mise enservice prochaine du barrage anti-sel d'Affiniam.

Ces quelques remarques sur la dgradation du couvert vgtal montrela ncessit d'valuer le recul de la vgtation sur la base de donnessattelitaires couvrant toute la priode de la scheresse.

S.Les activits humaines

Les populations casamanaises sont constitues essentiellementd'agriculteurs et ~ ce titre, font partie intgrante du complexe biogogra-phique au sein duquel elles agissent sous deux plans fondamentaux qui re-tiennent l'attention de l'amnageur:

- celui de la maitrise de l'eau et de son amnagement

- celui de la modification des quilibres naturels qu'elles crentpar leur intervention dans le milieu.

Ces activits agricoles se rpartissent dans l'espace comme suit:

- zones de plateau et savanes: association de diverses productionsarachide, mil, sorgho, coton, riz pluvial

- Bas-fonds, notamment en Basse-Casamance, ri zicu lture inonde. ." ....' "',

Il faut signaler l'extension sans prcdent de l'espace cultural cesdernires annes en Moyenne et Haute Casamance en particulier.

!

-32-

Dans ce chapitre, nous aborderons la composante climatique du bassinde la Casamance qui, bien des gards, prsente des particularits dansl'ensemble sngalais, de par sa position gographique, la pntration pro-fonde des eaux marines et la trajectoire des flux d'air.

Aprs l'tude des paramtres climatiques que sont les tempratures,l'humidit relative, l'insolation, l'vaporation et l'vapotranspiration,nous aborderons la division climatique du bassin versant.

L'tude des prcipitations et leurs mcanismes fera l'objet de ladeuxime partie de notre travail.

1 - Etude des principaux paramtres climatologiques.

Les paramtres tudis ici sont les tempratures, l' humidit rel a-tive, la tension de vapeur, l'insolation, les vents, l'vaporation etl'vapotranspiration aux stations de Ziguinchor, Kolda et Sfa. Leur volu-tion et leur distribution rsultent de la conjonction de trois facteurs :

- Facteur cosmique du fait du mouvement znithal du soleil qui, com-mande l' vo lut i on annue 11 e des tempratures et partant, ce11 e des autresparamtres (humidit, vaporation et vapotranspiration).

facteur mtorologique li aux caractristiques thermiquespropres aux masses d'air dont la circulation est d~ermine par lescentre d'action et les perturbations desquels dpendent la nbulosit etles pluies qui influent sur l'insolation et les tempratures.

- facteur 9ographique qui s'exprime la fois par les courants ma-rins, le relief (influence insignifiante en Casamance) et la continentalitclest-a- dire l'loignement par rapport la mer, avec pour consquence,l'augmentation des tempratures, de l'amplitude thermique, la diminution d~ ..l' humi dit. . '. ';"': ~""".

Ces trois facteurs exercent une grande influence sur le climat en Ca-samance.

1.1. Les tempratures.

Les valeurs caractristiques mensuelles et annuelles des trois sta-tions sont consignes dans le tableau 1.2 o :

-Tx est la moyenne mensuelle des tempratures maximales journalires

-TN est la moyenne mensuelle des tempratures minimales journalires

-TM dsigne la temprature moyenne mensuelle

Tx-TN est l'cart diurne moyen mensuel.

La figure 1.11 montre une variation mensuelle bimodale les Tx, TN etTM, avec des maxima principaux et secondaires apparaissant respectivement

-33-

en juin et octobre (Ziguinchor) ; mai et octobre pour Sfa et Kolda, tandisque les min'ima principaux se situent en dcembre-janvier pour toutes lesstations.

L'apparition des maxima et mlnlma principaux est lie au mouvementznithal du soleil qui, en domaine tropical, consacre un maximum en t etun minimum en hiver.

En revanche les maxima et mlnlma secondaires sont fonction des condi-tions mtorologiques (nbulosit, humidit) pendant la saison des pluies.

Tableau 1.2 - Tempratures lIIOyennes mensuelles (oC> AI Ziguinchor, Kolda et Sfa.

----------- -------- ----- ----- ------ ----- ----- ------ ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----Station J F 11 A 11 J Jt. A S 0 N 0 Anne

----------- --- ---- ----- ----- ------ ----- ----- ------ ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------ZIGUINCHOR TI1 24.3 25.9 27.3 28.0 28.2 28.4 27.2 26.7 27.0 27.8 26.9 24.3 26.8

1616' W TX 32.9 35.2 36.9 37.0 35.6 33.6 31.4 30.5 31.3 32.7 33.3 32.0 33.5

12'33 N TH 15.7 16.6 17.8 19.0 21.2 23.1 23.1 23.0 22.8 22.7 21.0 16.7 20.2

TX-TN 17.2 18.6 18.2 18.0 14.4 10.5 8.3 7.5 9.0 10.0 12.3 15.3 13.3----------- -- ----- ----- ----- ------ ----- ----- ------ ----- ----- ----- ----- ----- ----- ------

KOLDA TI1 Oc 23.7 26.6 28.3 30.7 31.4 28.9 27.7 27.0 26.4 27.7 26.3 24.4 27.4=

1458 W TX Oc 34.5 37.1 39.3 40.0 39.5 35.7 32.4 31.2 31.7 33.2 34.4 32.0 35.1

1253 N TN Oc 13.4 16.0 18.9 21.5 23.4 23.8 22.9 22.9 22.6 22.1 18.4 13.9 21.0

TX-TN Oc 21.1 21.1 20.4 18.5 16.1 11.9 9.5 8.3 9.1 11.1 16.0 18.1 14.1----------- -- ----- ----- ----- ------ ----- ----- ------ ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----

SEFA TI1 Oc 24.6 26.5 28.7 29.8 29.9 28.9 27.1 26.5 26.5 27.0 26.2 24.2 27.1

Oc 30.7 31.1 32.3 33.4 32.8 34.3.~;.::':./ .:

~1247' N TX 33.9 36.3 38.3 38.9 38.0 34.9 31.51.

1553 W TN Oc 15.4 16.7 19.0 20.6 21.8 23.0 22.7 22.4 22.0 21.7 19.0 15.6 20.0,

iX-TN Oc 18.5 19.6 19.3 18.3 16.2 11.9 8.8 8.3 9.1 10.6 14.4 17.2 1!.1----------- -------- ----- ----- ------ ----- ----- ------ ----- ----- ----- ----- ----- ----- -----

Mais un examen approfondi du tableau 1.2 montre les particularitsthermiques du bassin de la Casamance:

* La station de Ziguinchor.

Au niveau mensuel, la variation des tempratures moyennes semble d-pendre beaucoup plus de la variation des tempratures minimales. En effet,leur maximum qui survient en juin, se produit avec deux mois de retard parrapport celui des tempratures maximales. Par contre, le second maximumde Tm et TN se produit avec un mois d'avance sur celui des Tx.

----.__._----------------------------'

1'10 1.11 VAIIATION. DIS TlMPIIATUI.. A TIOII STATIONI DU IAIIIN VlIIANT DI LA CAIAMANCI -34-

5.1. leoldo

TC

.L-,.--.- _ -"T""..,........,..--J'.A AIO ...

]300

100

10

N DeA, Il A IloI--~-"""__r--r~.----r--r--T"'""......,....-......-r-....,..-

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1300

100

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100

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300

200

100

o al 0-sAo.....--r-...--r---,--r-"T'""-,...........,..--r---r---.r---,...-

J

Figure 1.12 - Dur6e .cyenne .-nsuelle de l'insol.tion Ziguinchor, 561. et KOlda.

-35-

La tempratL:re moyenne annuelle est de 26,8C avec une amplitudethermique annuelle de 4,1C.

La moyenne des lx est de 33,5C et celle des lN 20,2C soit un cartdiurne de 13,3C, le plus fort cart se situant en fvrier avec 18,6C.

* Les stations de Sfa et Ko1da.

La variation des tempratures moyennes mensuelles dpend de celle deslx. Mais on remarque que les maxima principaux des lx, lN et lM survien-nent avec un mois de dcalage, les lx en premier suivies de lM, alors quele maximum secondaire de lN et lM survient un mois avant celui des lx.

La temprature moyenne annuelle est de 27,1C Sfa et 27,4C Ko1da avec une amplitude annuelle respective de S,7C et 7,7C, relative-ment faible mais plus leve qu' Ziguinchor.

Cette faiblesse se retrouve aussi dans l'cart diurne: 14,3C Sfaet 14,1C Kolda, plus leve aussi qu' Ziguinchor.

On constate ainsi que dans le bassin de la Casamance d'une maniregnrale, la variation des tempratures moyennes annuelles est trs faible,la diffrence notable se situant sur les amplitudes annuelles qui tradui-sent l'existence d'un gradient thermique en fonction de la distance lamer.

1.2. Insolation.

La mesure de ce paramtre climatique remonte 1951 pour les stationsde Ziguinchor et Ko1da 1951 et 1968 pour celle de Sfa. Depuis 1975, ceparamtre est observ la station de bioclimatologie de Djib10r Ziguin-chor. Des observations pisodiques ont t faites Djibidione (Marigot deBa1a) en 1979/1980.

Nous nlavons retenu que trois stations: Ziguinchor, Sfa et Ko1dapour leur bonne situation dans le bassin. Les moyennes mensuelles et an-'nuel1es (en heures) pour les trois stations sont consignes dans le tableau1.4 Ces stat ions tota lisent en moyenne 2820 heu res d' enso1ei 11 ement paran.

La figure 1.12 prsente la variation de la dure moyenne mensuelle del'insolation, en heures, au cours de l'anne. Cette figure rvlel'existence de :

deux maxima principal et secondaire respectivement en mai et no-vembre

deux minima principal et secondaire respectivement en aot et d-cembre.

Si les deux. maxima sont lis au mouvement znithal du soleil, parcontre, la chute de l'insolation, avec un minimum en aot s'explique parl'importance de la nbulosit pendant les mois d'hivernage.

-36-

Tableau 1.3: Dure moyenne de l'insolation mensuelle et journalire(en heures>.

--------------------- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- -----Stations J F " A " J Jt A SON D Total

anne--------------------- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- -----

(1951/1986 251 248 294 296 291 213 1n 154 173 228 250 230 2805Ziguinchor

h/j

(1951/1986)Kolca

h/j

(1968/1983>sfa

h/j

8.1 8.8 9.5 9.8 9.4 7.1 5.7 5.0 5.7 7.3 8.3 7.4

260 254 279 279 279 241 214 190 201 232 246 242 2638

8.4 9.0 9.0 9.3 9.0 8.0 6.9 6.1 6.7 7.5 8.2 7.8

269 268 296 296 299 245 214 192 194 233 256 254 3016

8.7 9.5 9.5 9.9 9.6 8.1 6.9 6.2 6.4 7.8 8.5 7.9

(1979 245 272 279 297 310 231 229 208 216 232 267 248 3034Djibidione

h/j 7.9 9.4 9.0 9.9 100 7.7 7.4 6.7 7.2 7.7 8.9 8.0

1.3. Humidit relative et tension de vapeur.

L'humidit de l'air s'exprime par le degr hygromtrique ou humiditrelative et la tension de vapeur d'eau qui y est contenue.

L'humidit relative (%) est dfinie comme le rapport de la tension devapeur e de l'air ambiant A la tension de vapeur saturante ew, en fonctionde la temprature et de la pression de l'air:

eU% = 100

ew

Les deux paramtres, humi dit rel at ive et tens ion de vapeur, tantutiliss respectivement dans le calcul de l'vapotranspiration Turc et Pen-man nous indiquons leurs valeurs moyennes mensuelles dans le tableau 1.3(humidit relative en % et tension de vapeur en millibars) aux stations deZiguinchor, Sfa et Kolda.

La figure 1.13 montre une variation unimodale de l'humidit relative,avec le maximum en aot et le minimum en fvrier-mars.

A Ziguinchor, l'humidit relative est suprieure A 50 % toute l'anne etatteint son maximum (84 %) en aot (maximum de la couverture nuageuse et

-37-

Figure 1.13 - VA~IATIOHS DES HUMIDITIs ULATIVES A TROIS STATIONS DU .AUIN VERSANT DE LA CASAMANCE

,.. Ziguinchor ,lIlD

JIlMAMJJASONO Jf"A"JJASONO JIl ... AMJJASOND

Figure 1.14 - Veriations de ~e tension de vepeur Ziguinchor, Sfe et Kolde.

SEFA

/ .

-38-

des prcipitations). Par ailleurs, l'humidit relative minimale, dsle mois de juin jusqu'en octobre est suprieure 50 %

En revanche, Sfa et Kolda, l'humidit relative ne dpasse 50 %qu'entre mai et dcembre.

L'amplitude annuelle des variations mensuelles de l'humidit relativeaugmente d'aval en amont: 28 Ziguinchor; 35 Sfa et 43 Kolda.

Pour l'ensemble du bassin de la Casamance, l'humidit moyenne an-nue 11 e est supri eure 60 %

Cette volution de l'humidit relative est lie aux prcipitations et la nbulosit qui, tout en abaissant la temprature, contribue leverla tension de vapeur d'eau dans l'air.

Si la variation de la tension de vapeur (fig.1.14) est similaire celle de l'humidit relative, en revanche on observe, pour le maximum, unpalier entre Aot et Octobre que le minimum se situe en Janvier pour toutesles stations.

Les valeurs trs leves de la tension de vapeur entre Juin et Oc-tobre sont lies la forte teneur de l'air en vapeur d'eau, vhicule parle flux de mousson.

Tableau 1.4: Humidits relatives moyennes mensuelles (7,) et tension de vapeur(mb) Ziguinchor,Kolda et Sfa.

Stations J F .. A .. J Jt A SON D An.

Hum. max. 86.1 86.887.989.691.594.1 97.498.498.698.1 94.1 90.492.7.

Ziguinchor Hum.min. 26.4 23.823.825.789.750.964.469.266.0 58.4 44.631.843.7.

H 56.5 55.6 55.7 59.1 66.372.781.084.082.5 78.771.2 61.468.7.

e 15. 16. 17. 19. 23. 27. 29. 29. 29. 29. 24. 17. 23.1

Hum.max. 60.2 65.5 66.968.4 77.486.694.095.795.8 95.1 88.474.0 BO.7.

Sfa Hum.min. 24.8 21.2 20.3 23.733.450.468.975.274.067.5 47.3 31.9 44.9.

H 42.5 43.3 43.6 46.0 54.968.581.5 85.484.981.3 67.8 52.9 62.8.

e 9. 9. 11. 12. 15. 19. 22. 22. 22. 22.1 18.1 11. 16.3

Hum.max. 84.983.279.1 78.681.5 90.095.097.497.697.797.3 93.089.4.

Kolda Hum.min. 17.5 16.1 15.919.2 28.1 46.060.868.1 64.8 59.437.1 22.1 38.6.

H 51.249.647.5 48.9 54.8 68.0 77.9 82.7 81.2 78.5 67.2~57.5 64.0:e 11. 12. 14. 17. 22. 26. 29. 28.6 29.4 29.1 22'114. 21.6__________ ___JL JL___ ___

* e : tension de vapeur, en millibars.

-39-

1.4 Les vents - directions et vitesses moyennes.

Cette analyse concerne uniquement les vents de surface. Le directionet la vitesse moyennes du vent dpendent de la circulation gnrale del'atmosphre et de la puissance des flux. Les conditions gnrales de cettecirculation sont rgies par deux cellules anticycloniques permanentes cen-tres sur l'Ocan Atlantique:

- au nord l'anticyclone des Aores (associ en hiver A un anticycloneet en t A une dpression thermique. Ces deux cellules semi-permanentessont centres sur le Sahara.) -

- au sud l'anticyclone de Sainte Hlne.

La circulation est entirement dfinie par la lutte d'influence entreles deux cellules dont les hmisphres mtorologiques sont dlimites parle Front intertropical (FIT) ou la Zone Intertropicale de Convergence (ZIC)qui est l'axe des basses pressions intertropicales.

C'est ainsi qu'en hiver boral l'anticyclone des Aores, reli A lacellule saharienne par une dorsale anticyclonique, impose un flux d'alizde direction nord-ouest nord-est. La figure 1.15 prsente les directionsmoyennes des vents au cours de l'anne Ziguinchor et Kolda. Elle montreque ds le mois d'Octobre le flux d'aliz s'installe sur l'ensemble du bas-sin. A ziguinchor A partir de Novembre jusqu'A Fvrier le quadrant Nord Est domine la circulation. De Mars Mai l'aliz maritime de directionNord-ouest prdomine A Ziguinchor.

A la stat i on de Ko 1da, ds Octobre les vents de direct ion Nord ANord-est sont plus frquents et ce jusqu'en Mars. En Avril et Mai les fr-quences s'quilibrent avec une lgre domination du Nord-est en Avril et-del 1Ouest en Mai.

En t boral la remonte vers le nord de l'anticyclone des Aores etdu Front intertropical sous la pousse de l'anticyclone de Sainte Hlneentraine la pntration du flux de mousson, de direction Sud A Sud-oues~}_.

Ainsi de Juin A Septembre le quadrant Sud AOuest "rgle" la circula-tion du vent avec en moyenne prs de 80 % des directions.

La vitesse moyenne du vent de surface est variable d'un mois A unautre et d'Ouest en Est (fig.1.16). A Ziguinchor les vitesses de surfaceaugmel'itent rgulirement de Janvier A Mai (maximum moyen mensuel avec 3m/s),puis elles dcroissent jusqu' 1,2 mis en Novembre. On constate lamme volution A Sfa et Kolda. A cette dernire station les vitesses sontrelativement faibles. Le tableau 1.5 regroupe les vitesses moyennes men-suelles des trois stations.

Figure 1 15 ". - Dlrect"10ns lIOyennes du vent d "O,.1nant &Z"19uinchor et Kolda. -40-

:~7,/T'II

25s

o

ZIIllHQflR

77

Kll.DA

Figure 1.16 - Vitesse lIOyenne IRensuelle du vent Ziguinchor, Sfa et Kolda .

o DA

KClJlA

A

...

ooAADoA

... ZI6UIta)R

\SEFA

\; ~,/

-41-

Tableau 1.5 : Vitesse moyenne mensuelle du vent (en mis) de surface A Ziguinchor, Sfa etKolda.

--------------------- ---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ---- ---Stations J F Pl A Pl J Jt A S 0 N D

--------------------- ---- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ---- ----Ziguinchor 1961-1983 1.9 2.3 2.7 2.9 3.0 2.7 2.1 2.0 1.5 1.3 1.2 1.7

Sfa 1968-1983 1.8 1.9 1.9 2.1 2.2 2.1 1.6 1.4 1.2 1.0 1.2 1.5

Kolda 1961-1983 0.86 0.90 1.1 1.13 1.3 1.4 0.98 0.73 0.65 0.52 0.47 0.57

--------------------- ----.-----.-----.-----.----- -----.----- -----.----- ----- ---- ----

1.5 L'vaporation relle et "vapotranspiration potentielle.

L'vaporation relle (Piche) est observe dans trois stationsZiguinchor et Kolda (Mtorologie Nationale) et Sfa (ISRA). Dans les troisstations, le maximum de l'vaporation relle se situe au mois de mars et leminimum en septembre.

Les valeurs de l'vaporation Piche des mois de janvier mai noussemblent trop fortes. Mais nous n'avons-pas trouv une explication cela,d'autant plus que l'volution de l'vaporation par Bac A est la mme (fig.117) .

L'vapotranspiration potentielle (ETP) a t calcule suivant lesformules de Turc et de Penman. BROCHET et GERBIER (1974) donnent ces deuxformules et une procdure dtaille pour calculer l'ETP.

La comparaison des deux estimations rvle des diffrences sensiblesdurant les mois secs (janvier - Mai) Ziguinchor et Kolda.

Ces diffrences s'exp li quent par le fait que la. formu le de Turc ne .c~prend en compte que trois paramtres (roc, insolation et radiation solaireglobale) de trs faible variation en milieu tropical. Elle sous-estime parconsquent l'ETP comparativement la formule de PENMAN qui, en plus desparamtres prcits, intgre, la tension de vapeur d'eau, l'albdo et la~itesse du vent dans l'estimation de l'ETP.

Pendant l'hivernage, les valeurs de l'ETP calcules suivant les deuxmthodes, sont trs voisines et largement suprieures l'vaporation Pichedont les valeurs ne sont pas reprsentatives, les conditions optimalestant runies pour le fonctionnement biologique des plantes.

Dans le tableau 1.6 sont consignes les valeurs moyennes mensuellesde l'vaporation Piche et l'ETP Turc et Penman pour les trois stations. Letableau 1.5 prsente l'vaporation moyenne mensuelle du Bac classe Il Ali Sfa et Dj"iblor.

Si ces valeurs ponctuelles d'ETP donnent une ide de la variation de ce pa-ramtre, leur gnralisation l'ensemble du bassin versant de la Casamancepeut tre hasardeuse. En effet, POUYAUD (1986) a montr que, dans l'tudede l'vaporation et partant de l'vapotranspiration, la superficie de lanappe vaporante, sa profondeur, sa forme et son orientation par rap-

G.1.17 VA.IATIONS MENSUELLES DE L' EVA~O.AT"ION ET DE L' EVAPOTIANS..I...... ATItOtISf...... IHI IAISIN VI_SANT DE LA CASAMANCE

S.fa

Kolda

EV PICHE

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" ~'k A ET P TURC"""'~"':a?'.'':- .....'; ET P PENMAN\/

. /\ ..-./

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200

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Ziguinchor

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~

-43-

port aux vents dominants, jouent un rle de premier plan.L'orientation du rseau hydrographique de la Casamance et plus particuli-rement des marigots par rapport ~ l'advection, variable en intensit et endirection d'un mois ~ l'autre, fait de ces derniers~ des cas spcifiques.Il en rsulte donc que l'tude de l'vaporation en Casamance reste un do-maine ouvert.

Tableau 1.6:- Evaporation relle et vapotranspiration Potentielle (ETP)en mM.

--------------------- --------- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ----Stations J F " A " J Jt A S 0 N D An--------------------- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ----

.EV. Piche 144 152 177 159 143 96 56 44 42 56 84 118 1271Ziguinchor.ETP Turc 124 130 163 166 163 132 119 110 115 132 132 114 1600

.ETP Penlll8n 123 135 182 183 179 145 123 110 115 128 125 111 1659

.EV. Piche 257 269 322 294 242 141 71 46 45 62 120 189 2059Sefa .ETP Turc 143 151 181 179 170 144 131 126 122 130 129 121 1727

.ETP Penman 122 137 171 179 183 160 141 130 128 130 120 98 1699

.EV. Piche 208 226 285 270 266 159 81 56 51 62 99 158 1921Kolda .ETP Turc 126 135 165 167 165 142 134 124 125 134 126 119 1662

.ETP Penman 106 118 154 168 181 145 132 118 115 123 111 101 1572

--------------------- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ---- ----Evaporation Bac - Classe A

Sefa : 1974/1983 246 268

;;J;;~_332 239 157 131 128 145 162 187 2670

Djiblor: 1974/1986 142 162 209 169 120 108 110 121 117 116 1792

--------------------- ---- ----

2 - Domaines climatiques

La diversit des types de temps que nous voquerons dans la secondepartie et la variation spatio-temporelle des pluies et des tempraturessont ~ l'origine des nuances climatiques.

Par consquent, la dlimitation de domaines et de rgions clima-tiques ne peut tre qu'un compromis ax essentiellement sur les facteursprincipaux et les caractres climatiques dominants dans une entit rgio-nale (MORAL P., 1966 ; MICHEL P., 1973 ; TOUPET C., 1975) mme si certainsprivilgient la classification botanique (AUBREVILLE A., 1949 ; MONOD Th.,1957). Il importe de signaler la classification ORSTOM qui est hydro-

p1uviomtrique (RODIER J., 1964).

C'est en prenant en compte les travaux de G. ADAM (1960), MORAL P(1964/1965) et plus particulirement, la rcente carte des divisions clima-tiques de l'Afrique Tropicale de M. LEROUX (1983) dfinissant les domaineset rgions climatiques en fonction des critres aro1ogiques, orogra-phigues, et physionomiques et leur incidence sur les paramtres que sontl'humidit re1ativ.e, les tempratures et les prcipitations, que nous pro-posons le dcoupage du bassin de la Casamance en deux domaines climatiques: le domaine guinen et le domaine sud-soudanien (fig.1.18).

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-45-

2.1 . Le domaine guinen.

Il correspond au domaine libro-guinen de M. LEROUX et plus prcis-ment de la rgion climatique "Basse Casamance" de cet auteur, rgion pra-lablement reconnue par MORAL P. Cette rgion dont l'existence perturbe lazonalit des domaines climatiques en Afrique Occidentale, s'explique parl'existence dl un gradient atlantique austral li la mousson (LEROUX M.,1977). L'tude des paramtres climatiques a montr les particularits de cedomaine dans l'ensemble casamanais. L'analyse des prcipitations dans laseconde partie de ce travail le montrera davantage.

2.2 .. Le domaine sud-soudanien.

Ce domaine concerne le bassin de la Casamance en amont de Sdhiou quicorrespond la rgion climatique du Fouladou de P. MORAL et au tropical det rans i t ion. lc i, Si estompe 11 i nf l uence ocan ique et la cont i nenta lit re-prend ses droits. L'homognit de ce domaine se voit travers la faiblevariation des paramtres climatiques entre les stations de Sfa et Kolda.

CONCLUSION

Le bassin versant de la Casamance est trs homogne, si lion exceptela zone peu tendue de la mangrove, formation quaternaire rcente:

* Au point de vue gologique, le bassin versant est recouvert par leContinental Terminal, srie dtritique de forte paisseur reposant sur lessries sdimentaires de la base du Tertiaire. Ces formations, essentielle-ment sablo-argileuses avec des intercalations continues de grs argileux,sont trs permables.

* Cette homognit se retrouve au niveau pdologique, avec des sol~~'ferrugineux tropicaux lessivs, quelquefois concrtions. La zonalit deces sols trs permables nlest localement perturbe que par l 1 affleurementdlun niveau cuirass. Dans les plaines alluviales des grandes rivires ilssont remplacs par des sols hydromorphes, argileux, impermables quinloccupent que trs peu de place.

* La couverture vgtale, par sa richesse, sa diversit et sa den-sit, constitue une particularit du bassin de la Casamance dontl'influence sur l'coulement de surface ne sera pas des moindres.

* Ces composantes du milieu physique ajoutes la forme des bassinsversants sont tous gards des facteurs limitants de l'coulement de sur-face comme le rvlera la troisime partie de ce travail.

* Les facteurs climatiques, par l 1 importance des tempratures, dellinsolation et de l'vapotranspiration, accentue l'influence dfavorabledu milieu sur l'coulement.

DEUXIEME PARTIE

LES PRECIPITATIONS

CHAPITRE 1 . MECANISMES GENERAUX DES PRECIPITATIONS

CHAPITRE II . LES DONNEES PLUVIOMETRIQUES

CHAPITRE III ETUDE DES PRECIPITATIONS ANNUELLES

CHAPITRE IV . ETUDE DES PRECIPITATIONS MENSUELLES

CHAPITRE V . ETUDE DES PRECIPITATIONS JOURNALIERES

-48-

Les prcipitations constituent le facteur le plus important del'coulement auquel elles impriment leurs caractres propres. Cependant,une bonne connaissance des prcipitations passe par celle des mcanismesqui les rgissent, mcanismes lis A la circulation gnrale del'atmosphre (fig.2.1) dont les caractristiques vont dterminer les typesde temps et de prcipitations sur le bassin de la Casamance.

1 - Les grands traits de la circulation de l'atmosphre dans ledomaine tropical.

La circulation tropicale dpend A la fois des Hautes Pressions Tropi-cales et de l'Equateur Mtorologique dont les migrations saisonnires d-terminent les caractristiques des flux d'air et les types de temps r-sultants.

1.1. En hiver boral

L'Equateur Mtorologique, sous l'influence puissante des anticy-clones des Aores et du Sahara, migre vers le sud (4 nord). Se mettent enplace deux circulations d'aliz, aux caractres diffrents, impulses parles deux anticyclones et qui vont commander le temps sur le bassin de laCasamance (fig.2.2).

- l'aliz maritime: issu de l'anticyclone des Aores, de directionnord A nord-ouest, humide, frais et parfois froid avec une faible amplitudediurne des tempratures. Ce flux, malgr son humidit est inapte A en-gendrer des prcipitations, du fait de la position trop basse del'inversion d'a1iz,lie A la subsidence de l'air suprieur interne auflux. Cette inversion d'aliz spare, sur les ocans une strate infrieured'air humide turbulent d'une strate suprieure d'air sec, stable et subsi-dent qui, tout en empchant la dperdition de l'humidit dans la tropo-sphre suprieure, s'oppose A la formation de nuages A grand dve10ppemeptvertical du type cumulonimbus (Le BORGNE J,1988). Cet aliz maritime estresponsable de l'humidit, dpose la nuit, sous forme de rose. Cet alizconcerne principalement la Basse Casamance (P. MORAL, 1966).

- l'harmattan, de direction Est dominante, est l'aliz continentalsaharien. Il se caractrise par une grande scheresse, des amplitudes ther-miques trs accuses - frais la nuit, chaud ou torride le jour - et la"brume sche" et des 1ithomtores. Sa scheresse s'accompagne d'une trsforte capacit d'vaporation. Ce flux intresse tout particulirement laMoyenne et Haute Casamance en dbut d'hiver; mais il tend progressivementson influence A la Basse Casamance o il surmonte l'aliz maritime au ni-veau de la discontinuit d'aliz. Diop M (1976) indique que 70 % des ventsenregistrs A Ziguinchor sont des alizs

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Figure 2.1 - La circulation gnrale de l'atmosphre et ses variationssaisonnires.

Dplacement du F.I.T.

vers le Nord

JuUet'Aot

Retrait du F.I.T.

LE BORGNE J, 1988

Figure 2.2 - Dplacement du Front Intertropical(FIT) au cours de l'anne.

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-50-

1.2. En t boral

Le rchauffement de l'hmisphre nord, conscutif au mouvement zenl-tha1 du soleil, entrane la mise en place d'une dpression thermique trscreuse au Sahara due au rchauffement continental, l'affaiblissement del' ant i cyc1one des Aores, avec une pos it ion septent ri ona1e trs marque.Pendant ce temps, l'anticyclone de Sainte-Hlne, dont la puissance s'estbeaucoup accrue du fait de la vigueur de l'hiver austral, opre une migra-tion vers le nord entranant celle du Front Intertropical (FIT) vers sa po-sition extrme (20 0 N) en Aot (fig. 2.2).

La circulation arienne s'inverse et prend une direction sud-ouest.Le bassin versant de la Casamance est alors envahi par le flux de mousson.

Ce flux de mousson rsulte en fait de l'aliz issu de l'anticyclonede Sainte Hlne et dvi par la force de Coriolis en franchissantl'Equateur. Son parcours maritime lia charg d'un grand potentiel d'eauprcipitab1e. Son influence se fait sentir sur l'ensemble du bassin de juinA octobre et elle est responsable des prcipitations enregistres (LEROUXM, 1974). Ce flux reprsente 30 % des vents AZiguinchor (DIOP M, 1976).

L'installation progressive de la mousson, son paisseur,et les per-turbations -dont le moteur est l'air polaire se dplaant sous forme denoyaux anticycloniques mobiles, avec des trajectoires variables (SAGNAP,1984) - qu'elle subit dterminent les types de prcipitations que connatla rgion.

2 - Les types de pluies

A l'exception des pluies de "heug" ou pluies de mangues dont lesorigines sont extratropicales (SECK A., 1962; LE BORGNE J,1979) et qui sontinsignifiantes dans le bilan hydrologique, on distingue trois types de pr-cipitations lies A trois zones de la mousson (fig.2.3) dont la figure 2.4montre l'alternance sur le bassin de la Casamance

- la zone B se caractrise par des orages isols qui se manifestenten avril-mai, surtout en mai sur l'ensemble du bassin versant. Si leurex i stence ne peut tre mi se en doute, en revanche 1eur gense reste unpoint de divergence entre mtorologues (Dhonneur G,1970) et climatologues(Leroux M, 1980: Sagna P, 1988).

- 1a zone Cl marque par des orages organi ss, appels lignes degrains dont la formation et l'entretien sont lis aux noyaux anticyclo-niques mobiles (CHAUVELIER F., 1975 ; LEROUX, M. 1976, 1980; SAGNA P,1988).Elle couvre tout le bassin de la Casamance, en juin et en octobre, alorsqu'en juillet et septembre, seule la partie continentale du bassin estaffecte par les lignes de grains.

,- la zone C2 dispense des pluies essentiellement non orageuses qui sedversent d'abord sur la Casamance maritime en juillet puis sur l'ensembledu bassin en aot et septembre sauf la partie nord durant ce dernier mois

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fig 2e4 BASSIN DE LA CASAMANCE: LES TYPES DE TEMPS

-52-

(CHAUVELIER, F. 1975 ; LEROUX, M. 1980). Ces prcipitations nonorageuses sont lies la Zone Intertropicale de Confluence (Z.I.C) quireprsente la fois "l'axe des Basses Pressions Intertropicales, l'axe deconfluence des circulations issues des deux hmisphres" (LEROUXM,1980).Elle se caractrise par des formations nuageuses grande extensionverticale due la disparition de la subsidence des flux suprieurs et laconcentration de la vapeur d'eau advecte sous les inversions.

La dure de la prsence de la zone C2 est lie la puissance du fluxde mousson repoussant le Front Intertropical (FIT) vers le nord.

3 - Dure de la saison des pluie.

La saison des pluies sur le bassin de la Casamance dure cinq moisde juin octobre, les apports des mois de mai et novembre tant insigni-fiants dans le total moyen annuel. Mais pour connatre la dure de la sai-son des pluies, il faut en dterminer les dates du dbut et de la fin. Surla base des observations antrieures 1968, BRUNET -MORET (l970) a tabl ides graphiques synthtiques indiquant le dbut, la dure et la fin de lasaison des pluies pour les stations de Ziguinchor, Sdhiou, Kolda et Vlin-gara, graphiques dont ALBERGEL (1988) a vrifi la validit pour la priode1951/1980.

Nous avons, pour les stations de Diouloulou, Oussouye et Inhor, suivila mme dmarche qui consiste liminer les jours de pluie isols, sparsdu corps de la saison des pluies de 8 Jours secs au moins lorsque le jourisol avait reu 25 mm au plus; 12 jours secs au moins lorsque le jourisol avait reu 30 mm au plus.

La station d'Oussouye s'intgrant trs bien dans le graphique deBRUNET-MORET, nous avons complt ce dernier, couvrant ainsi toutel'tendue en longitude du bassin-versant (Fig.2.5).

En revanche, les stations de Diouloulou et Inhor s'cartant notable-ment des autres stations (peut-tre cause de la diffrence de latitude),un second schma intgrant la latitude a t labor partir des stationsde Vlingara, Inhor et Diouloulou (Fig.2.5) Il indique un bon alignementdes points.

Ainsi la saison des pluies commence plutt l'est du bassin beaucoupplus loign de la mer. Mais ceci s'explique quand on examine la figure 2.2montrant la migration du Front Intertropical. En ds le mois de Mai la par-tie continentale est dj envahie par le flux de mousson dont l'paisseur,encore trs rduite est l'origine des orages isols. Pendant ce temps lebassin maritime de la Casamance est encore sous l'influence directe del'Equateur Mtorologique dont la migration au niveau de la cte est beau-coup plus lente. En effet le rchauffement trs lent des masses ocaniquescre une certaine inertie dans le dplacement de l'Equateur Mtorologiquesur l'ocan.

Ds le 10 .Juin la saison des pluies est bien "installe" surl'ensemble du bassin au sud du 13me parallle et partir du 15 Juin toutle bassin est couvert.

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-53-

La dure mdiane de la saison des pluies est de 143 jours Vlin-gara, Kolda, Sdhiou, Ziguinchor et Oussouye, ; Inhor, elle est de 136jours et Diouloulou 124.

Pour la fin de la saison des pluies on peut retenir, quelquesdiffrences prs la date du 1er novembre.

La figure 2.5 prsente les diffrentes dates du dbut et de la fin dela saison des pluies, ainsi que la dure de celle-ci pour un transectOuest-Est. La premire ligne de chaque graphique reprsente la dateobserve 4 fois sur 4, la seconde ligne (trait brise) la date 1 fois sur 2et la dernire ligne la date 1 fois sur 4 du dbut, de la fin et de ladure de la saison des pluies.

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CHAPITRE II

LES DONNEES PLUVIOMETRIQUES

-56-

L'information pluviomtrique dont nous disposons, provient du rseaude la Mtorologie Nationale, de l'ORSrOM et des stations de l'Institut S-ngalais de Recherches Agronomiques. Mais cette information est de valeuringale car le rseau pluviomtrique du bassin de la Casamance est composde stations aux priodes d'observation diffrentes.

La mthode de collecte des donnes, le matriel utilis et les sitesd'implantation des stations n'tant pas toujours les mmes, il en rsulteune information pluviomtrique htrogne qu'il importe d'analyser pour endceler les anomalies ventuelles. Aussi, procderons-nous, aprs une brvedescription du rseau pluviomtrique, la critique des donnes disponibleset leur homognisation.

1 - Le rseau pluviomtrique.

Le rseau pluviomtrique de la Casamance prse