Contribution À La Gestion Des Ressources En Eau Des Bassins
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République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l‘Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université des Sciences et de la Technologie d‘Oran Mohamed BOUDIAF Faculté d‘Architecture et de Génie Civil Département d‘Hydraulique THESE EN VUE DE L‘OBTENTION DU DIPLOME DE DOCTORAT ES-SCIENCES Specialité : Hydraulique Presentée par : HAMLAT Abdelkader Sujet de la thèse CONTRIBUTION A LA GESTION DES RESSOURCES EN EAU DES BASSINS VERSANTS DE L’OUEST ALGERIEN A L’AIDE D’UN SYSTEME INFORMATISE Soutenue le 25/06/2014 devant le jury composé de : Mr CHERIF El Amine (Professeur – USTO) Président Mr ERRIH Mohamed (Professeur – USTO) Rapporteur Mr BOUANANI Abderezak (Professeur –U. Tlemcen) Examinateur Mr HAZZAB Abdelkrim (Professeur –U. Saida) Examinateur Mr MEDDI Mohamed (Professeur –ENSH. Blida) Examinateur Mr YEBDRI Djilali (MCA – USTO) Examinateur RESUME L‘Algérie, sa région Ouest en particulier, a connu plusieurs grandes sécheresses durant ce siècle, depuis les années 40, les années 80 jusqu'à nos jours. La plus récente, caractérisée par une diminution de la pluviométrie, associée à une augmentation sensible de la température durant les deux dernières décennies, a influencé par son ampleur spatiale, son intensité et par son impact majeur sur la diminution des ressources en eau. Notre travail portant sur la région de l‘Ouest algérien constitue un projet important ; étant donné que la région d‘étude constitue, en Algérie, un pôle économique important, du fait de l‘existence de des grands centres urbains tel que : Oran, Mostaganem, Tlemcen, Sidi bel Abbés, Mascara et Saida ; de l‘existence de grandes unités industrielles et d‘importantes potentialités hydro-agricoles. Notons que les bassins de la région d‘étude sont caractérisés par : (a) une forte croissance socio-économique qui transforme l'usage agricole du sol au profit d'une urbanisation galopante ; (b) une concurrence entre les demandes en eau potable et d‘irrigation qui a conduit à des transferts importants depuis les bassins Chellifs-Zahrez ; c) la planification de grands travaux d‘aménagement pour augmenter fortement les transferts interbassins afin de faire face à la demande dans les prochaines années. Le modèle WEAP a été appliqué pour simuler le bilan hydrique actuel et évaluer les stratégies de gestion des ressources en eau dans la région selon différents scénarios jusqu'en 2030. Le modèle a été calé pour l'année 2006 et validé pour l'année 2007. Les sept scénarios construits dans cette approche reflètent l'effet des tendances futures de la demande en eau en tenant compte des différentes politiques d'exploitation et des facteurs qui peuvent influencer la demande d‘une part et, d‘autre part, d'évaluer l'impact de la disponibilité des ressources par le changement climatique probables dans la région. Les simulations effectuées avec le modèle WEAP ont toutes montré que la demande domestique peut être satisfaite sous les scénarios envisagés. Le scénario de la gestion de la demande (DM) et le développement du niveau de vie (DSL), sont les procédures nécessaires à la bonne gestion des ressources disponibles. Toutefois, la demande agricole ne peut être satisfaite sous les scénarios de développement des GPI, que si les besoins en eau pour les zones déficitaires seront satisfaits à partir du futur projet «transfert Sud - Hauts Plateaux». Les résultats ont confirmé que le modèle WEAP offre une base solide pour aider les planificateurs à élaborer des recommandations pour la gestion future des ressources en eau dans la région. Mots clefs : Gestion, Ouest algérien, modèle WEAP, scénario, transfert Sud - Hauts Plateaux, ressources en eau, ABSTRACT Algeria, its western region in particular, has experienced several severe droughts in this century, since the 40s, the 80s until today. The most recent, characterized by a decrease in rainfall associated with a significant increase in temperature during the last two decades, influenced by its spatial extent, intensity and its impact on the reduction of water resources. Our work on the western Algeria region is an important project, because the study area is an important economic pole in Algeria, due to the existence of large urban centers such as: Oran, Mostaganem, Tlemcen, Sidi Bel Abbes, Mascara and Saida, the existence of large industrial plants and large hydro-agricultural potential. Let us note that the studied basins are characterized by: (a) strong socioeconomic growth transforming agricultural lands to urban areas; (b) competition between demands for drinking water and irrigation leading to significant transfers from Cheliff Zahrez watersheds; and (c) major water projects planning to increase heavily the interbasin transfers in order to cope with increasing demand over the next years. The model is applied to evaluate and analyze the existing balance and expected future water resources management scenarios by taking into account the different operating policies and factors that may affect demand until 2030. The model has been calibrated for the year 2006 data and validated for the year 2007 data. The seven scenarios constructed in this approach reflect the effect of future trends in water demands by taking into account the different operating policies and factors that may affect demand and evaluate the impact of resources availability through probable climate change in the region. The results showed that domestic demand can be satisfied for the considered scenarios. Demand management and development of standard of living are the necessary procedures for proper management of the available resources. However, agricultural demand cannot be satisfied for Development of Large Irrigation System scenarios, only if the water requirements for deficit areas will be meeting from the future project ―South— High Plateaus transfer‖. The results confirmed that the WEAP model provides a solid foundation to help planners to develop recommendations for the future management of water resources in the region. Keywords: Balance. Scenario. Water resources management. WEAP model .Western Algeria الملخص شهدت اجلزائر وعلى وجه اخلصوص اجلهة الغربية ، عدة موجات جفاف شديدة يف هذا القرن، منذ اﻷربعينات والثمانينات حىت يومنا هذا وكان أخرها الذي دتيز باخنفاض يف معدل ادلغياثية والذي ارتبط بارتفاع حمسوس يف درجات احلرارة خﻻل العقدين ادلاضيني، هذا اجلفاف أثر مبدا ادلكاين وكثافته يف اخنفاض ادلوارد ادلائية. اختيارنا للجهة الغربية هو مشروع مهم ﻷن منطقة الدراسة هذ تعترب قطب اقتصادي هام يف اجلزائر، وذلك بسبب وجود ادلراكز احلضرية الكبرية مثل: وهران، مستغامن، تلمسان، سيدي بلعباس، معسكر وسعيدة، وكذالك لوجود منشآت صناعية كبرية و طاقات مائية-زراعية. نذكر بأن اﻷحواض ادلدروسة تتميز ب: )أ( منو إجتماعي وإقتصادي قوي والذي أدى إىل حتويل اﻷراضي الزراعية إىل مناطق حضرية، )ب( منافسة بني الطلب على ميا الشرب والري مما أدى إىل جلب وحتويل معترب للميا من أحواض الشلف- زهرز )ج( ختطيط ﻻجناز مشاريع ميا كربى لزيادة التحويﻻت داخل اﻷحواض من أجل مواجهة الطلب ادلتزايد خﻻل السنوات القادمة. مت تطبيق النموذج ᴘᴀᴇᴡ لنمذجة ادلوازنة ادلائية احلالية تقييم واسًتاتيجيات تسيري ادلوارد ادلائية يف ادلنطقة من خﻻل عدة سيناريوهات حىت عام 0202. النوذج مت معايرته لسنة 0222 والتحقق من صحة النتائج لعام 0222. السيناريوهات السبعة ادلكونة ذلذ الفرضية تعكس تأثري اﻻجتا ادلستقبلي لطلب ادليا مع اﻻخذ بعني اﻻعتبار سياسات اﻻستغﻻل ادلختلفة والعوامل اليت قد تؤثر على الطلب من جهة ومن جهة أخرى تقييم تأثري توفر ادلوارد ادلائية من خﻻل تغري ادلناخ احملتمل يف ادلنطقة. أظهرت نتائج النمذجة عن طريق النموذج ᴘᴀᴇᴡ أن احتياجات اﻻستهﻻكات ادلنزلية قد يتم تغطيتها يف كل السناريوهات ادلدروسة. السناريوهات: إدارة الطلب وحتسني مستوى ادلعيشة. هي اﻹجراءات الﻻزمة حلسن إدارة ادلوارد ادلتاحة ومع ذلك، ﻻ ميكن تغطية احتياجات الطلب الزراعي من خﻻل سناريوهات التوسع يف ادلساحات الكربى ادلسقية ، إﻻ إذا مت تلبية اﻻحتياجات ادلائية للمناطق اليت ستعرف عجزا يف ادليزانية من خﻻل ادلشروع ادلستقبلي "مشروع حتويل ادليا جنوب- اذلضاب العليا ". أكدت النتائج أن النموذج ᴘᴀᴇᴡ يوفر أساسا متينا دلساعدة اصحاب القرار على وضع توصيات ﻹدارة مستقبل ادلوارد ادلائية يف ادلنطقة. الكلمات المفتاحية: النموذج ᴘᴀᴇᴡ. اجلهة الغربية للجزائر. إدارة ادلوارد ادلائية. سيناريوهات. حتويل ادليا جنوب- هضاب العليا Je dédie cet ouvrage à l'âme de mon père qui avait toujours souhaité notre réussite. A ma mère, mes frères et sœurs. A ma femme et à mes enfants. Abdelkader Hamlat REMERCIEMENTS L‘élaboration de cette thèse de doctorat est le fruit de plus de six ans de recherches, alternés avec mes activités pédagogiques d‘enseignement à l‘université de Laghouat. Son achèvement n'aurait pu voir le jour sans la collaboration de nombreuses personnes qu'il m'est agréable de remercier. Je tiens dans un premier temps à remercier le Pr Errih Mohamed, qui a accepté de diriger ce travail et a veillé au bon déroulement de ces années, en m‘apportant des critiques constructives et des conseils pertinents, et ce suite à l‘intérêt qu‘il a accordé à mes travaux de recherches. Toute ma reconnaissance va également à Chettih Mohamed, Maitre de conférences au département de Génie civil de l‘Université de Laghouat, qui m‘a prodigué encouragements et conseils, tout en me permettant de profiter de ses connaissances. Il a toujours manifesté intérêt et appui à mes travaux. Je remercie Guidoum Azzedine, enseignant au département de Génie civil de l‘Université de Laghouat. Je lui adresse de sincères remerciements pour son implication dans mes recherches et son aide très précieuse. Je remercie M. Hazzab Abdelkrim pour leurs remarques, commentaires, et suggestions qui ont permis d'améliorer la qualité de ce travail. Mes vifs remerciements sont adressés au Dr Mahmoud Al-Sibai., directeur de l‘institut de la gestion des ressources en eau dans l‘Université d‘Al-Baath Homs, Syrie, pour son bon accueil. Mes remerciements s‘adressent au Jihad Al Mahamid, Directeur du ACSAD (Arab Center for the Studies of Arid Zones and Dry lands) (division des ressources en eau), qui m‘a bien accueilli dans son laboratoire et m‘a permis de contacter des professeurs, tels que Mrs Omran Alshihabi, Youssef Marai et bien d‘autres, avec qui j‘ai eu des échanges scientifiques fructueux. Qu‘ils soient assurés de ma sincère reconnaissance.