Mémoire Présenté Pour L'obtention Du Diplôme D'ingenieur DE LA METEOROLOGIE Mémoire De Fin D'études Présenté
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UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE DEPARTEMENT METEOROLOGIE ------------------------- Mémoire présenté pour l’obtention du diplôme D’INGENIEUR DE LA METEOROLOGIE Mémoire de fin d’études présenté par RAZAFIMAHATRATRA Arnaud Fidzérald PROMOTION 2005 UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE DEPARTEMENT METEOROLOGIE ------------------------- Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du Diplôme d’Ingénieur Spécialité : Météorologie Présenté par : RAZAFIMAHATRATRA Arnaud Fidzérald Intitulé : CONTRIBUTION A L’ETUDE DE LA PREVISION TRADITIONNELLE SUR LA REGION DE BETSILEO Soutenu publiquement le : 27 Avril 2006 Membre du Jury Président : -Monsieur le Directeur de l’Ecole Supér ieure Polytechnique d’Antananarivo Examinateurs : -Monsieur RAKOTOVAZAHA Olivier, Maître de Conférence à l’Université d’Antananarivo -Madame RAHARIVELOARIMIZA Samuëline, Docteur Ingénieur en Energétique -Monsieur RAZAFINDRAKOTO Benjamin, Ingénieur de la Météorologie Rapporteur : -Monsieur RANDRIANASOLO Léon, Chef du Département de la Météorologie (ESPA) PROMOTION 2005 (I Kor 15 :58 b) DEDICACE Je dédie ce modeste ouvrage : * A mes parents : qui, sans relâche, jour et nuit ; m’ont éduqué et élevé, dans l’espoir de faire de moi ce qu’on entend par : « UN HOMME DESIRE » et pour tous leurs sacrifices, leur dévouement et leurs conseils ; * A mes frères, mes sœurs et mon épouse : qui m’ont toujours épaulé dans mes études et qui se sentent défavorisés de mon absence parmi eux ; Puissent-ils puiser ici, le courage de persévérer dans leurs efforts ; * A toute ma famille * A tous mes amis : qu’ils trouvent ici l’expression de ma profonde affection. REMERCIEMENTS Tout d’abord, nous tenons à remercier Dieu Tout Puissant qui nous a donné la force, la santé et le courage pour la réalisation de ce mémoire. Ce mémoire a été réalisé grâce à l’aide et à la contribution des personnes suivantes à qui nous nous permettons d’adresser nos vifs remerciements et notre profonde gratitude : - à Monsieur le Directeur de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo qui a autorisé la soutenance du mémoire. - à Monsieur RANDRIANASOLO Léon, Chef du Département de la Météorologie, mon rapporteur qui n’a pas ménagé son temps, malgré ses responsabilités, à nous donner des conseils et nous aider avec toutes ses possibilités au cours de l’élaboration de notre travail. - à Monsieur RAKOTOVAZAHA Olivier , Maître de Conférence à Madame RAHARIVELOARIMIZA Samuëline , Docteur Ingénieur et à Monsieur RAZAFINDRAKOTO Benjamin , Ingénieur de la Météorologie qui ont bien voulu accepter d’examiner notre travail et de siéger comme membres de jury. - à tous les Enseignants du Département Météorologie qui ont contribué à notre formation d’Ingénieur. - à tout le Personnel de la Météorologie et de l’Hydrologie pour leur accueil, surtout celui de la Division Climatologie et celui du centre de Calcul et de Documentation. - et à tous ceux qui, par leur aide, leur soutien matériel et moral, ont contribué largement à la réalisation de ce travail, nous leur présentons nos sincères remerciements. RAZAFIMAHATRATRA Arnaud Fidzérald MOTS CLES Atmosphère Circulation Indicateur Masses d’air Précipitations Prévision Rayonnement Saison Température LISTE DES ABREVIATIONS ABREVIATIONS NOMS B.D Base de Données C.F.C Chlorofluorocarbone CO 2 Dioxyde de Carbone F.T.M Foibe Taosaritanin’i Madagasikara G.E.S Gaz à Effet de Serre Km Kilomètres m Mètre mm Millimètre O3 Ozone ppm Partie par million T.M.C Temps Moyen de Greenwich W.M.O World Meteorological Organisation Z.C.I.T Zone de Convergence Intertropicale LISTE DES FIGURES FIGURES TITR ES PAGES Figure N°1 Organigramme de prévision en Météorologie 5 Figure N°2 Les principales enveloppes du globe terrestre 6 Figure N°3 Gradients thermiques dans la troposphère 9 Figure N° 4 Quantité de vapeur d’eau contenue da ns l’air 10 Figure N° 5 Condensation de l’air humide en altitude 11 Figure N° 6 Répartition de l’énergie solaire de l’équateur aux pôles 11 Figure N°7 Systèmes nuageux associés à une perturbation 14 Figure N°8 Changements d’éta t de l’eau dans l’atmosphère 15 Figure N°9 Classification de nuage selon leurs particularités 18 Figure N°10 Localisation de région d’étude 27 Figure N°1 1 Présentation de l’occupation du sol 30 Figure N°1 2 « Vahona » (Annexe 4) Fig ure N°13 Landemy » et « Andrarezina » (Annexe 4) Figure N°1 4 Migration d’oiseau suivant la saison (Annexe 4) LISTE DES TABLEAUX TABLEAUX TITRES PAGES Tableau N°1 Température moyenne mensuelle de région d’étude 35 Tableau N°2 Temp érature moyenne annuelle de région d’étude 36 Tableau N°3 Précipitations moyennes mensuelles de Matsiatra 37 Tableau N° 4 Précipitations moyennes mensuelles d’Isaka 38 Tableau N°5 Précipitations moyennes mensuelles de Fisaka na 38 Tableau N° 6 Coordonnées géographiques de quatre communes 41 Tableau N° 7 Précipitations mensuelles de Matsiatra 2004 Annexe LISTE DES GRAPHIQUES GRAPHES NOMS PAGES Graphe N°1 Répartition de la température moyenne mensuelle 1971-2000 35 Graphe N°2 Répartition de la température moyenne annuelle 1971-2000 36 Graphe N°3 Précipitations moyennes mensuelles de Matsiatra 1971-2000 37 Graphe N°4 Précipitations moyennes mensuelles d’Isaka 1971-2000 38 Graphe N°5 Précipitations moyennes mensuelles de Fisakana 1971-2000 39 Graphe N°6 Précipitations mensuelles de Matsiatra 2004 Annexe SOMMAIRE PLAN DU TRAVAIL Pages INTRODUCTION 1 I-PREMIERE PARTIE : LA METEOROLOGIE ET L’ATMOSPHERE I.1- GENERALITES SUR LA METEOROLOGIE 3 I.1.1- Définition 3 I.1.2- Description de la prévision en Météorologie 4 I.1.2.1- La prévision en météorologie 4 I.1.2.2- L’échelle de prévision en météorologie 4 I.1.2.3- Organigramme 5 I.2- DESCRIPTION DE L’ATMOSPHERE 6 I.2.1- Organisation 6 I.2.2- Composition et propriétés 8 I.2.2.1- Autour de la troposphère 8 I.2.2.2- Au niveau de la troposphère 8 I.2.3- La circulation atmosphérique 11 I.2.3.1- Les mécanismes de la circulation 11 I.2.3.2-Répartition de masses d’air et circulation générale 12 I.2.3.2.a- Comportement de masses d’air 12 I.2.3.2.b- La circulation intertropicale 13 I.2.3.2.c- La circulation en zones tempérées 13 I.3- GENERALITES SUR LES ELEMENTS ATMOSPHERIQUES 14 I.3.1- Le nuage 14 I.3.1.1- Définition 14 I.3.1.2-Processus de formation 15 I.3.1.2.a- La vapeur d’eau 16 I.3.1.2.b- Les noyaux de condensation 16 I.3.1.2.c- Les soulèvements 16 I.3.1.3- Caractéristiques et classification 17 I.3.2- Les précipitations 19 I.3.2.1-La pluie 19 I.3.2.2- La grêle 20 I.3.2.3- Le brouillard 20 I.3.3- L’arc-en-ciel 21 I.3.4- Description sur l’éclair, le tonnerre et la foudre 22 I.4- VARIATIONS DES RESSOURCES EN EAU 24 I.5. LE CLIMAT 25 I.5.1- Approche 25 I.5.2- Les facteurs qui déterminent le climat 25 I.5.3- Variations climatiques 26 II-DEUXIÈME PARTIE : LES REGIONS ET LES INDICATEURS II.1-PRESENTATION DES REGIONS 27 II.1.1-Généralités 27 II.1.1.1-Limitation 28 II.1.1.2-Aperçu historique 31 II.1.1.3-Caractéristiques physiques du terrain 31 II.1.1.3.a- Relief 31 II.1.1.3.b- Géologie 32 II.1.1.3.c- Réseau hydrographique 32 II.1.1.4-Cadre socio-économique des trois régions 33 II.1.1.4.a- Population 33 II.1.1.4.b- Végétation 33 II.1.1.4.c- Economie 33 II.1.1.5-Station météorologique 34 II.1.2-Caractéristique climatologique du milieu 34 II.1.3-Variations climatiques de trois Fivondronana 40 II.2- Exposé de toutes les formes et méthodes de prévisions utilisées de la région 40 II.2.1-Indicateur de prévision 41 II.2.1.1-Description des indicateurs communs 41 II.2.1.1.a- Des plantes indicatrices 42 II.2.1.1.b- Des animaux indicateurs 42 II.2.1.1.c- Des phénomènes indicateurs 42 II.2.1.2-Description d’un indicateur spécifique 42 II.2.2-Méthodes et techniques 43 II.2.2.1-Des plantes indicatrices 43 II.2.2.1.a- Ambiaty et Vahona 43 II.2.2.1.b- Landemy et Andrarezina 44 II.2.2.2-Des animaux indicateurs 45 II.2.2.2.a- Cris d’oiseaux 46 II.2.2.2.b- Toile d’araignée 46 II.2.2.2.c- Vol de libellules 47 II.2.2.2.d- Le « martin-pêcheur » 47 II.2.2.3-Des indicateurs sur les phénomènes atmosphériques 48 II.2.2.3.a- Le brouillard 48 II.2.2.3.b- La température du jour 49 II.2.2.3.c- Direction du bruit du premier tonnerre 50 II.2.2.3.d- La phase de la lune et pluie 51 II.2.2.3.e- L’arc-en-ciel 52 III-TROISIÈME PARTIE : EXPLICATIONS DES RESULTATS III.1-EXPLICATIONS SCIENTIFIQUES DES RESULTATS 53 III.1.1- L’arc-en-ciel 53 III.1.2- Suspension de pluie et phase de la lune 54 III.1.3- Direction du bruit du premier tonnerre 56 III.1.4- Température du jour 58 III.1.5- Chant du coucou gris 60 III.1.6- Fracture de la feuille de « vahona » 61 III.2-INTERPRETATION DES RESULTATS 63 CONCLUSION GENERALE ANNEXES BIBLIOGRAPHIE LA METEOROLOGIE ET L’ATMOSPHERE INTRODUCTION Depuis de longue date, la plupart des populations ont déjà connu les influences du climat et du type de temps sur les êtres vivants, par exemple, les variations de phases des plantes ou la migration des animaux suivant la variation des saisons.