UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO ---oOo--- DEPARTEMENT MINES Formation Doctorale Génie Minéral Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du Diplôme d’Etudes Approfondies Option : génie minéral ETUDE HYDROGEOPHYSIQUE D ANS LA PrésentéREGION et soutenu DIANA par : ADINANE Omar Présenté par ADINANE Omar Le 24 janvier 2011 Devant les membres du jury Président Pr. RANDRIANJA Roger Rapporteur Dr. RAKOTO Heritiana Examinateur Pr. RASOLOMANANA Eddy Janvier 2011 UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO ---oOo--- DEPARTEMENT MINES Formation Doctorale Génie Minéral Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du Diplôme d’Etudes Approfondies Option : génie minéral ETUDE HYDROGEOPHYSIQUE D ANS LA PrésentéeREGION et soutenue DIANA par : ADINANE Omar Le 24 janvier 2011 Devant les membres du jury Président Pr. RANDRIANJA Roger, Enseignant-chercheur à l’ESPA Rapporteur Dr. RAKOTO Heritiana, Enseignant-chercheur à la Faculté des Sciences Examinateur Pr. RASOLOMANANA Eddy, Enseignant-chercheur à l’ESPA Janvier 2011 Sommaire SOMMAIRE SOMMAIRE -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- I LISTE DES TABLEAUX ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- III LISTE DES FIGURES ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- III LISTE DES ABREVIATIONS ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- IV REMERCIEMENTS --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- VI INTRODUCTION ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 Partie I: Présentation Générale de la Région Diana………………………………………………………………………………………..2 I-1. Présentation de la région Diana. ................................................................................................................ 3 I.2.Délimitation de la Zone d’Etude .................................................................................................................. 4 I.3. Contexte Climatique de la zone d’étude [7, 16]. ......................................................................................... 6 I.3.1.Pluviométrie (en mm) ................................................................................................................................ 7 I.3.3.Évapotranspiration [6].............................................................................................................................. 12 I.4.Contexte Géologique dans la zone d’étude ............................................................................................... 13 I.4.1.Natures des roches massives rencontrées [23] ........................................................................................ 15 I.4.2.Altération des roches magmatiques et métamorphiques ....................................................................... 19 I.4.3.Tectonique [12] ........................................................................................................................................ 20 I.5. Contextes hydrologique et hydrogéologique ............................................................................................ 21 I.5.1.Hydrologie ................................................................................................................................................ 21 I.5.2.Cycle de l’eau ........................................................................................................................................... 22 I.5.3.Hydrogéologie .......................................................................................................................................... 24 Partie II: Méthodologie Appliquée à l'Hydrogéologie……………………………………………………………………………………28 II.1.Techniques de photo-interprétation ........................................................................................................ 29 II.2. Télédétection .......................................................................................................................................... 29 II.2.1. Caractéristiques de l’image .................................................................................................................... 31 II.2.2. Technique de traitement des images de télédétection ......................................................................... 31 II.3. La géophysique........................................................................................................................................ 32 II.3.1 Rappel théorique de la méthode de résistivité en courant continu [2] .................................................. 32 II.3.2 Les dispositifs de mesures ....................................................................................................................... 34 Partie III: Résultats et Interprétations………………………………………………………………………………………………………….44 III.1 1.Résultats de la photo-interprétation .................................................................................................... 45 III.2. Techniques utilisées ............................................................................................................................... 49 III.3. Travaux exécutés .................................................................................................................................... 49 III.3.1.Sondage TDEM ....................................................................................................................................... 49 III.3.2. Le district d’Antsiranana ........................................................................................................................ 50 III.3.3. Le district d’Ambilobe............................................................................................................................ 57 III.3.3. Le district d’Ambanja ............................................................................................................................. 64 III.3.4.Sondage Electrique ................................................................................................................................. 71 III.3.5. Le district de Nosy-Be ............................................................................................................................ 73 CONCLUSION---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 90 ANNEXE ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ I BIBLIOGRAPHIE TABLE DES MATIERES II Liste des Tableaux LISTE DES TABLEAUX Tableau.I.1 : Superficie des districts ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 Tableau.I.2 : Évolution de la pluviométrie mensuelle dans le district d’Antsiranana (2004 à 2008) ------------------ 7 Tableau.I.3: Évolution de la température mensuelle moyenne d’Antsiranana (2004-2008) ----------------------------- 8 Tableau.I.4: Les moyennes des températures d’Antsiranana (2004-2008) --------------------------------------------------- 9 Tableau.I.5 : Évolution de la pluviométrie mensuelle dans le district de Nosy Be (2004 à 2008) -------------------- 10 Tableau.I.6: Évolution de la température mensuelle moyenne de Nosy Be (2004-2008) -------------------------------- 11 Tableau.I.7: Les moyennes des températures de Nosy Be (2004-2008) ------------------------------------------------------ 12 Tableau.II.1: les intervalles de mesures (Edwards, 1977) ------------------------------------------------------------------------ 36 Tableau.III.1 : coordonnées des points d’implantation des stations géophysiques ---------------------------------------- 52 Tableau.III.2: coordonnées des points d’implantation des stations géophysiques ----------------------------------------- 58 Tableau.III.3 : coordonnées des points d’implantation des stations géophysiques ---------------------------------------- 66 Tableau.III.4 : coordonnées des points d’implantation des stations géophysiques ---------------------------------------- 74 III Liste des Figures LISTE DES FIGURES FIGURE.I.1 : LOCALISATION DE LA REGION DIANA (SOURCE BD 200 FTM) ----------------------------------------------------- 3 FIGURE.I.2 : CARTE ADMINISTRATIVE DES DISTRICTS DE DIANA (SOURCE BD 200 FTM) ---------------------------------- 4 FIGURE.I.3 : CARTE ADMINISTRATIVE DE LA REGION DIANA (SOURCE BD 200 FTM) ---------------------------------------- 5 FIGURE.I.4 : PLUVIOMETRIE MOYENNE D’ANTSIRANANA -------------------------------------------------------------------------- 8 FIGURE.I.5 : EVOLUTION DES TEMPERATURES MOYENNES D’ANTSIRANANA ------------------------------------------------- 9 FIGURE.I.6 : PLUVIOMETRIE MOYENNE DE NOSY-BE ------------------------------------------------------------------------------- 10 FIGURE.I.7 : EVOLUTION DES TEMPERATURES MOYENNES DE NOSY-BE ------------------------------------------------------ 12 FIGURE.I.8 : CARTE GEOLOGIQUE DE LA REGION DIANA (SOURCES BD 200 FTM) ------------------------------------------- 15 FIGURE.I.9 CARTE HYDROGRAPHIQUE DE LA ZONE D’ETUDE (SOURCE BD 200- FTM)