REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE Université Abou Bekr Belkaïd de Tlemcen Faculté des sciences de la nature et de la vie, de la terre et de l’univers Département des sciences agronomiques et forestières THESE DE DOCTORAT EN SCIENCE ÉVOLUTION DU PHENOMENE DE DESERTIFICATION DANS LE SUD ORANAIS (ALGÉRIE) Présentée par BENGUERAI Abdelkader Soutenu le 14 mars 2011 Devant le jury Président : Pr. BOUHRAOUA Rachid tarik Université de Tlemcen Directeurs de thèse : Pr. BENABDELI Khéloufi Université de Mascara Co-directeurs de thèse Pr. LETREUCH-BELAROUCI Noureddine Université de Tlemcen Examinateur : Pr. HARRACHE Djamila Université de Sidi Bel Abbés Examinateur : Dr. ELHAITOUM Ahmed Université de Tlemcen Examinateur : Dr. LABANI Abderrahmane Université de Saida Année Universitaire, 2010-2011 Dédicace Dédicace A Mes très chers parents, Ma chère petite fille Hadjer, mon épouse Mes frères et ma soeur Remerciements Remerciements Au terme de ce travail et à travers ces quelques lignes, je tiens à remercier toutes les personnes qui ont participé de près ou de loin à l’aboutissement de ce modeste travail. Je tiens à remercier tous particulièrement mes directeurs de thèse ; monsieur BENABDELI Khéloufi, Professeur à l’université de Mascara, qui a bien voulu diriger ce travail, en me faisant profiter de son expérience et surtout de ses connaissances, ses conseils et remarques qui m’ont été très bénéfiques. Ainsi, je suis particulièrement reconnaissant à monsieur, LETREUCH BELAROUCI Noureddine , professeur à l’université de Tlemcen, pour l’aide et conseil qu’il m’a fourni pour réaliser ce travail et avoir accepté la charge de co-directeurs de thèse. Qu’il me soit permis de témoigner ma profonde reconnaissance et ma très haute considération au président de jury: Monsieur BOUHRAOUA Rachid tarik Professeur à l’université de Tlemcen, pour l’honneur qu’il m’a fait en acceptant la présidence de mon jury de thèse. Je voudrais également remercie, Madame HARRACHE Djamila, professeur à l’université de Sidi Bel Abbés, pour avoir bien voulu me faire l’honneur de faire partie de mon jury. A monsieur ELHAITOUM Ahmed, Maître de conférence « A » à l’université de Tlemcen, pour avoir accepté de faire partie de mon jury et de juger ce travail. A monsieur LABANI Abderrahmane, Maître de conférence « A » à l’université de Saida, qui a bien voulu juger ce travail. Qu’ils trouvent ici l’expression de ma sincère reconnaissance, et mon profond res pect. Je voudrais aussi témoigner ma reconnaissance à monsieur HAMIMED A, Maître de conférence «B » à l’université de Mascara, pour m ’avoir procuré les données dont j’avais besoins. J’adresse mes remerciements sincères à monsieur YEROU H, pour son aide. Enfin, je témoigne toute ma reconnaissance, pour remercier les personnes de s administrations du (HCDS, GCA, DSA et conservation des forêts) de la wilaya Naâma. Résumé اﻟﻤﻠﺨﺺ : اﻟﻬﺪف ﻣﻦ هﺬا اﻟﻌﻤﻞ هﻮ أﻧﺠﺎز ﺧﺮاﺋﻂ ﺑﻮاﺳﻄﺔ ﻣﻨﻬﺠﻴﺎت ﺗﺴﺘﻨﺪ ﻓﻲ ﺟﺰء ﻣﻨﻬﺎ ﻋﻠﻰ اﺳﺘﺨﺪام ﺗﻮاﺑﻊ « ﻣﻮدﻳﺲ » ذو ﻗﻴﺎس ﻓﻈﺎﺋﻲ 250 ﻣﺘﺮ ﻟﺮﺳﻢ ﺧﺮﻳﻄﺔ ﺣﺴﺎﺳﻴﺔ اﻟﺘﺼﺤﺮ ﻓﻲ ﺷﻤﺎل ﻏﺮب اﻟﺠﺰاﺋﺮ و اﻟﺴﻬﻮب اﻟﻌﻠﻴﺎ ﻟﺠﻨﻮب اﻟﻤﻨﻄﻘﺔ اﻟﻐﺮﺑﻴﺔ وذﻟﻚ ﺑﺄﺳﺘﻌﻤﺎل ﺑﻌﺾ اﻟﻤﺆﺷﺮات اﻟﺠﻴﻮﻓﻴﺰﻳﺎﺋﻴﺔ ﻣﺜﻞ ( اﻟﺒﻴﺎض ، ﻣﺆﺷﺮ اﻟﻨﺒﺎت و ﺣﺮارة اﻟﺴﻄﺢ) ﻟﻬﺬا اﻟﻐﺮض ﺗﻢ اﻟﺘﻮﻓﻴﻖ ﺑﻴﻦ هﺬﻩ اﻟﻤﺆﺷﺮات ﻣﻦ ﺧﻼل اﻟﻤﺪرج اﻻﺣﺼﺎﺋﻲ اﻟﺜﻨﺎﺋﻲ اﻻﺗﺠﺎﻩ و ﻣﻦ ﺟﻬﺔ أﺧﺮى ﺗﻢ اﺳﺘﺨﺪام ﺗﻮاﺑﻊ « ﻻﻧﺪﺳﺎت» ﻟﺮﺳﻢ ﺧﺮﻳﻄﺔ اﻟﺘﻐﻴﺮات اﻟﺪﻳﻨﺎﻣﻜﻴﺔ ﻟﻠﻨﻈﺎم اﻹﻳﻜﻮﻟﻮﺟﻲ اﻟﺴﻬﺒﻲ اﻟﺘﻲ ﺗﻐﻄﻲ اﻟﻤﺪة ﻣﺎ ﺑﻴﻦ 1987 و 2007. أن دراﺳﺔ ﻓﺮق ﺻﻮر اﻟﻘﻤﺮ اﻟﺼﻨﺎﻋﻲ ﻣﻦ ﺧﻼل أﺳﺘﺨﺪام ﻣﺆﺷﺮ واﺣﺪ ( ﻣﺆﺷﺮ اﻟﻨﺒﺎت) ﻣﻜﻦ ﻣﻦ وﺿﻊ ﺧﺮﻳﻄﺔ ﺣﺎﻟﺔ اﻟﻐﻄﺎء اﻟﻨﺒﺎﺗﻲ ورﺻﺪ ﻇﺎهﺮة اﻟﺘﺼﺤﺮ وﺗﺪهﻮر اﻷراﺿﻲ ﻓﻲ ﻣﻨﻄﻘﺔ اﻟﻨﻌﺎﻣﺔ. آﻤﺎ أن ﺗﻄﻮﻳﺮ اﻟﺨﺮاﺋﻂ اﻟﻤﻮﺿﻮﻋﻴﺔ ﺑﻮاﺳﻄﺔ اﻟﻨﻈﻢ اﻟﻤﻌﻠﻮﻣﺎت اﻟﺠﻐﺮاﻓﻴﺔ ﻗﺪ ﻳﺴﺎهﻢ ﻓﻲ ﻣﻌﺮﻓﺔ ﺟﻴﺪة ﻟﺨﺼﺎﺋﺺ اﻟﻨﻈﺎم اﻹﻳﻜﻮﻟﻮﺟﻲ اﻟﺴﻬﺒﻲ و ﻳﻘﺪم وﺛﻴﻘﺔ ﻗﻴﻤﺔ ﻣﻦ اﻟﺨﺮاﺋﻂ ﻣﻦ أﺟﻞ ﺗﻄﻮﻳﺮ ﺧﻄﻂ اﻟﺮﺻﺪ وﻣﻜﺎﻓﺤﺔ اﻟﺘﺼﺤﺮ. اﻟﻜﻠﻤﺎت اﻟﻤﻔﺘﺎﺣﻴﺔ: اﻟﺘﺼﺤﺮ ، اﻷاﺳﺘﺸﻌﺎر ﻋﻦ ﺑﻌﺪ، ﻧﻈﻢ اﻟﻤﻌﻠﻮﻣﺎت اﻟﺠﻐﺮاﻓﻴﺔ ، ﻣﻮدﻳﺲ ، ﻻﻧﺪﺳﺎت ، اﻟﻨﻌﺎﻣﺔ ، اﻟﺠﺰاﺋﺮ. Résumé L’objectif du présent travail est l’élaboration d’une cartographie par des méthodologies basées d’une part sur l’utilisation des capteurs MODIS à 250 m de résolution spatiale pour la cartographie de la sensibilité à la désertification du nord ouest de l’Algérie et les hautes plaines steppiques du sud oranais, en utilisant des paramètres géophysiques tels que (l’albédo, l’indice de végétation et la température de surface), à cet effet, ces paramètres sont combinés entre eux grâce aux histogrammes bidirectionnels et d’autre part l’utilisation des capteurs LANDSAT, afin d’établir la carte des changements de l’écosystème steppique et couvre la période de 1987 à 2007. L’étude de différence d’image basée sur l’exploitation d’un seul paramètre géophysique (NDVI) a permis de caractériser la dynamique spatio-temporelle de l’état de la végétation de la région de Naâma. L’élaboration des cartes thématiques, par les systèmes d’information géographiques, va contribuer à une bonne visualisation des caractéristiques de l’écosystème steppique et constitue un document cartographique précieux pour l’élaboration des plans de suivi et de lutte contre la désertification. Mots clés : Désertification, Télédétection, SIG, Modis, Landsat, Naâma, Algérie. Summary The objective of the present work is the elaboration of a mapping by methodologies based on one hand on the use of the sensors MODIS in 250 m of spatial resolution for the mapping of the sensibility in the desertification of the northwest of Algeria and high plains steppe of the from Oran South, By using parameters geophysics such as (the albedo, index of vegetation and the temperature of surface), For that purpose, these parameters are combined between them thanks to the bidirectional histograms and on the other hand the use of the sensors LANDSAT, To establish the map of the changes of the steppique ecosystem and cover the period from 1987 to 2007. The study of difference of image based on the exploitation of single parameter geophysics (NDVI) allowed characterizing the spatiotemporal dynamics of the state of the vegetation of the region of Naâma. The elaboration of the thematic maps, by the geographical information systems, is going to contribute to a good display of the characteristics of the Steppique ecosystem and constitute a precious cartographic document for the elaboration of the shots of follow-up and fight against the desertification. Keywords: Desertification, Remote Sensing, GIS, Modis, Landsat, Naâma, Algeria. Sigles et abréviations SIGLES ET ABRÉVIATIONS AFD : Agence Française de Développement. CCD : Convention Internationale de Lutte Contre la Désertification CNOA : Comité National des Organisation Non Gouvernementale CNUED : Conférence des Nations Unies sur l’environnement et le développement CREAD : Centre de Recherche de l’Economie Appliqué et développement CSFD : Conseil Scientifique Français de la Désertification. CRSTRA : Centre de Recherche Scientifique et Technique sur les Régions Arides. DGF : Direction Générale des Forêts DAPT : Direction de l’Aménagement et la planification du territoire E.S.R : Earth and Space Research FAO : Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture FNRA : Fonds National de la révolution agraire GLASOD : Evaluation mondiale de la dégradation des sols HELIOSYNCHRONE : le satellite passe à une latitude donnée toujours à la même heure. KSOURS : Ksar (pl. ksour): village traditionnel, se situant au niveau de l’Atlas Saharien. LCD : Lutte contre la Désertification LRSBG : Laboratoire de recherche sur les Systèmes Biologiques et la Géomatique MADR : Ministère de l’agriculture et du Développement durable MARA : Ministère de l’Agriculture et de la Réforme Agraire. MATE : Ministère de l’Aménagement du Territoire et de l’Environnement. MM : Mécanisme Mondial MNT : Modèle Numérique de Terrain MODIS : Moderate resolution Imaging Spectroradiometer MS : Matières sèches NASA : National Aeronautical and Space Administration (Etats-Unis). OCDE : Organisation pour la coopération et le développement économique OMC : Organisation Mondiale de Commercialisation ONU : Organisation des Nations Unies OSS: Observatoire du Sahara et du Sahel PAN : Programme d’Action National de lutte contre la désertification PNDA : Plan national du développement de l’agriculture. PNAE-DD : Plan National d’Action pour l’Environnement et de Développement Durable PNUD – UNSO : Programme des Nations Unies pour le Développement PNUE : Programme des Nations Unies pour l’environnement. PIB : Produit Intérieur brut PPDRI : Projet de Proximité de Développement Rural Intégré PSRE : Programme de soutien à la relance économique. SADDR : Système d’Aide à la Décision pour le Développement Rural SQL : Structured Query Language ROSELT : Réseau d’observatoires et de surveillance écologique à long terme TISIE : Temperature Independent Spectral Indices of Emissivity TM : Thematic Mapper UTM: Universal Transverse Mercator (projection) UF : Unité fourragère UNESCO : Organisation des Nations Unies pour l’éducation, la science et la culture UMA : Union du Maghreb Arabe WCED : Commission Mondiale sur l’Environnement et le Développement Table des matières Table des matières PARTIE I : RECHERCHE BIBLIOGRAPHIQUE INTRODUCTION ET PROBLÉMATIQUE .................................................................................................. 1 CHAPITRE I : ÉTAT DES CONNAISSANCES SUR LA DÉSERTIFICATION .................................... 5 1.1 Définition de La désertification .............................................................................................................................. 5 1.2 Les principales causes de la désertification