ARTS, LETTRES ET SCIENCES HUMAINES MENTION : GEOGRAPHIE PARCOURS : MILIEUX NATURELS ET SCIENCES DE LA TERRE

LA DYNAMIQUE SEDIMENTAIRE DES LITTORAUX DE FOULPOINTE ET TOAMASINA

Présenté par : RABEHAJA-HARIJAONA Andoniaina Felana Sous la direction de : Monsieur Mparany ANDRIAMIHAMINA, Maitre de Conférences

12 Mars 2019

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UNIVERSITE D’ANTANANARIVO DOMAINE DES ARTS, LETTRES ET SCIENCES HUMAINES MENTION : GEOGRAPHIE PARCOURS: MILIEUX NATURELS ET SCIENCES DE LA TERRE

LA DYNAMIQUE SEDIMENTAIRE DES LITTORAUX DE FOULPOINTE ET TOAMASINA

Mémoire pour l’obtention du diplôme de Master II

Présenté par RABEHAJA-HARIJAONA Andoniaina Felana Sous la direction de Monsieur Mparany ANDRIAMIHAMINA, Maitre de conférences

Membres de Jury :

- Président du jury: Monsieur James RAVALISON, Professeur - Rapporteur : Monsieur Mparany ANDRIAMIHAMINA, Maitre de Conférences - Juge : Madame Syllah RANDRIAMANAMPISOA, Docteur en Géographie

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REMERCIEMENTS

Ce présent travail est le fruit de la contribution de diverses personnes. Chacune a apporté leurs connaissances et leurs appuis. Ainsi, nous leurs exprimons notre gratitude. - Nous adressons particulièrement notre reconnaissance aux membres du jury : - Monsieur James RAVALISON, Professeur, qui a bien voulu accepté de présider le jury de cette soutenance, - -Madame Syllah RANDRIAMANAMPISOA, Docteur en Géographie, qui a sacrifié son temps pour évaluer ce travail, - Monsieur Mparany ANDRIAMIHAMINA, Maitre de conférences, notre directeur de recherche, pour son encadrement et son soutien malgré ses multiples occupations. - Nous exprimons également notre gratitude à tous les Enseignants chercheurs de la Mention Géographie pour nous avoir transmis des connaissances pendant les années d’études universitaires. - Nos vifs remerciements s’adressent aussi à toutes les personnes que nous avons consultées pour nos enquêtes et nos documentations. En dépit de leur responsabilité, elles nous ont consacrées du temps.

Enfin, nos remerciements les plus sincères s’adressent envers ceux qui ont participé de loin ou de près à l’élaboration de ce travail.

I

SOMMAIRE

REMERCIEMENTS ...... I

SOMMAIRE ...... II

RESUME ...... III

LISTE DES ILLUSTRATIONS ...... IV

ACRONYMES ...... VII

GLOSSAIRE ...... VIII

INTRODUCTION ...... 1

PREMIERE PARTIE : FOULPOINTE ET TOAMASINA DANS LE CADRE DU LITTORAL EST DE MADAGASCAR ...... 5

CHAPITRE I : Cadre général de la démarche ...... 6

CHAPITRE II : Foulpointe et Toamasina : des zones favorables à la dynamique sédimentaire ...... 17

DEUXIEME PARTIE : PROCESSUS DE LA DYNAMIQUE SEDIMENTAIRE DES LITTORAUX DE FOULPOINTE ET TOAMASINA ...... 35

CHAPITRE III : Zonation des littoraux ...... 36

CHAPITRE IV: Le mécanisme sédimentaire des littoraux de Foulpointe et Toamasina ... 49

CHAPITRE V : Evolution du trait de côte de Foulpointe et de Toamasina ...... 58

CONCLUSION GENERALE ...... 66

BIBLIOGRAPHIE ...... 68

ANNEXES ……………………………………………………………………………...71

II

RESUME

Le littoral de Foulpointe et de Toamasina sont des côtes basses sableuse orientale. Par leur localisation, ils présentent plus ou moins les mêmes conditions physiques. Concernant la démographie, Foulpointe est moins peuplé que Tamatave puisqu’il est la capitale économique de Madagascar et celle de la région Atsinanana.

Le vent intervient dans le processus sédimentaire par l’édification des dunes. Mais dans la partie centrale des zones de recherche, elles sont abimées par les piétinements. Que ce soit à Mahavelona ou à Toamasina, ce sont des embouchures fluviales qui les délimitent. Ces dernières interviennent dans le processus sédimentaire. Les fleuves véhiculent les matériaux érodes dans les bassins versants et les déposent à la gueule de l’embouchure.

A Foulpointe, le transport des sédiments parallèles au rivage demeure plus important que le déplacement perpendiculaire. Le transport parallèle se dirige vers le Nord et traduit par une côte NNE-SSW et par une pointe de direction également septentrionale : celle de Mahavelona.

Pour Toamasina, le flux sédimentaire perpendiculaire à la côte n’est importante que pendant le passage des cyclones tropicaux comme Honorine ou encore Déborah, Géralda et Bonita. Ces cyclones favorisent une érosion de plusieurs mètres en quelques heures seulement. Si le mouvement des sédiments associé à la dérive littorale est généralement dirigé vers le nord, dans la rade, il est tourné plutôt vers le sud grâce au phénomène de diffraction.

Ces dynamiques sédimentaires associées à la montée du niveau sont à l’origine de l’évolution du trait de côte. Ces 15 dernières années, le littoral de Foulpointe connait en général une érosion. Alors qu’à Toamasina, l’accrétion littorale est plus perceptible.

Mots clés : Foulpointe, Toamasina, dynamique sédimentaire, érosion, accrétion, transit littoral.

III

LISTE DES ILLUSTRATIONS

LISTE DES FIGURES Pages

Figure1 : Localisation des zones de recherche au niveau administratif ...... 3

Figure2 : Localisation des littoraux de Foulpointe et Toamasina ...... 4

Figure3 : Répartition des courants marins autour de Madagascar ...... 19

Figure4 : Profil transversal de Foulpointe, allant du rivage aux basses collines ...... 20

Figure5 : Profil transversal de Toamasina, allant du rivage aux basses collines ...... 21

Figure6 : Lithologie des zones de recherches ...... 22

Figure7 : La pédologie des zones de recherche ...... 24

Figure8 : Les réseaux hydrographiques naturels des zones de recherche ...... 26

Figure9 : L’occupation du sol dans les zones de recherche ...... 32

Figure10 : Zonation du littoral de Foulpointe ...... 40

Figure11 : Zonation du littoral de Toamasina ...... 48

Figure12 : Le transport marin côtier sur la Pointe de Mahavelona ...... 55

Figure13 : Le flux des sédiments à Toamasina ...... 57

Figure14 : Evolution du trait de côte de Foulpointe ...... 62

Figure15 : Evolution du trait de côte de Toamasina ...... 64

LISTE DES TABLEAUX

Tableau1 : Référence des traits de côte ...... 11

Tableau2 : Bilan sédimentaire ...... 13

Tableau3 : Caractéristique des sédiments littoraux ...... 13

Tableau4 : Éléments morphologiques d’une plage ...... 14

Tableau5: Valeurs caractéristiques de la marée à Toamasina ...... 17

IV

Tableau6: Station de RINGA-RINGA BAC (18o11S-49o15E) débit moyenne entre 1951/52- 1983/84 en m3/s ...... 25

Tableau7 : Caractéristiques thermique à Toamasina (1971-2000) ...... 27

Tableau8 : Valeurs de q des données pluviométriques de 1971 à 2000 à Toamasina ...... 28

Tableau9 : Catégorie des cyclones tropicaux ...... 29

Tableau10: Nombre de population de 2012 à 2016 ...... 33

Tableau11 : Granulométrie des sédiments littoraux de Toamasina ...... 49

Tableau12 : Nature des sédiments du littoral de Toamasina ...... 50

Tableau13 : Impacts des cyclones tropicaux sur le littoral de Toamasina ...... 56

LISTE DES PHOTOS

Photo1 : Camp militaire à Analakininina détruit par le cyclone Honorinina ...... 30

Photo2 : Bois coupés pour la fabrication de charbon ...... 31

Photo3 : Forêt brulée pour la culture ...... 31

Photo4 : L’érosion littorale au Nord de Foulpointe ...... 36

Photo5 : La plage de Masiankandrongo ...... 37

Photo6 : La marée basse à Foulpointe ...... 38

Photo7 : L’embouchure du fleuve Namandrahana ...... 39

Photo8 : Maison menacée par l’érosion littorale ...... 41

Photo9 : Vestige de l’ancienne RN5 ...... 42

Photo10 : Les ouvrages d’enrochement à Salazamay ...... 43

Photo11 : Les ouvrages d’enrochement sur la Pointe Tanio ...... 44

Photo12 : Occupation de la plage de Toamasina ...... 44

Photo13 : Le débouché du canal de Pangalane ...... 45

Photo14 : La plage de la baie d’Ivondro ...... 46

V

Photo15 : La rencontre du fleuve Ivondro et la mer...... 47

Photo 16 : Les exploitants de sables à Analamalotra ...... 51

Photo 17 : Dunes bien développées dans le littoral Sud de Toamasina ...... 52

Photo 18 : Dune détruite dans la Baie de Toamasina……………………………………..53

VI

ACRONYMES

DGPR : Direction Générale de la Prévention des Risques(en France)

EIE : Etude d’Impact Environnemental

FTM : Foiben’ny taotsarintany Malagasy

INSTAT: Institut National de la Statistique

MEDDE: Ministère de l’Ecologie, du Développement durable et de l’Energie (en France)

OSM : Open Street Map

PDC : Plan de Développement Communal

RN2: Route National numéro 2

RN5: Route National numéro 5

SHOM : Service Hydrographique et Océanographique de la Marine

SICOE : Société Industrielle et Commerciale de la Côte Est

SPAT: Société du Port a gestion Autonome de Toamasina

SOGREAH: Société Grenobloise d’Aménagement Hydraulique

SOMEAH : Société Malgache d’Etude et d’Aménagement Hydraulique

TDC : Trait de côte

VII

GLOSSAIRE

Accrétion : accroissement ou augmentation de surface à partir des dépôts des matériaux provenant des apports extérieurs.

Baie : échancrure du littoral dans laquelle se jettent généralement un ou plusieurs fleuves.

Brise-lame : ouvrage parallèle situé en avant du rivage construit pour maintenir une eau calme afin que les bateaux puissent accoster et l’énergie des vagues soit atténuée arriver sur la plage.

Clapot : agitation faible et désordonnée de la surface de la mer sous l’effet du vent.

Cordon littoral : bande de terre qui émerge parallèlement à la cote, à peu de distance d’elle.

Embouchure : endroit où un cours d’eau se déverse dans la mer ou dans un autre cours d’eau.

Démaigrissement : abaissement du niveau d’une plage ou d’un cordon littoral par ablation de son matériel sédimentaire.

Dune : colline de sable façonnée par le vent.

Engraissement : élévation ou avancée d’une plage, d’un cordon littoral dont le bilan sédimentaire est positif.

Estran : partie alternativement couverte et découverte par la mer lors d’un cycle de marée.

Lagon : zone d’eau salée et peu profonde située au centre d’un atoll ou protégée de l’océan par un récif corallien.

Lagune : étendue d’eau salée peu profonde, généralement séparée de la mer par un cordon littoral.

Marée : phénomène de montée et de descente périodique du niveau des eaux océaniques, provoqué par l’attraction gravitationnelle de la lune et du soleil sur la terre.

Ouvrage d’enrochement : superposition de rochers qui servent à soutenir ou à protéger le littoral.

Récif corallien : construction biologique surtout constituée de squelettes calcaires et de leurs débris, sécrétés et cimentés par des organismes marins en vivant en colonies.

Récif corallien frangeant : récif corallien qui s’étende sur une côte non-corallienne. Saltation : mode de déplacement par sauts des particules sédimentaires.

VIII

INTRODUCTION

Le littoral est un espace de transition entre la terre ferme et l’océan. Les sédiments érodés transitent sur le littoral avant de se jeter dans la grande fosse océanique. Ils sont remaniés par le vent et les courants littoraux. Cette dynamique sédimentaire constitue un processus clés, elle intervient directement sur le phénomène de l’accrétion et de l’érosion littorale.

Madagascar, une ile du Sud-Ouest de l’Océan Indien dispose d’une côte de 4 828km. La partie Ouest mesure 3 930km et celle de l’Est, 1 500km. Environ 34% de la population vive à moins de 100km des côtes.

Foulpointe et Toamasina sont des plaines côtières plus ou moins rectilignes du Centre Est et orientées NNE-SSW. Cette orientation est liée à la dynamique sédimentaire.

Le littoral de Foulpointe est limité au Nord par l’embouchure du fleuve Onibe, à l’Est par l’Océan Indien, au Sud par l’embouchure du fleuve Namandrahana et à l’Ouest par les collines interne inférieur à 50m d’altitude. Ce littoral long d’environ 16km se localise entre les latitudes 17°38’39S -17°45’42’’S et les longitudes 49°29’39’’E-49°30’3’’E. Ce village est à 53km de la ville de Toamasina en suivant la RN5. Administrativement, le littoral de Foulpointe se localise dans la région Atsinanana, district de Toamasina II et dans la commune rurale de Foulpointe (Mahavelona). La commune se répartie en 11fokontany. Mais notre zone de recherche ne concerne que troisfokontany : Marofarihy, Foulpointe et Antaratasy. (Cf. figure 1 et figure 2)

Le littoral de Toamasina est délimité au Nord par l’embouchure du fleuve Ivoloina, à l’Est par l’Océan Indien, au Sud par l’embouchure du fleuve Ivondro, à l’Ouest par des basses collines moins de 50m d’altitude. L’embouchure du fleuve Ivoloina se situe à 18°4’10’’S et 49°24’20’’E et celle d’Ivondro, 18°16’16’’S et 49°21’49’’E. Ce littoral mesure environ 26km. En parcourant la RN2, la ville de Toamasina se trouve à 360 km de la capitale de Madagascar. Administrativement, la zone fait partie de la région Atsinanana. Elle se trouve dans le district de Toamasina I et une partie du district de Toamasina II. Du Nord vers le Sud, elle intègre les communes suivantes : Antetezambaro, Toamasina Suburbaine, Toamasina urbaine et Amboditandroroho. (Cf. figure 1 et figure 2)

Etant donné que, le littoral est un milieu particulier. C’est un lieu de rencontre de l’océan, de l’atmosphère et du continent. Pour développer notre connaissance concernant ce paysage nous avons choisi Foulpointe et Toamasina vue sa proximité de la capitale de Madagascar et ayant une part significative aux activités économiques. Ils constituent des sites touristiques attirant

1 des nationaux et étrangers. Aussi, Toamasina abrite le premier port de Madagascar avec 70% du trafic portuaire. Actuellement, ce port est en phase de réhabilitation. Elle engendrera surement des effets sur le littoral.

Tout cela nous a incité à choisir ce sujet intitulé: « La dynamique sédimentaire des littoraux de Foulpointe et Toamasina».

Ce mémoire consiste ainsi à analyser le processus de la dynamique sédimentaire et à déterminer l’évolution du littoral dans les secteurs étudiés.

En outre, le littoral agit comme un système dont l’équilibre dynamique dépend des échanges et des transferts de sédiments qui se produisent latéralement sous l’action des vagues obliques à la côte, ou transversalement sous l’action des courants, entre le large et la côte (DGPR et MEDDE, 2015). Il est en équilibre lorsque la quantité des sédiments apportés sur le littoral arrive à combler la quantité des sédiments qui y sortent. D’où la problématique suivante : Comment se manifeste le mécanisme sédimentaire du littoral de Toamasina et de Foulpointe ?

Ceci nous amène à voir deux hypothèses :

-les apports terrigènes fluviaux sont faibles.

-le transit littoral se dirige vers le nord.

Ceci étant, l’étude sera composée de deux parties ; la première s’intitule : FOULPOINTE ET TOAMASINA DANS LE CADRE DU LITTORAL EST DE MADAGASCAR. Elle met en évidence la méthodologie de recherche ainsi que les traits physiques et humains de la zone d’étude. La seconde: PROCESSUS DE LA DYNAMIQUE SEDIMENTAIRE DES LITTORAUX DE FOULPOINTE ET TOAMASINA. Elle développe les résultats de recherche.

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Figure1 : Localisation des zones de recherche au niveau administratif

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Figure2 : Localisation des littoraux de Foulpointe et Toamasina

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PARTIE I

FOULPOINTE ET TOAMASINA DANS LE CADRE DU LITTORAL EST DE MADAGASCAR

Cette partie du travail consiste à contextualiser le sujet. Tout d’abord, le cadre général de la démarche sera développé. Ici, nous verrons la méthodologie de la recherche puis l’analyse bibliographique et enfin des prérequis concernant le littoral. Ensuite, une présentation des éléments favorables à la dynamique sédimentaire seront exposées. Le littoral est un milieu conditionné à la fois par l’atmosphère, l’hydrosphère, la lithosphère et les hommes qui ont une influence directe ou indirecte sur le façonnement du paysage et son fonctionnement.

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CHAPITRE I : CADRE GENERAL DE LA DEMARCHE

Afin de mener à terme cette étude, la démarche adoptée est celle de la déduction. Plusieurs outils et étapes ont été aussi déployés. Et pour bien appréhender le sujet, une analyse bibliographique et un développement de quelques vocabulaires clés sont nécessaires.

I.1 Méthodologie de recherche

La démarche adoptée est de type déductif. Elle part des connaissances théoriques déjà établies pour être validée sur des cas particuliers avec des données empiriques réelles. Il faut concilier l’approche quantitative et qualitative. La documentation et les questionnaires aideront à obtenir des données statistiques. Elles constituent des connaissances quantitatives. Quant aux connaissances qualitatives, elles sont acquises à partir des appréciations et des observations sur terrain.

I.1.1 Outils de recherche

Des ouvrages, des cartes, des images sur google earth, des images satellites, des bases de données et des logiciels cartographiques sont les outils exploités pour la réalisation de cette étude.

Les ouvrages ont été recueillis au sein de la bibliothèque de la mention Géographie, de l’Institut Française de Madagascar (IFM), du centre de documentation de l’ARTELIA (ex SOGREAH), à l’Institut National de la Statistique (INSTAT) et sur plusieurs sites internet. Des mémoires malgaches sont publiés sur le site de l’université de Madagascar. Des revues de Madagascar et des cartes sont consultables auprès de la cartothèque de la Mention Géographie.

Quant aux Bases de Données, images satellites et logiciels cartographiques sont employés pour la réalisation des différentes cartes. Les Bases de Données sont issues de FTM et de l’OSM. Les images satellites sont des images landsat 7 ETM+ et landsat 8 OLI/TIERS. Les logiciels cartographiques manipulés sont ceux de QGIS 2.18 et IDRISI SELVA. Ils ont permis de produire, dans le cadre de ce mémoire, plusieurs cartes comme des cartes de localisations, de lithologie, de pédologie, d’hydrographie, d’occupation du sol et d’évolution des traits de côte.

I.1.2 Les différentes étapes

Pour mener à bien cette étude telle est les étapes suivies : la phase de bibliographie, la phase des travaux de terrain et la phase de rédaction.

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Phase de la bibliographie

Cette étape englobe la consultation des données préexistantes et s’est poursuivie tout au long de la recherche. De nombreux ouvrages, revues, articles, thèses et mémoires, cartes et sites internet ont été consultés. Ces documents traitent la généralité du thème ou encore des cas similaire à notre sujet. Cette phase a permis de bien cerner la problématique et les hypothèses, d'orienter les objectifs et la réflexion. A part cela, elle a permis de formuler les questionnaires. D’autre document n’étant pas en relation avec le sujet ont été aussi lus afin d’enrichir la connaissance du site.

Phase des travaux de terrain

Avant d’aller sur terrain, des questionnaires ont été élaborées. Elles sont destinées aux personnels de la commune de Foulpointe, au personnel du SPAT et à la population locale.

Les travaux de terrain se sont déroulés le mois d’octobre et de décembre. Ainsi ont été effectués:

- des observations de paysage, - des entretiens avec des personnes sources, - des entretiens auprès des populations locales.

L’objet de notre étude ne concerne pas exclusivement la population vivant sur les côtes. Ce sont surtout les pêcheurs, les plagistes et les hôteliers qui nous intéressent. Ils sont en contact direct avec la mer et le rivage. Ainsi à Foulpointe, nous avons interrogé 55 personnes concernées soit 5,10%. Et à Tamatave, l’enquête s’est effectuée sur 48personnes. Elle représente 1,43% de la population.

Comme toute étude, des obstacles ont été rencontrées:

- il été difficile d’avoir des entretiens auprès des personnels des différentes institutions, - certaines personnes enquêtées ont montré leur méfiance, - l’insécurité a posé aussi des problèmes.

Notons que toutes ces différentes difficultés constituent des handicaps.

Phase de rédaction

Cette étape consiste à réorganiser les diverses informations c’est-à-dire qu’elle concerne l’analyse et le traitement des données prélevées lors de la documentation et du terrain. Les

7 résultats obtenus lors de la recherche bibliographiques et des travaux de terrains sont exposées sous forme de figures, de photos et de tableaux statistiques.

I.2 Analyse bibliographique

Plusieurs documents ont été consultés pour élaborer ce mémoire. Mais nous avons mis un accent particulier sur les ouvrages suivants :

COQUE R., 1984: Géomorphologie : Géomorphologie littorale. Ed Armand Colin, Collection: U, Paris, p276-352

Dans cet extrait, l’auteur explique les formes des reliefs littoraux. En premier lieu l’auteur met en évidence le mécanisme de l’érosion littorale. Elle dérive de l’intervention des agents subaériens sur les actions des vagues, des courants marins et aux caractéristiques chimiques de la mer et du substrat. Les animaux et les plantes aussi participent à l’ablation du littoral. Ces éléments sont fonction du milieu bioclimatique.

Ensuite, l’auteur défini et analyse les formes littorales et les types de côte. Il regroupe les formes rencontrées au bord de la mer en forme d’ablation et d’accumulation. La première résulte du recul continu des côtes rocheuses généralement abruptes sous l’action des vagues. Ce sont les falaises et les plates-formes d’érosions littorales. La deuxième est constituée de sédiments apportés par les fleuves, la mer et le vent le long des côtes basses. Selon la nature des particules et les conditions stationnaires du milieu, ces accumulations donnent des formes caractéristiques. Il existe des plages, des dunes, des vasières et des marais, des embouchures et des récifs coralliens. Ce dernier est formé d’êtres vivants qui exigent un biotope strict. Face à ces diverses formes, les côtes sont classées selon l’intensité de l’intervention de l’action de la mer. Il distingue les côtes primitives des côtes évoluées, et entre eux il y a les côtes de transitions.

A la fin, l’auteur analyse les formes et les dépôts littoraux hérités puis ressort l’évolution actuelle des rivages. Chaque côte présente des terrasses marines ou fluvio-marines. Ils fournissent des témoins de la variation du niveau de la mer et de la déformation des continents. Les phénomènes sont à l’échelle géologique. Les littoraux actuels ont été élaborés à partir du flandrien supérieur. L’érosion marine qui se produit actuellement régularise le trait de côte ou au contraire, elle le rend irrégulier.

L’ouvrage a enrichie notre vocabulaire. A part, il nous a orienté pour comprendre le fonctionnement de l’érosion littorale qui se manifeste dans le littoral de Toamasina.

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DGPR et MEDDE, 2015 : Analyse du fonctionnement hydro-sédimentaire du littoral. Cahier technique. Ed CEREMA, Collection : Connaissance, Paris, 70p

Ce document est conçu pour être un guide préliminaire pour la caractérisation et la cartographie des aléas littoraux en France. Le littoral français est constitué de côtes basses sableuses, des falaises, des baies, des estuaires et des deltas. Il est vulnérable face aux aléas tels que le recul du trait de côte, la submersion marine et la migration dunaire. Pour la prévention et la gestion de ces risques, une analyse du fonctionnement hydro-sédimentaire du littoral est le préalable. Ce document donne des notions sur les formes littorales en France, sur les ouvrages de protections et sur les aléas littoraux. Après, il expose le procédé d’une analyse hydro-sédimentaire. Cette analyse examine le cadre hydro-morphosédimentaire du site puis fait une analyse chronologique du littoral. Elle se réalise à partir des études des conditions physiques et du fonctionnement du système littoral du site. Ces conditions permettent de déterminer le transit sédimentaire, le dynamisme littoral et l’évolution de la morphologie de la frange littorale. Le système littoral est influencé par la lithosphère, l’hydrosphère, l’atmosphère et l’homme. Le fonctionnement hydro-sédimentaire se repose sur le principe de non-linéarité des évolutions, le principe de l’emboitement des échelles d’espace et de temps et celui d’interaction. Le découpage du littoral en cellules hydro-sédimentaires sert à comprendre le déplacement des sédiments. Des documents anciens permettant d’évaluer l’évolution du trait de côte, de recenser les submersions marines et de renseigner sur l’évolution des actions anthropiques. Ils apportent des éléments complémentaires à l’étude. A la fin de l’étude, des aléas sont identifiés, les phénomènes naturels et anthropiques à leur origine sont récapitulés et le bassin de risque est délimité. L’analyse hydro-sédimentaire est aussi impérative avant d’aménager le littoral.

A partir de ce document, nous avons acquis la démarche pour effectuer une analyse hydro- sédimentaire. Il sert de référence le long de notre étude.

DRAPEAU G., 1992 : Dynamique sédimentaire des littoraux de l’estuaire de Saint-Laurent. Ed Presse de l’université de Montréal, vol 42 nₒ2, 11p

D’après l’auteur, à Saint-Laurent, les sédiments sont essentiellement mouvementés par les phénomènes marins et les glaces. La capacité de la glace a modifié le dynamisme sédimentaire caractérise l’estuaire de Saint de Laurent. Les végétations fixent les sédiments au niveau des schorres. De plus, elles protègent le littoral contre les grandes vagues. Les oies blanches, les tempêtes et les aménagements hydro-électriques au niveau des tributaires participent à l’érosion de l’estuaire. L’affouillement des oies blanches dans les marais peuvent

9 engendrer une érosion d’une quinzaine de centimètre. Les tempêtes produisent des vagues intenses. Elles déblayent le rivage. Dans la région de Rivière-du-Loup, le schorre a reculé plus de 30 à 40 mètres en 18 ans. Les fleuves devraient alimenter le littoral. Mais, les aménagements hydro-électriques ont piégé les sédiments. La partie avale du littoral est érodée. Le cas contraire se produit dans les zones portuaires. Une accrétion se manifeste puisque les sédiments sont piégés. L’échange sédimentaire entre le large et le littoral est inférieur en aval qu’en amont. Cet échange est lié à la turbidité de l’eau.

Ce document nous a démontré la relation entre le mécanisme sédimentaire et l’évolution du littoral. Les facteurs sédimentaires contribuent à l’évolution du littoral. Elle est à la fois à l’échelle saisonnier et à long terme.

I.3 Prérequis concernant le littoral

Quelques vocabulaires fondamentaux sont développés pour mieux cerner le thème.

Le littoral

C’est une bande de terre qui longe la mer située entre la zone de balancement de la mer c’est-à-dire entre le niveau des plus hautes mers et des plus basses mers. Il n’est pas une ligne mais un espace de contact entre la terre, la mer et l’atmosphère. Il est formé par la ligne de côte (plage, falaise, …) et la plate-forme littorale de profondeur inférieure à 200 m. Sa largeur varie avec les spécificités du relief continental (Y.VEYRET, A.CIATTONI, 2011). Le littoral fluctue à toutes les échelles spatio-temporelles. À long terme, son évolution est fonction des phénomènes géologique. Il se manifeste soit par des actions tectoniques, soit par les fluctuations du niveau des océans. A moyen et court terme, elle est liée aux phénomènes océanographiques, aux processus géophysiques des bassin-versants des fleuves, aux phénomènes météorologiques de la zone côtière et aux diversités des roches et sédiments réparties en bordure de mer. Selon le milieu et sa composition, il existe des côtes à récifs, des côtes vaseuses, des côtes basses sableuses et des côtes rocheuses.

Dans le monde, le littoral mesure 300000 à 400000 km dont 20% correspond à la côte sableuse. L’homme l’a toujours fréquenté. Néanmoins, à partir du XIXème siècle, il devient un lieu de convoitise. Cette attirance ne cesse de se renforcer au fil des années. Le début de la moitié du XXème siècle marque le véritable point de départ de l’aménagement du littoral (EID Méditerranée, SMNLR, 2005). L’économie s’oriente vers ce milieu par des activités portuaires industrielles, le tourisme, l’urbanisation,… L’urbanisation se glisse vers le rivage. Aujourd’hui, 70% des grande villes sont côtières (COUSTEAU J-M., 2007). De 1962 à 2010,

10 l’accroissement de la population métropolitaine est égal à 1,8 habitant (DGPR et MEDDE, 2015).

Le trait de côte

Il est difficile de définir le trait de côte. La référence doit être choisit selon le type d’étude. Le tableau 1 résume les différents types d’indicateur du trait de côte les plus utilisés.

Tableau1 : Référence des traits de côte

CLASSE TYPE DE COTE INDICATEURS

GEOMORPHOLOGIQUE Falaise Haut de falaise et pied de falaise

Côte basse accompagné Haut de dune et pied de dune de dune

Plage Etendue de la plage : la largeur de la plage, il faut bien définir les limites.

BOTANIQUE Falaise La végétation ne dépasse pas le haut de falaise la limite inférieure et supérieure des végétations Côte basse accompagné La limite inférieure ou supérieure de de dune la pelouse dunaire ou des formations végétales pérennes sur le front dunaire

HYDRODYNAMIQUE Plage - lignes instantanées de rivage

- les limites d’humections

DATUMS Plage -Niveau moyen local de la mer ou MAREGRAPHIQUE indicateur altimétrique : c’est le niveau des plus hautes mers astronomiques.

-Lignes du niveau moyen des plus

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hautes mers.

-Lignes du niveau moyen des pleines mers des vives eaux d’équinoxes.

-Lignes du niveau moyen des plus hautes eaux.

-Lignes du niveau moyen des basses mers.

-Le niveau moyen des basses mers des mortes eaux d’équinoxe.

-Le zéro hydrographique ou niveau des plus basses mers astronomiques.

Source : DGPR et MEDDE, 2015 et hpps://tel.archives-ouvertes./tel-00472200

Pour le SHOM, le trait de côte est le niveau maximal atteint par la mer en période hivernale.

Les sédiments littoraux

Ce sont des matériaux de nature détritique ou biologique déposés sur le littoral et constitués essentiellement de quartz, de calcaires et de débris d’êtres vivants. Ils sont issus d’une part de l’érosion de l’intérieur de la terre, transportés par les cours d’eaux et déposé dans les embouchures et où une partie va être redistribuée le long du littoral par les courants littoraux. D’autre part, ils proviennent de l’érosion du littoral lui-même par le déferlement des vagues. Il se peut aussi qu’ils proviennent des activités des êtres vivants. Les matériaux libres tels que les graviers, les sables, les argiles et autres éléments se déplacent :

- perpendiculairement à la côte : provoqué par la houle déferlante et le courant de retour, - parallèlement à la côte : provoqué par la dérive littorale, - par le vent

La cellule sédimentaire ou unité hydro-sédimentaire est l’échelle minimale à prendre en compte pour comprendre les déplacements sédimentaires (EID Méditerranée, SMNLR, 2005). Elle est délimitée par des frontières plus ou moins perméable aux échanges sédimentaires. Un bilan ou budget sédimentaire peut être alors effectué au niveau de celle-ci. C’est le rapport entre la quantité de sédiments qui existent sur un endroit donné et la capacité des agents marins à les mobiliser (Y.VEYRET, A.CIATTONI, 2011).

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Tableau2: Bilan sédimentaire

APPORTS PERTES

Par les cours d’eaux Par des courants d’arrachement

Par la dérive littorale Par la dérive littorale

Erosion des falaises Par le vent marin

Par le vent de terre Par exploitation par l’homme (dragage)

Par l’homme (plage artificielle)

EQUILIBRE

ACCRETION (excédent)

EROSION (déficit)

Type de sédiments : sur un littoral, on rencontre deux types de sédiments : les sédiments cohésifs et les sédiments non cohésifs.

Tableau3 : Caractéristique des sédiments littoraux

Sédiment cohésif Sédiment non cohésif

Définition il existe des forces de liaison entre grain absence de force de liaison entre grain

Exemples argile, vase galet, gravier, sable

Mode de en suspension éléments grossiers : par charriage et transport saltation

Sables les plus fins : en suspension

Dimension inférieur à 80 microns galets et cailloux ≥ 25mm

5mm ≤ graviers ≤ 25mm

sables gros ≥ 1,25mm

0,315mm≤sables moyens≤1,25mm

sables fins ≤ 0,315mm

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Les plages

Ce sont des accumulations littorales de sédiments libres dont les constituants vont du grain de sable au bloc (R.COQUE, 1984). Elles s’étalent entre les points extrêmes atteints par les galets jetés par les vagues les plus puissantes, et les profondeurs où l’oscillation des plus fortes houles entraine encore des éléments sur le fond. En principe, elles subissent les phénomènes d’engraissement ou de démaigrissement selon la variation saisonnière. Ceci ne signifie pas pour autant l’existence des érosions ou sédimentations chronique. L’estran est soumis au mouvement alternatif de l’eau qui monte et se retire lors du déferlement. (COUSTEAU F. &all, 2007).

La répartition des sédiments dépend de l’hydrodynamisme marin. De ce fait, en direction du large l’hydrodynamisme diminue et la taille des sédiments aussi.

Tableau4: Éléments morphologiques d’une plage

ETAGES HAUT DE PLAGE BAS DE PLAGE AVANT PLAGE

DELIMITATION Commence après la Se développe La partie toujours ligne de haute mer jusqu’à la limite des immergée basses mers

RELIEFS Formation de cordon Coïncide avec la Associée à des littoral ; parfois partie inferieur de barres et des sillons lagune et étang en l’estran ; surface pré littoraux arrière des cordons, faiblement inclinée berme, croissant de plage

COMPOSITIONS Sables, galets et Vases et sables fins Eléments les plus graviers fins

GRANULOMETRIE 15mm≤x≤0,25mm 0,25mm≤x≤0,03mm x≤0,03mm

Les vagues

Les vagues sont des déformations en crêtes et en creux dues à des oscillations périodiques de la surface de l’eau, incorporées à un train d’ondes progressives (COQUE R., 1984). Ce sont les conséquences du frottement du vent à la surface de l’eau. Le vent est nait de

14 la différence de température existant entre la mer et le continent provoquant une différence de pression dans l’air et donc un mouvement (www.u-picardie.fr). Il transmet son énergie à la surface de la mer. Quand il forcit, la surface plane de la mer se fait plus accidentée. D’abord se forment des rides, puis des vagues plus importants, qui continuent de se développer. L’importance des vagues dépend de la vitesse du vent, de la durée de l’action de celui-ci et de la surface sur laquelle il souffle (fetch) (COUSTEAU F. & all, 2007). La forme des vagues se présente sous forme sinusoïdale. Les particules d’eau décrivant une orbite circulaire dont le diamètre est égal à la hauteur de la vague et le rayon diminue avec la profondeur. Après le passage de la vague, les particules regagnent leur position d’origine. Lorsque la profondeur devient inferieur à la longueur d’onde, la vitesse diminue et les crêtes tendent à être parallèles à la ligne d’isobathe. A une profondeur très faible, la vague se déforme, la longueur de la crête se rapproche, la hauteur augmente et se ralentie. Donc, l’eau de mer se bascule vers l’avant et se casse en libérant de l’énergie : déferlement. La mer s’agite toujours même en absence de vent locale. C’est dû au vent d’origine lointaine. Il se forme alors les houles.

Les caractéristiques des vagues :

Longueur d’onde : distance entre deux crêtes ou deux creux,

Période : intervalle de temps séparant le passage de deux crêtes en un point donné,

Hauteur : distance entre la crête et le creux,

Vitesse : détermine la distance deux crêtes et le temps

A la côte, les vagues subissent des modifications liées à l’influence de la topographie sous- marine et littorale. Les agitations près des côtes sont : la réflexion, la diffraction et la réfraction.

- Réflexion : quand la houle aborde un obstacle, l’onde incidente est réfléchie et retourne en arrière avec un angle qui est la même que l’angle d’incident. - Diffraction : lorsque la houle heurte un obstacle émergé, elle change de direction. - Réfraction : lorsqu’il y a un changement de direction progressif qui tend à mettre en permanence les crêtes de la houle en parallèle avec les isobathes. Elle ne se produit que si la profondeur de la tranche d’eau est inférieure ou égale à une demi-longueur d’onde.

Les contrastes entre la côte Est et la côte Ouest de Madagascar

Madagascar est une île du Sud-Ouest de l’océan indien. Elle est la quatrième plus grande île du monde avec une superficie de 587 045 km2. Sa zone côtière s’étale sur 4 828km et entourée de 2 230km2 de récifs coralliens.

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 La côte Ouest : - du cap Sainte-Marie jusqu’au Cap d’Ambre, elle mesure 3 930km, - des hautes terres centrale jusqu’à la mer, la pente est douce. Elle est en conséquence large, - trait de côte très découpé, - balayée par les houles calmes du canal de Mozambique, - se repose sur des formations sédimentaires.  La côte Est : - de la région de Fort-Dauphin jusqu’à Diego-Suarez, elle mesure 1 500km, - des hautes terres centrales jusqu’à la mer, la pente est abrupte. Elle est alors étroite, - trait de côte rectiligne de Mahavelona à Fort-Dauphin, irrégulier de Diego-Suarez vers Mahavelona, - balayée par les houles agitées de l’océan indien, - se repose essentiellement sur des formations de socle cristallin et une petite surface de terrain sédimentaire.

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CHAPITRE II : FOULPOINTE ET TOAMASINA : DES ZONES FAVORABLES A LA DYNAMIQUE SEDIMENTAIRE

La dynamique sédimentaire est régie par des éléments intrinsèques qui sont les caractéristiques de l’avant-côte et des éléments extrinsèques qui sont les traits physiques de l’arrière côte et de l’environnement humain.

II-1- Caractéristiques de l’avant-côte

C’est la partie submergée en permanence par la mer. C’est là qu’agissent houles et courants divers (A.MIOSSEC, 1998). Les zones d’études se situent dans la côte Est de Madagascar, ainsi elles sont bordées par l’Océan Indien. Sa température moyenne annuelle o o tourne autour de 22 5C en surface et sa salinité est égale à 38 /o o.

Marée

A Foulpointe, la marée est de type semi-diurne c’est-à-dire qu’elle comporte 2 pleines mers et 2 basses mers par jour. Cette alternance est due à la rotation de la terre sur elle-même et non de la rotation de la lune autour de la terre.

A Toamasina, la marée est de type semi-diurne. Le niveau moyen de la mer est égal à 0,67 m au-dessus du 0 hydrographique. Il est maximal de décembre à mars et minimal de juillet à septembre. Les cyclones et les vives eaux exceptionnelles peuvent engendrer une surcote mesurée de 1,60m carte marine et une surcote estimée de 1,90m carte marine. (SOGREAH, 1995). Le tableau 5 montre les caractéristiques de la marée au niveau du port de Toamasina évalué par le SOGREAH.

Tableau5: Valeurs caractéristiques de la marée à Toamasina

Marée Cote de basse mer Cote de pleine Marnage en Carte Marine mer en Carte en mètre Marine

Morte eau +0,52 +0,80 0,28

Marée moyenne +0,45 +0,90 0,45

Vive eau +0,35 +1,0 0,65

Vive eau exceptionnelle +0,27 +1,10 0,83

Source : SOGREAH Ingénierie, 1995

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Houle

La mer à Foulpointeest agitée sauf au Nord-est de la pointe jusqu’à l’embouchure de la lagune Andranomadio où se développe un grand lagon délimité par un récif corallien frangeant. Le récif est un obstacle entrainant le phénomène de diffraction.

La plupart des houles sur la côte de Toamasina sont générées par les alizés de direction Est à Sud-Est. Environ 90 % des vagues sont comprises entre 1,0 à 3,0 m de hauteur, avec des périodes de pic comprises entre 8 et 12 s. (Projet de Développement du Port de Toamasina EIE, 2010). A part, il y a les mers d’alizé, les mers de vent accompagnés des clapots et les agitations levées par les cyclones. Avant d’atteindre le littoral, ces houles subissent le phénomène de diffraction et de réfraction.

Courant marin

Le courant change de direction à la rencontre d’une surface solide telle que le rivage. Ainsi la figure 3 nous montre que le courant Sud-équatorial (flux1) se divise en trois branches au voisinage des îles Mascareignes :

-le flux 2 va vers le Nord au-delà du cap d’Ambre et va toucher l’Afrique. Il est stable et rapide.

-le flux 3 se dirige dans le Sud-Ouest. Il est moins stable et moins rapide.

-le flux 4 se dirige vers l’Ouest. C’est le courant qui touche le littoral Est de Madagascar. Lorsqu’il arrive sur la presqu’île de Masoala, il se scinde en deux. L’un va vers le nord (flux5) et l’autre passe vers le sud (flux 6). Le flux 5 longe la côte Nord-Est, contourne le cap d’Ambre et croissent le flux 2. Ils forment une dérive parallèle à la côte Africaine (flux11). Le flux 6 longe la côte Sud-Est. Une partie des eaux du flux 6 contourne le cap Sainte Marie et remonte dans le canal de Mozambique (flux7). L’autre partie (flux 8) rejoint le flux 3 et ensemble ils renforcent les courants des Aiguilles (G. Donque, 1973 et documents.worldbank.org).

Tout cela constitue des conditions favorables à la dynamique sédimentaire aussi bien dans l’avant-côte que dans l’arrière côte.

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Figure3 : Répartition des courants marins autour de Madagascar

Source : G. Donque, 1973 II 2- Les spécificités de l’arrière-côte

L’arrière-côte est la partie toujours émergée qui borde le littoral et influencée par la proximité de la mer (A.MIOSSEC, 1998).

Cadre morphologique et lithologie

Foulpointe est une plaine côtière qui se repose sur un terrain sédimentaire constitué d’alluvions, de sables et dunes vives (Cf. figure 6). Le relief est peu accidenté. D’une manière générale, l’altitude s’accroit vers l’intérieur de la terre. Par contre, elle est subégale du nord vers le sud. Il est constitué de 3 unités (cf. figure4) :

- Des cordons anciens dans la partie interne de la plaine. Ce sont des complexes anciens avec une altitude de 8 à 15m. Ils sont entaillés par des talwegs et constitués de sable anciens rouge ou blanc.

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- cordons littoraux récent associés à des plages. Une transgression flandrienne a fait reculer le vieux cordon laissant place à des sédiments d’origine marine et éolienne s’accumulés. Ainsi se sont formés ces cordons. Ils sont composés de sables blancs lavés par les nappes phréatiques. En arrière de ces cordons se développent des chapelets de lagunes et des marais parallèles au rivage. Nous dénombrons quelques importantes lagunes, le Tolongoina et à Andranomadiho, au Sud, Masiakandrongo, au Nord et dans le village et les lagunes de la pointe. Elles sont alimentées par les fleuves qui ont du mal à ressortir vers la mer puisqu’ils sont barrés par les dunes flandriennes. - Un grand et un petit lagon limités par des récifs coralliens frangeants. Les récifs coralliens mesurent 1500m de long et 500m de large. Le grand lagon se rétrécit du Nord vers le Sud. L’extrémité Nord du récif se situe à 1,5km d’une pointe de sable nommée pointe Mahavelona et au Sud, il se trouve à 80cm. Le petit lagon mesure 1km de long et 50 à 100m de large. Plus la distance entre le rivage et le récif diminue plus la mer est peu profonde. A marée basse, nous pouvons aller à pied vers les récifs coralliens.

Selon R. BATTISTINI, les cordons anciens ont été mis en place lors d’une transgression marine entre 150 000-80 000ans BP pendant le pléistocène moyen. Les cordons récents sont d’âge holocène. Ces cordons furent élaborés au cours des 6 000 dernières années. Ces cordons récents correspondent aux dunes vives.

Figure 4: Profil transversal de Foulpointe, allant du rivage aux basses collines

Source : conception de l’auteur A Toamasina, les formations sédimentaires sont composées de basses collines et de plaine côtière. Ces collines sont précédées par la plaine côtière. Sur celle-ci se développe des cordons anciens et des cordons récents qui bordent les plages. Ils présentent les mêmes organisations et caractéristiques que ceux de Foulpointe (Cf. figure5). Au niveau de la ville, ce sont développés deux avancées sableuses appelées pointe Tanio et pointe Hastie. Au Nord, la

20 pointe Tanio est protégée par le grand récif barrière. Et au Sud, la pointe Hastie est formée par un tombolo dont la face Nord est occupée par le port et protégée par le récif frangeant Hastie. Du point de vue géologie et lithologie, ces formations sédimentaires sont d’âge crétacée jusqu’à holocène et de faciès mixte à dominance continentale. En surface, elles se traduisent par de dunes vives, des alluvions et des sables. Les dunes au niveau de Toamasina urbain sont interrompues par des roches plutoniques de type gabbros et orthoamphibolites. (Cf. figure 6)

Figure5 : Profil transversal de Toamasina, allant du rivage aux basses collines

Source : conception de l’auteur

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Figure 6 : la lithologie des zones de recherche

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Cadre pédologique

A Foulpointe, nous observons des sols peu évolués dunaires ou sableux et des associations de sols ferralitiques jaune/rouge +rouge (Cf. figure 7). Les sols peu évolués dunaires ou sableux bordent le rivage de la pointe vers l’embouchure du fleuve Namandrahana. Ils sont directement constitués de la roche-mère. Les matériaux constitutifs sont récents ou renouvelés. Les associations de sols ferralitiques jaune/rouge +rouge sont des sols évolués. L’horizon de surface riche en matière organique, l’horizon d’accumulation et l’horizon de transition avec la roche mer sont tous présents. Le fer et l’aluminium sont les seuls éléments libres de la partie supérieure. Ils sont moins fertiles car la décomposition de matières organiques sont rapide à cause de la chaleur, de l’humidité et de l’acidité (pH=4,5). Leurs couleurs varient en fonction de l’état hydrique des oxydes de fer liés aux argiles. Les sols ferralitiques jaune sur rouge sont légèrement appauvris en argile en surface mais riche en goethite et en gibbsite. Donc, ils sont très hydratés. Les sols ferralitiques rouges sont généralement argileux et peu hydraté.

A Toamasina, nous rencontrons des toujours des sols peu évolué dunaire ou sableux sur le rivage et des sols ferralitiques jaunes sur rouge vers l’intérieur de la terre (Cf. figure 7).

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Figure7 : La pédologie des zones de recherche

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Hydrographie à régime régulier

Les fleuves Onibe et Namandrahana limitent Foulpointe(Cf. figure 8). Le fleuve Onibe mesure 180km alors que le fleuve Namandrahana parcourt 59km.

A Toamasina, ce sont les fleuves Ivoloina et Ivondro qui le délimitent (Cf. figure 8). Le fleuve Ivoloina long de 90km se trouve au Nord. Le fleuve Ivondro mesure 150km et se situe au Sud de Toamasina.

Ces cours d’eau sont barrés par des cordons littoraux. Ainsi, ils alimentent les lagunes et les marécages avant de se déverser dans la mer. Le régime d’écoulement est régulier et souvent torrentiel. Les fleuves ne sont jamais secs. Son régime est influencé par les formations végétales, les reliefs, la géologie et la forme du bassin-versant. Mais le premier facteur à l’origine des variables des régimes hydrologiques est la pluviométrie. Ils réagissent quasi- instantanément aux précipitations. La saison des hautes-eaux est plus longue que la saison des bas-eaux. Elle débute du mois de décembre jusqu’au mois d’août. Tandis que la saison de basses eaux va de septembre à novembre. (Cf. tableau 6)

Tableau6: Station de RINGA-RINGA BAC (18o11S-49o15E) débit moyenne entre 1951/52- 1983/84 en m3/s

Mois N D J F M A M J J A S O

Débit 65,5 93,6 143 158 180 123 93,5 90,8 95,3 98,0 79,7 65,3

Source : CHAPERON P., DANLOUX J., FERRY L, 1993

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Figure8 : Les réseaux hydrographiques naturels des zones de recherche

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Climat per-humide

Les paramètres climatiques tels que les variations pluviométriques et la fréquentation des cyclones tropicaux influencent sur l’instabilité de la morphologie littorale. Foulpointe et Toamasina sont sous le même régime climatique.

Température : Dans le tableau 7, la température maximale est en janvier et la minimale en juillet et aout. Le littoral est caractérisé par une faible variation de température. C’est dû à la présence de la mer qui joue le rôle de régulateur thermique.

Tableau7 : Caractéristiques thermique à Toamasina (1971-2000)

Mois juil. aout sept. oct. nov. déc. janv. fév. mars avr. mai juin

T°moy 20,9 20,9 21,7 23,0 24,4 25,8 26,4 26,7 26,3 25,5 23,5 21,9

T°max 24,9 25,1 25,9 27,0 28,4 29,6 30,2 30,4 29,8 28,9 27,5 25,9

T°min 17,1 17,0 17,2 18,8 20,3 21,9 22,7 22,8 22,5 21,5 19,7 17,9

Source : Direction générale de la météorologie

Précipitations : Pour déterminer le nombre des mois secs et celui des mois humides, nous avons calculé le Coefficient pluviométrique relatif q. Il s’agit d’un indice exprimant le caractère plus ou moins pluvieux d’un mois considéré dans l‘ensemble de l’année ; cet indice est le rapport des précipitations moyennes réelles de chaque mois recevrait compte tenu de sa longueur si le total des précipitations annuelles était régulièrement réparti tout au long de l’année (Péguy, 1970). La formule est la suivante :

,× Pour les mois de 31jours, le coefficient : =

,× Pour les mois de 30 jours, le coefficient : =

,× Pour les mois de 28 jours, le coefficient : =

Lorsque : q ≥1 : le mois est pluvieux

[0,5 ; 1[ : le mois est plus ou moins pluvieux

q<0,5 : le mois est sec p : précipitations moyennes mensuelles et P : précipitations totales

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Tableau8 : Valeurs de q des données pluviométriques de 1971 à 2000 à Toamasina

Mois juil. aout sept. oct. nov. déc. janv. fév. mars avr. mai juin

Moyenne 279,3 195,3 123,4 152,9 144,0 315,9 406,5 439,1 462,2 361,5 233,9 259,8 mensuelle

Valeur q 0,97 0,68 0,44 0,53 0,52 1,10 1,41 1,69 1,61 1,30 0,81 0,93

Source : Direction générale de la météorologie et exploitation de l’auteur

A partir du tableau 8, nous observons que la pluie est omniprésente et la pluviométrie annuelle atteint 3373,8mm. La période de janvier à mars couvre les mois les plus pluvieux. Les seuls mois où les pluies descendent sur des valeurs presque acceptables va de septembre à novembre. Toutes les valeurs de q sont égales ou supérieur à 0,50, sauf le mois de septembre. Il n’y a alors qu’un mois sec sur 12. Ces précipitations sont apportées par l’alizé. La masse d’air chaud et humide monte, se refroidit puis devient sec et tombe sous forme de pluie.

D’après les tableaux 7 et 8, Foulpointe et Toamasina ont un climat est de type per-humide. Il est caractérisé par une pluviométrie supérieure à 2 000 mm/an et une température moyenne du mois le plus frais plus de 20oC. C’est dû au fait que le littoral est situé dans la zone tropicale, bordé par la mer chaude et de position versant au vent.

Vent : L’alizé d’Est au Sud-est apporte une humidité constante et abondante. Il est affaibli ou renforcé selon la situation saisonnière. Il prédomine entre le mois de juin à septembre. Entre novembre et avril, ce vent est moins fort et plus irrégulier de direction NNE. Une mousson du Nord au Nord-ouest s’installe en alternance avec l’alizé. Il peut provoquer des orages ou même des cyclones.

Cyclones tropicaux: Le cyclone se définit comme une zone où l’air atmosphérique tourne autour d’une zone de basse pression. Le tourbillon d’air se déplace, accompagné d’une rafale et de fortes précipitations. Il se forme à plus de 5° de latitude et au-dessous des océans chauds où la température des océans est plus de 26°C. Quand il entre sur une terre ferme, il perd peu à peu son intensité à cause des frottements du relief. Plusieurs cyclones frappent Madagascar chaque année. Lors des saisons chaudes, les cellules de basse pression amène la mousson du Nord-Ouest. Elles sont à l’origine des dépressions et des cyclones tropicaux quand la cellule anticyclonique au Sud des Mascareignes est absente.

Le tableau 9 renseigne sur la classification des cyclones.

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Tableau9 : Catégories des cyclones tropicaux

Catégories Dénomination Vitesse du vent (km/h)

Dépression tropicale Vitesse maximale<62

1 Dépression tropicale modérée 62≤vitesse max≤89

2 Forte dépression tropicale 89≤vitesse max≤118

3 Cyclone tropical 118≤vitesse max≤165

4 Cyclone tropical intense 165≤vitesse max≤212

5 Cyclone tropical très intense Vitesse maximale≥212

Les cyclones influencent la dynamique sédimentaire entrainant ensuite l’érosion littorale. Les perturbations se formant dans l’océan Indien peuvent traverser l’ile et ressortir sur le littoral Ouest. La période cyclone s’étale d’octobre en avril. D’après la population locale, les cyclones tropicaux ne sont ni fréquent ni violent. Cependant, les cyclones tropicaux Honorine (1986), Géralda (1994), Bonita (1996), Ivan (2008) et Ava (2018) ont quand même laissé des séquelles importantes sur les deux zones. Des infrastructures et des maisons ont été détruites, des personnes ont été mortes et blessées.

La photo 1 témoigne le dégât causé par le cyclone Honorine

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Photo1 : Camp militaire à Analakininina détruit par le cyclone Honorinina

Source : cliché de l’auteur, octobre 2018 Végétation naturelle dégradée A Foulpointe, la forêt dense est en voie de disparition. Il n’en reste plus que quelque relique. Elle est remplacée par des mosaïques de cultures (Cf. figure 9). La population coupe les arbres pour la fabrication du charbon (Cf. photo 2). Ensuite, elle pratique le feu de brousse pour la culture (Cf. photo 3).Pourtant,la forêt influence le comportement des sols en les pourvoyant de matières organiques. Elle atténue la force des gouttes de pluies et favorisent l’infiltration. Le ruissellement est ainsi réduit. Le reste de la zone est couverte de forêt littorale composé d’arbre appelé : filao, antafana, honko, varongo…

A Toamasina, la savane arborée et la savane herbeuse sont les formations végétales dominantes. La forêt naturelle a complétement disparue. La population l’a exploité. Elle a cédé sa place à l’agriculture et à la construction. Quelques marécages se développent autour des lagunes.

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Photo2 : Bois coupés pour la fabrication de charbon

Source : cliché de l’auteur, décembre 2018 Photo3 : Forêt brulée pour la culture

Source : cliché de l’auteur, décembre 2018

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Figure9 : L’occupation du sol dans les zones de recherche

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II.3 Environnement humain

Les Betsimisaraka constituent la majorité de la population des zones d’étude. Cependant des migrants Merina, Betsileo et autres ethnies y vivent également. Les chinois, eux, aussi y sont nombreux.

D’après le tableau 10, le nombre de population s’accroit d’année en année au niveau des deux districts. Mais elle se concentre plus à Toamasina I qu’à Toamasina II. Cette inégalité s’explique par diverses raisons. Le district de Toamasina I est étroit par rapport à celui de Toamasina II. Le premier s’étale sur 28km2et le second sur 5 063km2 .en 2016, la densité de la population à Toamasina I atteint 10625,57 habitant au km2 alors qu’à Toamasina II, c’est de 49,49 habitant par km2 .Le district de Toamasina I est un milieu urbain et le celui de Toamasina II est un milieu rural. Ainsi, la migration urbaine est importante. Elle s’explique par la présence du port et des activités de biens et services. De plus, elle est le centre politique, administratif et judiciaire de la région Atsinanana. En termes d’agglomération, la ville de Toamasina est la deuxième de Madagascar.

Tableau10: Nombre de population de 2012 à 2016

District 2012 2013 2014 2015 2016

Toamasina I 267 391 274 676 282 124 289 737 297 516

Toamasina II 225 238 231 374 237 649 244 062 250 614

Source : INSTAT/ Toamasina.

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CONCLUSION DE LA PREMIERE PARTIE

L’état de la mer qui borde le littoral est le premier facteur qui le façonne. A part cette action de la mer, les caractéristiques du sol, du couvert végétal et de la morphologie, le régime hydrographique, les éléments atmosphériques et l’homme agissent aussi sur ce milieu. Ainsi il est primordial de développer ces caractères. A partir de la bibliographie et des travaux de terrain, nous avons pu connaître que Mahavelona et Tamatave présente plus ou moins les mêmes conditions physiques. Mais la population à Tamatave est élevée qu’à Mahavelona puisqu’il est plus étendu et que c’est la capitale de la région Atsinanana.

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PARTIE II

PROCESSUS DE LA DYNAMIQUE SEDIMENTAIRE DES LITTORAUX DE FOULPOINTE ET DE TOAMASINA

Les littoraux de Foulpointe et de Toamasina sont des espaces précaires. Pour pouvoir gérer ces faits, il est important de comprendre leurs fonctionnements. Cela fait appel à une évaluation de la dynamique sédimentaire et de l’analyse de l’évolution temporelle des zones.

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CHAPITRE III : ZONATION DES LITTORAUX

En fonction de l’aspect du trait de côte, nous avons subdivisé les littoraux en différentes unités. Ceci permet de faciliter la compréhension de la dynamique sédimentaire.

III.1 Les différentes zones de Foulpointe

Nous rencontrons trois grandes unités à Foulpointe : unité nord, unité au centre et unité sud (Cf. figure 10).

 Unité Nord

Elle va de l’embouchure du fleuve Onibe jusqu’à la pointe Mahavelona. Le haut estran est en phase d’érosion. La photo 4 témoigne le phénomène d’érosion sur cette zone.

Photo4 : L’érosion littorale au Nord de Foulpointe

Source : cliché de l’auteur, octobre 2018 Elle est subdivisée en trois sous-unités:

-Au niveau de l’embouchure du fleuve Onibe s’accumule une étendue de sédiments de 1,49km qui barre la sortie directe du fleuve vers la mer. Les eaux douces turbulentes rencontrent les eaux marines plus ou moins agitées par les houles.

-La plage Masiankandrongo est formée d’une étendue de sable fin. Cette partie est impropre à la baignade car elle est soumise directement sous l’action des vagues. En arrière des plages, des dunes vives sont moins développées. La photo 5 montre la plage de Masiankandrongo.

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Photo5 : La plage de Masiankandrongo

Source : cliché de l’auteur, décembre 2018 -La pointe Mahavelona est l’emblème de la localité. Elle est protégée des vagues par la partie Nord du récif corallien. Les sédiments s’accumulent pour former une pointe. D’après la population locale, lors des cyclones violents, elle forme un petit ilot. Sur cette pointe, il y a un petit port.

 Unité au centre

Il s’agit de la zone en arrière des récifs corallins frangeants. Ayant un paysage particulier, cette zone attire de nombreux touristes aussi bien nationaux qu’étrangers. En outre, elle forme un lagon peu profond qu’à marée basse les gens peuvent aller à pied vers les récifs. Ceci est illustré par la photo 6.

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Photo6 : La marée basse (Foulpointe)

Source : cliché de l’auteur, octobre 2018 Les plages du littoral de Foulpointe sont très convoitisées notamment dans la localité appelée : Tolongoina. Aussi, presque tous les grands hôtels, les restaurants et les bungalows s’y installent. La mer est tranquille. Ainsi, plusieurs activités peuvent être pratiquées comme la baignade, la plongée ou les promenades en pirogues.

Par ailleurs, les récifs coralliens protègent la plage. Les houles frappent la barrière et change de direction. En conséquence, ce sont des vagues calmes qui arrivent au rivage. Ils constituent un écosystème particulier puisqu’ils sont peuplés d’une grande variété d’animaux et d’algues si on ne citait que les coraux, les oursins, les concombres de mer, les rougets, les poissons perroquets, les crustacés, etc. D’après les plagistes, le récif corallien s’accroit de 2mm par an. Cependant, les rafales des cyclones, les pluies torrentielles, le réchauffement de la mer pendant la saison chaude et la forte turbidité de l’eau par la sédimentation peuvent les dégrader. Outre ces agents mécaniques, les activités anthropiques telles que la pêche et l’extraction des coraux les affectent également. Une société nommée SICOE avait déjà extrait ces coraux mais leurs activités fussent arrêtées à cause des problèmes avec l’Etat. Elle l’exploitait pour la fabrication des chaux. Actuellement, l’extraction des coraux est interdite. Toutefois les exploitations informelles persistent. Selon l’étude de RANDRIA (2007), le récif corallien de

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Foulpointe avait autrefois une longueur de 6 000m de long avec une largeur de 5 000m. Actuellement, il ne se développe que sur 1 500m de long et 500m de large. Ceci montre que le récif a subit une destruction intense.

 Unité Sud

C’est la partie au Sud des récifs coralliens vers l’embouchure du fleuve Namandrahana. Elle n’est convoitée que par la population locale.

Cette unité est formée de deux sous-unités:

-La plage au Sud des récifs coralliens qui est directement abattue par les houles et où les dunes sont bien développées.

-Sur l’embouchure du fleuve Namandrahana où l’accumulation de sable issue de l’érosion de son bassin- versant est peu étendue que celle rencontrées à Onibe. (Cf. photo 7)

Photo7 : L’embouchure du fleuve Namandrahana

Source : cliché de l’auteur, décembre2018

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Figure 10 : Les différentes zones de Foulpointe

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III.2 Les différentes zones de Toamasina

Le littoral de Toamasina se subdivise en trois unités distinctes qui sont l’unité nord, la rade et l’unité sud (Cf. figure 11).

 Unité Nord

C’est la zone allant de l’embouchure du fleuve Ivoloina vers la Pointe Tanio. Elle est plutôt fréquentée par la population riveraine.

Elle est constituée de trois sous-unités:

-L’embouchure du fleuve Ivoloina où le fleuve débouche dans la côte basse en transportant les sédiments issus de l’érosion de son bassin versant.

-Partie entre l’embouchure et la Pointe Tanio, elle est bordée de constructions diverses, comprenant quelques secteurs vierges. Malgré l’étendue de la plage, la mer y est très agitée aussi la baignade y est interdite. Par ailleurs, le haut estran est en recul. Les infrastructures et les maisons proches du trait de côte sont menacées de disparition (Cf. photo 8). D’après notre enquête, l’essentiel de l’érosion a eu lieu lors du passage de cyclone Honorine. Elle a détruit l’ancienne RN5. La photo 9 montre au premier plan la RN5 au niveau de Salazamay, limitée par une microfalaise lié à l’action de l’érosion marine.

Photo8 : Maison menacée par l’érosion littorale

Source : Cliché de l’auteur, octobre 2018

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Photo9 : Vestige de l’ancienne RN5

Source : cliché de l’auteur, octobre 2018 Pour protéger le littoral, des ouvrages d’enrochements fussent construits à Salazamay (Cf. photo 10). Autrefois, les maisons à Tamatave étaient faites de bois et de matières végétales. Ces dernières années, la construction en béton armée était très sollicitée, aussi des gens pillent ces ouvrages d’enrochement pour ensuite les vendre. A Analamboanio, Tahiti Kely, un mur de soutènement en béton armée a été construit par la population (L.N. RAKOTONAIVO, 2005).

Photo10 : Les ouvrages d’enrochement à Salazamay

Source : cliché de l’auteur, octobre 2018

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-La pointe Tanio, une avancée sableuse formée à l’abri d’une barrière récifale (le grand récif). Elle est en érosion constante depuis 1900 (SOGREAH/SOMEAH, 1995). Pour freiner ce phénomène, en 1997, des ouvrages d’enrochements sont implantés sur environ 350m de long (Cf. photo 11). La taille des roches progressent de la base vers le sommet. Toutefois, ces blocs de roches n’assurent pas la protection pérenne de la côte. Pendant les forts cyclones, quelques blocs sont véhiculés par des houles très intenses. Les bâtiments de la gendarmerie sont menacés.

Photo11 : Les ouvrages d’enrochement sur la Pointe Tanio

Source : cliché de l’auteur, décembre 2018  La baie de Toamasina ou la rade de Toamasina

C’est la zone entre la Pointe Tanio et le Port. Une route côtière la sépare de l’agglomération urbaine. La plage est très active. La photo 12 illustre l’importance de l’occupation de la plage.

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Photo12 : Occupation de la plage de Toamasina

Source : cliché de l’auteur, décembre 2018 La baie est en sédimentation à cause de la présence du brise-lame et du Grand récif. Ils cassent les houles et un phénomène de diffraction se produit. Par conséquent, ils atténuent l’agitation dans la rade mais accentuent celle aux abords Nord de la Pointe Tanio. Les sédiments dragués sont estimés à 40 000m3 /an (SPAT). Avec le projet d’extension de ce brise- lame, plus de dragage est sollicité qui va favoriser la sédimentation de la rade.

La baie est formée de trois sous-unités :

-La partie entre la Pointe Tanio et le canal de Pangalane constituée d’une plage large et basse.

-Le débouché du canal de Pangalane où la communication entre le canal et la mer est rompue à cause d’un transit littoral du Nord vers le Sud. Les endiguements du débouché sont enfouis dans le sable. La photo 13 témoigne la fermeture du débouché du canal de Pangalane.

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Photo13: Le débouché du canal de Pangalane

Source : cliché de l’auteur, octobre 2018 -le Sud du Canal de Pangalane qui est constitué d’un port et d’une plage large et basse. Sur le haut estran de la plage, des végétations de cocotiers et d’Antafana se sont développées. Outre cela,à cause des piétinements et des aménagements les dunes sont détruites. Le port est construit sur un tombolo formé par un récif frangeant de pointe Hastie. Avec le développement du port, le passe Sud, limité initialement par la pointe Nord du récif Hastie et la pointe Sud du Grand Récif, a vu sa largeur progressivement diminuer avec la construction puis le prolongement du brise-lame.

 Le littoral Sud ou la Baie d’Ivondro

C’est la partie au Sud du port jusqu’à l’embouchure du fleuve Ivondro. Il est rare d’y voir des touristes vue que la mer est dangereuse. Jusqu’à aujourd’hui, l’Etat n’a pris aucune initiative concernant l’aménagement requis.

Ce littoral est composé de deux sous-unités :

-La partie au Sud du port est formée par une plage large et basse. En arrière de la plage, on perçoit également des dunes vives qui sont bien distinctes. (Cf. photo 14)

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Photo14: La plage de la baie d’Ivondro

Source : Cliché de l’auteur, octobre 2018

-L’embouchure du fleuve Ivondro où le courant fluvial d’Ivondro heurte celui du canal de Pangalane avant de se jeter dans la mer. Une barre d’accumulation de sable d’origine terrestre et marine se forme à l’embouchure de ce fleuve. L’eau douce contourne cette accumulation avant de rencontrer les houles et les courants de marée. La photo 15 témoigne la rencontre du fleuve Ivondro avec la mer.

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Photo15: La rencontre du fleuve Ivondro et la mer

Source : cliché de l’auteur, octobre 2018

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Figure 11 : Les différentes zones de Toamasina

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CHAPITRE IV: LE MECANISME SEDIMENTAIRE DES LITTORAUX DE FOULPOINTE ET TOAMASINA

Que ce soit à Foulpointe ou à Toamasina, les côtes sont de type bas et sableux associés à des dunes et des récifs coralliens. Sur ces milieux, c’est la dynamique sédimentaire qui est à l’origine des variations morphologiques et de l’équilibre littorale.

IV.1 Caractéristique des sédiments

a- Caractéristique sédimentologique à Foulpointe :

D’après les observations sur place, les sédiments rencontrés sur les embouchures fluviaux sont :

-des sables fins et moyens de couleur blanche

-de vases et de l’argile

Les sédiments qui constituent l’estran sont des sables fins de couleurs blanches. Nous ne croisons ni galets ni graviers.

b- Caractéristique sédimentologique à Toamasina :

Les caractéristiques des sédiments sont le résultat de l’étude de la SOGREAH/SOMEAH en 1995 résumés par les tableaux 11 et 12.

Tableau11 : Granulométrie des sédiments littoraux de Toamasina

Diamètre moyennes des sédiments D50 en mm

Profondeur Zones

Sud du port de Rade Nord de la Pointe Toamasina Tanio

Estran 0,20 à 0,75 0,20 à 0,25 0,35

-2m 0,15 0,15 à 0,25 0,20 à 0,40

-5m 0,15 0,15 à 0,20 0,15 à 0,20

-10m 0,15 0,20 à 0,25 0,20 à 0,25

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-15m Teneur en vase 0,20 à 0,25 0,20 à 0,25 D50<0,1 mm

>10 à 20%

-20m Teneur en vase>30% en général, D50<0,1 mm

Source : SOGREAH Ingénierie, 1995

Vase élément inférieur à 0,040mm

Tableau12 : Nature des sédiments du littoral de Toamasina

Profondeur Composition des sédiments Origine des sédiments

estran Sédiments essentiellement continental apporté par les cours -2m Environ 90% de quartz et 10% de d’eau et des érosions des anciens carbonate de calcium -5m cordons

-10m

-15m Riche en calcaire traduisant des apports de débris coralliens issus -20m Sables vaseux dont 50% de quartz et des formations récifales du large 50% de calcaire

Source : SOGREAH Ingénierie, 1995

IV.2 Apports fluviaux

Nous ne disposons pas des données concernant les débits solides des cours d’eau. Cependant la présence de barrage hydroélectrique ou exploitant de sable influencent sur la quantité de sédiments arrivés sur le littoral.

a- Apports fluviaux à Foulpointe

Le long des fleuves Onibe et Namandrahana, il n’y existe ni barrage ni exploitant de sable mais juste des petits canaux d’irrigation faits par la population locale. Ces cours d’eaux livrent des sédiments issus de l’érosion de leurs bassins-versants à l’embouchure où ils s’y entassent. Une partie va être redistribuée par les houles.

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b- Apports fluviaux à Toamasina

Les fleuves Ivoloina et Ivondro fournissent les premiers apports terrigènes sur le littoral. Notons que l’existence d’un barrage peut faire l’objet d’une rétention des sédiments. Toutefois, aucun barrage hydroélectrique n’a été identifié en amont de ces fleuves. Aussi, des riverains exploitent des sables fluviaux entrainant la diminution de la quantité des sables qui arrivent aux embouchures. D’après l’enquête sur terrain, sous le pont d’Ivoloina, l’ensemble des exploitants collectent 150 m3 par jours en moyenne. Sur le bras gauche du fleuve Ivoloina, dans le village Analamalotra, les exploitants ressortent environ 100m 3 de sable par jours. Ces cours d’eau ne sont jamais à sec, même en période d’étiage. Ainsi, l’exploitation est possible tout au long de l’année sauf en période cyclonique.

Photo16: Les exploitants de sables à Analamalotra

Source : cliché de l’auteur, décembre 2018

IV.3 Apport éolien

Foulpointe et Toamasina sont deux régions ayant les mêmes conditions climatiques. Les vents qui y soufflent présentent les mêmes caractéristiques.

Les vents transportent des sables fin soit de la mer vers la terre soit au contraire, de l’intérieur de la terre vers la mer par saltation. Le transport éolien n’est significatif que lorsque les vents

51 sont supérieurs à 5m/s. Ils sont à l’origine de l’édification des dunes. En effet, la morphologie et la progression des dunes se fait suivant la direction du vent dominant. Sur notre zone, le vent du sud prédomine toute l’année.

Dans la partie Sud du littoral de Foulpointe et Toamasina, les dunes sont intactes (Cf. photo 17). Ici, les actions anthropiques sont peu marquantes. Par contre, elles sont détruites par des piétinements et par les activités en relation avec le tourisme dans le reste du littoral. Ce fait est bien visible dans la partie centrale des littoraux (Cf. photo 18).

Photo 17: Dunes bien développées dans le littoral Sud de Toamasina

Source : cliché de l’auteur, octobre 2018

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Photo 18 : Dune détruite dans la Baie de Toamasina

Source : cliché de l’auteur, octobre 2018

IV.4 Transport marin côtier

Les principaux agents entrainant la mise en mouvement des particules sédimentaire littoraux sont les courants littoraux et la houle. Le transport de ces particules dépend des caractéristiques des agents transporteurs et des sédiments eux-mêmes. La nature, la granulométrie, la densité (…) influencent sur la vitesse de chute des sédiments. Pour que les sédiments puissent se mobiliser, la vitesse des courants doit être supérieure à 0,4 m/s.

Les mouvements sédimentaires se font selon deux processus :

- les mouvements perpendiculaires à la côte

-les mouvements parallèles à la côte ou transit littoral

a- Le transport marin côtier à Foulpointe :

 Les mouvements perpendiculaires sur le littoral de Foulpointe :

Ce phénomène est très remarquable sur le littoral Nord et Sud de Foulpointe. Sur ces zones, les vagues ne rencontrent aucun obstacle. Elles sont très agitées.

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Lorsque la vague aborde la terre ferme, elle déferle et apportent des sédiments vers la plage. Puis, l’eau retourne vers le large soit par le courant de fond soit par le courant de retour. Ces courants littoraux sont responsables du charriage des matériaux vers le large. Ces déplacements de matériaux vers le large ou vers la plage sont responsables des variations du profil de la plage.

Lors des périodes de beau temps, la plage s’engraisse c’est-à-dire que le volume de la plage s’accroit par suite de dépôts occasionnés par les courants, les houles,…Ainsi, le profil de la plage devient concave. L’énergie mis en jeu est faible provoquant une évolution lente du littoral.

Lors des périodes de mauvais temps, la plage démaigrisse, les sables sont enlevés par les courants littoraux et le profil est convexe.

Lors des tempêtes et des cyclones tropicaux, les vagues sont très puissantes. Par conséquent le démaigrissement de la plage est important. Une vague de 5m de hauteur et 15 secondes de période contient environ 1 100 fois plus d’énergie qu’une vague d’un mètre de haut et 5 secondes de période. Le courant arrache donc une grande quantité de sable. Après 8 à 10jours, la plage revient à son profil initial.

 Les mouvements parallèles des sédiments à Foulpointe :

Les vagues du secteur S-E sont dominantes. Elles parviennent obliquement à la côte et génèrent la dérive littorale. Cette dérive est à l’origine des déplacements des particules sédimentaires parallèlement au rivage. Elle se propage alternativement dans les deux sens. Cependant, le sens Sud vers le Nord est dominant, la preuve, la côte est orienté NNE-SSW et la pointe Mahavelona vers le Nord.

Deux transits de sens opposés sont à l’origine de l’édification de la Pointe Mahavelona. Un transit vers le nord sur le lagon et un transit vers le sud au nord de la Pointe Mahavelona. Le transit vers le sud est dû à la diffraction des houles liée à la présence du récif corallien frangeant.

La figure 12 illustre le sens des mouvements sédimentaire sur la Pointe de Mahavelona.

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Figure12 : Le transport marin côtier sur la Pointe de Mahavelona

Transport perpendiculaire à la côte Pointe Mahavelona

Transit littoral vers le Sud Récif corallien

Transit littoral vers le Nord

Source : Image google earth et auteur

b- Le transport marin côtier à Toamasina  Les mouvements perpendiculaires sur le littoral de Toamasina :

Le mouvement des sédiments perpendiculairement à la côte est plus important dans le secteur Nord et Sud du littoral. Le déferlement des vagues et le courant de retour sont intenses. Les houles n’agissent guerre au-delà de -10 à -15m. Dans la rade, le seuil limite est de -5 à- 10m.

En période de beau temps, le haut de plage s’engraisse aux dépends des petits fond et des bernes apparaissent. Le profil général est concave. Le processus est inversé pendant le mauvais temps. Nous constatons le démaigrissement de la plage, la disparition de la berne et le profil devient convexe. Le niveau du haut de plage varie de l’ordre de 0,5m. Lors des tempête, il peut s’abaisser de 1 à 2m et même plus. Après 10 à 15 jours, la plage reprend sa position initiale (SPAT). En cas de cyclones tropicaux intenses, la modification de la morphologie est très importante. L’effet se fait sentir plusieurs mois voire plusieurs années. Le cyclone tropical est à l’origine de l’érosion marine. Le tableau 13 illustre les impacts des cyclones tropicaux sur le littoral de Toamasina.

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Tableau13 : Impacts des cyclones tropicaux sur le littoral de Toamasina

Date Nom du cyclone Impacts des cyclones

15 mars 1986 Cyclone HONORINE Destruction du tronçon de la digue

Recul de 40-80m du littoral au Nord de la pointe Tanio

1987 Cyclone DEBORAH Recul de 10-15m du littoral

02-03 février 1994 Cyclone GERALDA Recul de 20-30m du littoral

1996 Cyclone BONITA Recul de 5-10m

Destruction de la pointe Tanio en couchant le phare abandonné dans les eaux

Source : RAKOTONAIVO Lala N., 2005 et RAJAONARIVO Marc B., 2008

 Les mouvements parallèles des sédiments à Toamasina :

La dérive littorale est responsable des mouvements parallèles à la côte des sédiments. Le transit littoral se fait vers le Nord sauf dans la zone de la pointe Tanio et la rade. Ici, l’approche du transit littoral est plus difficile à cause de la complexité du régime de l’agitation lié à la présence du Grand récif, du récif Hastie et du brise-lame qui sont à l’origine du phénomène de diffraction. En effet, le transit littoral porte vers le Sud. Il se traduit par le développement de la plage de la rade du nord vers le sud. Il existe un affinement des matériaux selon ce même sens. Si on évalue le taux du transit littoral dirigé vers le sud par la quantité de sédiment dragué sur le port, ce taux correspond à 40.000m3 /an (SPAT).

La figure 13 illustre le sens des flux des sédiments sur le littoral de Toamasina

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Figure13 : Le sens des flux des sédiments sur le littoral de Toamasina

Transport perpendiculaire à la côte

Transit vers le sud

Port

Transit vers le nord

Source : image google earth et auteur

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CHAPITRE V : EVOLUTION DU TRAIT DE COTE DE FOULPOINTE ET TOAMASINA

Le littoral est un milieu dynamique, il est en perpétuel mouvement. De ce fait, l’étude de l’évolution du trait de côte est complexe. Pour avoir un résultat concret, il faut bien choisir les outils et la méthodologie de travail.

V.1.Méthode de traitement de l’évolution du trait de côte

V.1.1 Les outils de travail

L’étude de l’évolution d’un littoral peut se faire par interprétation des photographies aériennes, des cartes topographiques, des cartes hydrographiques, études des images satellites, des enquêtes auprès des gens du milieu, relevés de terrain. Concernant notre cas, nous avons choisi de faire une étude à partir des images satellites landsat 7 ETM+ et landsat 8 OLI/TIRS. Les logiciels IDRISI Selva et QGIS 2.18 sont les outils que nous avons utilisés pour les traités.

Les images landsat sont libres de droit. Nous pouvons les téléchargés sur les sites : www.glovis.usgs.gov et www.earthexplorer.usgs.gov. Nous avons employé les images landsat 7 ETM+ du mois de novembre 2003et celles de landsat 8 OLI/TIRS de novembre 2018.

L’image landsat a 7 bandes ou canaux spectrales. Trois bandes représentent le spectre visible, une opère dans le proche infrarouge, deux dans le moyen infrarouge et un dans l’infrarouge thermique, plus une bande panchromatique. Elle fusionne les données des fenêtres visibles et infrarouges afin d’affiner la résolution spatiale des images.

Les caractéristiques des images landsat7 ETM+ sont:

 Liste des bandes et la longueur d’onde :

-Bande1-bleu : 0,441 – 0,514micron mètre

-Bande2-vert : 0,519 – 0,601 micron mètre

-Bande3-rouge : 0,631 – 0,692 micron mètre

-Bande4-proche infrarouge : 0,772 – 0,898 micron mètre

-Bande5-moyen infrarouge1 : 1,547-1,749 micron mètre

-Bande6-infrarouge thermique : 10,31-12,36micron mètre

-Bande7-moyen infrarouge2 : 2,064 – 2,345micron mètre

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-Bande8-panchromatique : 0,515 – 0,896micron mètre

 La résolution au sol :

-B1, B2, B3, B4, B5, B7 : 30mètre × 30mètre

-B6 : 60mètre×60mètre

-B8 : 15mètre×15mètre

Les images landsat 8 OLI/TIERS possèdent 9bandes dans le OLI (Operational Land Imager) et deux bandes dans le TIRS (Thermal InfraredSensor). Les bandes spectrales de l'instrument OLI acquiert des images dont neuf bandes spectrales allant du visible au moyen infra-rouge. Huit de ces bandes spectrales sont présentes sur l'instrument ETM+ de Landsat-7 ; un canal supplémentaire a été ajouté, destiné à la correction atmosphérique et à la détection des nuages. L’instrument TIRS présente deux canaux appelés infrarouge thermique. Ils assurent la continuité des mesures effectuées dans le passé.

Les caractéristiques des images landsat 8 OLI/TIRS sont :

 Liste des bandes et longueur d’onde :

-Bande 1- aérosol/côtier : 0,433 - 0,451micron mètre

-Bande2-bleu : 0,452 - 0,512micron mètre

-Bande3-vert : 0,533 - 0,590micron mètre

-Bande4-rouge : 0,636 - 0,673micron mètre

-Bande5- proche infrarouge : 0,851 - 0,879micron mètre

-Bande6-infrarouge moyen1 : 1,566 - 1,651micron mètre

-Bande7-infrarouge moyen2 : 2,100 - 2,300micron mètre

-Bande8-panchromatique : 0,503 - 0,676micron mètre

-Bande9-cirrus : 1,363 - 1,384micron mètre

-Bande10-infrarouge thermique : 10,30 - 11,19micron mètre

-Bande11-infrarouge thermique : 11,50 - 12,51micron mètre

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 La résolution au sol :

-B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B9 : 30mètre ×30mètre

-B8 : 15mètre× 15mètre

-B10, B11 : 100mètre×100mètre

Chaque bande a des intérêts variables selon les objets et les informations à extraire. Le choix de la bande adéquat est primordial.

V.1.2 Démarche de traitement

Dans une étude d’évolution, il faut que chaque image présente des caractéristiques les plus homogènes possibles. Elles doivent provenir du même capteur, clairs, sans bruit et la date d’acquisition doit varier le moins possible. Il est difficile de remplir ces conditions. Donc avant de les traiter, il est indispensable d’apporter des corrections.

A Foulpointe et Toamasina, le trait de côte choisi comme référence est la ligne instantanée de rivage. Pour l’extraire, il existe plusieurs façons : la classification supervisée ou non-supervisée et le ratio. Dans notre travail, nous avons opté pour le ratio des bandes car cette méthode permet de minimiser les effets topographiques dans une zone à faible altitude comme le cas de Foulpointe et Toamasina. La sensibilité est réduite à la variabilité topographique.

Les bandes proches infrarouge et moyen infrarouge mettent bien en évidence la ligne instantanée de rivage. Les longueurs d’onde dans le proche infrarouge et le moyen infrarouge sont fortement absorbées par l’eau et fortement réfléchis par le sol et la végétation. Ainsi, nous avons utilisé le ratio B5/B2 pour les images landsat 7 et le ratio B6/B3 pour les images landsat8.

Les principales étapes du traitement sont :

-prétraitement : faire une correction radiométrique

-traitement : appliquer l’algorithme ratio, filtre

-post traitement : réaliser la carte (géoréférencement, numérisation et habillage de la carte).

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V.2 Etude de l’évolution de trait de côte littorale

V.2.1 Evolution du trait de côte de Foulpointe

Entre 2003 et 2018, l’évolution du trait de côte n’est pas très importante. La population locale ne l’a pas constaté. Cependant, avec une étude cartographique, nous voyons essentiellement un recul du trait de côte. Ce phénomène est plus visible dans la partie nord du littoral, sur la pointe Mahavelona, sur les plages des localités de Foulpointe et d’Andranomadio ainsi que sur l’embouchure du fleuve Namandrahana (Cf. figure 14).

- Dans la partie nord, la distance du trait de côte entre 2003-2018 mesure en moyenne 102m. - Sur la pointe Mahavelona, le recul atteint 108,5m. - Sur la plage de Foulpointe, le trait de côte a reculé de 42m. - Sur la plage d’Andranomadio, une érosion de 105,5m en moyenne. - Au niveau de l’embouchure du fleuve Namandrahana, l’érosion est de 39m.

La régression de la frange littorale est un fait planétaire surtout sur les côtes sableuses comme notre zone de recherche à Foulpointe. Actuellement, nous vivons dans la période de transgression marine c’est- à-dire que le niveau général de la mer augmente. Elle est liée d’une part, aux phénomènes climatiques et d’autre part à la tectonique. Concernant le climat, la transgression correspond aux périodes de réchauffement interglaciaire. Depuis 1900, le réchauffement s’accentue. En conséquence, la calotte glacière polaire fond et tend à augmenter la masse d’eau en circulation. A propos de la tectonique, les bassins océaniques se rétrécissent entrainant une élévation du niveau de la mer.

Sur la plage de Foulpointe et d’Andranomadio, les produits de l’érosion s’accumulent dans le lagon. Ainsi l’accumulation de sédiment associé à l’élévation de température favorise le phénomène de blanchissement des coraux.

Sur le reste de la zone, nous observons une stabilité ou une petite avancée du trait de côte. Ces avancées n’ont pas une valeur susceptible. Au sud de la pointe de Mahavelona par exemple, le trait de côte s’est avancé de 2,5m en moyenne.

61

Figure14 : Evolution du trait de côte de Foulpointe entre 2003 et 2018

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V.2.2 Evolution du trait de côte de Toamasina

En général, entre 2003 et 2018, le trait de côte de Toamasina n’a pas connu une évolution très remarquable. Lors des travaux de terrain, la population locale ont affirmé que le trait de côte est stable. Mais à partir de la figure 15 réalisée par des images landsat et des logiciels cartographiques, deux évolutions ont été observées :

 Une accrétion littorale significative se localise sur la rade, au sud du port et au nord de l’embouchure du fleuve Ivondro.

-sur la rade l’évolution du trait de côte mesure en moyenne 46, 3 m. Elle est due à la destruction des dunes et à la présence du port. Les produits de dragages sont jetés sur la rade même. Aussi, le brise lame affaibli le déferlement des vagues. Elles n’ablatent pas le rivage. L’extension du brise lame va donc engendrer plus d’accrétion.

-au sud du port il y a une évolution de 111, 75m en moyenne. Ceci est lié à la présence du port, du récif Hastie et au transit vers le nord des sédiments.

-au nord de l’embouchure du fleuve Ivondro, il y a une évolution de 60m. Les sédiments transportés par le fleuve sont déposés à son embouchure puis ils sont remaniés par le transit littoral dirigé vers le nord.

 Dans certaines régions nous constatons également une érosion. Cependant, elle est presque inaperçue. Ces 15 dernières années, il n’y avait pas de cyclone très intense capable de laisser des traces irréparable comme Honorine ou Géralda sur le rivage de Tamatave.

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Figure15 : Evolution du trait de côte de Toamasina entre 2003 et 2018

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CONCLUSION DE LA DEUXIEME PARTIE

La dynamique sédimentaire de Foulpointe est fonction de l’action du vent, des fleuves et essentiellement de la dérive littorale et du déferlement des houles. La dérive littorale provoque un transit vers le nord. Le déferlement des houles sont importants dans la partie nord et partie sud. Mais son action est limitée sur le lagon à cause des récifs coralliens. De 2003 à 2018, la frange littorale est plutôt en recul qu’en avancée. C’est surtout la montée du niveau marin qui est responsable de ce fait.

A Toamasina, les agents éolien et fluviale ne jouent qu’un rôle secondaire dans la dynamique sédimentaire de Toamasina. Elle est principalement conditionnée par le brise lame et le Grand Récif. Ils atténuent l’action des vagues. Ces flux de sédiment influencent sur l’évolution du traitde côte. Entre 2003 et 2018, c’est notamment sur la rade, au sud du port et au nord de l’embouchure du fleuve Ivondro que l’évolution est très perceptible. Elle correspond à une accrétion littorale.

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CONCLUSION GENERALE

La dynamique sédimentaire est influencée par des facteurs physiques et des facteurs anthropiques. Les facteurs physiques sont le vent, le cyclone, les apports fluviaux, la dérive littorale, le déferlement et le courant de retour. Les facteurs anthropiques se traduisent par les activités économiques.

A Foulpointe, c’est surtout les agents physiques qui interviennent dans le processus sédimentaire. La zone est un site touristique. Mais le nombre de population locale est faible puisque c’est un milieu rural. Par contre à Toamasina, ce processus est essentiellement régi par l’aménagement du port.

Le vent est à l’origine des formations dunaires. Cependant, elles sont détruites là où les activités économiques sont importantes. Elles sont très abimées sur la plage de Tolongoina et sur la rade.

Les sédiments transportés par les fleuves constituent les premiers apports terrigènes du littoral. Les fleuves Onibe et Namandrahana ne sont pas exploités. Sur les fleuves Ivoloina et Ivondro, il existe des exploitants de sable. Une activité qui influence la quantité de sédiment arrivée sur l’embouchure des fleuves.

Les cyclones tropicaux interviennent dans la dynamique sédimentaire par le biais des agitations des vagues qu’ils engendrent. Ils provoquent une régression du rivage. Après 8 à 15 jours, il revient à sa position initiale. Seuls les cyclones de catégorie 5 comme Honorine, Géralda, Déborah et Bonita laissent des séquelles irréparables. Durant le passage du cyclone Honorine, le trait de côte a reculé de 40 à 80m.

La dérive littorale explique le transit littoral vers le nord. Il se traduit par l’orientation NNE- SSW de la côte. Cependant, au nord de la pointe Mahavelona, il y a un transit vers le sud à cause de la diffraction des vagues par la présence du récif corallien. Dans la rade de Toamasina, un transit dirigé vers le sud a aussi été observé. Ceci est dû à la présence du Grand Récif et du brise-lame.

Le récif corallien frangeant de Foulpointe joue le même rôle que la brise lame du port de Toamasina. Ils cassent les vagues tout en protégeant le rivage de l’érosion côtière.

La conséquence directe de cette dynamique sédimentaire est l’évolution du trait de côte.

Ces deux littoraux sont plus ou moins stables. Mais dans certaines zones de Foulpointe comme dans la partie nord du littoral, sur la pointe Mahavelona, sur les plages des localités de

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Foulpointe et d’Andranomadio et à l’embouchure du fleuve Namandrahana, il y a une régression. Ce phénomène est lié à la transgression marine. Quelques zones du littoral de Toamasina connait notamment une progression localisée sur la rade, au sud du port et au nord de l’embouchure du fleuve Ivondro. Ce phénomène est dû au transit vers le nord et à l’aménagement du port.

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BIBLIOGRAPHIE

Ouvrages généraux:

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2. COUSTEAU J-M., VALLETTE P., 2007 : Atlas de l’océan mondial. Ed. Autrement, Collection Atlas/Monde, Paris, 79 p

3. COUSTEAU F. & all, 2007 : Océan. Ed. Gallimard jeunesse, Paris, p205

4. DEMANGEOT J., 1999 : Tropicalité : Géographie physique intertropical. Ed. A. Colin, Paris, 339p

5. LE HIR P., 2008 : Aide-mémoire de dynamique sédimentaire. Ed IFREMER Brest, 74p

6. MAEP, 2003 : Monographie de la région de Toamasina, 171p + Annexes

7. RAUNET M., 1997 : Les ensembles morphopédologiques de Madagascar. CIRAD, 107p

8. CHAPERON P., DANLOUX J., FERRY L, 1993 : Fleuves et rivières de Madagascar. Ed ORSTOM, Paris, 883p

9. GUERIN O., 2006 : Le phénomène des marées. Ed. Apogée, 63p

10. JEGO R., 2003 : Evolution du trait de côte : Du suivi des érosions côtières à la gestion intégrée du littoral, Observatoire Départemental de l’Environnement du Morbihan, 42p

11. PEGUY C., 1970 : Précis de climatologie. Ed Masson, Paris, 456p

Ouvrages spécifiques :

12. DGPR, MEDDE, 2015 : Analyse du fonctionnement hydro-sédimentaire du littoral, Ed Cerema, Collection Connaissance, Paris, 70p

13. EID Méditerranée, SMNLR, 2005 : Guide technique nₒ 09: Connaissance et gestion de l’érosion du littoral, Agence de l’eau Rhône Méditerranée et Corse, Paris, 52p

14. MIGNOT C., 1990 : Erosion et sédimentation du littoral, SOGREA-L.C.H.F, Paris, 105p

15. MIOSSEC A., 2004 : Les littoraux : entre nature et aménagement, Ed. A.COLIN, Collection Campus, 192 p.

16. SOGREAH Ingénierie, 1995 : Littoral à Toamasina. 21p+planches photos

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Revues et articles :

17. BATTISTINI R., 1978 : Observations sur les cordons littoraux pléistocènes et holocènes de la côte Est de Madagascar in Madagascar Revue de Géographie nₒ33, p9-36

18. BATTISTINI R., 1963 : Les traits morphologiques du secteur littoral compris entre Foulpointe et Maroantsetra in Madagascar Revue de Géographie no3, p 6-35

19. DEWAILLY J.M., 2008 : Une plage urbaine sans bains : Toamasina (Madagascar), Géographie et cultures 126 (http://gc.revues.org/1062)

20. DRAPEAU G., 1992 : Dynamique sédimentaire des littoraux de l’estuaire de Saint- Laurent. Ed Presse de l’université de Montréal, vol 42 nₒ 2, 11p (erudit.org)

21. DONQUE G., 1973 : La contribution à l’étude du climat de Madagascar in Revue de Madagascar n°22, p6-12

22. EL ABDELLAOUI J. E. et OZER A., 2007 : Etude diachronique et historique de l’évolution du trait d cote de la Baie de Tanger (Marco) in Revue télédétection volume 7, p 157-171

23. GREEN OI, 2000 : Valorisation des acquis du PRE dans le domaine de l’érosion littorale. Rapport du GREEN-OI, p13-22

24. NEUVY, 1981 : Aménagement régional à Madagascar, Morondava : un cas d’érosion marine in Madagascar Revue de Géographie no38, p 67-88

25. SALOMON J.N., 2009 : L’accrétion littorale sur la côte Ouest de Madagascar. Varia 2009, volume 3, p35-59 (http://journals.openedition.org/physio-geo/671)

26. SPAT, 2010 : Projet de Développement du Port de Toamasina: Etude d’Impact Environnemental, 135p

Mémoires :

27. HAIRIDINE Omar, 2011 : Etude des origines des flèches de sables dunaires de la baie de Toliara, SUD-OUEST de Madagascar. Diplôme d’études approfondies, Département de science de la Terre, 114p

28. RAJAONARIVO Marc B., 2008 : Contribution à l’évolution environnementale du projet de port de Toamasina, Mémoire de DESS, Ecole Supérieure Polytechnique d’ANTANANARIVO, 102p

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29. RAKOTONAIVO Lala N., 2005 : Ouvrages en enrochement en protection du littoral à Madagascar, Mémoire d’ingéniorat, Département de BTP de l’ESPA, 191p

30. RANDRIA C.P., 2007 : Gestion des impacts des activités humaines sur une zone sensible : cas du récif corallien de Foulpointe Mahavelona, Diplôme d’étude supérieur spécialisé, Département Economie, 64p

31. RANDRIANIAINA T., 2014 : Changement climatique et ses impacts sur le littoral occidental autour de la ville de Morondava. Diplôme de maitrise, Département de Géographie, 131p

Webographie :

 www.pnae.mg

 www.u-picardie.fr

 www2.ggl.ulaval.ca

 documents.worldbank.org

 https://tel.archives.ouvertes.fr/tel-00472200

 http://dx.doi.org/10.19044/esj.2018

 http://www.monographiemada.com/

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ANNEXES

ANNEXE 1 : Fiches d’enquête

 Auprès de la population locale et du président de l’association des pêcheurs dans la Commune de Foulpointe Perception de la population locale concernant l’érosion littorale

1. Avez-vous constatez une évolution des côtes ? OUI/NON Si oui qu’avez-vous constaté ? EROSION/ACCRETION/STABLE 2. Depuis quand avez-vous constaté ces phénomènes ? 3. Quels sont les facteurs de ces phénomènes ? 4. Y-a-t-il des infrastructures contre ces phénomènes dans votre localité ? OUI/NON Si oui lesquels et sont-ils efficaces ? S’ils ne sont pas efficace savez-vous pourquoi ? D’après vous comment doit-on protéger le littoral ? 5. D’après vous votre activité économique influence-t-il sur l’évolution des côtes ? OUI/NON 6. Constatez-vous une évolution du profil de la plage en une année? OUI/NON Si oui, comment?

Cyclone 7. Comment constatez-vous la fréquence des cyclones ? Moins fréquente/plus fréquente/pas de changement 8. Comment constatez-vous l’intensité des cyclones ?moins intense/plus intense/pas de changement 10. Quels sont les cyclones qui ont le plus détruit votre localité? 11. Qu’est- ce qu’ils ont détruit ? L’exploitation de sable

12. Combien d’exploitant de sable êtes-vous ?

13. Combien de mètre cube de sable par jours exploitez-vous ?

14. Y-a-t-il des périodes où vous arrêtez de faire ce travail ? OUI/NON

Si oui, quand ? Pourquoi ?

15. Est-ce qu’il y a un barrage sur ce fleuve ?

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Les récifs coralliens de Mahavelona

16. A votre avis, ces récifs coralliens ont-ils régressés ? OUI/NON

Si oui, pourquoi ? Depuis quand l’avez-vous constater ?

17. A votre avis quels sont les rôles de ces récifs?

18. Pourquoi les gens exploitent-ils ces récifs coralliens ?

 Auprès des techniciens qui travaillent sur l’entretien du port de Toamasina

Fonctionnement et évolution du littoral

1. Comment se manifeste le mécanisme de la dynamique sédimentaire du système littoral de Toamasina ? 2. Quel est le rôle des ouvrages d’enrochements et des brises lames ? 3. Pourquoi vous n’utilisez pas des moyens naturels et doux pour protéger le littoral ? 4. A chaque dragage combien de mètre cube vous enlevez ? 5. Pouvez-vous donner une valeur moyenne annuelle de la superficie de terre emportée par la mer ? 6. Comment évolue le profil de la plage ?

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ANNEXE 2 : La population, distance par rapport au chef-lieu et situation géographique des fokontany de Foulpointe

Fokontany Population Distance Situation

(2016) (Km) géographique

Foulpointe 8814 00 Chef-lieu

Marofarihy 1427 04 Au nord

Bongabe 638 08 Au nord-ouest

Morarano 1166 12 A l’ouest

Antaratasy 2084 10 Au sud

Ambodivoarabe 1556 13 Au nord-ouest

Ambohimanarivo 1473 15 Au sud-ouest

Ambohimarina 988 19 Au sud-ouest

Vohitamboro 2300 23 Au sud-ouest

Antenina 1018 29 Au sud-ouest

Saranaina 996 35 Au sud-ouest

Source : PCD de la commune de Mahavelona- Foulpointe, 2017

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ANNEXE 3 : Quelques exemples d’espèces marines dans le lagon de Foulpointe

Un corail Un concombre de mer

Un oursin

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ANNEXE4 : Evolution du littoral central de Toamasina entre 1900 à 1995

De 1900 à 1948, entre la côte et les petits fonds, l’érosion a été quasi générale, hormis sur l’estran au sud du club Nautique. C’est à la pointe Tanio qu’elle a été le plus marquée : l’isobathe -3,0m a reculé de 75m soit une moyenne de 1,50m/an. C’est durant cette période qu’a lieu la construction de la digue Blosset (1927-1930) et son prolongement en mer sur 550m (1930-1937), réalisation qui a réduit la largeur de la passe Sud de 1100m à 600m.

Sur la période 1900-1963, l’érosion a encore été quasi générale, excepté à l’extrême sud de la rade où l’on trouve une zone en sédimentation

De 1963 à 1981, l’érosion plus faible qu’au cours des périodes précédentes a intéressé la Pointe Tanio et le littoral nord tandis qu’en rade, la tendance générale a été à la sédimentation, notamment au nord du débouché du canal de Pangalane par suite de la construction d’un petit ouvrage. Il faut signaler que pendant cette période, aucun cyclone important et aucun travail n’ont eu lieu sur la digue du port entre 1963 et 1971.

C’est en effet entre 1971 et 1981 que la jetée du port a de nouveau été prolongée (225m) ce qui réduit la largeur de la passe sud à 455m. La comparaison des fonds entre 1972/75 et 1981 montre que :

-une sédimentation générale de l’estran et de petit fonds au sud de la Pointe Tanio (dépôt jusqu’à 4m de hauteur au niveau de la piscine)

-une érosion généralisée des petits fonds et de l’estran (jusqu’à l’isobathe-5,0m) à la Pointe Tanio et au nord de celle-ci.

Le bilan sédimentaire dans la zone a été établi:

-34000m3 de sédimentation dans la rade

-43000m3 d’érosion sur environ 2km du nord de la Pointe Tanio

De 1981à1995, dans la rade, on observe une sédimentation qui va en décroissant du port vers la Pointe Tanio. Au fond de la rade, les fonds entre +2,0m et +4,0m ont avancé de 50 à 70m en mer. Le bilan sédimentaire entre 1981 et 1995 en moyenne de 37000m3/an d’apport sableux si l’on tient compte des 75000m3dragués depuis 1984dans le chenal d’accès au port.

Source : SOGREAH/SOMEAH, 1995

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ANNEXE 5 : Trajet des cyclones Honorinina et Bonita

Source : Monographie de la région de Toamasina, 2003

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ANNEXE 6 : Le brise-lame et le Grand récif de Tamatave

Grand récif

Brise-lame

Source : Google earth 2019

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ANNEXE7 : Profil topographique de Foulpointe et de Toamasina à partir d’image google earth

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TABLE DES MATIERES

REMERCIEMENTS ...... I

SOMMAIRE ...... II

RESUME ...... III

LISTE DES ILLUSTRATIONS ...... IV

ACRONYMES ...... VII

GLOSSAIRE ...... VIII

INTRODUCTION ...... 1

PREMIERE PARTIE : FOULPOINTE ET TOAMASINA DANS LE CADRE DU LITTORAL EST DE MADAGASCAR ...... 5

Chapitre I : Cadre général de la démarche ...... 6

I.1 Méthodologie de recherche ...... 6

I.1.1 Outil de recherche ...... 6

I.1.2 Les différentes étapes ...... 6

I.2 Analyse bibliographique ...... 8

I.3 Prérequis concernant le littoral ...... 10

Chapitre II : Foulpointe et Toamasina : des zones favorables à la dynamique sédimentaire ...... 17

II.1 Caractéristique de l’avant-côte ...... 17

II.2 Spécificité de l’arrière-côte...... 19

II.3 Environnement humain ...... 33

Conclusion de la première partie ...... 34

DEUXIEME PARTIE : PROCESSUS DE LA DYNAMIQUE SEDIMENTAIRE DES LITTORAUX DE FOULPOINTE ET TOAMASINA ...... 35

Chapitre III: Zonation des littoraux ...... 36

III.1 Les différentes zones de Foulpointe ...... 36

79

III.2 Les différentes zones de Toamasina ...... 41

Chapitre IV: Le mécanisme sédimentaire des littoraux de Foulpointe et de Toamasina ...... 49

IV.1 Caractéristique des sédiments ...... 49

IV.2 Apports fluviaux ...... 50

IV.3 Apports éoliens ...... 51

IV.4 Transport marin côtier ...... 53

Chapitre V : Evolution du trait de côte de Foulpointe et de Toamasina ...... 58

V.1 Méthode de traitement de l’évolution du trait de côte ...... 58

V.1.1 Les outils de travail ...... 58

V.1.2 Démarche de traitement ...... 60

V.2 Etude de l’évolution du trait de côte ...... 61

V.2.1 Evolution du trait de côte de Foulpointe ...... 61

V.2.2 Evolution du trait de côte de Toamasina ...... 63

Conclusion de la deuxième partie ...... 65

CONCLUSION GENERALE ...... 66

BIBLIOGRAPHIE ...... 68

ANNEXES ...... 71

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