Région sahélienne##§#

Table des matières - Précédente - Suivante

Classe 1: bassins versants de quelques hectares au maximum

Cinq catégories de bassins ont été différenciées:

• Catégorie I: bassins ruisselant bien, à pentes moyennes à fortes (Ds > 75 m), sur sols argileux (argiles sur schistes, par exemple), avec rigoles et marques d'érosion bien visibles.

• Catégorie II: bassins ruisselant moyennement, sur roches cristallines ( granite, par exemple), avec un fort pourcentage de glacis à faible pente où se développent des formations pelliculaires de surface.

• Catégorie III: bassins à ruissellement médiocre, à forte pente (Ds > 200 m), mais situés dans des zones d'éboulis (grès, par exemple).

• Catégorie IV: bassins relativement perméables, avec des sols sableux ou argilo-sableux (zone de blocs et d'altérations sur socle cristallin, avec parfois même des pentes assez fortes).

• Catégorie V: bassins perméables, à forte "rugosité" (avec, par exemple, une épaisse couverture de gravillons latéritiques et une couverture végétale non négligeable).

Ces différentes catégories se caractérisent ainsi:

• En année médiane:

- Catégorie I :	Kmed = 40 à 50%;
- Catégorie II:	Kmed = 30%;
- Catégorie III:	Kmed = 15 à 20%;
- Catégorie IV:	Kmed = 8 à 12%;
- Catégorie V:	Kmed = 4 à 8%.

• En année centennale humide:

- Catégories I et II:

Ke = 70% pour 300 < Pmed < 500 mm;

Ke = 60% pour 500 < Pmed < 750 mm.

- Catégorie III:

Ke = 40 à 50%.

- Catégories IV et V :

Ke = 20 à 30%, au maximum.

• En année centennale sèche:

- Catégorie I :	Ke reste voisin de 70%.
- Catégorie II :	Ke = 40%.
- Catégorie III :	Ke = 2 à 4%	pour Pmed = 300 mm;
	Ke = 4 à 6%	pour Pmed = 400 mm;
	Ke = 6 à 9%	pour Pmed = 500 mm;
	Ke = 9 à 11%	pour Pmed = 600 mm;
	Ke = 11 à 13%	pour Pmed = 700 mm;
- Catégorie IV et V :	Ke = 0%	pour Pmed = 300 mm;
	Ke = 0 à 5%	pour Pmed = 400 mm, suivant la perméabilité du bassin;
	Ke = 0,5 à 5%	pour Pmed = 500 mm, suivant la perméabilité du bassin;
	Ke = 1 à 5%	pour Pmed = 400 mm, suivant la perméabilité du bassin.

Pour classer un impluvium dans une des catégories proposées, un examen du terrain ou éventuellement de photographies aériennes à grande échelle est indispensable: une rugosité élevée du sol, prise au sens large (végétation, formations gravillonnaires, etc.), est peu propice au ruissellement; au contraire, le développement de rigoles ou de griffes d'érosion est l'indice d'un ruissellement élevé.

Classe 2: petits bassins versants de 2 a 40 km²

La taille de ces bassins est telle que, dans bon nombre de cas, il n'est plus possible d'admettre que les sols forment un ensemble homogène.

- Description des bassins-types

Six groupes de bassins ont été sélectionnés pour tenir compte de la diversité des conditions physiographiques et, plus particulièrement, des caractéristiques lithologiques. Comme il a déjà été souligné, les bassins nommément cités sont représentatifs d'un contexte physico-climatique qui a pu évoluer au cours du temps. C'est la raison pour laquelle les dates et durées des études sont précisées.

• Bassins à sols sableux: Recouverts d'un revêtement éolien sableux d'épaisseur notable, avec souvent quelques affleurements, ces bassins ne donnent pratiquement pas lieu à écoulement en année médiane.

Le bassin-type est le bassin de Niamey VII (Niger - 1963, 1965):

- S = 20 km², Ds = 11 m (relief faible), Dd = 0,79 km/km²;

- Pmed = 575 - 590 mm, Kmed = 0,5%.

- couvert de sable, avec de nombreux champs de mil, il correspond aux conditions de ruissellement les plus favorables pour ce type de bassin.

• Bassins à sous-sol constitué de granites ou granito-gneiss: Trois bassins types ont été différenciés:

1 Bassins de type Abou Goulem

Le bassin d'Abou Goulem (Tchad, 1958) présente les caractéristiques suivantes:

- S = 12,3 km², Ds = 44 m (relief assez faible à modéré), Dd = 2,34 km/km².

- Pmed = 500-520 mm, Kmed = 4,2%.

- Les sols, perméables dans leur ensemble, se répartissent comme suit:

* Massifs rocheux et sols squelettiques (assez perméables): 81 %

* Sols sableux profonds (perméables): 10%

* Sols très perméables

Les glacis, sur lesquels se forment croûtes et structures lamellaires favorables au ruissellement, sont ici inexistants.
2 Bassins de type Barlo

Ce type fait référence à deux bassins (Tchad, 1958-1959):
Barlo I:

• S = 17,8 km², Ds = 122 m (relief assez fort), Dd = 2,48 km/km²;

• Pmed = 790-800 mm, Kmed = 10-12%.
Barlo II:

- S = 36,6 km², Ds = 133 m (relief assez fort), Dd = 2,08 km/km²;

- Pmed = 790-800 mm, Kmed = 8-10%.

Les différents sols, moins perméables dans leur ensemble que ceux d'Abou Goulem, se répartissent ainsi:

* massifs granitiques : 40%

(une faible proportion du ruissellement atteint le réseau de drainage)

* zone très érodée, couverte parfois de sables, en général, peu profonds: 15%

(assez imperméable)

* sols sableux profonds (perméables): 24%

* sols sablo-argileux compacts (assez imperméables): 10%

* sols sableux à éléments grossiers, arènes et sols de fond de vallée: 11%

(partiellement perméables)

3 Bassins de type Gagara-ouest

Le bassin de Gagara-ouest (Burkina-Faso, 1956-1957) se différencie des bassins précédents par un relief moins fort mais une meilleure aptitude au ruissellement, principalement sur les glacis:

- S = 28 km², Ds = 20 m (relief faible), Dd = 1,15 km/km²

- Pmed = 400-420 mm,

- Kmed = 13 %. Lithologie:

* Massifs rocheux et matériaux d'altération (perméables): 12%

* Sols argilo-sableux sur glacis (assez imperméables) : 76%

* Fonds de vallée, avec sols hydromorphes et peu d'alluvions sableuses: 12%

• Bassins sur grès dogons: Ces bassins, comme les précédents, sont hétérogènes. Ils peuvent être formés:

- de grès en couches sub-horizontales qui peuvent jouer un rôle actif dans le ruissellement, s'ils ne sont pas trop fissurés et la proportion d'éboulis pas trop importante;

- de cuirasses latéritiques qui recouvrent plus ou moins les grès et qui, comme ces derniers, peuvent parfois ruisseler si elles ne sont pas trop démantelées;

- de sols ferrugineux tropicaux lessivés, sous les cuirasses;

- de sols sableux sur grès qui donnent lieu à un écoulement quand ils sont peu profonds et gorgés d'eau;

- d'alluvions sablo-argileuses de fond de vallée.

Le bassin type est le bassin de Koumbaka II (Mali, 1956-1957):

- S = 30,4 km², Ds = 60 m (relief modéré), Dd = 1,03 km/km²;

- Pmed = 570 mm, Kmed = 17%;

- Lithologie:

* grès assez fréquemment peu fissurés (donc ruisselant assez bien): 92%;

* cuirasse latéritique: 7%;

* sols sableux sur grès:

• Bassins sur sables et marnes: Ces bassins comportent des argiles noires (peu perméables) sur marnes, calcaires marneux ou colluvion sablo-argileuses, des sols ferrugineux sur sables (perméables), ainsi que des sols calcimorphes.

Le bassin-type est celui de Sébikotane (Sénégal, 1962):

- S = 43 km², Ds = 29 m (relief assez faible), Dd = 3,81 km/km²;

- Pmed = 620 mm, Kmed = 6-7%.

• Bassins sur schistes: D'une manière générale on retrouve, comme pour les bassins sur granites ou granito-gneiss, de l'amont à l'aval: la roche en place, des éboulis assez perméables, des glacis argileux ou argilo-sableux avec parfois des formations gravillonnaires perméables, puis des vallées avec des sols hydromorphes assez imperméables. Les affleurements et éboulis schisteux ruissellent mieux que les affleurements granitiques, mais leur localisation topographique minimise leur influence sur le ruissellement global lorsque les glacis de piémont sont assez perméables (matériaux gravillonnaires).

Les bassins types retenus représentent les conditions maximales de ruissellement pour cette classe de bassins:

1 Bassins de type Kadiel (Mauritanie, oued Ghorfa, 1964-1966):

- S = 39,5 km², Ds = 26 m (relief assez faible), Dd = 2,23 km/km²

- Pmed = 450-475 mm, Kmed = 19%,

- Lithologie:

* argiles sur schistes (regs) : 90%,

* quartzites : 10%.

2 Bassins de type Pô (Mauritanie, oued Ghorfa, 1966-1967):

- S = 2,71 km², Ds = 14 m (relief assez faible), Dd = 2,34 km/km²

- Pmed = 450-475 mm, Kmed = 30%,

- argiles sur schistes.

Dans les deux cas, la proportion de schistes tectonisés affleurants est négligeable, ce qui explique la faiblesse du relief.

• Bassins sur grès du continental terminal (Ader Doutchi): Les formations superficielles rencontrées sur ces bassins sont les suivantes:

- des plateaux horizontaux couverts de lithosols ou des crêtes de grès ferrugineux plus ou moins démantelés qui, dans les deux cas, ruissellent peu;

- sur les pentes, des sols marno-calcaires et des colluvions plus ou moins argileuses, imperméables;

- des sables perméables dans le lit des cours d'eau du secteur amont;

- des sols bruns et brun-rouge sur matériaux issus de grès, sols cultivés caractéristiques des glacis où peuvent se développer des formations pelliculaires qui favorisent le ruissellement;

- à l'aval, des sols hydromorphes.

Trois bassins types ont été retenus:

1 Kountkouzout (Niger, 1964-1967)

- S = 16,6 km², Ds = 33 m (relief assez faible), Dd = 2,59 km/km²;

- Pmed = 390-400 mm, Kmed = 15 %

- Lithologie:

* grès (perméables): 15%;

* sols brun-rouge, sablo-argileux (relativement perméables): 38%.

* sols marno-calcaires et sols divers: 47%.

2 Galmi I (Niger, 1969-1971,1974)

- S = 29,2 km², Ds = 59 m (relief modéré), Dd = 2,30 km/km²;

- Pmed = 490 mm, Kmed = 27%.

- Lithologie

* plateaux gréseux (perméables): 32%,

* colluvions argileuses et marno-calcaires (assez imperméables): 62%.

3 Galmi II (Niger, 1969-1971,1974)

- S = 46,5 km², Ds = 78 m (relief modéré), Dd = 2,82 km/km²;

- Pmed = 490 mm, Kmed = 30%.

- Lithologie:

* plateaux gréseux (perméables): 20%,

* colluvions argileuses et marno-calcaires (assez imperméables): 76%.

Les bassins de Galmi représentent presque un écoulement maximum pour cette catégorie.

- Courbes de distribution statistique des lames écoulées

Les caractéristiques d'écoulement des différents bassins-types ont été ramenés à des surfaces standards de 5 et 25 km².

• Bassins versants de 5 km² (valable de 2 à 10 km²): Les bassins-types ayant servi au tracé des courbes de distribution de la figure 43 sont sensiblement les mêmes que ceux utilisés pour la détermination des distributions statistiques des lames écoulées des bassins de 25 km². Seul le bassin de Kadiel (argiles sur schistes) a été remplacé par un bassin plus petit (bassin du Pô), appartenant au même ensemble (oued Ghorfa, en Mauritanie).

Les remarques faites au sujet de la détermination des lames écoulées des bassins types de Gagara-ouest (granites), Koumbaka II (grès dogons) et Kountkouzout (grès du Continental Terminal) d'une part, et Sébitokane (sables et marnes), d'autre part, restent valables pour cette gamme de superficies.

Enfin, un bassin fictif supplémentaire représente les bassins à sols perméables sur granite et à faible pente (5 < Ds < 25 m, ou I < Ig < 5 m).

• Bassins versants de 25 km 2 (valable de 10 à 40 km²): La figure 44 donne, pour chaque bassin-type et pour des hauteurs pluviométriques annuelles de fréquence médiane variant entre 300 et 750 mm, les courbes de distribution statistique des lames écoulées annuelles.

Il est à noter que les bassins de type Gagara-ouest (sols sablo-argileux sur granites), Kountkouzout (sols marno-calcaires et sablo-argileux sur grès du Continental Terminal) et de type Koumbaka II (grès dogons peu fissurés) ont les mêmes courbes de distribution.

Les courbes des bassins de type Sébitokane se déduisent de celles des bassins de type Barlo et de type Gagara-ouest à partir de la relation:

Le (Sébitokane) = 0,75 . Le (Barlo) + 0,25 . Le (Gagara)

Il faut cependant souligner que la similitude des lames écoulées n'implique pas nécessairement des apports et des coefficients d'écoulements identiques; cela n'est vrai que pour des bassins de même superficie, recevant des précipitations annuelles de hauteurs identiques.

- Conseils pratiques

L'utilisation de cartes thématiques (pédologiques, géologiques, phytologiques, climatiques, etc.), à plus ou moins grande échelle, peut être fort utile. Néanmoins, compte tenu de la superficie des bassins à étudier, la meilleure approche consiste à examiner à la fois le terrain et les photographies aériennes. Si le terrain ne peut être parcouru, l'analyse des documents photographiques doit permettre de distinguer au minimum, les zones de glacis des zones rocheuses ou, éventuellement, des zones de cultures, et d'évaluer l'empreinte du réseau hydrographique (réseau dense ou non, zones endoréiques, zones de pertes).

Des zones d'affleurements rocheux très diaclasés, des zones couvertes d'une cuirasse latéritique démantelée ou des zones d'éboulis conduisent à un écoulement très faible. Si, au contraire, la roche est en dalles lisses ou en dômes, ou la cuirasse bien conservée, il convient de vérifier que le ruissellement produit n'est pas absorbé par des zones perméables d'altérations ou d'éboulis. Sous les isohyètes 300 et 400 mm, il est important également de reconnaître et d'évaluer la superficie du bassin recouverte par des dépôts éoliens sur lesquels l'écoulement est pratiquement nul. A l'inverse, sur les glacis à faible pente, formés de sols divers, le développement de croûtes et de structures lamellaires en surface favorise le ruissellement.

FIGURE 43: Ecoulement annuel pour un bassin versant de 5 km². Régions sahéliennes. (D'après J. RODIER)

FIGURE 44: Ecoulement annuel pour un bassin versant de 25 km². Régions sahéliennes. (D'après J. RODIER)

Le tracé d'une carte sommaire des diverses formations permettra d'en déterminer l'importance relative et de comparer les caractéristiques litho-pédologiques du bassin à celles des bassins types appartenant à une ou même, parfois, à différentes classes.

Si le bassin-type retenu correspond aux conditions optimales de ruissellement dans sa classe, toutes les surfaces inactives devront être déduites de la superficie totale du bassin. Si, par ailleurs, les informations topographiques disponibles sont suffisantes (carte à une échelle appropriée), le relief peut être quantifié par l'indice global de pente Ig ou la dénivelée spécifique Ds qui permet de comparer, plus aisément, des bassins de superficies différentes. Ainsi, si des massifs rocheux très fissurés occupent plus de 10% de l'aire du bassin, ils ne seront pas pris en compte dans le calcul de la pente. Leur présence tend, en effet, à augmenter la valeur de Ds, alors que l'aptitude au ruissellement du bassin s'en trouve diminuée.

La densité de drainage, qui ne peut être calculée qu'à partir de photographies aériennes, n'est pas suffisante pour caractériser l'ensemble perméabilité-pente, mais fournit néanmoins un élément supplémentaire pour classer le bassin.

Classe 3: bassins versants de 40 à 300-500 km²

De façon générale, la dégradation hydrographique est beaucoup moins rapide qu'en régime subdésertique, mais varie tout de même sensiblement suivant les différents types de bassins. Elle est pratiquement inexistante sur les bassins argileux sur schiste (oued Ghorfa, en Mauritanie) ou sur les bassins du Continental Terminal (Ader Doutchi, au Niger). Elle devient assez sensible, en régions à substratum formé de granites ou de granito-gneiss, sous l'effet conjugué d'une diminution de la pente des talwegs principaux et d'une augmentation des surfaces perméables lorsque la superficie du bassin croît.

- Description des bassins types

Sur les bassins de taille moyenne, la pente du lit principal et son niveau de dégradation jouent un rôle capital dans les phénomènes d'écoulement.

La classification adoptée reste sensiblement la même que pour les bassins de 2 à 40 km² Elle compte sept groupes.

• Bassins sur granites ou granito-gneiss: Les bassins de cette catégorie réagissent différemment suivant la nature des formations rencontrées. Elles peuvent être perméables: massifs rocheux décomposés en boules ou en dômes, arènes granitiques, sols sableux ou, dans les régions septentrionales, recouvrements éoliens épais; moyennement imperméables: sols argilo-sableux, sols hydromorphes de fond de vallée; imperméables: regs argileux, vertisols de bas-fonds, faibles recouvrements sableux sur affleurements sains ou sols argileux. Intervient, également, la position de ces formations par rapport à l'exutoire.

Six bassins types représentent ces différents ensembles:

1 Bassin du Ouadi Enne à Biltine (Tchad, 1958-1959, 1961, 1972-1974)

- S = 527 km², Pmed = 330 mm, Kmed = 2%

- pente du lit assez faible;

- Granites, arènes, sables et regs argileux.

2 Bassin du tributaire du lac de Bam à Paspanga (Burkina Faso, 1969, 1972-1974)

- S = 1038 km² (non compris 440 km² endoréiques);

- Pmed = 630-650 mm, Kmed = 1%;

- pente du lit faible;

- sols perméables.

3 Bassin de Taya (Guéra - Tchad, 1963-1966)

- tributaire du Bam-Bam;

- S = 167 km², Pmed = 750 mm, Kmed = 0,7% ;

- Ds = 84 m (relief modéré), Dd = 2,85 km/km²;

- réseau hydrographique en arête de poisson;

- sols assez perméables.

4 Bassin de Tounkoul (Guéra - Tchad, 1963-1966)

- tributaire du Bam-Bam;

- S = 61,3 km², Pmed = 750 mm; Kmed = 6%;

- Ds = 47 m (relief assez faible à modéré), Dd = 3,86 km/km²;

- réseau hydrographique hiérarchisé, assez fortes pentes des talwegs à l'amont;

- sols moins perméables que sur le bassin de Taya.

5 Bassin du Félléol (Oudalan - Burkina Faso, 1964)

- S = 400 km², Pmed = 550 mm, Kmed = 6%;

- pente faible, réseau hydrographique mal marqué;

- forte proportion de sols argileux et argilo-sableux.

6 Bassin du Goudebo à Guemni (Burkina Faso, 1964-1965)

- S = 390 km², Pmed = 550 mm, Kmed = 4,5%;

- pente plus forte que sur le Félléol;

- plus forte proportion également de terrains perméables que sur le Félléol.

• Bassins sur marnes, sols sableux et carapaces latéritiques: Le bassin type est le bassin du Pane Tior (Sébikotane - Sénégal, 1962):

- S = 93,2 km², Pmed = 620 mm, Kmed = 5%;

De nombreux bassins hétérogènes doivent présenter des réactions similaires.

• Bassins sur grés dogons: Les données du bassin de Koumbaka I (Mali, 1955-1957) sont insuffisantes pour être extrapolées:

- S = 87 km², Pmed = 570 mm, Kmed = 10%;

- Ds = 87 m (relief modéré à assez fort), Dd = 0,84 km/km²

- grès, cuirasse latéritique et sols d'érosion sur grès (plus de 50%).

En général, la proportion de sols d'érosion perméables croît quand la surface du bassin augmente.

• Bassins du Brakna (Mauritanie): Le bassin type est le bassin d'alimentation de la mare de Gadel (1958-1959):

- S = 410 km², Pmed = 300 mm, Kmed = 10%;

- relief assez faible;

- pénéplaine d'érosion avec regs et dunes.

• Bassins sur grés de l'Affolé (Mauritanie): Deux bassins types peuvent être différenciés:

1 Bassin du Karakoro (1960)

- 5 = 143 km², Pmed = 320-330 mm, Kmed = 15%;

- partie amont du bassin dans le centre du massif de l'Affolé;

- grès avec peu de dépôts éoliens.

2 Bassin de l'oued Boudiengar (1960)

- S = 930 km², Pmed = 300 mm, Kmed = 1,5%;

- une partie du bassin est envahie par les sables éoliens.

• Bassins sur grès du continental terminal: Les deux bassins types retenus appartiennent au système de l'Ader Doutchi (Niger) et représentent les conditions d'écoulement les meilleures pour ce type de bassins:

1 Bassin de Tambas (1967-1971)

- S = 280 km², Pmed = 460 mm, Kmed = 10,5%;

- grès démantelés perméables, colluvions et produits marno-calcaires ruisselant bien.

2 Bassin d'Ibohamane (1965-1967, 1971-1973)

- 5 = 117 km², Pmed = 400 mm, Kmed = 16,5%;

- pentes assez fortes;

- assez forte proportion de colluvions et de produits marno-calcaires imperméables.

• Bassins argileux sur schistes: Tant qu'il n'y a pas de dégradation du lit, les coefficients d'écoulement sont élevés et comparables à ceux trouvés pour les bassins de 25 à 40 km² appartenant à la même famille. Dès que la pente du lit principal diminue, le lit majeur se couvre de végétation ou de cultures, il se dégrade et la lame d'eau écoulée diminue sensiblement.

Les trois bassins types sélectionnés appartiennent au système de l'oued Ghorfa (Mauritanie):

1 Bassin de l'oued Djajibine (1964-1967)

- S = 148 km², Pmed = 450 mm, Kmed = 19%;

- Ds = 25 m (relief faible à assez faible), Dd = 2,02 km/km²;

- sans dégradation hydrographique.

2 Bassin de l'oued Boudame à Echkata (1965-1967)

- S = 149 km², Pmed = 440 mm, Kmed = 8,6%;

- Ds = 34 m (relief assez faible), Dd = 2,80 km/km²;

- éboulis gréseux et sables (perméables) à l'amont.

3 Bassin de l'oued Boudame à Boudama (1964-1967)

- S = 564 km², Pmed = 475 mm, Kmed = 9%;

- Ds = 33 m (relief assez faible), Dd = 2,67 km/km²;

- éboulis et sables à l'amont, zones comparables à Djajibine à l'aval (bon ruissellement).

Entre 110 et 500 km², de nombreux bassins du type oued Ghorfa présentent des conditions de ruissellement intermédiaires entre celles d'Echkata et Djajibine.

On notera également que sur ces bassins, comme sur les bassins sur granites ou granito-gneiss, une augmentation de l'indice de pente peut s'accompagner d'une diminution du ruissellement si les zones de relief sont perméables.

- Courbes de distribution statistique des lames écoulées

Dans cette classe de superficies, chaque bassin type n'est plus caractérisé par un faisceau de courbes de distribution de l'écoulement relatives à différentes valeurs de la hauteur médiane de précipitations annuelles. Les courbes proposées correspondent exactement aux conditions pluviométriques de chacun des bassins sélectionnés, excepté pour celui du Bam-Bam (Tchad) pour lequel les résultats donnés ont été rapportés à une hauteur pluviométrique annuelle de fréquence médiane de 750 mm, alors que la hauteur réellement observée est de 835 mm.

Les courbes correspondant aux bassins sur granites et granito-gneiss ont été portées sur la figure 45, à l'exception de celle du bassin de l'Ouadi Enne qui, pour une meilleure lisibilité, a été tracée sur la figure 46 qui regroupe l'ensemble des courbes des autres bassins types.

En plus des distributions graphiques proposées, certains compléments ont été apportés:

• pour les bassins sur grès Dogons: La forme de la courbe de distribution statistique des lames écoulées est voisine de celle du bassin d'Echkata (bassin sur schistes - page 135), mais se trouve décalée dans le sens des lames écoulées croissantes, la hauteur précipitée et le coefficient d'écoulement annuels médians (570 mm et 10%) étant supérieurs à ceux de ce bassin (440 mm et 8,6%);

• pour les bassins sur grès de l'Affolé (Mauritanie):

- la courbe de distribution du bassin de Karakoro peut être obtenue à partir de celle de la mare de Gadel:

Le (Karakoro) = (1,6 à 1,8) . Le (Gadel)

- celle de l'oued Boudiengar garde la même forme que celle de la mare de Gadel, avec cependant des valeurs sensiblement plus faibles (Lmed = 300 . 1,5 / 100 = 4,5 mm);

• pour les bassins sur grès du Continental Terminal: Lorsqu'il s'agit de bassins ruisselant moins bien que les bassins de Tambas ou Ibohamane (8% < Kmed < 10%), les courbes de distribution se situent entre celles des bassins de Boudama et d'Echkata (bassin de l'oued Boudame sur schistes), suivant l'état de dégradation et la pente du lit principal.

FIGURE 45: Ecoulement annuel pour un bassin verant de 100 à 500 km². Régions sahéliennes. (D'après J. RODIER)

FIGURE 46: Ecoulement annuel pour un bassin verant de 100 à 500 km². Régions sahéliennes (suite). (D'après J-RODIER)

- Conseils pratiques

Pour les bassins appartenant à cette classe de superficies, les caractéristiques des lits principaux sont à examiner avec soin: pente et nature, importance et aspect du lit majeur, existence de zones de pertes. Malheureusement, ces caractéristiques, en particulier la pente, ne sont souvent connues qu'approximativement, y compris pour les bassins types eux-mêmes.

De façon générale, il est souhaitable d'analyser la manière dont se produit l'écoulement, avant de tenter de rattacher le bassin à un type connu. Si le bassin principal renferme un fort pourcentage de formations perméables, les caractéristiques des bassins affluents, voisins du site à étudier, devront être déterminées soigneusement. De même, les zones endoréiques seront localisées avec suffisamment de précision. Dans ces différents cas, la superficie du bassin actif pourra être sensiblement réduite par rapport à celle de l'ensemble du bassin, et il sera parfois nécessaire d'avoir recours à des bassins types appartenant à d'autres classes de superficies.

Si le bassin étudié se situe dans une zone pluviométrique sensiblement différente de celle du bassin type sélectionné (ce qui est sensiblement moins fréquent que dans le cas de plus petits bassins), les lames écoulées de diverses fréquences seront corrigées du même rapport que celui qui serait appliqué à un bassin de plus faible superficie (25 km²) pouvant être rattaché au même groupe.

Classe 4: bassins versants de 1000 A 10 000 km²

Lorsque la superficie du bassin dépasse 1000 km², la diminution de la pente du lit principal et la dégradation hydrographique jouent un rôle beaucoup plus important encore que sur les bassins de 40 à 1000 km².

L'existence d'un tributaire actif, proche du site à étudier, représente un des facteurs essentiels du régime hydrologique du cours d'eau principal.

- Description des bassins types

La différenciation des bassins versants sur des critères physiographiques et, plus particulièrement, lithologiques a été conservée, sachant toutefois que, sur de telles superficies, les formations rencontrées sont très souvent hétérogènes. Trois groupes ont été ainsi sélectionnés.

• Bassins à sous-sols constitués de granites ou granito-gneiss: Ces bassins ont été regroupés en quatre catégories, en tenant compte de leurs principales caractéristiques physiographiques et pluviométriques:

- Catégorie I: bassins perméables, à faible pente (Ds < 25 m), entre les isohyètes 300 et 400 mm, et parfois 400 et 500 mm:

* une année sur deux au moins, ils ont un écoulement nul.

- Catégorie II: bassins perméables, à pente faible (Ds < 25 m), avec des précipitations annuelles médianes supérieures à 500 mm:

Emissaire du lac de Bam (Burkina Faso, 1966-1974):

* S = 1038 km², Pmed = 630 mm, Kmed = 0,95%.

- Catégorie III: bassins perméables, à pente notable, au moins à l'amont (Ds > 75 m), avec des précipitations annuelles médianes supérieures à 750 mm:

1 Mélimélé à Délép (Tchad, 1959-1973):

* 5 = 1750 km², Pmed = 750 mm, Kmed = 2,1%;

* pentes notables à l'amont, plaines d'inondation à l'aval.

2 Goulbi de Maradi à Madarounfa (Niger, 1956-1973):

* 5 = 5400 km², Pmed = 775 mm, Kmed = 3,6%;

* peu de dégradation hydrographique;

* pente du lit (0,5 m/km) plus faible que sur le Mélimélé.

3 Goulbi de Maradi à Guidam Rouji (Niger, 1956-1973):

* S = 8800 km², Pmed = 750 mm, Kmed = 2,3%;

* dégradation hydrographique;

* pente du lit de 0,7 m/km.

4 Bam-Bam à Tialo Zoudou (Guera - Tchad, 1956-1973):

* S = 1200 km², Pmed = 800 mm, Kmed = 3%;

* Ds = 118 m (relief assez fort), Dd = 3,2 km/km².

- Catégorie IV: bassins à sols argileux et pente faible (Ds < 50 m):

1 Gorouol à Dolbel (Niger, 1961-1973)

* 5 = 7500 km², Pmed = 520 mm, Kmed = 6,7%;

* pente du lit assez faible ( < à 0,5 m/km);

* fort pourcentage de la superficie du bassin couvert de formations argileuses.

2 Dargol à Téra (Niger, 1959- 1973):

* 5 = 2750 km², Pmed = 560 mm, Kmed = 5,3%;

* régime pluviométrique plus homogène que sur le bassin du Gorouol;

* pente de la vallée assez faible (0,30 m/km).

3 Dargol à Kakassi (Niger, 1957-1973):

* S = 6940 km², Pmed = 560 mm, Kmed = 3,6%;

* Pente assez faible (semblable au Dargol à Téra).

4 Koulouoko à Niégha (Burkina Faso, 1960-1962):

* affluent de la Sirba;

* S = 1010 km², Pmed = 775 mm, Kmed = 3,9%;

* Ds = 49 m (relief assez faible), Dd = 1,1 km/km²;

* pente du lit faible (0,25 m/km);

• Bassins argileux sur schistes: Ce type de bassins se caractérise par des coefficients d'écoulement sensiblement supérieurs à ceux des bassins précédents

1 Gorgol noir à Foum Gleïta (Mauritanie, 1958-1961, 1964-1965, 1970-1971):

* S = 8950 km², Pmed = 390 mm, Kmed = 9%

2 Oued Ghorfa à Oulombomé (Mauritanie, 1964-1966):

* 5 = 2500 km², Pmed = 460 mm, Kmed = 7,6%;

* alimenté par ses tributaires avals.

3 Oued Boudame à Ouled Addet (Mauritanie, 1964-1967):

* 5 = 1125 km², Pmed = 460 mm, Kmed = 14,1%

* Ds = 37 m (relief assez faible), Dd = 2,23 km/km².

* écoulements-records des bassins sahéliens appartenant à cette classe de superficies.

4 Oued Ghorfa-aval (Mauritanie, 1964-1966):

* 5 = 5020 km², Pmed = 460 mm, Kmed = 10,4%;

* les apports de l'oued Boudame et de petits affluents aval favorisent l'écoulement.

5 Oued Niorde à Harr (Mauritanie, 1964-1965):

* 5 = 1550 km², Pmed = 600 mm, Kmed = 8,3%;

• Bassins sur grés du continental terminal: Les bassins-types choisis appartiennent aux bassins de l'Ader Doutchi et de la Maggia (Niger) :

1 Kori de Badéguichéri (Ader Doutchi, 1966-1973):

* S = 825 km², Pmed = 470 mm, Kmed = 6,6%;

* reçoit les apports du bassin de Tambas qui ruisselle bien;

* plateaux gréseux d'extension modérée;

* néanmoins, le ruissellement est très inférieur à celui des bassins de 200 km².

2 Maggia à Tsernaoua (1954-1973):

* 5 = 2530 km², Pmed = 480 mm, Kmed = 3,15%

* pas d'apports de zones ruisselant bien;

* extension plus grande des plateaux gréseux que sur le bassin de Badéguichéri.

3 Maggia à Birni N'Koni (1954, 1972-1973):

* 5 = 2800 km², Pmed = 480 mm, Kmed = 2,2%;

* dégradation rapide du réseau hydrographique.

A l'aval de Birni N'Koni et de Badéguichéri, les écoulements diminuent rapidement.

FIGURE 47: Ecoulement annuel pour un bassin versant de 1000 à 10 000 km². Régions sahéliennes, bassins sur granites ou granito-gneiss. (D'après J-RODIER)

- Courbes de distribution statistique des lames écoulées

De la même manière que pour les bassins de la classe précédente, les courbes de distribution proposées correspondent aux conditions pluviométriques réelles de chacun des bassins:

• figure 47 pour les courbes des bassins sur granites ou granito-gneiss.

Le bassin du Koulouoko à Niégha (catégorie IV) n'est pas représenté, sa courbe de distribution étant confondue avec celle du Dargol à Téra.

• figure 48 pour les courbes des autres bassins types: argiles sur schistes, sols marno-calcaires sur grès du Continental Terminal, etc.

Deux des bassins argileux sur schistes ne figurent pas sur le graphe:

- le Gorgol noir à Foum Gleïta dont la distribution se confond avec celle du Kori de Badéguichéri (825 km² Continental Terminal);

- l'Oued Niorde à Harr dont seulement trois valeurs caractéristiques ont été déterminées:

F = 0,50	Le = 50 mm	Ke = 8,3%;
F = 0,10	Le = 130 mm	Ke = 15,8%;
F = 0,90	Le = 16 mm	Ke = 4,0%.

FIGURE 48: Ecoulement annuel pour un bassin versant de 1000 à 10 000 km². Régions sahéliennes, autres bassins. (D'après J-RODIER)

- Conseils pratiques

Pour des bassins présentant de telles superficies, il est encore plus difficile de donner des directives générales et précises que pour les bassins de 100 à 500 km². Fort heureusement, les bassins types sélectionnés couvrent, au total, une partie relativement importante de la zone sahélienne.

En règle générale, entre les isohyètes 300 et 400 mm, et parfois même 400 et 500 mm, les bassins de plus de 1000 km², plats et perméables (généralement granitiques) se caractérisent par un écoulement très faible en année médiane.

Il est important de souligner que sur une distance de seulement 10 ou 20 kilomètres, ou parfois moins, les cours d'eau peuvent subir une dégradation complète. Une analyse des différents tributaires, portant principalement sur les caractéristiques des lits principaux, est donc indispensable. En toute rigueur, la transposition des résultats à des sites non observés n'est vraiment aisée que si l'exutoire du bassin type n'en est pas trop éloigné.

Table des matières - Précédente - Suivante