D'antanan Universite D'antananarivo Memoire

UNIVERSITE D’ANTANANARIVO FACULTE DES SCIENCES FORMATION DOCTORALE DE PHYSIQUE DEPARTEMENT DE PHYSIQUE Laboratoire de Mécanique et Physique de l’Environnement MEMOIRE Pour l’obtention du DIPLOME D’ETUDE APPROFONDIES DE PHYSIQUE VALORISATION DE RESSOURCE EN EAU DE LA COMMUNE D’ANOSIVELO POUR IRRIGUER LES PLAINE S ENVIRONNANTE S Présenté par DECOPERTINO Anthonissen devant la commission d’examen composée de : Présidente : Madame. RANDRIAMANANTANY Zely Professeur Titulaire Rapporteur : Monsieur RAZAFIMAHEFA Alexandre Professeur Titulaire Examinateur : Monsieur RAKOTOSALAMA Donné Maître de conférences le 10 Octobre 2009 UNIVERSITE D’ANTANANARIVO FACULTE DES SCIENCES FORMATION DOCTORALE DE PHYSIQUE DEPARTEMENT DE PHYSIQUE Laboratoire de Mécanique et Physique de l’Environnement MEMOIRE Pour l’obtention du DIPLOME D’ETUDE APPROFONDIES DE PHYSIQUE Option : Mécanique et Physique de l’Environnement Sur : VALORISATION DE RESSOURCE EN EAU DE LA COMMUNE D’ANOSIVELO POUR IRRIGUER LES PLAINES ENVIRONNANTES Présenté par DECOPERTINO Anthonissen devant la commission d’examen composée de : Présidente : Madame. RANDRIAMANANTANY Zely Professeur Titulaire Rapporteur : Monsieur RAZAFIMAHEFA Alexandre Professeur Titulaire Examinateur : Monsieur RAKOTOSALAMA Donné Maître de conférences le 10 Octobre 2009 REMERCIEMENTS Ce travail a été effectué au laboratoire de Mécanique et Physique de l’Environnement (LMPE) de la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo sous la direction de Monsieur RAZAFIMAHEFA Alexandre . A Madame, RANDRIAMANANTANY Zely , Professeur Titulaire à la faculté des Sciences d’Antananarivo, Responsable du Laboratoire Thermique, Thermodynamique et Combustion (LTTC) Chef du Département de Physique , qui, malgré ses lourdes responsabilités, m’a fait l’honneur de présider le jury du présent mémoire, je lui dédie mes plus vifs remerciements. J’adresse ma profonde gratitude à Monsieur RAZAFIMAHEFA Alexandre , Professeur Titulaire à la faculté des Sciences d’Antananarivo, Responsable de la formation de troisième cycle de Physique, option Mécanique et Physiques de l’Environnement. Son encadrement régulier ainsi que ses précieux conseils m’ont été indispensables tout au long de mon travail. Je le remercie également pour sa participation au jury d’examen. Je tiens également à remercier Monsieur RAKOTOSALAMA Donné , Maître de Conférences à la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo, qui a accepté d’examiner ce travail et d’y apporter ses remarques et ses conseils. Mes sincères remerciements vont également à tous les enseignants dans l’Option : `Mécanique et Physiques de l’Environnement, pour la qualité de formation et les précieux conseils qu’ils m’ont prodigués. Je voudrais aussi remercier Monsieur TSELANY Jacques, Directeur Régional du Développement Rural Atsimo-Atsinanana de m’avoir consulté ses documents pour la réalisation de ce travail. Que ma famille, pour les encouragements constants et les soutiens financiers qu’elle m’a procurés durant mes années d’étude, soit ici chaleureusement remerciée. Table de matières Nomenclature ......................................................................................................................... i Liste des annexes ....................................................................................................................v Liste des figures ................................................................................................................... vi Liste des tableaux ................................................................................................................ vii Introduction ............................................................................................................................1 Partie I .... ETAT DES LIEUX ET NOTIONS PRELIMINAIRES……………………………A CHAPITRE I ......................................................................................................................3 Présentation de la zone d’étude ...........................................................................................3 I.1 Historique de la commune d’Anosivelo ...............................................................3 I.2 Le milieu physique ..............................................................................................3 I.2.1 Situation géographique ....................................................................................3 I.2.2 Ressources en eau............................................................................................6 I.2.3 Situation de la plaine d’Anosivelo ...................................................................8 I.3 Analyse de la production agricole ........................................................................9 I.3.1 Production de riz avant la mise en place du barrage et les stations de pompage.……………………………………………………………………………...11 I.3.2 Production de riz au moment où les stations de pompage de Fierenana et d’Ambalanira ont été installées. ................................................................................ 12 I.3.3 Production de riz au moment où les stations de pompage et le barrage fonctionnaient normalement ...................................................................................... 13 I.3.4 Production de riz au moment où le barrage fonctionnait seul dans un état vétuste. ..................................................................................................................... 13 I.3.5 Production de riz au moment où les stations de pompage et le barrage ne fonctionnaient plus .................................................................................................... 14 I.4 Solution proposée …………………………………………………………….15 I.5 Situation actuelle de l’irrigation par pompage .................................................... 16 I.5.1 Position du problème. .................................................................................... 16 I.5.2 Quelques cas de système d’irrigation par pompage à l’échelle mondiale ........ 17 CHAPITRE II ................................................................................................................... 18 Notions préliminaires........................................................................................................ 18 II-1 Besoin en eau de la riziculture ................................................................................ 18 II-1-1 Besoin en eau du riz ........................................................................................ 18 II-1.2 Besoin net ....................................................................................................... 18 II-1.3 Mise en boue (Mb) .......................................................................................... 19 II-1.4 Remplissage de clos (Rc) ................................................................................ 19 II-1.5 Assec (A) ........................................................................................................ 19 II-1.6 Entretien (En) .................................................................................................. 19 II-1.7 Débit fictif continu .......................................................................................... 19 II-1.8 Besoin brut : Bb .............................................................................................. 20 II-2 Débit d’étiage du fleuve et de basse eau ................................................................. 20 II-2.1 Définition ........................................................................................................ 20 II-2.2 Tarissement ..................................................................................................... 20 II-3 Hydrostatique ......................................................................................................... 21 II-3.1 Définition ........................................................................................................ 21 II-4 Hydrodynamique ................................................................................................... 21 II-4.1 Définition ........................................................................................................ 21 II-4.2 Pompe ............................................................................................................. 21 II-5 Ecoulement à surface libre ..................................................................................... 22 Partie II ....... BESOIN EN EAU DES PLAINES DANS LA COMMUNE D’ANOSIVELO…B CHAPITRE III ................................................................................................................. 23 DETERMINATION DES PARAMETRES ...................................................................... 23 III. 1 Détermination du débit fictif continu dans les plaines d’Anosivelo……………….23 III.1.1 Calcul de l’Evapotranspiration potentielle (ETP) dans la Commune d’Anosivelo .............................................................................................................. 25 III.1.2 Pluie efficace dans la Commune d’Anosivelo ............................................ 29 III.1.3 Calcul du débit fictif continu dans la Commune d’Anosivelo ..................... 34 CHAPITRE IV ................................................................................................................. 37 Débit d’étiage du fleuve en période sèche ......................................................................... 37 IV.1 Estimation du débit d’étiage du fleuve de Manampatrana .................................

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