| Titre : | Apport d'un système d'information géographique pour la gestion des ressources en eau de la région de Djelfa |
| Auteurs : | MILOUD KOUSSA, Auteur ; Mohamed Toufik Bouziane, Auteur |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Khider, 2017 |
| ISBN/ISSN/EAN : | 01120008230001054 |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | SIG,interpolation,cartographie des eaux de Djelfa,Erosion hydrique,Méthodes géostatistiques,krigéage |
| Résumé : |
RESUME :
Dans la matière de la gestion des ressources, les Systèmes d’Information Géographiques se présentent comme des technologies efficientes. Ayant un large domaine d’application, ils ont montré une grande efficacité dans la matière de la gestion des ressources. Ils offrent des outils appropriés pour la combinaison de données spatiales ainsi que des modèles sur un même support graphiques. En Algérie, les régions steppiques où la demande croissante et de la dégradation de la qualité de l’eau. L’accès généralisé à l’eau potable, l’irrigation, l’expansion urbaine, le développement industriel sont autant de facteurs qui font augmenter ces pressions. L’utilisation des différents paramètres et des indices géomorphologiques d’une région, présente un résultat très indispensable, et ce afin de caractériser l’environnement physique et leur influence sur l’écoulement des eaux de surface. C’est dans ce contexte que vient notre travail dont l’utilisation un moyen SIG pour: Elaborer une base de données très riche permettant la manipulation, la mise à jour de ces données ainsi que la visualisation Présenter un outil SIG qui peut permettre d’une part l’établissement des cartes thématiques utiles pour contrôler la qualité des eaux souterraines Conception des plans d'informations spatiaux et temporels pour la gestion des ressources en eau dans La région de Djelfa Démontrer l’intérêt que peut apporter un outil tel que le S.I.G pour cartographier des risques d’érosion hydrique par l’application de l’équation universelle de perte en sol, afin de protéger les constructions de stockage contre l’envasement ABSTRACT : The Djelfa region characterized by a semi-arid climate. The quality of groundwater is among the problems that are becoming increasing concern in the region. The physico-chemical characteristics of water are severely affected by high salinity of them. This research is devoted to the use of geographic information systems GIS, for drawing maps of the main parameters that can reveal the spatial variation of physical and chemical characteristics of water to achieve a good estimate of its quality. Mapping is the first step in the creation of geographic information systems. The aim of our work is to present a tool for decision making that can establish useful maps to study the water quality of the Djelfa region. |
| Sommaire : |
Introduction générale
Chapitre I : Système d’information géographique Introduction……………………………………………………………………………….. 1 I. Système d’information géographique (SIG) …………………………………………… 1 I.1.Définition ……………………………………………………………………………… 1 I.2.Concepts d’un SIG ………………………………………………………………….. 3 I.3.Composantes d’un SIG ………………………………………………………………... 3 I.3.1.Matériels …………………………………………………………………………… 4 I.3.2.Les logiciels …………………………………………………………………………. 4 I.3.2.1. Autres logiciels de SIG…………………………………………………………. 5 I.3.3.Les données et traitement …………………………………………………………… 5 I.3.3.1.La base de données à caractère spatial et thématique …………………………….. 5 I.3.3.2.Le système de gestion de base de données (SGBD) ……………………………… 5 I.3.3.3.Système de représentation cartographique ……………………………………….. 6 I.3.3.4.Système de saisie numérique……………………………………………………… 6 I.3.3.5.Système d’analyse spatiale ……………………………………………………….. 6 I.3.3.6.Système de traitement d’image………………………………………………….. 7 I.3.3.7.Système d’analyse statistique ……………………………………………………... 7 I.3.4. Les utilisateurs ……………………………………………………………………. 7 I.3.5.Les méthodes ……………………………………………………………………… 7 I.4.Les modes de représentation de l’information géographique dans un SIG …………… 7 I.4.1. Le mode raster……………………………………………………………………… 7 I.4.2. Le mode vecteur……………………………………………………………………. 8 I.4.2.1. Les points ………………………………………………………………………… 9 I.4.2.2. Les lignes …………………………………………………………………………. 9 I.4.2.3.Les polygones ……………………………………………………………………. 9 I.5. Les fonctions d’un SIG ……………………………………………………………… 9 I.5. 1. L’Abstraction ou modélisation……………………………………………………. 11 I.5.2. L’Acquisition de données ………………………………………………………….. 11 I.5.3. L’Analyse ou Géotraitement ………………………………………………………. 11 I.5.4. L’Affichage ou Géovisualisation …………………………………………………. 12 I.5.5.Archivage ………………………………………………………………………….. 12 I.6 Les phases de développement d’un SIG…………………………………………….. 12 I.6.1.L’analyse …………………………………………………………………………… 12 I.6.2.La conception ……………………………………………………………………… 13 I.6.3.La réalisation ……………………………………………………………………….. 13 I.7.Domaine d’application des (SIG)……………………………………………………… 13 I.7.1.Environnement ........................................................................................................... 13 I.7.2.Gaz, Electricité et Mines ........................................................................................... 13 I.7.3.Transports .................................................................................................................. 14 I.7.4.Eau ………………………………………………………………………………… 14 I.7.5.Sécurité / Défense ………………………………………………………………….. 14 I.7.6.Humanitaire / Contexte d'urgence…………………………………………………. 14 I.7.7.Santé publique…………………………………………………………………….. 15 I.7.8.Sports………………………………………………………………………………. 15 I.7.9.Télecoms …………………………………………………………………………… 15 I.7.10.Géomarketing et géostratégie…………………………………………………….. 15 I.8.Avantages et contraintes du SIG ……………………………………………………. 16 I.8.1. Avantages ……………………………………………………………………….. 16 I.8.2. Contraintes ………………………………………………………………………… 16 I.9.Les systèmes de projection cartographiques ………………………………………….. 16 I.9.1.Projections cylindrique de Mercartor (UTM)……………………………………….. 16 I.9.2.Projection conique de Lambert ……………………………………………………. 17 I.9.3.Les systèmes de coordonnées……………………………………………………… 17 I.9.4.Choix d’un système de coordonnées ……………………………………………….. 17 I.10. Système cartographique en Algérie……………………………………………….. 18 I.10.1 La projection Lambert……………………………………………………………. 18 I.10. 2. La représentation cartographique UTM ……………………………………….. 18 Conclusion……………………………………………………………………………….. 19 Chapitre II : Présentation de la région d’étude II.1.Situation géographique de Djelfa…………………………………………………….. 20 II.2. Caractéristiques physiques………………………………………………………….. 21 II.2.1. Le relief ……………………………………………………………………………. 21 II.3. Végétation …………………………………………………………………………… 21 II.3. 1. Les forêts ……………………………………………………………………………………………………………………… 21 II.3. 2. Les reboisements …………………………………………………………………. 21 II.3. 3. Les formations steppiques ………………………………………………………… 21 II.3.4. Les cultures………………………………………………………………………… 22 II.4. Sols…………………………………………………………………………………… 22 II.4.1. Sols squelettiques …………………………………………………………………. 22 II.4.2. Sols accumulations calcaires et gypseuses…………………………………………. 22 II.4.3. Sols salés …………………………………………………………………………... 22 II.4.4. Sols à vocation agricole …………………………………………………………… 22 II.5. Géologie……………………………………………………………………………… 23 II.5.1. Historique des études de reconnaissance dans la région de Djelfa……………….. 23 II.5.2. Lithostratigraphie…………………………………………………………………. 24 II.5.2.1. Le Trias…………………………………………………………………………. 24 II.5.2.2. Le jurassique – Crétacé inférieur indifférencie ………………………………… 24 II.5.2.3. Le barrémien…………………………………………………………………….. 24 II.5.2.4. L'Aptien………………………………………………………………………….. 24 II.5.2.5. L'Albien inférieur……………………………………………………………….. 25 II.5.2.6. L'Albien supérieur………………………………………………………………... 25 II.5.2.7. Le Cénomanien…………………………………………………………………. 26 II.5.2.8. Le turonien………………………………………………………………………. 27 II.5.2.9. Le sénonien…………………………………………………………………….. 27 II.5.2.10. Le Moi – pliocène………………………………………………………………. 27 II.5.2.11. Le Quaternaire ancien………………………………………………………… 27 II.5.2.12. Le Quaternaire récent…………………………………………………………. 27 II.6. Les ressource en eaux………………………………………………………………. 30 II.6.1. Les eaux superficielles 30 II.6.2. Les eaux souterraines ……………………………………………………………… 30 II.7. La population ………………………………………………………………………. 30 II.8. La production animale ………………………………………………………………. 30 Chapitre III : Cadre Climatique Introduction……………………………………………………………………………… 31 III.1. Les précipitations …………………………………………………………………… 31 III.1.1 la précipitation annuelle …………………………………………………………… 31 III.1.2.Précipitations moyennes mensuelles ……………………………………………… 32 III.1.3.Précipitations moyennes saisonnières ……………………………………………. 34 III.2. La température ……………………………………………………………………… 34 III.2.1.Température moyenne mensuelle ………………………………………………… 35 III.2.2.Température moyenne saisonnière……………………………………………….. 36 III.3. Relation entre précipitation et température …………………………………………. 36 III.4. Les indices climatiques ……………………………………………………………. 37 III.4.1. Indice de Martonne ou d’aridité ………………………………………………… 37 III.4.2. Le quotient Q2 d’Emberger………………………………………………………... 38 III.5. Régime des vents……………………………………………………………………. 39 III.6. Les gelées …………………………………………………………………………… 40 III.7. La neige …………………………………………………………………………….. 40 III.8. L’humidité relative …………………………………………………………………. 40 III.9. Estimation des paramètres du bilan hydrologique …………………………………. 41 III.9. 1.Evapotranspiration ……………………………………………………………….. 41 III.9. 2. Evapotranspiration potentielle (ETP)…………………………………………….. 41 III.9. 3. Bilan hydrologique Selon la méthode de C.W. Thornthwaite………………….. 43 III.9. 4. L’évapotranspiration potentielle par la formule de Turc (mensuelle)……………. 44 III.10. Calcul du ruissellement et l’infiltration …………………………………………………… 45 Conclusion………………………………………………………………………………… 46 Chapitre IV : Cartographie et interpolation spatiale Introduction…………………………………………………………………………….. 47 V.1. Aperçu sur la théorie de la géostatistique…………………………………………. 47 IV.2. Variable régionalisée ……………………………………………………………….. 48 IV.2.2. But de la théorie des variables régionalisées…………………………………….. 48 IV.3. Fonction aléatoire ………………………………………………………………….. 48 IV.3.1 Stationnarité d'ordre 2……………………………………………………………... 49 IV.3.2.Hypothèse intrinsèque……………………………………………………………... 49 IV.4. Variogramme théorique et variogramme expérimental …………………………… . 50 IV.4. 1.Propriétés du variogramme……………………………………………………….. 50 IV.4. 2.Modélisation du variogramme ………………………………………… .. 51 IV.4. 2.1.Modèle avec palier……………………………………………………………… 52 IV.4. 2.2.Portée asymptotique……………………………………………………………. 52 IV.4. 3. L’anisotropie …………………………………………………………………….. 53 IV.5. Krigeage…………………………………………………………………………… .. 54 IV.5.1.Les types de krigeage……………………………………………………………… 54 Chapitre IV : Matériels et méthodes utilisées Introduction……………………………………………………………………………… 55 V.1. Matériels et logiciels utilisés ……………………………………………………….. 55 V.1.1.Matériels V.1.1.1. Matériels utilisées dans le bureau ……………………………… 55 V.1.2. Les logiciels ……………………………………………………………………… 56 V.1.2.1. Arc Gis version 10.2.2………………………………………………………….. 56 V.1.2.2. Global Mapper version 15.1 ……………………………………………………. 56 V.1.3. Données …………………………………………………………………………… 56 V.2. Méthodologie adoptée……………………………………………………………… 58 Chapitre VI : Résultats et discussions V.2.1.Analyse statistique : paramètres statistiques et histogrammes expérimentaux…….. 59 VI.2.1.1. Statistiques des éléments physico-chimiques…………………………………… 59 VI.2.1.3.Interprétations des résultats statistiques ……………………………………….. 62 VI.3. Analyse variographique …………………………………………………………….. 63 VI.4. Etablissement des cartes de variabilité spatiale par krigéage……………………… 64 VI.4.1. Paramètres physico-chimiques…………………………………………………….. 64 VI.4.2. Interprétation des résultats de paramètres physiques ……………………………. 67 VI.4.3. Paramètres Chimiques…………………………………………………………….. 68 VI.4.3.2. Interprétation des résultats ……………………………………………………. 70 VI.4.3.4. Interprétation des résultats des anions………. …………………………………. 73 VI.5. Elaboration d’une base de données…………………………………………………. 74 Conclusion……………………………………………………………………………….. 76 Chapitre VII : Spatialisation de l’érosion hydrique dans la région de Djelfa Introduction………………………………………………………………………………. 77 VII.1. Les ressources en eau superficielle……………………………………………….. 77 VII.2. Choix d’un modèle pour l’étude…………………………………………………… 77 VII.3. Expression de L’USLE…………………………………………………………… 78 VII.4. Données utilisée et méthodes appliquées………………………………….……….. 78 VII.4.1. Méthodologie appliquée …………………………………………………………. 79 VII.4.2. Elaboration des cartes thématiques……………………………………………… 79 VII.4.3. La pente ………………………………………………………………………….. 80 VII.4. 4. L’érosivité de pluie « R »………………………………………………………. 82 VII.4. 5. L’image SRTM et le facteur « LS »…………………………………………… 82 VII.4. 6. Erodibilté des sols « K »………………………………………………………... 82 VII.4. 7. Le facteur d’occupation du sol « C »……………………………………………. 83 VII.4. 8. Le facteur pratiques anti-érosives « P »…………………………………………. 85 VII.5.Elaboration des cartes thématiques des facteurs de l’ USLE……………………. 85 VII.5.1.Le facteur d’érosivité de pluie R…………………………………………… 85 VII.52.Le facteur topographique LS…………………………..……………………….. 85 VII.5.3.Le facteur d’occupation du sol C…………………………………………………. 86 VII.5.4. Facteur d’érodibilité du sol…………………………………………………… 88 Conclusion………………………………………………………………………………. 90 |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| TH/0823 | Thèse de doctorat | BIB.FAC.ST. | Empruntable | Salle de mémoires et de théses |
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