UNIVERSITE DE PARlS r PANTHEON-SORBONNE
U.F.R. DE GEOGRAPHIE
LES PARAMETRES DE L'ENVIRONNEMENT
ET LA PLUVIOGENESE A TRAVERS
UN SYSTEME D'INFORMATION GEOGRAPHIQUE
APPLICATION A L 'HIVERNA GE 1990 AU SENEGAL
Thèse de Doctorat
Aminata NDIAYE
Sous la direction de Madame le Professeur Martine TABEAlTD
1994
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UNlVERSITE DE PARIS l PANTHEON-SORBONNE
U.F R. DE GEOGRAPHIE
LES PARAMETRES DE L'ENVIRONNEMENT
ET LA PLUVIOGENESE A TRAVERS
UN SYSTEME D'INFORMATION GEOGRAPHIQUE
APPLICATION A L 'HIVERNA GE 1990 AU SENEGAL
Thèse de Doctorat
'. CONSEil AFRICAIN ET MALGACHE \\
. POUR l'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR
C. A. M. E. S. -
8~.~UGOU .
Arrivée . . 5._. t'i
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\\. Enregistr~ sou.s n° Q{) '~.~!t'jJ .
Aminata NDIAYE
Sous la direction de Madame le Professeur Ma rtine T ABEA UD
Soutenance le 20 décembre 199 4 devant le Jury composé de :
Monsieur François CUQ, Directeur du Laboratoire Géosystèmes/CNRSfBrest
Monsieur Michel DESBOIS, Directeur de Recherche à j'Ecole Polytechnique, LMD
Monsieur Bernard GUILLOT, Directeur de l'Antenne ORSTOM de Lannion
Monsieur Thierry SAINT-GERAND, Maître de Conférences à l'Université de Caen
Madame Martine TA13EAUD , Professeur à l'Université de Paris I Panthéon-Sorbonne

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A mon /;/s )/afJJou.
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REMERCIEMENTS
J'exprime ma profonde reconnaissance à tous ceux qui de près ou de loin
m'ont aidée, soutenue et encouragée à réaliser ce travail.
A mon Directeur de Recherche, Madame Martine TABEAUD, qui m'a accordé
toute sa confiance en s'intéressant à ce travail, j'exprime toute ma gratitude. Ses
conseils, sa bienveillance, sa disponibilité ont permis l'aboutissement de ma thèse.
Elle m'a fait par son érudition, ses conseils, fait profiter de ses grandes connaissances
en matière de climatologie, ce qui a largement contribué à ma passion de poursuivre
mes recherches avec enthousiasme.
Je suis très reconnaissante à Monsieur Bernard GUILLOT, Directeur de
l'Antenne ORSTOM de Lannion, et Monsieur François CUQ, Directeur du
Laboratoire Géosystèmes (CNRS) de Brest, de m'avoir accueillis au sein de leurs
Unités de Recherche, en me fournissant les moyens de réaliser mon travail dans les
meilleures conditions mais aussi, d'avoir bien voulu accepter d'être les Rapporteur
de cette thèse.
Je remercie infiniment Monsieur Michel DESBOIS Directeur de Recherche à
l'Ecole Polyteclmique/Laboratoire de Météorologie Dynamique, et Monsieur Thierry
SAINT-GERAND, Maître de Conférences à l'Université de Caen pour m'avoir fait
l'honneur d'accepter d'être membres du jury de cette thèse malgré leur charge de
travail.
Je remercie vivement Monsieur Dominique DAGORNE, Ingénieur à l'antenne
1
ORSTOM de Lannion, à qui je dois la conception de la plupart des programmes
informatiques qui ont servi à la réalisation des traitements de télédétection.
1
J'exprime
ma
reconnaissance
à
Monsieur
LEONHART,
Directeur
du
1
Laboratoire Informatique des Science de l'Homme (CNRS) de m'avoir pendant ces
trois années de travail, ouvert les portes. de son Unité de Service. Que Madame
Françoise PIROT Ingénieur de Recherche et Monsieur Maurice LEGRAND,
1
Ingénieur d'Etud~ du groupe Système d'Information Spatiale retrouvent ici mes
remerciements les meilleurs pour leurs précieux conseils.
1
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Je remercie Monsieur Jean Paul GILG, Maître de Conférences à l'Ecole des
Hautes Etudes en Sciences Sociales et Madame Hélène GERGY AN1S, Ingénieur
d'Etudes au CNRS pour m'avoir conseillé et encouragé tout au long de ce travail.
)
Lors de ces trois années d'étude, j'ai pu bénéficier d'une allocation de
recherche du ClES. Que cet organisme mais également Monsieur Dominique
BRETTE, Président du Conseil Supérieur des Français de l'Etranger en Afrique de
l'Ouest, Monsieur CHAPELET, ex Chef de Mission de la Coopération française au
Sénégal, et Madame LEBAR, Gestionnaire-Hôtesse au CIES, trouvent ici l'expression
de ma profonde gratitude.
J'adresse tous mes remerciements aux organismes sénégalais qui m'ont
chaleureusement accueilli et aidé à réaliser ce travail. Que Messieurs OlEYE,
TOURE, BOCOUM, et DIOP, Chercheurs au Centre de Suivi Ecologique de Dakar, et
Monsieur MASSALY, de la Direction Météorologique Nationale de Dakar, trouvent
ici l'expression de ma vive reconnaissance.
Je tiens à remercier Monsieur Siméon FONGANG, Professeur à l'IUT de
Dakar et Monsieur Pascal SAGNA, Maître de Conférences à l'Université de Dakar
pour les corrections qu'ils ont bien voulu apporter à cette thèse.
Je n'aurai garde d'oublier Madame Odette -CH EMIN, Monsieur Pierre
MERTENS et Monsieur Jean Louis HUIBANT pour leurs encouragements, leur
soutien sans faille et leur accueil, pendant mes 6 années d'études en France, dans une
ambiance familiale toujours chaleureuse.
Enfin ma reconnaissance va à tous mes amis du LISH de Paris, de l'antenne
ORSTOM de Lannion, du laboratoire Géosystèmes de Brest, de l'Institut de
Géographie de Paris et de l'Université de Dakar qui m'ont encouragé, soutenu et par
conséquent largement contribué à la réalisation de ce travail.

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II
INTRODUCTION GENERALE
Les changements climatiques observés au Sahel, et leur conséquence
directe: la sécheresse persistante, expliquent l'acharnement des scientifiques à
multiplier les recherches visant à mieux maîtriser ce phénomène (Citeau, 1988;
Courel, 1984; Desbois, 1988; Fontaine, 1988; Janicot, 1987; Leroux, 1983;
Tabeaud, 1981...). En comprendre les origines naturelles et/ou anthropiques et
en mesurer les impacts permettraient en effet de l'appréhender, de mieux le
gérer et, partant, de proposer des solutions adaptées. Dans cette perspective,
différents types de recherches ont été menés, soit pour une application pratique
et immédiate sur le terrain, soit dans un but prévisionnel (Guillot et al. 1987,
Diagne et al, 1991...).
. La connaissance de la quantité et de la distribution spatiale des
précipitations .est la première condition à remplir pour pouvoir comprendre
l'évolution à long terme des processus liés au déficit hydrique et fournir des
moyens d'aide à la gestion et à la planification. Or, le nombre et la répartition
des stations météorologiques ne permet pas d'appréhender correctement
l'hétérogénéité spatiale et temporelle des pluies. Le recours à l'imagerie
satellitaire semble par conséquent la solution la mieux adaptée pour résoudre
ce problème. Les méthodes d'estimation des pluies par satellite se fondent sur
la mise au point de modèles basés sur la mesure des relations entre les relevés
pluviométriques des stations, la température radiative et/ou l'occurrence de
nuages pluviogènes identifiés à partir des images Météosat. La combinaison de
ces deux types de données a fourni des résultats plus ou moins satisfaisants
selon la latitude et selon la qualité des images utilisées par les méthodes de
calculs. Dans le but d'améliorer les méthodes existantes, et afin de les adapter à
des conditions physiques et climatiques d'échelle plus fine, diverses tentatives
visant à minimiser les erreurs observées sur les résultats de synthèse ont été
appliquées. il s'agit essentiellement d'introduire un terme correcteur dans les
. méthodes de calcul afin de réduire, sinon d'élirIÙ~er, l'influence de certains
facteurs géographiques et/ ou atmosphériques, notamment sur les informations
d'origine spatiale.

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Le taux de validité des méthodes zonales varie en fonction des régions. Au
pas de temps décadaire et à une échelle spatiale fine, elles ne donnent pas de
résultats satisfaisants et ne répondent
pas complètement aux besoins des
agroclimatologues (Cadet et Guillot, 1991). C'est le cas du Sénégal, où ce fait
semble exagéré par une certaine originalité climatique issue de la géograplùe.
Le Sénégal est en effet un pays aux régions climatiques contrastées. Situé
entre les latitudes 12 et 16° Nord, il présente, du nord au sud, une transition
entre les climats sahélien, soudanien et guinéen. Il possède une façade côtière
d'environ 500 km de long, et offre, sur le plan du relief, un contraste marqué
entre la partie occidentale du pays où l'altitude dépasse rarement 50 m, et la
topographie plus ou moins accidentée du Sénégal Oriental. Les influences
déterminantes des domaines océanique et terrestre sur l'évolution
des
paramètres aérologiques, vecteurs du climat, provoquent une double transition
climatique, du Nord au Sud et de l'Est à l'Ouest.
La position de finisterre qu'occupe géographiquement le pays a t-elle une
influence déterminante sur le climat ? La proximité de l'océan atlantique
impose t-elle des nuances à certains paramètres atmosphériques, modifiant
ainsi le schéma climatique zonal plus ou moins commun à bon nombre de pays
sahéliens ? Ces interrogations rappellent que l'atmosphère repose sur W1
plancher tantôt continental, tantôt océanique. Elle ne peut donc être conçue
comme un système fermé qui fonctionne en vertu de principes physiques
internes. Etudier le climat du Sénégal suppose par conséquent un .regard sur les
deux planchers, l'un par rapport à l'autre, puis par rapport à l'atmosphère.
L'originalité climatique du Sénégal se reflète dans l'évolution spatio-
temporelle des précipitations et, par conséquent, invalide en grande partie les
méthodes générales d'estimation de pluies développées dans l'ensemble de la
bande sahélienne.
La quasi totalité de la population des pays sahéliens (90 %) dépend
directement de ressources (élevage et agriculture) directement liées à la
"relative" abondance et à la régularité des précipitations. Quantifier les pluies
permet donc une meilleure gestion de l'eau disponible à des fins agronomiques.
Le choix de l'échelle agroclimatologique (pas de temps décadaire), adopté dans
l'application des méthodes d'estimation des pluies explique largement le souci
des scientifiques d'adapter la recherche aux besoins socio-écono~iques locaux
de populations en grande partie rurale.

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11
Nous nous sommes fixés comme objectif, pour tenter de répondre à toutes
ces interrogations, de développer une base d'information géographique
permettant d'analyser, au sein d'un Système d'Information Géographique (SIG),
plusieurs paramètres (relatifs au
substrat et aux facteurs aérologiques)
susceptibles d'avoir une influence sur les mécanismes des précipitations.
Notre étude concerne essentiellement l'hivernage 1990. Ce choix est
déterminé par le fait que cette saison des pluies a été considérée comme sèche
du fait du déficit pluviométrique enregistré sur l'ensemble du pays, mais
également parce que le démarrage des précipitations s'est effectué de manière
complexe. Les premières pluies ont été enregistrées au Sénégal Oriental dès la
première décade du mois de mai alors que la saison n'a débuté dans l'ensemble
du pays qu'à partir de la deuxième décade de juillet.
Cet écart dans les dates des premières précipitations peut-il simplement
être attribué à des pluies précoces au Sud-Est du pays liées au micro-climat et à
la disposition de la topographie locale ? ou bien s'agit-il d'un retard
correspondant à un déficit pluviométrique important des autres régions?
Toujours est-il que ce phénomène relatif au démarrage et à l'installation de
l'hivernage a eu des répercussions sur les valeurs des cumuls annuels
confirmant ainsi la siccité caractéristique de cette saison 1990.
L'analyse spatiale des interrelations entre paramètres d'origine, de nature
et de structure diverses peut se réaliser au sein d'un système d'information
géographique qui permet, non seulement de faire une analyse et une
intercomparaison de ces données hétérogènes, mais également d'effectuer un
traitement "géo-relationnel" de l'information spatiale et thématique (Cuq, 1988).
Cela, dans un premier temps, à travers l'intégration des information au sein
d'une base de données (sous format numérique), ce qui permet de surmonter
les contraintes de stockage et de gestion des données, ensuite, dans une
perspective d'analyse spatiale et de recherche d'une expression synthétique des
éléments pertinents et de leur interdépendance.

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PREMIERE PARrrIE
LESENEGAL:
UN CLIMAT SAHELIEN MARITIME?
Chapitre 1
Mécanismes du climat en Afrique de l'Ouest
Chapitre II
Sénégal: " Finisterre ouest africain"

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17
INTRODUCTION DE LA PREMIERE PARTIE
Deux volets seront abordés dans cette partie. Pour mieux comprendre Je contexte
climatique général dans lequel évolue notre zone d'étude , nous allons dans un premier
temps rappeler les mécanismes de la circulation atmosphérique en Afrique de l'ouest. Il
faut d'abord comprendre que la climatologie de l'Afrique de l'Ouest Ile forme pas 1IJI
phénomène particulier, isolé de la circulation atmosphérique générale . Elle constitue
comme chaque maillon de cette chaîne dynamique mouvante et globale, un élément
complémentaire et par conséquent, fondamental. Il faut également rappeler que la
moindre déstabilisation d'ordre naturel ou anthropique, d'un des vecteurs de la circulation
atmosphérique générale, peut engendrer sur l'ensemble du système, des conséquences
plus ou moins néfastes selon l'ampleur du phénomène. Les impacts se manifestant dans
un court terme pourraient interpeller les scientifiques du moment et les diriger vers des
recherches de solutions adéquates permettant sinon de résoudre, du moins de trouver un
équilibre afin de surmonter les fléaux. Le cas le plus dramatique c'est quand les aléas
climatiques proviennent d'origines lointaines et donc se manifestent dans un long terme
Cela complique de manière considérable toutes tentatives de recherches de solution
d'adaptation.
La sécheresse persistante qui sévit au Sahel a depuis plus d'une vingtaine d'années
1
mobilisé des scientifiques opérant dans des domaines de recherches divers et
complémentaires. La complexité des origines (naturel et cyclique, anthropique et
1
permanent), de ce phénomène (qui tend de plus en plus à s'autoentrenir), fait qu'il est
difficile à maîtriser et à appréhender.
1
Cette sécheresse persistante, n'intéressant à un moment donné que l'extrême Nord
du Sénégal, piétine depuis quelques années et gagne en latitude vers la Sud. Présenter le
Sénégal permet d'abord de le situer géographiquement, ensuite de mieux appréhender
1
le contexte climatique global dans lequel il évolue. Ainsi l'objet de notre second chapitre
sera de montrer comment
la position
géographique particulière
du
Sénégal
1
"bouleverse" plus ou moins le schéma zonal initial et impose une subdivision en
plusieurs régions climatiques locales plus nuancées que partout ailleurs dans la zone
1
sahélienne.
1
1
1

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CHAPITRE 1
MECANISMES DU CLIMAT EN AFRIQUE DE L'OUEST
INTRODUCTION
1 DYNAJvflQUE DES CENTRES D'ACTION
1 Origine dynamique
2 Origine thermique
1 MASSES D'AIR ET FLUX
1 Dans les basses couches
2 En altitude
III LA ZONE INTERTROPICALE DE CONVERGENCE (Z.I .T.C.)
ET LES FLUX DE DISCONTINUITE
La Zone InterTropicale de Convergence
2 Les fronts de discontinuité
IV
~STATIONSPL~USES
1 Mécanismes des précipitations
2 Précipitations et types de temps
CONCLUSION

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20
Introduction
La circulation atmosphérique en Afrique de l'Ouest est soumise à la circulation
atmosphérique générale, elle même conséquence du déséquilibre énergétique du système
Terre-Océan-Atmosphère .
Le bilan radiatif étant positif dans la zone intertropicale (entre 35° Nord et 35°
Sud) et négatif au delà, il en résulte nécessairement un transfert d'énergie, d'une part
des basses couches vers les hautes et moyennes couches atmosphériques, et d'autre part
des régions à bilan excédentaire vers les moyennes et hautes latitudes à bilan déficitaire
(fig.l).
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Distribution globale du rayonnement net entrant au sommet de l'atmosphère
(moyenne annuelle) watt rn2
(Campbell et al., 1980)
Les phénomènes de compensation ou transferts d'énergie entre les différentes
latitudes, s'effectuent par J'intermédiaire des courants aériens et généralement sous forme
de chaleur latente, mais également par les courants marins.
Proposé en 1735 par Hadley (fig. 2), ce modèle théorique de circulation décrit
schématiquement une branche ascendante au niveau de l'équateur et une subsidence au
niveau des pôles. Ce qui ne tient pas compte du forçage mécanique issu de la rotation de
la terre.
La force de Coriolis empêche en effet les échanges méridiens directs en

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2 ]
imprimant une déviation qui toutefois perd de sa vigueur au voisinage de l'équateur.
Ce mécanisme général implique directement la dynamique des centres d'action et
de la zone intertropicale de convergence (Z .I.T.c.) qui sont les éléments fondamentaux
de la circulation atmosphérique en Afrique de l'Ouest.
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Fig. 2
Représentation de la circulation générale de l'atmosphère selon Palmen (1950)
(Dhonneur, 1985)
Peut-on parler du climat du Sén égal sans rappeler les mécanismes de la
circulation atmosphérique en Afrique de l'Ouest? Comprendre la dynamique climatique
de la région permettait de mieux saisir le contexte global et partant de mieux comprendre
les motivations de cette étude.

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1 DYNAMIQUE DES CENTRES D'ACTION
1 Origine dynamique
Les principaux centres d'action qui Intéressent J'Afrique de l'Ouest sont les
anticyclones subtropicaux atlantiques, des Açores (hémisphère Nord) et de Ste-Hélène
(hémisphère Sud). Ils appartiennent à la double ceinture de hautes pressions (fig. 3) qui
sépare vers les latitudes 30 et 40° le domaine intertropical des moyennes latitudes et sont
comme l'ensemble du système, soumis à une translation saisonnière, plus ou moins
marquée en fonction des années, vers le pôle de l'hémisphère en été.
D'origine dynamique, ils existent en perrnanence et sont assez stables sur
l'Atlantique dont la température de surface est peu sujette aux variations saisonnières
(inertie thermique des océans). En revanche, sur le substratum terrestre où l'amplitude
saisonnière est très marquée, les hautes pressions sont renforcées ou remplacées par des
cellules thermiques souvent très puissantes.
Ainsi, l'extension zonale de ces cellules anticycloniques est fonction de l'indice de
circulation qui selon sa force fait que les cellules des Açores et de Ste-Hélène s'étendent
en longitude ou s'éloignent du continent africain dans les basses couches.
Toutefois, vers l'altitude 2000 rn, c'est à dire lorsque les masses d'air échappent à
l'influence du substratum terrestre, leur persistance s'étend hiver comme été. Elles
s'élèvent jusqu'à la tropopause avec une inclinaison à la fois vers l'Ouest et vers
l'équateur. Ainsi, l'anticyclone des Açores situé grossièrement sur le parallèle 35° Nord
est décalé, à 4000 m sur le 15° Nord à l'est des Caraïbes, et Ste-Hélène sur le 17° Sud à
l'Est du Brésil pour une latitude de surface de 30° Sud.
Leur maximum de pression et de dynamisme est atteint en hiver, car durant cette
période ils sont renforcés par des expulsions d'air polaire issues des moyennes latitudes.
Ces intrusions d'air froid sont facilitées par la formation d'un couloir dépressionnaire
pouvant s'étendre jusqu'à 10° Nord et favorisant des manifestations pluvieuses de type
"heug" (voir IV)
Fort de ces pulsions énergétiques, les cellules anticycloniques atteignent leur
position la plus proche de l'équateur pendant l'hiver de l'hémisphère. En revanche,
pendant l'été, elles perdent de leur intensité et s'en éloignent.
La structure verticale qui sépare les deux ceintures de hautes pressions est
soumise à une variation spatio-temporelle plus ou moins importante selon les années et
cette variation spatio-temporelle est étroitement liée au bilan énergétique global, qui
intervient directement sur la position et le dynamisme des anticyclones.

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2 Origine thermique
Le substratum terrestre sensible aux variations thermiques exerce une influence
considérable sur la répartition des pressions de surface. En hiver, il se refroidit et favorise
la formation de cellules anticycloniques qui l'été sont remplacées par des dépressions.
Ces cellules thermiques sont étroitement liées aux saisons et disparaissent avec
J'altitude.
2.1 La cellule libyenne
Elle est thermique en surface mais est coiffée en altitude par une cellule
dynamique appartenant à la ceinture des hautes pressions intertropicales . Par conséquent
, elle n'existe dans les basses couches que pendant l'hiver boréal et doit son origine au
refroidissement du substratum terrestre pendant cette période. En effet, les basses
températures que connaît la masse continentale engendrent un refroidissement et une
stabilité des masses d'air à son contact. Cet air froid et sec a tendance à se tasser
entraînant ainsi la création d'une aire de subsidence.
Si elle est puissante, la cellule libyenne s'étend en longitude et reste soudée à la
cellule des Açores. Cela suppose cependant un indice de circulation fort, c'est à dire un
jet d'altitude intense.
En revanche, si la vitesse du jet reste faible , la cellule libyenne s'éloigne de
l'anticyclone des Açores favorisant ainsi la formation d'un couloir de circulation
méridienne le long des côtes du Maroc et de la Mauritanie .
Dans ce couloir s'effectuent des transferts directs de masses d'air polaires et
équatoriales dont le brassage est à l'origine des pluies d'hiver souvent constatées en
Afiique de l'Ouest.
2.2 La dépression saharienne
On peut la définir comme une dorsale reliant la cellule anticyclonique des Açores
aux hautes pressions de l'Asie continentale. Elle s'étend en effet, aux environs de 15°
Nord dans les basses couches entre ces deux cellules anticycloniques.
Elle ne se manifeste que pendant l'été et doit son origine au réchauffement du
continent africain. En effet, pendant cette période, les températures sont extrêmement
élevées (35° C en moyenne) ce qui favorise le réchauffement et l'ascendance de l'air à son
contact. Ce phénom ène est accentué par le fait que la dépression saharienne est
surplombée aux environs de 850 Hpa par un anticyclone qui reste soudé à celui des

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25
Açores et qui le renforce de plus en plus entre 500 et 700 Hpa (Courel M.F., 1984).
Cependant, vu son origine thermique, la dépression saharienne perd de son
intensité en haute troposphère, c'est à dire là où J'influence du substratum disparaît, soit
vers 850 Hpa .
II MASSES D'AIR ET FLUX
Des cellules anticycloniques naissent des flux de vent qui assurent le transfert du
surplus énergétique entre les différentes latitudes mais également entre les différentes
couches de l'atmosphère. Trois types de masses d'air circulent en Afrique de l'ouest.
Dans les basses couches de l'atmosphère l'air boréal et austral circulent par
l'intermédiaire des alizés issus des centres d'actions précités, cédant la place en altitude à
l'air équatorial transporté par les jets.
1 Dans les basses couches
Dans les basses couches atmosphériques, la force de Coriolis impose aux alizés
une direction vers le Sud-Ouest dans l'hémisphère boréal et vers le Nord-Ouest dans
l'hémisphère austral. Cependant, leur direction tout comme leurs caractéristiques
thermiques et hygrométriques sont différentes en fonction de la latitude, de leur
trajectoire mais aussi selon la forme et la position des cellules anticycloniques qui les
engendrent.
En altitude, c'est à dire lorsque la force de frottement disparaît, leur vitesse croît
de manière considérable avec un maximum révélé par des sondages sur l'atlantique vers
3000 m (Ait, 1.1976). Ainsi, en fonction du parcours adopté : continental et/ou maritime,
on distingue trois sortes de flux:
- l'alizé maritime
- l'alizé continental ou harmattan
-la mousson
1.1 L'alizé maritime
Ce flux de direction Nord-Est se manifeste quand la cellule des Açores qui
l'engendre reste bien centrée sur l'Atlantique. Il a par conséquent un parcours océanique
et malgré sa très forte charge en humidité, n'engendre pas de précipitations. En revanche,
la fraîcheur qu'il apporte aux régions côtières qu'il traverse est incontestable.

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26
Cela se manifeste par des brouillards matinaux., de la rosée mais aussi par un
"environnement" plus agréable qu'à l'intérieur des terr es. Cependant, étant à l'origine des
upwellings (voir deuxième chapitre), il est en quelque sorte responsable de l'aridité
observée dans ces mêmes bandes côtières.
S'il finit son parcours sur l'Afrique , il devient alizé maritime continentalisé (fg. 4) .
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21 Mars 1981.
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Fig. 4
Situation d'alizé maritime continentalisé
(Le Borgne, 1988)
Ce nouvel itinéraire s'accompagne de la chute considérable de son taux d'humidité. Sa
siccité s'aggrave au fur et à mesure qu'il pénètre à l'intérieur du continent. Ce vent sec
soulève la poussière du Sahara et sa capacité de charge en lithométéores varie en
fonct ion de sa force de déplacement.
L'une des principales caractéristiques de l'alizé maritime reste l'inversion de
température qui s'établit au sein de sa structure vertical e (fig. 5).
La fréquence de ce phénomène est surtout repérée au des sus de l'Atlantique
Nord .

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x : COUPE LONGITUOINALE
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c o n l e n u e
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d.• la d... co"ri ... ..,il,; d,'.mp;roluf' - [ .-:--_-:::;..-
E car f
t h e r rn i q u e
Ale dos Houles 'Press ions Tr o p i c o l e s
EquoI.ur
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_x:c==== Discontinuite d'Alizé s (D.A I .l
...
Tr o j e c t o i r e s
hor izon tales
Fig. 5
Illustration des composantes de l'in vers ion d'ali zé
(Lerou x, M. 1980)

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D'ampleur et de position variable selon la latitude (500 m d'altitude en bordure des zones
arides d'Afrique du Nord-Ouest, 2000 m vers l'équateur, où la température de l'océan est
plus élevée), J'inversion d'alizé résulte du contact entre l'air turbulent ascendant issu des
basses couches (réchauffement du substratum et diminution sensible de la pression de
surface) et l'air sec, stable et subsident oes couches supérieures.
Cependant, il n'y a aucune discontinuité dynamique entre ces deux volumes d'air
s'écoulant selon la même direction en formant un flu x unique d'Est (Godard et Tabeaud,
1993).
1.2 L'harmattan
C'est un alizé typiquement continental de composante Nord-Est (fig. 6). Il ne se
manifeste que pendant la saison sèche et doit son origine, soit à la cellule libyenne, soit
au couplage entre celle-ci et l'anticyclone des Açores. Contrairement à l'alizé maritime, il
ne présente aucune stratification verticale et dépasse rarement 7 rn/s. Sa stabilité et sa
siccité font qu'il ne peut aucunement engendrer de précipitation.
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zs /-',crs 1978
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Fig. 6
Situation d'harmattan
(Le Borgne, 1988)

---

29
Cependant, sa particularité réside dans le fait qu'il est associé à une très forte
amplitude diurne liée aux écarts thermiques enregistrés dans ces zones dépourvues de
végétation (réchauffement rapide du au rayonnement solaire intense et direct pendant la
journée; refroidissement nocturne allant parfois jusqu'à la gelée matinale par suite de la
forte émissivité de la terre).
1.3 La mousson
De secteur Sud-Ouest, elle est originaire de l'hémisphère sud, plus précisément de
l'anticyclone de Ste-Hélène. En Afiique occidentale, c'est un alizé maritime continentalisé
de composante Sud-Ouest. Il a en effet un début de parcours maritime et finit son trajet
sur le continent. Cette déviation vers l'Est est entraînée par la traversée de l'équateur et la
rotation de la terre (force de Coriolis).
La mousson résulte d'une double action dynamique, l'une issue du renforcement
hivernal de l'anticyclone de Ste Hélène (puissance maximale), l'autre de l'aspiration
exercée par la dépression saharienne (Suchel J.B., 1988).
C'est donc un flux transéquatorial qui en traversant l'océan (moyenne de
température 28° C) et la forêt dense des régions équatoriales acquiert de nouvelles
caractéristiques thermiques et hydriques. En effet, ce flux chaud, se charge d'humidité
conduisant à l'établissement sur le continent, d'un régime de mousson favorable au
développement de phénomènes convectifs et de fortes précipitations. Son épaisseur et
son intensité décroissent avec la latitude mais aussi avec l'éloignement de la côte. Au
Sahel, elle atteint rarement 1500m.
2 En altitude
Dans les moyennes et hautes couches de l'atmosphère les flux., étroitement liés à
tout le système de surface, subissent également des changements plus ou moins marqués
de position et de direction en fonction des saisons.
Ainsi, en hiver boréal, le flux d'Est des alizés est surmonté par des vents d'Ouest
avec précisément un maximum dans le JET d'Ouest subtropical vers 200 Hpa.
En été, cette circulation d'altitude comme tout l'ensemble du système, subit une
translation vers le nord. Et au dessus du flux de mousson., règnent des vents de
composante Est: le Jet d'Est Afiicain (J.E.A) et le Jet Tropical d'Est (J.T.E.). Ils sont
d'origine différente. Le JEA circule seulement au dessus de l'Afiique alors que le JTE est
quasi planétaire.

---

30
2.1 Le Jet d'Est Africain (J.E.A.)
Flux observé entre les niveaux 700 et 400 Hpa selon les saisons, il a pour origine
le contraste thermique et géographique entre l'océan atlantique et le continent africain .
En effet, on peut attribuer son existence "au fort gradient thermique horizontal observé
entre la dépression saharienne (air très chaud) et la marge Nord de l'anticyclone de Ste-
Hélène (air relativement moins chaud)".
2.2 Le Jet Tropical d'Est (J.T.E.)
Observé dans la haute troposphère entre 200 et 100 Hpa., il n'existe que dans
l'hémisphère boréal. Il a une double origine thermique liée à la géographie du Sud-Est
asiatique. En effet, il doit son existence d'une part aux contrastes thermiques entre les
massifs montagneux du Tibet (altitude environ 5000 m et source de chaleur sensible) et
les régions océaniques équatoriales d'autre part au renforcement thermique engendré par
le dégagement de chaleur latente issu de la mousson indienne (Fontaine B., 1981).
Sa vitesse maximale au dessus du continent africain est enregistrée en juillet, en
rapport avec le renforcement de la mousson indienne (dont la puissance est maximale à
cette période) qui augmente l'apport énergétique de l'anticyclone d'altitude tibétain .
Cependant, cette vitesse qui est de 29 rn/s lors de l'entrée du JTE sur le continent
africain, diminue au fur et à mesure qu'il avance vers l'Ouest pour n'atteindre que 13 mis
sur la côte occidentale (Leroux, 1980).
Les phénomènes météorologiques observés en Afrique de l'Ouest notamment, les
ondes d'Est et les lignes de grains qui engendrent jusqu'à 80% des précipitations, sont
étroitement liés à ces flux d'Est d'altitude. En effet, par leur dynamisme et leur plus ou
moins grande vigueur le JTE et le JEA stimulent ou défavorisent la formation de ces
énormes amas nuageux pourvoyeurs de pluie.
De ce fait, un JTE puissant et un JEA moins bien installé favorisent une bonne
pénétration de la mousson et une intense activité convective (détente et ondulations du
JEA facilitant les mouvements verticaux). En revanche, un JTE moins marqué et un JEA
fort entraînent un cisaillement vertical (entre 850 et 600 Hpa), ce qui constitue un frein
aux raccordements verticaux et par conséquent un obstacle à la convection et à la
libération de chaleur latente, énergie indispensable pour l'autoentretien du système
(Fontaine B., 1981; fig. 7).
Le comportement des jets d'altitude est tellement important qu'il sert de référence
quant à la différenciation des années dites "sèches" et celles dites "normales". Ainsi, une
pluviométrie peut être considérée comme "normale" lorsqu'il se réalise un équilibre entre
les jets ou que le JTE est plus fort que le JEA (Leroux M., 1974) .

---

en hivernage anormalement pluvieux
en hivernage anormalement sec
JTE =
JIE = Jet Tropical d'Est
Jet Tropical d'Est
JEA
JEA =
= Jet d'Est Africain
Jet d'Est Africain
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= diffluence et divergence dans 1a haute
diffuence et divergence du JTE
troposphère
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= cisaillement vertical
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flux bien in~tallé et plus rapide qu'à
flux bien installé et plus rapide qu'à
l'ordinaire
l' ordinai re
cellule de W,llker mal établie en raison de
-
, -+ -).
cellule de Walker bien établie
- ~ - -
y
1
- .. -
raccordements verticaux plus difficiles
Fig. 7
Schémas présentant la configuration type de la circulation zonale Ouest-africaine
(Fontaine, B. 19RG)

---

32
III LA Z.I.T.C. ET LES FLUX DE DISCONTINUITE
Il s'agit principalement de zones où convergent des flux de nature et d'origine
diverses créant soit une convergence dynamique et par conséquent une forte ascendance
(Z.I.T.c.) soit une discontinuité thermique et ou hydrique dans les couches :nférieur es
soumises aux influences du substratum (F.I.T. et F.A.L).
1 La ZITC
La ZITC constitue la limite entre la circulation boréale et australe. C'est la zone
des minima de pressions où convergent les flux venant des deux hémisphères. Elle subit
également des mouvements de translation saisonnière. Ses migrations sont évidemment
liées à la dynamique des centres d'action qui en se renforçant ou en s'affaiblissant
l'attirent ou la repoussent.
De ce fait, en Afrique de l'Ouest,
la ZITC occupe sa position la plus
septentrionale en juillet-août, entre 5 et 10° Nord, alors qu'en décembre-janvier elle
oscille entre 0 et 5° Nord, soit une amplitude d'environ 10°. Cependant sa trace au sol
sur le continent est très différente de celle observée sur l'océan où l'amplitude thermique
est moins marquée. Toutefois on remarque la présence d'une double ZITC selon les
années. Ce fut le cas en 1984 .(fig . 8 et 9) où le dédoublement de la ZITC linéaire a
atteint une envergure et une fréquence exceptionnelle en rapport avec des configurations
particulières de la température de surface de l'Atlantique (Tabeaud et al, 1986) .
Ce phénomène est engendré par la formation d'un anticyclone d'altitude qui crée
une subsidence au sein même de la ZITC. L'apparition de cet anticyclone est plutôt liée à
un phénomène de compensation.
La ZITC est une aire d'intense activité convective car d'énormes quantités de
vapeur d'eau issues des deux hémisphères s'y accumulent et y donnent ainsi naissance à
d'importantes formations nuageuses à fort développement vertical (Cumulonimbus)
porteurs d'intenses précipitations

---

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Fig. 8
Représentation de la fréquence d'apparition des doubles ZITe (cumul annuel)
(Lanuuarc , D., T alJe:llld , M, 1l)X(,)

---

34
D e ce fait, la troposphère équatoriale rest e une importante so urce d'énergie
perpétuellement réa limenté e par l'apport des mou vement s ascendants et par la cha leur
latente des divers processus de condensation dans les Cumu lonimbus.
Ainsi, on peut tenter de résumer les translations saisonnières de la Z .1. T. c. par le
fait que tout hémisphère déficitaire en énergie la repousse vers l'autre hémisphère afin de
compenser ce déficit par une plus gr ande surface prise dan s la zone source (Ricard J.L.,
1985).
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de
mo i s
Fig. 9
Position des amas convectifs observés à 28°W en 1984
(Ndiaye, A. 1990)
2 Les fronts de discontinuité
2.1 Le Front InTertropical (F.I.T.)
C'est principalement l'axe des minima de pressions en surface. C'e st une ligne où
convergent les flux boréaux et austraux (fig . 10). Il se présente sous forme d'une
structure frontale ou "s'affrontent" des masses d'air de températures ou plutôt de degrés
hygrométriques différent s.

---

35
JA.NVlffi - ffi'"RIΠ.
JUILLET - AOUT
Fig. 10 Flux et discontinuités sur l'Afrique : E.M Equateur Météorologique, CI.O. Confluence
Imer-Océanique, D.AI. Di scontinuité d'Alizé
(LcroLLX. M. 1983)

---

36
Cependant, ni le ter me de "front" ni sa structure ne font référence aux fronts observés
dans les moyennes latitudes . Le FIT se caractérise par une tripl e discontinuité décrivant
chacune une pente particulière . Ainsi, on distingue trois dérivés du FIT: le FIT
continental qui a un trac é sur le substratum terrestre, le FIT océanique sur l'Atlantique et
le FIT semi-continental à cheval entre l'océan et la terre. Il décrit une pente plus ou
moins marquée selon sa position géographique et se décale de plus en plus vers le sud
avec l'altitude. La partie continentale présente la plus forte inclinaison du Nord vers le
Sud (relief, végétation, masse continentale), et c'est le long de cette pente que
s'échelonnent sur plusieurs centaines de kilomètres les grandes zones pluviométriques en
Afrique de l'Ouest (voir IV).
Ainsi, des migrations du FIT dépend Je rythme de ces précipitati ons dont la
quantité reste incontestabl ement fonction de j'épaisseur de la mousson Dans les basses
couches ou l'influ ence du substratum est importante, la remontée vers le nord du FIT
nécessite six mois environ alors qu'il ne faut que quatre mois pour sa migration vers le
Sud. Cela parce que l'hémisphère Nord est plus sujet aux variations thermiques (masses
continentales) et par conséquent, l'hiver boréal est plus vigoureux que l'hiver austral
(inertie thermique de cet hémisphère océanique). De ce fait, l'anticyclone des Açores
perdant très vite sa détente estivale est repouss é rapidement vers le Sud et tout le
système avec lui, alors que son homologue du Sud résiste mieux aux variations
saisonnières.
Ainsi, o n peut dire que le "déséquilibre des forces aérodynamiques" des deux
hémisphères a un impact considérable sur la plus ou moins grande oscillation du FIT.
2.2
Le Front d'ALizé (F.A.L.)
Le Front d'ALizé (F.A.L., ou Discontinuité d'Alizé) est une zone de contact
caractérisée par une discontinuité dynamique et hygrométrique des principales masses
d'air. li résulte du contact entre les flux océaniques plus ou moins chargés d'humidité
(alizé maritime ou alizé maritime continentalisé) et les masses d'air continentales souvent
très sèches (harmattan) . Son tracé suit exactement celui de la côte occidentale africaine
mais en fonction des forces aérodynamiques qui l'engendrent, il peut s'étendre vers le
continent. Il a pour limite méridionale le FIT et de ce fait, subit également des
translations saisonnières .
Ainsi, en été boréal, le FAL se limite à la côte sénégalo-mauritanienne mais peut
atteindre la latitude 5° N en hiver (fi g. 10). Le déplacement de ces zones de discontinuité
dépend de la position des centres d'action responsables des flu x qui les engendrent et
donc des variations thermiques qui demeurent très marquées dans les couches inférieures
de l'atmosphère

---

37
IV MANIFESTATIONS PLUVIEUSES
Les précipitations en Afiique de l'Ouest sont caractérisées par une forte variabilité
spatio-temporelle.
Sur la partie sahélienne prévalent deux types de saisons. Une sécheresse quasi
absolue de novembre à mai: c'est la saison sèche, et une saison des pluies, grossièrement
entre juin et octobre, avec un maximum de précipitations en août.
1 Dynamique pluviométrique
Ce mécanisme peut être schématisé en deux grandes étapes: le transfert du
potentiel en eau, la naissance et le développement des systèmes convectifs .
1.1 La vapeur d'eau
Le potentiel en eau disponible est largement d'origine océanique. Il provient
essentiellement des océans Atlantique et Indien.
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Fig. Il Flux horizontaux de vapeur d'eau en août 1979 entre le sol et 300 mb. la longueur de la
flèche est proportionnelle au flux
(De Félice et al., 1982)

---

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La vapeur d'eau provenant de l'Atlantique transite par l'intermédiaire de la
mousson qui, sèche à j'origine, s'humidifie en traversant l'océan chaud en celte période
(environ 28° C) . Ce qui facilite de manière considérable les mécanismes de j'évap oration
Egalement, une autre source d'humidification de la mousson demeure la chaleur latente
dégagée par la forêt tropicale.
Toutefois, le flux d'humidité provenant de l'Est reste beaucoup plus important
que celui apporté directement par la mousson.(fig . Il).
En effet, la vapeur d'eau injectée par les intenses mouvements verticaux qui se
développent dans la mousson indienne alimente le flux général d'Est régnant en altitude
pendant l'hivernage. De ce fait, elle a un rôle considérable sur la formation des lignes de
grain qui assurent l'essentiel des précipitations en Afrique de l'Ouest.
Cependant, la quantité de vapeur d'eau disponible reste de loin moins importante
que les modalités de son utilisation qui font intervenir directement les jets d'altitude.
1.2 Types de convection
Les types de convections qui intéressent le Sénégal se manifestent sous deux
formes . Il s'agit essentiellement de convections d'origine plutôt dynamique comme les
lignes de grains et de convections liées aux intenses températures diurnes.
1.2.1 Convection diurne
Ce type de convection reste sensiblement liée aux forts rayonnement diurnes qui
surchauffent le substratum terrestre. En effet , elle ne se manifeste qu'à l'intérieur des
terres où les masses continentales enregistrent une température maximale dans la journée
(environ 45° C) favorisant ainsi , une situation d'instabilité souvent très marquée. Cela
facilite les mouvements d'ascendance et crée une convection locale et des précipitations
abondantes si le niveau de condensation est atteint.
La convection thermique, limitée dans le temps et dans l'espace, s'accompagne de
manifestations pluvieuses sous forme d'averses isolées.
1.2.2 Lignes de grains
Ce sont d'énormes amas nuageux se déplaçant d'Est en Ouest (fig . 12) et
adoptant le plus souvent une composante Sud . Cette tendance méridienne se traduit par
une forte variabilité pluviométrique entre les régions méridionales et septentrionales.

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40
"Les lignes de grains évoluant à proximit é de la Z.I.T.e. rencontrent en effet des
conditions pluviogéniques plus favorables que celles qui sont les plus proches de la trace
au sol de l'équateur météorologique, là ou le flux de mousson est moins épais et de ce
fait, moins prop ice à d'abondantes chut es de pluies" (Sagna, 1992).
Cependant, les lignes de grains apportent jusqu' à 80% des précipitations du
Sahel. La figure 13 confirme ces propos pour le Sénégal pendant la saison 1990 .
Elles ont une progression rapide: environ 2000 km en 24.h . Leur durée de vie est
fonction de leur organisation et de leur position en latitude. Pour un échantillon de 17
amas étudiés et suivis depuis leur apparition jusqu'à leur dissipation, la durée de vie varie
entre 51 et 9 h (Thiaw, 1988) .
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fig. 13 Apport pluviométrique des lignes de grains au Sénégal en 1990
(Sagna, P. 1992)
Toutefois, chaque amas a ses prop res particularités en fonction de sa naissance,
1
de sa trajectoire mais également de l'environnement atmosph érique dans lequel il évolue.
La formation de ces phénomènes météorologiques implique directement le
1
comportement des jets d'altitudes. En effet, comme nous l'avons souligné plus haut, un
i
ITE puissant et JEA moins bien installé facilitent le développement des systèmes
convectifs et donc la formation des lignes de grains; en revanche, le schéma inverse
constitue un obstacle à l'installation de ces phénomènes convectifs.
1
De ce fait, on peut souligner que la convection est conditionnée par la structure
verticale du champ de vent qui, par conséquent, reste le facteur déterminant pour une
1
efficace utilisation du potentiel en eau disponible.
1
1
1
1

---

41
2 Précipitations et types de temps
La pluviométrie est rythmée en Afrique sahélienne par J'existence de deux saisons
Une saison sèche, très longue/ allant de novembre mai, où on n'enregistre que
quelques rares averses liées aux manifestations polaires .
Ces phénomènes d'une fréquence statistique faible (150 passages pluvieux en 30
ans) se manifestent entre les mois de décembre à février. Dans les région s situées plus au
Sud, cet apport pluviométrique reste très faible dans le pourcentage des totaux annuels
mais demeure d'importance dans celui des zones proches du Sahara.
La saison des pluies ou hivernage va de mai à octobre. C'est pendant cette
période qu'on enregistre l'essentiel des précipitations avec un maxima au mois d'août. La
structure du FIT, la mousson, les lignes de grains et finalement tous les maillons du
système agissent sur la qualité et la quantité de ces précipitations .
2.1 Pluies de "heug" en hiver boréal
Les advections d'air polaire à l'intérieur de l'Afrique de l'Ouest ont donné lieu à de
nombreux travaux (Seck, 1962 ; Lerou x, 1983, Yattara, Le Borgne, 1988). Ce sont des
manifestations d'hiver qui ré sultent de l'invasion d'air polaire en altitude
Elle s'accompagnent d'une accélération de la vitesse de l'alizé, se traduisant dans
les régions démunies de végétation par le soulèvement de poussières ou de litho météores
et par des phénomènes pluvio-orageux ce qui est souvent surprenant pour la population
en cette période de l'année (entre décembre et avril) .
Leur mécanisme est lié
à la circulation méridienne et à l'existence d'un talweg
d'alt itude ou d'une goutte froide permettant à l'air polaire de se glisser le long de la face
orientale de l'anticyclone des Açores et d'atteindre les basses couches .
TI permet en même temps à l'air chaud équatorial, de remonter sur l'autre face du
couloir d'échange méridien, le long de la cellule libyenne.
La rencontre dans ce talweg de ces deux flux, l'un froid et l'autre chaud et
humide, entraîne dans les moyennes et hautes couches une
condensation et par
conséquent
la
formation
de
masses
compactes
d'Altocumulus,
d'Altostratus,
de
Cirrostratus, et de Cumulonimbus. Ce so nt ces derniers qui engendrent les orages et les
fortes précipitations .
Cependant, tout le volume d'eau précipité n'atteint pas le sol car il doit traverser
une épaisseur de 2 .à 3000 m d'air chaud et sec . Et au cours de cette descente, les
précipitations s'évaporent en partie ou en totalité .

---

42
Toutefois, leur rôle dans les régions sèches est réel. En effet, à Nouadhibou, dans
le désert mauritanien, elles représentent 28 % du total annuel, ce qui est important. Mais
leur importance et leur volume diminuent progressivement vers le Sud Ainsi , leur
pourcentage dans le total annuel n'est plus que de 7 % à Nouakchott, 1,5 % à Saint-
Louis, et 0,1.% à Ziguinchor. Cette baisse peut être attribuée à l'augmentation parallèle
des pluies d'hivernage vers le Sud.
2.2 Pluies d'hivernage
Cette pluviométrie, sounuse à une forte variabilité spatio-temporelle reste
pourtant le paramètre déterminant du comportement des cultures pluviales et partant des
niveaux de production (Diagne et Sonko, 1990). Ainsi elle est d'une importance capitale
dans les pays sahéliens en majorité agricole.
La distribution de ces précipitations dans le temps et dans l'espace est étroitement
liée à la pénétration de la mousson, au comportement des lignes de grains et par
conséquent, reste tributaire de l'ensemble du système climatique Ouest africain. Ces
précipitations se manifestent de façon différente selon la latitude et cela en fonction des
phénomènes météorologiques qui les engendrent. Ainsi, on distingue quatre zones
pluviométriques classées en fonction de ces facteurs géographiques et météorologiques
(fig. 14).
Zone A
Située au Nord de la zone d'influence du FIT, cette région est caractérisée par
une intense sécheresse. C'est le domaine de la branche finissante de l'harmattan qui après
un long parcours sur le Sahara garde sa siccité d'origine et ne peut pas engendrer de
précipitations.
ZoneB
Dans cette zone qui s'étend sur environ 200 km, la mousson n'est pas
suffisamment épaisse (1000 à 1500 m) pour déclencher des précipitations importantes.
Cependant, à l'intérieur des terres, vu les températures élevées pendant la journée (35 à
45° C) des formations nuageuses à évolution diurne peuvent engendrer des orages isolés
de fin d'après-midi .

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Fig; 14 Coupe schématique de la troposphère Ouest africaine
(Dhonneur , 1985)

---

44
Zone Cl
Sous influence de l'activité de la mousson, cette zone s'étend sur environ 400 km
et connaît des précipitations abondantes . Ce la parce que la mousson est assez épaisse
(1000 à 4000 m) pour permettre une bonne évolution des lignes de grains (venues de l'est
et liées à une convection thermodynamique des masse s d'air) à mi-parcours mais aussi
pour provoquer des orages isolés locaux.
Zone C2
Cette zone correspond au maximum de l'activité de la mousson qui atteint une
épaisseur de 3500 à 4000 m. Cette zone couvre une latitude de 500 km environ. C'est le
domaine privilégié des perturbations mobiles organisées (lignes de grains et ondes d'Est) .
Les pluies très abondantes, y sont à caractère continu et non orageux. Les précipitations
d'hivernage en rapport avec la pénétration de la zone C2 ne concernent qu'une partie du
Sénégal. Il s'agit particulièrement de la Basse Casamance (Leroux, M . 1983).
Zone D
Située très au Sud, cette zone échappe de plus en plus à l'influence de la mousson
et reste le domaine de l'alizé maritime issu de l'anticyclone de Ste-Hélène. Cependant, on
peut y enregistrer quelques faibles pluies engendrées par des formations nuages issues de
l'étage moyen ( Stratus, Statocumulus).

---

45
Conclusion
L'étude d'une sécheresse doit d'abord montrer quels sont les aspects de la
circulation atmosphérique régionale et locale qui inhibent les précipitations en bloquant
les ascendances et les activations humides (Durand-Dastes F, 1985) L'objectif de notre
premier chapitre, était d'abord
de montrer comment les centres d'actions
par
J'intermédiaire des flux aussi bien de surface que d'altitude, la ZITC , le FIT .. constituent
les vecteurs fondamentaux de la climatologie de l'Afrique de l'Ouest.
De la dynamique de ces éléments dépendent le rythme et la durée des saisons. Si
par exemple, la remontée du FIT et la pénétration de la mousson vers le Nord ne
s'effectuent pas "normalement" (épaisseur de la mousson trop faible pour atteindre le
niveau de condensation), on assiste à un élargissement des zones A et B. Ainsi, la bande
sahélienne gagne du terrain vers le Sud incorporant largement la partie septentrionale du
Sénégal jusqu'à la latitude du bassin arachidier. Ce phénomène atteint son paroxysme si
l'anticyclone des Açores reste intense pendant l'hivernage. Il exerce en effet à travers les
fortes pulsions des alizés, une influence sur la trajectoire des lignes de grains en leur
imposant une direction plutôt méridionale.
Cette partie nous à également permis de saisir et de prendre en considération le
rôle fondamental de la circulation atmosphérique gén érale dans la climatologie
régionale. Il s'agit ici de l'Afrique de l'Ouest mais rappelons que {QII' type de climat
observé sur l'ensemble du globe est d'abord une composante de la circulation
atmosphérique générale avant de subir une quelconque influence locale.
Le second objectif de cette partie est d'effectuer une présentation de notre zone
d'étude. Cela nous conduit à parler dans le chapitre suivant des phénomènes
géographiques et physiques caractérisant le Sénégal, ce qui revient d'abord à souligner
l'importance des aspects locaux pouvant favoriser l'existence de microclimat, ensuite, à
travers l'évolution de ces éléments à appréhender la climatologie locale.

---

47
CHAPITRE II
SENEGAL : " FINISTERRE OUEST AFRICAIN"
INTRODUCTION
l CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DU MILIEU
1 Basses altitudes et faibles pentes dominent la topographie
2 Un bassin sédimentaire facteur de variabilité
3 Des sols variés
4 Un océan bordier caractérisé par des upwellings
5 Une densité du réseau hydrographique trompeuse
II COMPOSANTES BIOTIQUES DES PAYSAGES
1 Homogénéité spatiale et hétérogénéité des espèces
2 Adaptation à la siccité
III
LES REGIONS CLIMATIQUES ET L'OCCUP ATION HUMAINE
TRADITIONNELLE
1 Des régions climatiques croisant les effets de la zonalité et de J'océanité
2. Des régions urbaines prédatrices de leur espace
CONCLUSION

---

Introduction
L'objectif principal de ce chapitre se rapporte à la description des éléments
physiques qui caractérisent le Sén égal, cela dans le but de donner une vision
géographique globale de notre zone d'étude . Appréhender les facteurs géographiques
consiste à saisir l'influence déterminante qu'ils exercent sur les paramètres aérologiques et
vice versa., ce qui permet par la suite de mieux comprendre non seulement la dynamique
des phénomènes convectifs mais également les facteurs entravant leur évolution normale.
Les causes et conséquences de la déstabilisation de la convection "utile" (nuages
précipitants) et les recherches d'explications entreprises par les scientifiques seront plus
largement abordées dans la deuxième partie de notre exposé.
Situé grossièrement entre les latitudes 12° et 16°30 Nord et entre les longitudes
12° et 18° Est, le Sénégal occupe une superficie de 197 161 km- . Il doit son nom au
fleuve Sénégal, un des plus grands fleuves de l'Afrique de l'Ouest tant par la superficie de
son bassin versant (345 000 km") que par sa longueur (environ 1800 km) . Ce fleuve
sépare le Sénégal de la Mauritanie au Nord et du Mali à l'Est.
Le
Sénégal
s'étend
essentiellement
sur
la
partie
méridionale
du
bassin
sédimentaire sénégalo-mauritanien décrivant une pente inclinée de façon régulière vers
l'océan Atlantique. De ce fait, hormis la pointe Ouest où l'on observe quelques failles et
le Sud-Est où affleure le socle, le relief du Sénégal est relativement plat. La structure
topographique du Sénégal est grossièrement composée de bas plateaux et de vastes
plaines. Cette disposition d'ensemble est entrecoupée, d'une part par deux grands fleuves
: le Sénégal et la Gambie, d'autre part par une multitude de petites dépressions sèches ou
mortes . Il s'agit principalement des anciennes vallées du Ferlo du Sine et du Saloum.
De
la
durée
et
de
l'efficacité
de
la
saison
des
pluies
dépendent
fondam entalement l'activité des principaux fleuves précités et la densit é du couvert
végétal. La disposition géographique des cours d'eau tout comme celui des paysages
végétaux sont également le reflet de la structure morphop édologique. Il est donc
nécessaire d'apprécier, même d'une manière brève, l'évolution de ces principaux facteurs
suivant les modifications que subissent les plantes, ce qui permet d'abord de répertorier
les espèces les plus affectées par la sécheresse des espèces qui en revanche sont plus
résistantes et s'adaptent plus ou moins en restreignant périodiquement leurs activités
physiologiques

---

49
Finistère Ouest africain, le Sénégal, largement ou vert sur l'oc éan Atlantique
dispose d'une zon e côti ère longue de plus d e 500 km . Cette large bordure océanique
engendre une multitude de conséquences
Sur le plan socio- économ ique (pêche,
tourisme...), ces conséquences sont bénéfiques. Sur le plan climatique elles sont
cependant complexes. De ce point de vue naturel, elles s'exercent preferentiellement via
l'atmosphère et par des séries d'a ctions et rétroactions, sur le couvert végétal, les
processus d'érosion ... En effet, l'originalité des conditions climatiques observées au
Sénégal est en partie attribuée à cette position géographique en contact direct avec le
milieu océanique . Il en résulte, une régionalisation climatique fortement nuancée en
opposition avec le schéma classique existant dans bon nombre de pays sahéliens.
La première partie de notre exposé consiste à cerner la disposition et l'évolution
du support terrestre et des paramètres physico-géographiques, caractérisant notre zone
d'étude ce qui nous permet par la suite, de comprendre comment les subdivisions
régionales sont effectuées à travers les types de temps observés. Cependant, les
modifications climatiques (et une de leurs conséquences directes à savoir la sécheresse)
n'engendrent-elles pas une mobilité des limites régionales prédéfinies? La délimitation
régionale en fonction de l'évolution des phénomènes locaux ne nécessite t-elle pas une
restructuration, quand on sait, de surcroît que les paramètres atmosphériques et
terrestres à l'origine de ces phénomènes climatiques, subissent eux mêmes, depuis
plusieurs années, des modifications sans précédent dans l'histoire récente .

---

50
1 CARACTERISTIQUES PHYSIQUES DU lVIILIEU
1 Basses altitudes et pentes faibles dominent la topographie
A l'exception du Sud-Est qui culmine à environ 500 m le relief du Sénégal
demeure relativement bas avec une moyenne de 50 m environ (fig.
] 5). Il est
grossièrement constitué d'une vaste plaine notamment à l'Ouest, de bas plateaux au
centre et dans le Ferlo, de cordons dunaires situés sur le littoral et au Nord-Ouest, et de
la grande vallée alluviale servant de lit au fleuve Sénégal
Il serait intéressant de pouvoir établir une carte des pentes permettant de
caractériser
les
différents
types
dominants
(topographiques,
stratigraphiques,
orographiques, hydrographiques...). Cela afin de pouvoir appréhender l'évolution de
certains phénomènes physiques tels que l'infiltration, l'exposition, le ruissellement,
l'écoulement liés à leurs formes, à leur structure et par conséquent aux mouvements des
masses d'air les traversant. Plusieurs tentatives utilisant des méthodes de calculs
différentes ont été faites . Cependant, l'échelle de la carte topographique numérisée étant
très petite (1/1 000 000 ème), les résultats obtenus ne donnent qu'un aperçu de la pente
générale. Ce qui est pratiquement sans intérêt pour notre étude car l'échel1e ne répond
pas à notre problématique de départ.
L'appartenance
de
notre
zone
d'étude
à la
cuvette
tertiaire
sénégalo-
mauritanienne qui s'incline vers l'Atlantique où elle s'enfonce sur plusieurs centaines de
km explique la platitude de son relief. Ainsi, la plate-forme continentale est assez large
puisque la côte est presque partout plate et les reliefs de l'arrière-pays peu élevés (Michel
P., 1973). On note cependant deux zones distinctes en fonction de la disposition de ce
plateau continental. Très étroit au Nord du Cap vert, avec une orientation Nord-Nord-
Est, il s'incline vers l'Est dans la partie méridionale de cette presqu'île et s'élargit au fur et
à mesure que l'on s'avance vers le Sud. L'isobathe 200 m est à 30 km aux environs de
Kayar et 90 km vers Ziguinchor.
Dans la partie septentrionale du pays, entre Dakar et Saint-Louis, s'étend un vaste
cordon de dunes littorales déplacées par le vent et plus ou moins aplaties (sol joor,
sableux et pauvres en argile, en potasse et en acide phosphorique). A l'arrière de ce
chapelet de dunes sableuses existent des dépressions plus ou moins inondées et des lacs
dont le Retba (lac "rose") qui attire bon nombre de touristes à cause de sa couleur (liée à
l'existence d'un écosystème particulier : intense salinisation et présence d'algues
endogènes) .

---

ST LOUIS
VI
-
500
(altitude en m)
Fig. 15 Carte altimétrique du Sénégal (pixel Météosat)

---

52
Il existe également dans la region du ferla des dune s fi xées el des dunes
réalimentées et déplacées en fonction de l'origine, de la force et des changements de
direction des vents . La force des vents dépasse rarem ent 5 mIs pendant l'hivernage
(vitesse maximale de la saison 1990 a été enregistrée à Saint-Louis: 6,3 .m/s), ce qui est
faible pour le climatologue mais suffisamment efficace pour le g éornorphologue . Un tel
vent est en effet capable de déplacer des particules de sable dont le diamètre peut
atteindre jusqu'à 250j.l
li est également à noter l'existence des deux grandes vallées alluviales qui
constituent les lits des fleuves Sénégal et Gambie. Celle du Sénégal n'est pas plate mais
présente un micro relief complexe (Michel P., 1973). Après Bakel, à J'extrême Est du
pays, son lit s'élargit pour atteindre environ 25 km de largeur. De direction Nord-Ouest
dans cette région, elle change d'itinéraire vers Bogué et se dirige vers l'Ouest. Ensuite,
c'est la traversée en méandres des régions septentrionales (existence de bras morts et de
méandres isolés), où sa largeur atteint une taille maximale pour former un delta . Au
niveau de Saint-Louis, la langue de Barbarie (mince cordon littoral) constitue le seul
obstacle le séparant de J'océan Atlantique.
Le second, malgré le fait que son ossature principale soit administrativement en
dehors de notre zone d'étude, mérite d'être analysé ne serait-ce que de manière sonunaire
afin de rendre la perception climatologique plus exhaustive, plus complète, moins
partielle.
Ainsi donc, la vallée alluviale de la Gambie se caractérise par une multitude de
méandres en amont. Dans la partie avale, ces boucles disparaissent et la largeur du lit
augmente pour atteindre 4 km à l'embouchure.
Il y a d'autres types de dépressions constituées par d'anciennes vallées aujourd'hui
sèches ou mortes . Il s'agit notanunent de la vallée du Ferlo qui entaille les bas pJateaux de
1
la région du même nom . Ces plateaux gréseux sont par endroits recouverts de dunes
rouges fixées dont l'altitude moyenne est de 50 m (entre 10 m aux abords du fleuve
1
Sénégal et plus de 100 m aux environs de Bakel).
Il est à noter aussi, l'existence des vallées sèches du Sine et du Saloum situées au
1
Centre-Ouest du pays. Ce sont des édifices morphoclimatiques actuellement constitués à
l'aval par des bras de mers, par suite de l'envahissement par les eaux de l'Atlantique. Ils
1
demeurent néanmoins des témoins historiques d'une activité érosive jadis dynamique.
Dans la région méridionale, la vallée de la Casamance, constituée d'innombrables
petits bras, incise les bas plateaux du Sud perchés autour. de 50 m. Vers Ziguinchor, elle
1
adopte une forme d'entonnoir du fait de son élargissement. Cette vallée est sou mise aux
phénomènes de marées, son estuaire en forme de ria est fréquemment envahi
par J'eau
1
de mer.
1
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---

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Fig. 16 structure et relief de la presqu'île du Cap-Vert (Massif de Ndiass cl Falaise do Thiès)
(Dubresson, A ct al)

---

S4
A l'extrême Ouest, dans la presqu'île du Cap vert, apparai ssent les édifices
volcaniques du Cap Manuel et des Mamelles (culminent à environ 105 01) constituant les
côtes rocheuses à falaises de cette région . Au Sud de cette région, s'élèvent le massif de
Ndiass et la falaise de Thiès (fig. 16) qui est un escarpement (100 01 au Nord et au Sud)
de faille inversé évoluant en cuesta et dominant la dépression Somone - Lac Tamna
(Dubresson A. et al, 1980) .
Le relief du Sud-Est qui est une continuation du Fouta-Djallon constitue hormis
ces régions précitées, l'exception topographique du pays. Dans cette zone, le relief est
très morcelé (collines, bas-plateaux, buttes, inselbergs...) avec une altitude moyenne
d'environ 200 m. Les principales unités morphostructurales sont constituées par les
monts Bassari (avec une orientation Sud-Sud-Ouest/-Nord-Nord-Est), la boucle de la
Gambie et les buttes du Falémé dépassant chacun les 400m d'altitude. Le point culminant
de cet ensemble topographique est à 581 m d'altitude surmontant les plateaux tabulaires
qui séparent le Sénégal de la Guinée (Michel P, 1973)
Localement, tout relief favorise l'ascendance adiabatique des masses d'air. De ce
point de vue climatique, ces reliefs sont importants. Pour le climatologue, son altitude
n'est pas suffisante pour faire obstacle à l'évolution des flux de surface, mais il contribue
à l'accentuation des phénomènes d'ascendance et donc de convection et en conséquence
peut influencer considérablement la répartition des précipitations.
Les effets orographiques sont observés au début de l'hivernage car les premières
pluies se manifestent toujours par le Sud-Est; avant de se répandre sur l'ensemble du
pays. Cela nous permet de souligner que le relief sous-régional (Fouta-Djallon) influence
dans une large proportion la distribution spatiale des précipitations au Sénégal.
La topographie induit des contrastes thermiques qui à toutes les échelles sont
1
déterminantes pour caractériser les masses d'air. Ainsi, d'autres influences provenant
d'entités topographiques allogènes méritent d'être signalées . Il s'agit notamment de ceux
1
du continent asiatique (massif du Tibet ), de l'Afrique de l'Est et du Nord... dont les
influences sur le comportement des flux (JEA, JET, Alizés) intéressant notre zone
1
d'étude (rôle capital dans la naissance et l'évolution des lignes de grains : 80 % des
précipitations), sont indiscutables.
1
1
L'absence de carte des pentes (pour une localisation des masses d'air ascendantes
selon
l'orientation)
ne
nous
permet
aucune
évaluation
de
micro-phénomènes
d'ascendance orographique liée aux structures topographiques isolées. Nous avons
1
cependant relaté de façon globale l'influence déterminante du relief sur la climatologie
locale, cela notamment à travers la répartiti on spatiale des pluies . Nous avons en effet
1
1
1

---

55
montré comment l'évolution des masses d'air au Sud-Est du pays favorise les
manifestations pluvieuses à caractère orographique d'où le démarrage précoce de
l'hivernage dans cette région.
2 Un bassin sèdirnentaire facteur de variabilité
2.1 Le socle Birrimien
Dans la region orientale du Sénégal, s'observent des affleurements de roches
plissées à faciès divers. Ce sont essentiellement des fragments du socle Ouest africain
ayant pour origine le Birrimien. Ces roches plissées, d'épaisseur variable et légèrement
métamorphisées sont grossièrement constituées de schistes, de quartzites et d'argilites.
Par endroit, existent de petits massifs formés par des intrusions de granites de types
variés.
2.2 Les séries du Primaire
Il
s'agit
essentiellement
des
senes
du
Paléozoïque
généralement
non
métamorphisées. Elles se présentent sous deux aspects différents : une série tabulaire et
une série plissée. Elles couvrent de manière discontinue le socle et sont essentiellement
constituées par divers types de grès. Ces formations ont été partiellement érodées
ultérieurement. La forme et la présence de roches subvolcaniques - dolérites formant des
sills - répertoriées dans les contreforts du Fouta-Djallon et dans les reliefs de la "boucle"
de la Gambie (Michel P et al. 1973) témoignent des secousses qu'ont subi ces séries au
cours des violents mouvements hercyniens, vers la fin du Primaire.
2.3 Les formations sédimentaires d'âge Secondaire-Tertiaire
L'évolution du bassin sédimentaire s'est effectué en plusieurs phases. Elle est
caractérisée au Secondaire par une série de transgressions plus ou moins intenses et
couvrant la majeure partie du Sénégal. Au Crétacé supérieur et à l'Eocène, le bassin
sédimentaire sénégalo-mauritanien était presque entièrement envahi par la mer. Il en est
résulté des dépôts massifs de graviers, de sables... d'épaisseur considérable. La fin du
Maestrichtien est caractérisée par une émersion généralisée et par l'affleurement d'un
faciès gréseux dans la presqu'île du Cap-Vert concernant singulièrement le massif de
Ndiass.

---

56
L'affleurement au tertiaire, de la couche marna-calcaire du bassin sédimentaire
sénégalo-rnauritanien, a notamment intéressé la majeure partie de J'intérieur du pays : des
bas plateaux du Ferlo au Sud de la Gambie . L'émersion ne s'est produite qu'à partir de
l'Eocène moyen . Le Continental terminal - dont le cuirassement par endroit engendré par
une
probable altération chimique qui s'est effectuée au
Pliocène supérieur - a
particulièrement concerné la partie Est et Sud-Ouest du pays avec localement des dépôts
de grès argileux.
Hormis la région du Cap-Vert (présence de horsts et de grabens) qui a subi à la
fin du Tertiaire une tectonique cassante (ankaratrites et tufs du Cap-Manuel, basanites
des îles Madeleines et Gorée au Miocène supérieur), le bassin sédimentaire est faiblement
affecté. La structure est monoclinale avec un faible pendage vers l'océan (Dubresson, A.
et al 1980).
2.4 Dépôt sédimentaires et volcanisme au Quaternaire
Les fluctuations du niveau de la mer en rapport avec les variations climatiques
observées au Quaternaire ont engendré une multitude de dépôts de natures et d'origines
diverses. Les changements climatiques se sont accompagnés de dépôts sableux d'origine
éolienne (dont les dunes littorales le long de la grande côte Nord), lors des épisodes
arides; et des alluvions d'origine fluviatile ou lacustres au cours des épisodes humides.
Des dépôts marins ou fluviatiles sont également observés au fond des vallées littorales.
Les éruptions du Quaternaire ont engendré la formation d'édifices volcaniques au
Nord-Ouest
de
la
presqu'île du
Cap-Vert. il s'agit
notamment
des
Mamelles,
essentiellement constituées de basanites recouverts de dolérites.
3 Des sols variés
Les facteurs de la pédogenèse sont multiples et complexes. Certains éléments
fondamentaux comme la roche mère constitue la base même d'un sol. Cependant, ces
facteurs déterminants, en agissant directement sur la texture, l'acidité, la composition
chimique... des sols, perdent de leur influence au fur et à mesure que ces derniers
évoluent.
D'autres, conune la végétation (grand
pourvoyeur de
matière organique,
d'humus...), la structure topographique (rôle déterminant quant au développement de
certains phénomènes physiques comme le lessivage, l'érosion...), la faune (micro-
organismes favorisant les processus de décomposition de la matière organique) et Je
climat (qui à travers plusieurs facteurs tels le vent, la pluie, les températures , l'humidité...

---

57
conditionnent, freinent et accélèrent le déroulement de certains phénomènes physiques)
ont une perpétuelle influence sur l'évolution des sols.
Enfin, les hommes par différentes actions (feux de brousses, engrais chimiques et
organiques...) contribuent dans une large proportion à entretenir, à enrichir ou au
contraire à déstabiliser de manière remarquable l'évolution normale des sols (voir
deuxième partie) .
Seule une étude exhaustive de la texture et de la structure d'un sol permet d'avoir
des connaissances sur sa composition minéralogique, chimique ... et par conséquent de
mesurer ses caractéristiques physiques (degré d'acidité , capacité d'échange...). En se
référant à la carte morphopédologique du Sénégal établie par les chercheurs du CSE, on
distingue quelques grandes catégories de sol (reflétant le caractère du substratum
géologique), constituées par une multitude de sous groupes dont l'évolution est
essentiellement liées aux
nuances imprimées par le climat
(sécheresse,
salinité,
exposition, vent,) et l'environnement local.
Les différents types de sols (fig . 17) sont répartis en fonction des conditions
morphoc1imatiques. Il s'agit notamment de sols halomorphes (salinité exacerbée par la
submersion), de sols hydromorphes (dans les marécages, les vallées alluviales et aux
abords des lacs) craquelés en permanence pendant la saison sèche, de sols ferral!tiques
(dans les régions méridionales), de sols sablonneux (résultants d'apport d'origines variées
dont singulièrement les dunes littorales), de sols isohumiques (dans la région Nord) et de
sols ferrugineux (riches en fer, répartis par endroit dans le bassin arachidier et le Sud-Est
du pays).
Ainsi, dans les régions septentrionales, dominent les sols typiques des régions
sahéliennes . La pauvreté de la matière organique (pauvreté de la végétation, et des
micro-organismes) et par conséquent le manque d'humus expliquent la faiblesse de
l'activité de ces types de sols caractérisés par une altération chimique réduite, saisonnière
ou quasi inexistante. Ils sont de couleur brun ou brun-rouge et sont exposés de manière
permanente à la déflation et de manière partielle (pendant l'hivernage) à l'érosion
hydrique (ruissellement).
Au Nord Ouest, le vaste cordon de dunes littorales est composé de sols sableux
pauvres en argile, en potasse et en acide phosphorique. Dans l'arrière pays, vers la région
des Niayes, on trouve des sols argilo-sableux de couleur noire. Ces sols hydromorphes
sont localement appelés deck-joor . Leur richesse et leur engorgement temporaire en eau
font qu'ils favorisent dans cette région, la mise en valeur et donc l'exploitation intensive
de produits maraîchers. Ce qui contribue largement à l'abaissement de la nappe
phréatique.

---

•
Sols Hydromorphes
•
Sols Halomorphes
~~~,' Sols Ferrugineux sur Ergs
III Sols Ferrugineux sur sédiments secondaires et tertiares
(lithosols, régosols, sols peu évolués , sols fragiles)
Fig. 17 : Carte morphopédologique (source : CSE de Dakar)
LISH/Logiciel Arcll nfo, version 6.0.1

---

59
Vers Ndiass, c'est à dire au Sud de cette rég ion , ils cèdent la place à des sols
ferrugineux et calcimorphes (riches en phosphate d'où extraction massive dans la région
de Thiès et notamment à Taïba) .
Du Sud de cette zone au bassin arachidier, existent des sols ferrugineux
(localement app-lés sols joor) tropicaux caractérisés par une gamme de couleurs très
nuancée allant du beige au rouge en fonction de leurs origines, de leur évolution et du
drainage. Le degré de lessivage est également exprimé par cette gamme de couleur. La
catégorie non lessivée couvre la partie septentrionale de cette zone: Kayar, Tivaouane,
Bambilor, Thiès, Diourbel... . C'est dans la partie située plus au Sud (Kaolack, Kaffrine...)
que l'on retrouve les types de sols les plus exposés au lessivage.
Les sols ferrugineux existent également dans les régions méridionales, notamment
au Sud de la Gambie. Cette zone (Casamance) est cependant le domaine par excellence
des sols ferralitiques (latéritiques) meubles et très riches en oxyde de fer. Ce qui explique
leur coloration uniforme en rouge. En Basse Casamance (vers Oussouye), on retrouve
sur les surfaces basses et sur les pentes des plateaux des terres argileuses, de couleur
grise ou noire. Ces cuvettes recouvertes par des sols hydromorphes constituent le bassin
rizicole du Sénégal.
Dans les embouchures des fleuves qui sont des zones basses, plates, on retrouve
des sols halomorphes caractérisées par une salinité et une acidification très élevées : pH <
6,5 dans la région du Delta ( Michel P ., J973), < 3 dans certaines zones de Basse
Casamance. L'absence répétée de précipitations qui a conduit à l'assèchement des vallées
(à certaines périodes de l'année), à l'abaissement des nappes profondes et de surcroît au
bilan hydrique négatif, favorise le remontée de l'eau de mer. Les conséquences de cette
submersion sont parfois observées loin à l'intérieur des terres (à une distance d'environ
450 km des côtes). Aussi, la forte évaporation aggravant la siccité, exacerbe la
stagnation et la formation de fines pellicules de sels . Ces sols sont également exposés à
l'érosion marine, hydrique et éolienne.
On retrouve également des vertisols répartis de manière très dispersée dans le
pays . Ils sont grossièrement repérés vers la région de Mbour, au Sud-Est de Bakel et au
Nord-Ouest de Kédougou.
La nudité de plus en plus exacerbée par les aléas climatiques et l'action humaine,
expose la plupart des sols jadis couverts, soit à l'érosion (éolienne, ruissellement), soit au
ralentissement de leurs activités physiques (altération chimique...), ce qui n'est pas sans
conséquences sur les processus d'évolution du milieu naturel (voir deuxième partie).

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GO
4 Un océan bordier caractérisé par des upwellings
Nous allons dans un premier temp s aborder certains aspects de l'hydrologie
maritime concernant la zone de transition entre les côtes sénégalaises et l'océan
Atlantique. Ensuite, nous analyserons les différentes caractéristiques des températures de
surface de la mer et leurs influences sur l'évolution des masses d'air dans les basses
couches
Il ne s'agit pas ici, d'effectuer une étude océanographique de la region mais
simplement de montrer comment le proche océan à travers la manifestation de certains
phénomènes influence de manière déterminante la climatologie locale et particulièrement
la bordure côtière.
1.1 Deux sortes d'upwellings
Rappelons que le la bande côtière sénégalaise s'allonge sur plus de 500 km . Cette
proximité de l'océan joue un
rôle
déterminant
sur
la climatologie locale . Les
modifications climatiques observées dans
la sous rég ion (dont un des
résultats
spectaculaires est la sécheresse persistante) ont également des répercussions dans le
domaine océanique.
Nous allons à travers les Températures de Surface de la Mer (TSM) observées au
Sénégal, montrer le rôle de j'Atlantique dans l'humidification et l'échauffement des
masses d'air la traversant. Le comportement des upwellings en rapport avec l'évolution
de ces masses d'air et des flux de surface permet de mieux appréhender la dynamique
océanique à quelques miles au large des côtes sénégalaises.
La zone de transition entre l'espace immergé et le substratum terrestre constitue
la zone des upwellings. Ces phénomènes comme beaucoup d'autres caractérisant l'étroite
interdépendance du système Terre-Océan-Atmosphère subissent des fluctuations en
fonction de l'évolution complexe des paramètres qui les engendrent.
Le phénomène d'upwelling, processus de remontée des eaux froides profondes en
surface, entraîne une stabilisation des masses d'air à son contact (le parallélisme des
isothermes observés dans les zones d'upwelling en est une nette confirmation) .
Ces manifestations côtières se déroulant dans la zone de transition entre l'espace
immergé et
le substratum terrestre,
résultent d'une double action des
facteurs
aérologiques et géographiques. Les vents, par leur force et leur direction, les eaux
océaniques par leur température, leur salinité et leur densité, le plateau continental par
son orientation, sa topographie sont autant d'éléments, à l'origine de ces phénomènes
côtiers. Le principal moteur de ces phénomènes côtiers est le vent.

---

61
Rappelons
qu'au
Sénégal,
la
dynamique
de
ces
mouvements
aériens, en fonction de la position et
de la vigueur des principaux centres
d'actions (Açores et Sainte-Hélène)
qui les engendrent est soumise à des
fluctuations saisonnières. Ce qui se
traduit par existence de deux sortes
upwellings : l'un permanent, et l'autre
serni-permanent en rapport avec Je
I l'
_
balancement saisonnier de tout
Je
système. Aussi, partant de ce fait, les
upwellings, comme les vents qui les
engendrent, subissent la force de
Coriolis
et
par
conséquent
s'intensifient
en
s'éloignant
de
l'équateur (forçage mécanique plus
14'
vigoureux; il existe cependant un
upwelling lié à d'autres facteurs).
Or, au Sénégal, le schéma habituel
est inversé du fait de la morphologie
du
plateau
continental
et
de
la
disposition de la presqu'île du Cap
1]'
vert (fig. 18). Couvrant une superficie
d'environ 29 580 krn-, large de 27
miles à la hauteur de Saint-Louis et de
54 miles au Sud du Sénégal, ce
plateau continental est
rétréci au
maximum au niveau de la presqu'île du
Cap-Vert.
Si
bien
que,
les
Â.Il l""' · f . DOMAIN · C.A.C.C 1
manifestations des phénomènes côtiers
o Vaw
sont modifiés car elles dépendent
o S.ble
également
de
l'agencement
_
RO<he
_
Fonda du" e' Ublel,lll
bathymétrique (Rebert J. P
et al,
1977).
Fig. 18: Topographie et nature des fonds du plateau
continental du Sénégal.
(Domain, F., )977)

---

62
Ainsi donc, en plus de la fluctuation des regimes de vent, la disposition
bathymétrique de la région côtière de Dakar (côte très avancée dans la mer), entraîne une
différence d'intensité des flux verticaux de masses d'eaux. Les upwellings évoluent en
effet de manière différente au Nord et au Sud de la presqu'île du Cap-Vert . D'ampleur
comparable à ceux enregistrés au Sud en période d'alizés forts ou de secteur maritime ,
les upwellings observés au Nord de la presqu'île du Cap-Vert sont atténués au cours des
périodes d'alizés faibles ou de secteur Nord-Ouest-Nord.
Cela accentue les disparités caractérisant ces deux régions côtières . L'intensité
des upwellings est déterminante pour les apports en sels minéraux et engendre donc
d'énormes inégalités de part et d'autre de cette presqu'ile du Cap-Vert. La résurgence et
les apports en sels minéraux sont plus importants dans les régions situées au Sud (Roy
c., 1989). L'abondance des ressources halieutiques et partant dans l'économie du secteur
de la pêche en sont directement affectés.
1.2 Le proche océan: les Températures de Surface de la Mer (TSM)
Les TSM observées sur la marge océanique sont en partie le reflet des
phénomènes côtiers que nous venons de décrire . Les fluctuations des TSM sont donc
liées à l'évolution de tous les facteurs précités en rapport étroit avec la fréquence des
upwellings . Par ailleurs, l'existence d'une corrélation entre la variabilité des précipitations
côtières et celle des TSM à été démontrée par de nombreux chercheurs. Des déserts
côtiers (dont celui de la bordure mauritanienne longé par le courant froid des Canaries
atteignant les côtes sénégalaises et celui du Namib longé par le courant froid de
Benguela) sont en effet bien répertoriés dans les zones d'upwellings. En effet, les masses
d'air au contact des eaux de surface à températures faibles, se refroidissent et se
stabilisent à la base. Tout mouvement d'ascendance est ainsi contraint. Les masses d'air
très denses, s'alourdissent et se tassent favorisant la création d'un anticyclone local .
Au Sénégal, les valeurs moyennes de TSM (fig. 18) sont variables selon la
latitude. Dans la zone septentrionale, à la hauteur de Saint-Louis, elles sont de l'ordre de
19° C sur la côte contre 28° C au large, d'où une stabilité et une subsidence des masses
d'air parcourant cette région, qui explique les faibles valeurs de pluies enregistrées .
Au contraire, de forts taux de précipitations sont enregistrés dans les zones à
TSM élevées. Tout ceci prouve que l'océan est une source potentielle de chaleur pour les
masses d'air qui le parcourent.
Le cas le plus représentatif est celui de la mousson qui s'alimente aussi bien en
énergie qu'en eau en traversant l'océan (l'océan indien: mousson indienne ; l'Atlantique et
dans une proportion moindre : mousson africaine)

---

6".1
17W
Au Sénégal,
les
stations de
Cap-
1
Skirring et de Ziguinchor situées au
1
-
- - - - t - - - -
----+----'.--- f - - 4 - - H
Sud-Ouest,
en
pleine
zone
de
1
1
mou sson, peuvent être cités comme
~--- ~--L----4---H--,-
exemples car elles enregistrent les plus
-
-
- - -
-
fortes valeurs de pluies de l'ensemble
1
i
du pays.
L'océan est donc bien une source
1
.- --- -- - _. -;
.,.
1
potentielle d'énergie.
1
,,'
Avec un bilan thermique positif dans
les zones tropicales, l'océan en tant
que régulateur thermique, exporte à
travers
les
courants
manns,
son
surplus d'énergie de ces reglons vers
- -
._- - , ' \\ '
S!" { G 1. l
les
latitudes
à
bilan
énergétique
déficitaire. Ce qui équivaut dans les
basses couches de l'atmosphère aux
échanges aériens.
Le rôle important des températures
élevées de l'eau de surface pour le
réchauffement
des
masses
d'air
traversant
l'océan
(exemple
de
la
mousson)
a
été mis en
évidence.
Aussi,
à
travers
les
faibles
températures côtières caractérisés par
.,.
les upwellings, nous avons souligné le
rôle
sur
la
pluviométrie
de
la
stabilisation des masses
d'air
évoluant
dans
les
zones
concernées .
Fig . 19: TSM observées au-Sénégal (Cari -pagne CAP)
(privé et al., 1977)

---

Les conséquences apparaissent jusque dans l'arrière pays de ces régions. La subsidence
de l'air résulte des conditions favorables à l'installation d'un anticyclone thermique local
(une des causes principales de le sécheresse voire des déserts observés dans ces régions
côtières) . Pourtant, le corollaire à savoir, Je taux d'humidité élevé voire même saturé
enregistré dans les villes côtières (Saint-Louis, Dakar, Mbour, Cap-Skirring .. .) est
bénéfique à l'installation d'un microclimat plus vivable (plus de 90 % des infrastructures
touristiques), il s'oppose cependant à la siccité des masses d'air observée à l'intérieur des
terres. C'est à dire là où l'influence irnrnédiate de l'océan s'amenuise ou disparaît.
Les basses températures de l'eau de surface entraînent une stabilité et une
subsidence de l'air à leur contact d'où l'absence de précipitation. Cependant, ce flux
saturé a tendance à pénétrer sur le continent. Si les conditions thermodynamiques sont
favorables à une ascendance, ce flux peut être pluviogène. Si en revanche les
températures de surface de l'eau sont suffisarnrnent chaudes, la convection reste au
dessus du trait de côte. C'est ce qui explique les nuages observés à Saint-Louis alors que
dans l'arrière pays circule un air sec.
5 Une densité du réseau hydrographique trompeuse
La seule référence au chevelu hydrographique de la carte établie par l'IGN
(1961), donne l'impression d'un réseau dense (fig.15 p. 51) . La plupart de ces
ramifications n'ont cependant qu'une activité temporaire (n'existent donc qu'en hivernage)
quasi
insignifiante.
Bien
des
talweg
sont
complètement
inactifs
et
constituent
actuellement des vallées sèches ou "mortes" . La figure 20 numérisée après une
vérification sur le terrain restitue mieux la réalité avec un milieu quasi désertique au Nord
et un réseau plus ou moins ramifié au Sud .
Pendant ces dix dernières années, les débits des grands fleuves traversant la zone
sahélienne se sont réduits de 40 % (Albergel, 1. et al, 1993). Ainsi, le déficit persistant
des eaux de surface engendré par les aléas climatiques, a systématiquement des
répercussions sur les nappes souterraines. De nombreuses recherches effectuées au
Sahel, démontrent en effet que la plupart des nappes des fleuves ne se sont pas
rechargées au cours de cette longue série d'année de sécheresse. Cela engendre une
baisse considérable des modules et une faiblesse voire même absence des crues (Courel
1984).

---

fig, 20 Réseau hydrographique du Sénégal (numérisé sous Arc Info, 1994, source: IGN)

---

66
Avant d'orienter notre analyse vers une observation globale du déficit hydrique et
hydrologique enregistré sur l'ensemble du réseau, nous allons d'abord effectuer une étude
descriptive des plans d'eau
existants. Ensuite, nous poursuivrons notre étude à travers
l'observation de quelques cas concrets très représentatifs de la réalité terrain. Ces
exemples constituent les principales unités hydrographiques du pays tant par leur
localisation géographique, leurs caractéristiques climatologiques que leurs rôles socio-
économiques.
Il s'agit d'abord du fleuve Sénégal . Par l'ampleur de son bassin versant (345 000
km2 à cheval sur quatre pays : la Guinée, le Mali, la Mauritanie et le Sénégal qui porte
son nom), son volume d'eau (phénomènes de crues et de décrues suivent le rythme des
saisons avec cependant un tarissement plus ou moins régulier à partir de décembre), ses
différents débits, le fleuve Sénégal est en effet l'un des plus grands cours d'eau de la zone
sahélienne. Le second exemple caractéristique n'est autre qu'un défluent de ce fleuve . Il
s'agit principalement du lac de Guiers, situé au coeur de la zone sahélienne et subissant
depuis quelques années des bouleversements associés à des influences anthropiques. Des
études récentes (Gac, 1994, Albergel, 1993 ...) ont montré comment l'écosystème lacustre
et par conséquent ses propriétés chimiques, hydrologiques, biologiques.. . ont été
déstabilisées
5.1 Un réseau hydrographique disproportionné
Au Sénégal, les trois principaux fleuves sont d'une inégalité remarquable. Ce
déséquilibre se situe surtout au niveau de la superficie des bassins versants et de l'activité
hydrologique. Il s'agit essentiellement du Sénégal (à l'Est et au Nord du pays), de la
Gambie (à cheval entre le pays qui porte son nom et le Sud-Est du Sénégal) et de la
Casamance (dans la région méridionale). Les cours inférieurs de ces fleuves sont
normalement soumis aux marées, mais on observe une remontée de ce phénomène de
plus en plus vers l'amont par suite des divers effets de la sécheresse.
Le Sénégal, avant d'atteindre l'Atlantique par un vaste delta, est rejoint par de
nombreux cours d'eaux de tailles et de caractéristiques différentes. La Gambie, s'écoulant
sur environ 1 200 km prend également naissance dans les hauteurs du Fouta-Djallon (en
Guinée-Conakry). Très sinueuse dans son cours moyen et supérieur (seule partie qui
concerne la Sénégal), elle couvre un bassin versant d'environ 78 000 km 2 (Dubresson et
al). Elle est alimentée par une multitude de bras dont le Niokolo-koba. Enfin, la
Casamance avant de former une ria vers la ville de Ziguinchor et amorcer sa plongée
dans l'Atlantique, prend au passage, à travers les bas plateaux du Sud plusieurs affluents
dont le principal est le Soungrougrou .

---

67
La région Sud-Est du Sénégal , bénéficiant d'un relief escarpé avec comme
support un so c le constitué de roches imp erméables, d'une pluviosité plus abondante
qu'a illeurs, est doté d'un réseau hydrographique dense et très hiérarchisé. Il s'agit
essentiellement des cours supérieurs des tro is principaux fleuves précités -t de leurs
affluents .
A l'Ouest, les vallées sèches du Sin e et du Saloum, ne sont fonctionnelles
qu'o ccasionnellement selon la localisation et l'abondance. Cependant, cela ne concerne
que l'amont de ces rivières . En effet, des bras de mers occupent l'aval de ces vallées
largement envahies par les eaux océaniques ,
Il existe également dans la région du Ferlo, une vallée morte du même nom. Cette
immense vallée à activité quasi insignifiante dans son cou rs moyen et supérieur, entail1e
les bas plateaux de cette région et s'élargit de plus en plus vers le Nord-Ouest avant
d'atteindre le lac de G uiers.
5.2 Le fleuve Sénégal
D'une longueur d'environ 1 800 km, le Sénégal prend naissance dans les hauteurs
du Fouta-Djallon (fig . 21). Constitué au départ par le Bafing (branche principale née à
900 m d'altitude au Fouta-Djal1on) et le Bakoy (né à 800 m d'altitude dans les plateaux
mandingues), il prend plu s de vigueur à Bafoulabé (au Mali) c'est à dire à la confiuence
de ces deux bras. A l'amont de Bakel, en territoire sénégalais, il est rejoint par plusieurs
affluents dont la Falémé. C'est également dans cette région qu'il décrit une énorme boucle
en direction du N o rd-O uest. Quelques kilomètres en aval de Bakel, plus précisément vers
B ogué, il s'incline ve rs l'Ouest en direction de l'Atlantique.
Son vaste delta s'amorce aux environs de Richard-Tol1. C'est également à cette
hauteur que la Taoué (petit affluent) relie le fleuve Sénégal au lac de Guiers. En amont
de Saint-Louis, avant d'être rejoint par les marigots de Djeuss, Lamsar et Gorom, il
change de direction et s'écoule vers le Sud-Sud-Ouest. Il finit sa longue course dans cette
vil1e où il n'est séparé de l'Atlantique que par la langue sableuse de Barbarie
Comme l'ensemble des éléments qui caractérisent ces régions intertropicales, le
fleuve Sénégal connaît un régime à variations saisonnières marquées (étiage pouvant
att eindre 9 mois selon la latitude) qui se calque sur la saisonnalité pluviométrique. Les
péri odes de hautes eau x sont enreg ist rées penda nt l'hivernag e.

---

MAURITA..~'IE
o
sc
100 m
/'
DAKAR
.::\\"\\
-
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o
\\......- '- ( G U
)
,
(r 0 \\
)
.....
(
)
Fig. 21
Bassin du Fleuve Sénégal
(Alberge l ct al, 1993)

---

69
L'es sentiel
de
ses
apports
en
cau
étant
d'origine
méridionale,
les
crues
liées
principalement à la pluviométrie (et secondairement à beaucoup d'autres facteurs dont la
perméabilité du support, l'infiltration., la hauteur des nappes souterraines, l'évaporation
liée à la température de l'air et à la vitesse du vent. ..), s'amenuisent de ce s régions vers
l'aval. Ainsi, on remarque une nette diversité dan s les valeurs des débits enregistrés
(tableau 1).
Tableau 1
caractéristiques hydrologiques du bassin du Sénégal (période 1951-1989)
(Albergel et al., 1993)
,
Boum
Superficie
i
Précipitation
Déb it moyen
Volume moyen
Débit
Débit
~
(S",Son
du bossin
!
annuelle
annuel (m'/s)
annuel (10· m')
co roctér isriq ue "
croct éri stiqoe" •
de canlrO:u)
venant (lm')
i
moyenne (mm)
d'étiage (m'/s)
d e crue (m'/s) r
,
Bofina
!,,
lBolin g M~<a no)
22 000
1600
2 7 1,0
8 ,5 5
6 , 37
1 2 13
Bo ka ye (T",,\\co'o)
16500
1 200
5 8 ,4
1,84
0 ,11
336
BOO<Jlé (Siromolcono)
59500
7 8 0
.dA ,9
1,42
0 ,00
2 9 3
~i
Falémé (Kidiro)
1
28 9 00
,
1 020
14 8 ,0
4,6 7
0 ,2 5
1045
1
iHou' S <' n-'9 0 1 (Boke l)1
21 8000
B20
1
6.48 ,0
20,40
4 , 1 1
:
35 15
l
C'est en zone sahélienne, malgré les apports de quelques affluents dont le gorgol,
que les débits les plus faibles sont enregistrés, d'où l'existence de nombreux méandres
dans cette région. De même, toujours dans cette région septentrionale, plusieurs bras
morts témoignent de méandres abandonnés qui constituent de vaste marigots isolés du
cours d'eau principal à écoulement d'Est-Ouest.
Pendant la saison sèche (période des mortes eaux), on note une importante
remontée de l'eau océanique avec des influences directes jusqu'aux environs de Podor
(plus de 450 km de la côte). Véritable fléau, ce phénomène est lié à la faiblesse du débit
du fleuve à cette période (absence de pluie, très forte évaporation due aux températures
élevées et au vent très sec: l'Harmattan, et épuisement des nappes souterraines), Avec la
succession des années sèches depuis 1968, ce phénomène s'est accentué de manière
considérable entravant les cultures irriguées traditionnelles dans cette région.
Pour mieux maîtriser les vicissitudes du fleuve liées aux aléas climatiques (à
savoir l'irrégularité des crues et la remontée de l'eau de mer), de grands travaux ont été
entrepris il y a de cela quelques années. Cela afin de construire deux types de barrages à
fonctions différentes , Il s'agit d'abord en 1986 du barrage antisel de Diama à l'aval du
fleuve pour entraver la remontée des eaux marines. Puis de celui de Manantali (1988) à
double fonction , situé plus en amont du fleuve . La pr emière étant de pouvoir stocker les
eaux de pluies d'hivernage afin de les restitu er en saison sèche (régulari sation du régime

---

70
fluvial, intensification des cultures irriguées, et navigabilité permanente), et la seconde,
de produire de l'énergie hydroélectrique.
Des conséquences néfastes liées aux barrages de Diama et Manantaly sur
l'écosystème fluvial et lacustre (Guiers) ont déjà été repérées alors que leur mise en
fonction date seulement de quelques années (Gac et al, 1993)
5.3 Le lac de Guiers
Au Nord-Ouest du Sénégal existent de minuscules lagunes salées ou étangs d'eau
douce dont les principaux sont le Retba et le Tarnna. Le lac de Guiers, situé à la hauteur
de Richard-Toll constitue cependant, de par son ampleur, le plus important lac d'eau
douce du pays.
Grande dépression d'origine tectonique, le lac de Guiers est situé à la latitude 14°
09' Nord et à la longitude 16° 08' Ouest (Gac, LY. et al, 1993) Défluent du fleuve
Sénégal, il communiquait avec celui-ci par la Taoué située aux environs de Richard- Toll
Ce petit affluent caractérisé par de nombreux méandres, alimente en eau le périmètre
sucrier de cette ville. Aujourd'hui, un canal le reliant directement au fleuve permet de
réguler les eaux du lac et par conséquent de contrôler les phénomènes de crues et
décrues initialement rythmés selon les saisons
Large d'environ 7 km et s'allongeant sur 50 km, ce lac aux contours irréguliers
s'oriente du Nord-Nord-Est au Sud-Sud-Ouest (Michel P., 1973). Dans sa bordure Sud-
Ouest sont observés quelques alignements de dunes fixées de tailles différentes.
Sur le plan morphologique, il se subdivise en deux entités (fig. 22) distinctes aussi
bien par leur superficie, leur profondeur que par leur charge en eau.
La partie septentrionale qui est la plus vaste représente en effet, 80 % du volume total
d'eau du lac (tableau 2)
Tableau. 2.: Caractéristiques morphométriques du lac de Guiers, à la cote l.m IGN
(Gac et al. 1993)
- - - - - - - - - -
MeglQn NQlQ
Region Sud
Talai
lac
S Vilar.:::,
if<m2;
170
70
240
VOlume (Mmj)
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-
0.50
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35
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0 7.1
1 33
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3.00
1.75
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-

---

71
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N
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Fig. 22 Carte du lac de Guiers, à la cole l.m IGN (Gac et al. 1993)
Ce lac qui alimente Dakar en eau, a également avant la construction des édifices
hydrologiques qui régulent actuellement son niveau annuel, subi les aléas climatiques .
Une des conséquences des baisses d'alimentation en eau douce est la chute du niveau
moyen et l'assèchement partiel, comme ce fut le cas en 1983 dans la région méridionale.
Alors, se produit une intrusion de la langue d'eau salée venue de l'Atlantique qui perturbe
totalement l'écosystème aquatique .
Les édifices hydrologiques à fonctions multiples et complémentaires de, Diama, à
50 km de Saint-Louis et de Manantali, situé plus en amont à 1200 km de l'embouchure
(fig . 23) qui régulent les crues et décrues du fleuve Sénégal, ont par conséquent modifié
le régime naturel du lac qui n'est qu'un défluent. Si bien que la comparaison des
écosystèmes anté (c'est à dire avec un régime régulé par le rythme des saisons et donc
par l'abondance des précipitations) et post barrages fait apparaître des disparités au
niveau de la composition chimique, de l'hydrologie et de la végétation lacustre (voir
deux.ième partie)
Après une description sommaire des rivières pérennes et temporaires, lac s... enfin
de tous les plans d'eaux répertoriés au sein de notre zone d'étude, nous avons mis un

---

accent particulier sur le neuve Sénéga l afin d'évaluer son importance climatique et socio-
économique .
L'une des conséquences majeures de la sécheresse est le tarissement partiel ou
temporaire des plans d'eau accentué par la forte évaporation et la baisse du niveau des
nappes souterraines. L'ampleur de la submersion (sera abordée plus largement dans notre
deuxième partie) enregistrée dans les cours inférieurs, voire même moyens des fleuves en
est un témoin conséquent.
La seconde constatation est que la ré gion baignée par le cours moyen et inférieur
du Sénégal, du fait de son appartenance à la bande sahélienne et de l'insuffisance de ses
aménagements (absence d'infrastructures et inexploitation des ressources hydrologiques) ,
constitue une source potentielle d'immigration de jeunes gens vers Dakar en transit pour
l'Europe.
11'0
MAURITAN IE
1
1
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,,' Secteur des grands perimetres
_ . - limiteentre secteur des grands perimetres el secteur des pents perirnèlres
........ Voie ferree
-
Roule
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1 ~ ·N ~
1
fig. 23
Aménagements hydroélectriques de la vallée du fleuve Sénégal
(Dubresson et al. 1994)
1
1

---

73
II COMPOSANTES BIOTIQUES DES PAYSAGES
Sous toutes les latitudes, les conditions climatiques, à travers la disponibilité
calorique et la présence de l'eau influencent la densité et l'évolution des formations
végétales. Sous les tropiques, par suite de l'absence d'hiver, elles sont le reflet de la
répartition des précipitations. Cependant, les types de sol, la topographie, la nature de la
nappe phréatique, l'exposition ... conditionnent et régulent de manière considérable la vie
des plantes à une échelle plus fine.
Au
Sénégal,
la
disposition
du
couvert
végétal
met
en
évidence
deux
caractéristiques
distinctes.
L'homogénéité
des
formations
végétales
s'oppose
à
l'hétérogénéité des espèces. On note en effet, une zonalité biogéographique allant des
steppes sahéliennes aux forêts clairsemées des régions méridionales. La carte d'estimation
de la biomasse établie par le CSE (fig . 24) reflète bien cette diversité latitudinale.
Cependant, l'existence et la prolifération de certaines espèces repérées par endroit montre
une fois de plus que la végétation est le reflet des facteurs édaphiques et climatiques qui
au Sénégal, ne répondent pas seulement à un dispositif zonal , si souvent montré en
Afiique de l'Ouest comme l'exemple type. Les espèces sont très variées. Dans certaines
régions, la présence d'eau douce, d'eau saumâtre et d'eau salée en permanence entraîne
en effet une humidification des microclimats même hors de l'hivernage et donc une
végétation spécifique. Cependant, les caractéristiques particulières surtout au point de
vue physiologique résultent de longues adaptations, en particulier au stress majeur de ces
milieu : la sécheresse. Dans un premier temps, nous allons montrer la distribution spatiale
des formation végétales. Ensuite, les espèces végétales les plus résistantes aux rudes
conditions climatiques retiendront notre attention.

---

P r Do u c t ic.n v ég é t a l e 1
1992
1
kg
(v)a t j e·re
se-che / ha
[] Très Faible
< 500 = Region
500-1000 -
Route
1000-1500
Front/
1.500-2000
Fleuve
2000-2500
2500- 3000 0 Eau
3000-3500
3500-4000 0 Nuage
4000- 4500 1:2500000
4500-5000
>5000 0
km
50

---

7S
1 Homogénéité spatiale ct hétérogénéité
des formations végétales
Dans j'ensemble, si l'on trace un transect méridien, on constate que la densité du
couvert végétal, quasi nulle au Nord prend forme et se confirme au fur est à mesure que
l'on avance vers le Sud.
Dans la partie Sahélienn e en effet, c'est à dire là ou la saison sèche peut atteindre
10 mois, se manifeste une steppe éparse d'une densité de plus en plus faible en fonction
de plusieurs facteurs . Pendant la saison sèche, de vastes espaces de sols nus séparent les
quelques arbustes qui caractérisent cette steppe et dont la sobriété se reflète dans leur
physionomie : rabougri , épineu x, caduque .. La photo n° 1 prise au Sud de Saint-Louis
montre des acacia (Kad) adaptés aux rudes conditions climatiques de cette région
sahélienne.
Pendant l'hivernage, un tapis d'herbe d'une hauteur négligeable s'installe. Cette
strate herbacée devient cependant de plus en plus rare dans les zones les plus exposées à
la sécheresse (édaphique par exemple)où elle est remplacée par des graminés coriaces,
essentiellement constituées d'épines (le plus connu est le cram-cram ou Cenchrus
biflorus) . Selon les hivernages excédentaires ou déficitaires, l'ensemble du tapis herbacé
n'est pas forcément reconstitué chaque année.
Au Sud de cette région, les pluies permettent le développement d'une savane
arborée. Après un parcours dans les régions septentrionales, la traversée de cette zone
devient moins contraignante, plus aisée. On se sent en effet moins étouffé, soulagé, libéré
car la formation végétale donne l'impression de respirer, d'être moins asphyxiée malgré la
contrainte de la longue saison sèche .
Les ligneux caractéristiques de cette zone (Sontang ou Daniellia oliveri, Ditax
1
ou Detarium senegalensis... ) sont disposés de manière lâche, séparés par une strate
arbustive ou buissonnante (dont le Ngër ou Guiera senegalensis...). Pendant la saison
1
des pluies se mêle à ce dispositif une strate herbacée ou grarninéenne.
Dans les régions méridionales, et plus précisément là où l'on enregistre les plus
1
fortes
valeurs
de
précipitations
et/où
les
facteurs
morphopédologiques
sont
remarquablement propices au développement d'une composition floristique dense,
1
domine l'arbre. Pourtant, les formations végétales forestières ont également perdu de leur
densité naturelle et se sont dégradées au fil des ans. En saison des pluies, le tapis herbacé
1
est plus dense qu'ailleurs . Parmi les espèces arborées représentatives de cette région
méridionale, on note le palmier à huile ou Elaeis guineensis dont le nom local est tiir, le
1
fromager ou Ceiba pentandra localement appelé bentegni
1
1
1

---

76
Photo nO 1 : Végétation sahélienne (au Sud de Saint-Louis, Grande Côte ; Sénégal)
(Rieucau , juillet 1983/INTERGEO)
Photo nO 2: Végétation de mangrove (Sokone, Saloum ; Sénégal)
(pirazzoli, décembre 19761lNTERGEO)

---

ï7
A ce schéma somme toute zonal, s'ajoutent des manifestations d'azonalité ou
d'intrazonalité. Hormis la perturbation caractérisée par l'existence de quelques ligneux au
sommet des dunes, l'azonalité de la flore est localisée au niveau de certaines zones en
bordure de l'Atlantique. En effet , le Sin e et le Sa/oum se rejoignant dans une zone
maritime envahie de vasières forment un estuaire marécageux colonisée par une
végétation de mangrove: type de végétation tout à fait particulier, vivant dans un milieu
semi-marin, serni-continental (photo n02).
En Casamance, la mangrove entourée dans l'arrière pays de quelques îlots de
forêts clairsemées avec des palmiers et un sous-bois formé par un tapis herbacé constitue
une véritable originalité. Les cuvettes plus ou moins humides de la Basse Casamance
(vers Oussouye) ont une terre argileuse de couleur grise ou noire. Ces régions basses qui
constituent le bassin rizicole (culture sur les pentes des plateaux) du Sénégal souffrent
également de la sécheresse et de divers types d'érosions (voir deuxième partie)
li existe enfin des périmètres de forêts protégées dites "classées" dont l'initiative a
été prise depuis 1936. A cette époque, le Sénégal est une colonie française, et rappelons
que c'est en 1930 que pour la métropole l'Assemblée Nationale vote une loi permettant
de protéger par classement les sites ayant un intérêt biologique ou paysager. C'est
l'amorce d'une législation qui conduira en 1959 et 1960 à la création des parcs nationaux.
L'exploitation abusive de bois et les feux de brousse avaient poussé les autorités de
l'époque à prendre cette directive. Et donc, toute activité anthropique néfaste aussi bien
pour le flore que pour la faune y était, par une législation particulière, strictement
interdite. Malheureusement, malgré le fait que cette législation soit encore en vigueur au
Sénégal, on assiste, devant la contestation de quelques populations locales poussées par
des
besoins
socio-économiques
(exploitation
agricole,
bois
domestiques)
au
"déclassement" de certaines de ces zones .
2 Adaptation à la siccité
Rappelons qu'au Sénégal, l'hivernage s'étend entre deux et six mois selon la
latitude. Toutefois, en agroclimatologie, la notion de durée n'a pas de sens car elle ne
permet pas de mesurer l'efficacité d'une saison pluviométrique. La répartition des pluies
pendant l'hivernage compte plus que la durée . Pour les formations végétales, le terme
d'efficacité est relayé par celui de prépondérance.
En ce qui concerne l'abondance des pluies, les régions septentrionales se voient
de suite exclues par suite de l'indigence des abats . Pourtant en intitulant cette sous partie
"adaptation à la siccité", c'est bien à la végétation de cette région que l'on pensait,

---

7~
végétation de steppe à épineux particulièrement formée de jujubiers , de tamariniers, ou
d'acacias . EIJe est la plus exposée à l'évaporation, la plus soumise à cette lutte perpétuelle
contre les difficultés imposées par la maigre disponibilité en eau
Pour lutter contre les aléas climatiques (absence de précipitations , siccité de l'air,
tarissement des nappes profond es...), les plantes utilisent divers moyens d'adaptation afin
de survivre dans un environnement hostile. Cette recherche de solutions (parfois
éphémères) dépend de chaque espèce. Elle est surtout d'ordre physiologique. En effet, en
adoptant une morphologie particulière (feuilles menues ou caducité saisonnière; écailles
ou aiguilles à la place des feuilles...) et un certain comportement physiologique
(fermeture temporaire des stomates...), certains types de végétaux arrivent à freiner ou à
ralentir au minimum leurs fonctions vitales de transpiration et de respiration....
L'hypertrophie des racines aussi bien en profondeur que sur le plan latéral, est également
une méthode utilisée par certain es espèces (dont les eucalyptus), de manière à pouvoir
puiser au maximum j'eau. Une autre forme d'adaptation est le xéromorphisme (feuilles
microscopiques), ce qui limite la tran spiration des feui11es et les dépen ses d'énergies liées
à l'activité chloroph yllienne. Certaines espèc es d'herbes ou de graminés, pour lutter
contre la sécheresse, ont des rhizomes (bulbes), c'est à dire des sortes de réservoir à eau.
Certaines espèces sont parfois complètement métamorphosées mais s'adaptent
parfaitement aux péripéties imposées par les aléas climatiques. Leur sobriété limite leurs
besoins à un total annuel dérisoire allant de 50 à 100 mm d'eau au minimum. Il s'agit
notamment du baobab ou Adansonia digitata, de certains Acacia dont le gorakia,
l'albida ou le radia/W . Mais, la situation économique est parfois telle que les populations
les endommagent pour la médecine (racines et écorces à vertus médicinales), par
nécessité ou par ignorance, les abattent (feuilles utilisées comme fourrage pour les
animaux, bois de chauffe pour les ménagères ...).
En bout de chaîne causale, ces déprédations accélèrent les processus d'érosion
Des recherches de solution ont été entreprises à travers le développement de projets de
reboisement, pour fixer les sols, et pour stopper la mobilité de certaines dunes. De vastes
progranunes de reboisement ont été élaborés, mais ils sont difficiles à gérer et ont
engendré des conséquences variables qui seront abordées plus amplement dans notre
seconde partie.

---

79
IV LES REGIONS CLIlVIATIQUES ET L'OCCUPATION
I-IUrVIAINE TRADITIONNELLE
Cette partie , purement descriptive, rappellera l'agencement des zones climatiques
classiques. Six aires (fig. 25) peuvent se différencier selon les types de temps produit s
par les interact ions entre les éléments du mil ieu et les conditions synoptiques d'échelle
plus vastes. La mobilité des bornes climatiques régionales, constituanL une des li gnes
directrices de notre travail, sera plus amplement abordée dans la quatrième partie.
1 Des régions climatiques croisant les effets de la zonalité
ct de l'océanité
Comme nous l'avons déjà souligné, la mousson et les lignes de grain constituent
les principaux vecteurs de précipitations en Afrique de l'Ouest. Sachant que la trajectoire
privilégiée de ces perturbations pourvoyeuses de pluie est plutôt méridionale et que la
pénétration de la mousson vers les régions septentrionales est aléatoire par suite du grand
nombre de facteurs nécessaires, l'évidence d'un schéma pluviométrique dramatique
s'impose dans les régions septentrionales.
Les recherches effectuées dans cette région montrent que la bande sahélienne ne
cesse de s'étendre vers le Sud (Le Borgne, 1988) atteignant des latitudes jusque là
insoupçonnées . Cette réalité n'épargne pas le Sénégal où el1e se manifeste par une
déstabilisation des limites climatiques régionales habituellement définies.
1
En plus de l'élargissement de la bande sahélienne vers les régions méridionales, la
disposition géographique du pays complique le schéma climatique zonal habituel. La
1
climatologie régionale se nuance grâce au croisement des transitions Nord-Sud et Est-
l
Ouest. Au fur et à mesure que l'on s'éloigne de la côte, disparaît l'influence maritime et
donc s'affirme le caractère continental. Suivant l'axe Nord-Sud, le climat zonal sahélien
bien instal1é au Nord, repousse de plus en plus vers le Sud la zone soudano-guinéenne,
1
dont la superficie se réduit d'autant.
Cette extension de la zone sèche vers le Sud a des influences sur les mouvements
1
de population . Les mouvements migratoires se sont en effet accentués à un rytlune
entraînant un dépeuplement des campagnes accentuant le phénomène de macrocéphalie
1
déjà observé dans beaucoup de capitales Ouest africaines, Cette fuite massive des
campagnes vers les villes a engendré d'autres problèmes encore plus difficiles à résoudre
comme la mendicité, l'habitat spontané .
1
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81
1.1 Le Ferle (voir fig. 2S légende
o
)
C'est la plus vaste des reglons climatiques avec une partie septentrionale
typiquement sahélienne. Même pendant l'hivernage, les manifestations pl uvieuses restent
sporadiques localement. Les valeurs extrêmes des paramètres aérologiques enreg istrés , y
constitu ent le "livre des record s" du Sénégal : brièveté de l'hi vernage, infimes totau x de
précipitation s annuelles « 300 mm), tempér ature s caniculaires (extrêmement élevées
avoisinant parfois 45° C), évaporation pluviométrique . L'intensité des phénomènes
thermiques caractérise de mani ère déterminante la climat de cette région Cela peut être
attribué à la présence qua si annuelle de sols dénud és, augmentant ainsi les valeur s de
l'albédo, et limitant la part de l'énergie incidente utilisée pour la chaleur latente.
En plus de l'installation tardiv e des précipitations (par rapport au Sud-Est du pays
ou elles démarrent dès le mois de mai), leur cumul annuel atteint rarement 300 mm dans
l'extrême Nord de cette région. A titre d'exemple pour l'année 1990, le cumul annuel des
précipitations enregistrées dans la station de Podor, très représentative de cette région ,
est de seulement 128,1 mm.
La structure topographique et la nature des sols, entraînent un type particulier de
végétation très adapté au manque d'eau . Les espèces végétales très hétérogènes, sont
essentiellement constituées d'une steppe de graminés à laquelle s'ajoutent des arbustes
nains et ou à épines qui perdent partiellement ou entièrement , selon le degré de siccité,
leurs feuilles pendant la saison sèche, plus longue qu'ailleurs. Parfois localisées dans des
sites sableux, elles sont con stamment agressée; d'abord par les vents en saison sèche
(ensablement) ensuite par le ruissellement qui pendant l'hivernage arrache les plantes les
plus fragiles. La strate herbacée, essentiellement constituée de grarninés ne se développe
que durant l'hivernage.
Plus au Sud, la strate arbustive bien fournie dans les dépressions est composée de
ligneux usant d'un arsenal de moyens pour également se prot éger et s'adapter aux rudes
conditions climatiques.
1.2 La Grande Côte (voir fig. 2S légende
f!~ ~
Située sur la bordure océanique Nord, cette région se subdivise en deux sous
secteurs : celui de Dakar et celui de Saint-Louis. Très largement soumise à l'influence
atlantique, la région du Cap-Vert s'étend en longitude de Saint-Louis au Nord de
l'estuaire du Saloum.
Le couvert végétal est le reflet principalement de la pluviométrie, les espèces
rencontrées sont rustiques par suite des rudes conditions climatiques .

---

1)2
Hormi s la sensatio n de fraîch eur qua si permanente en gendrée par la pro ximite
océaniqu e, cette région est trè s exposée à la sécheresse . Le secteur de Saint-Louis, du
fait de sa position à l'extrême N o rd du pays, es t directem ent so us l'influence d es alizés
issu s de l'anticyclon e des Açores . La sa iso n sèche y est plus longue qu e partout a illeurs
dan s ce "pays", trop au Nord pour intéresser la pénétration de la mou sson . En marge du
parcours des lignes de grains les manifestations pluvieuses y sont rares. Les upwellin gs
observés le long de la grande côte, en favorisant la stabilité des masses d'air parcourant la
région con courent ég alement à l'installation d'une saison plus grise que pluvieu se . Le
secte ur de Dakar situé plu s au Sud , présente les mêm es caractéristiques avec en plus, une
po sition
latitudinale
un
peu
plu s av anta ge u se
pour
les
lignes
de
g ra ins
: 24
enreg istrements en 1990 ( fig . 26 ) et à l'installation d'une mou sson de basse co uche
quelque peu épa isse
11
_
_
~ LiJ
Fig. 26 Ligne s de grains enregistrées au Séné gal en 1990
(Sa gna, P. 1992)
1.3 Le Fouladou (voir fig. 25 légende 0
)
Situé au
Sud-Est de
la region ferlienne, le Fouladou est par adoxalement
caractérisé par de fortes valeu rs d'é vaporati on, une insuffi sance quantitative et une
irrégularité de s précipitati ons . L a continental ité s'affirme au détriment de s influen ces
océaniques car la région est située à l'intérieur des terres.
Les
contrast es
observ és
entre
la
partie Nord-Ouest
et
le
Sud-Est
sont
rem arquables. Au p o int de vue hyd ro graphique, le Sud-Est drainé par le cours inférieur
de la Gambie, bénéficie également du passage de quelques affiuents du Sénégal alors que
le Nord-Ouest e st vide d'écoulement pérenne.
Compte tenu de la forte variabilité des pr écipitations l'existence de ce réseau
hydrographique et d'une topo graphie plus accidentée, est très important pour la

---

83
végétation qui exploite tout apport en eau pour se densifier (pluies orographiques par
exemple dans le Sud-Est). De plus les conditions édaphiques diffèrent sensiblement entre
les ensembles favorisant le développement des plantes dans le secteur Sud-Est.
1.4 Le Saloum (voir fig. 25 légende
r:-;--,
L.=-:.J
En bordure océanique, entre le Sud de la petite côte et la basse Gambie, c'est la
région de la culture arachidière. L'épuisement et l'appauvrissement des sols par la
surexploitation de cette culture commerciale, qui se conjuguent aux rudes conditions
pluviométriques, expliquent en effet le déplacement du bassin arachidier du Centre Nord-
du pays vers le Saloum.
Dans les zones marécageuses des anciennes vallées du Sine et du Saloum, la
végétation est de type mangrove. Ailleurs, les strates arbustives et herbacées cèdent la
place a une strate arborée qui s'affirme au fur et à mesure que l'on s'avance vers le Sud .
La station type de cette région est Kaolack, dont le cumul annuel des précipitations
pendant la saison 1990 est de 446 ,8 mm avec une température moyenne de 29° C.
1.5 Le Boundou (voir fig. 25 légende [Ill] )
Située au Sud-Est du Sénégal, cette région tire son originalité de sa structure
morphologique. Le relief y est le plus accidenté de tout le pays. La topographie
accidentée est à l'origine de l'ascendance adiabatique des masses d'air si bien que les
premières pluies sont toujours enregistrées dans cette région . Les précipitations
dominantes sont à caractère orageux (voir premier chapitre : zone Cl) mais au coeur de
l'hivernage, les limites occidentales et méridionales sont intéressées par les pluies
continues de la zone C2 (Leroux M., 1983) .
Le Boundou abrite également un réseau hydrographique plutôt chevelu même si
la plupart des cours d'eau ne sont que serni-permanents et ont par conséquent une
activité sporadique d'hivernage. La forêt clairsemée associant une strate arbustive et une
strate herbacée est le reflet des conditions morphopédologiques et pluviométriques.
L'exploitation agricole type de cette région est la culture d'une autre plante industrielle:
le coton.

---

84
1.6 La Basse Casamance (voir fig. 25 légende OJJ])
Il s'agit essentiellement de la région littorale située au Sud de la Gambie. C'est
également une région d'embouchure. La Casamance, après avoir reçu différents affluents
adopte une forme d'entonnoir dans sa partie avale . Peuplée de mangroves, de palétuviers,
de palmiers dans les dépressions humides des zones marécageuses, cette région constitue
le grand bassin rizicole du Sénégal.
Du point de vue climatique, c'est dans cette région que s'effectuent les premiers
contacts entre la mousson et le continent, et les ultimes contacts entre lignes de grains en
fin de parcours et continent . La pluviométrie s'en trouve affectée, les valeurs enregistrées
y sont de loin les plus élevées du pays. La station type de cette région , est celle de Cap-
Skirring, située à l'extrême Sud-Ouest du pays . En 1990, le cumul des précipitations
enregistrées dans la station de Podor (située au Nord), 129,1 mm ne représentait que le
1/10 ème de celui relevé à Cap-Skirring : 1 234,2 mm.
2 Des régions urbaines prédatrices de leur espace
La géographie est une science unique où s'imbriquent deux grands domaines plus
ou moins complémentaires : l'un humain et l'autre physique. Par conséquent toute étude
géographique exhaustive d'un pays ou d'une région implique nécessairement un regard
sur le mode d'occupation de l'espace par la population locale, plus ou moins conditionné
par le climat.
Le phénomène d'exode rural observé au Sénégal depuis quelques années est en
effet une preuve concrète de cette dépendance de l'homme aux conditions climatiques.
L'existence de deux saisons contrastées, l'une très longue et sèche et l'autre
pluvieuse mais courte a toujours été un facteur de mouvement de population des
campagnes vers les villes. Pendant la saison sèche, certains paysans (seulement les
hommes) effectuaient des séjours temporaires dans la capitale pour y travailler comme
ouvriers dans les infrastructures portuaires ou dans les usines. Ensuite, ces mouvements
migratoires temporaires ont concerné les femmes qui à leur tour venaient dans la capitale
pour y effectuer des travaux domestiques. Avec la persistance de la sécheresse et
l'accroissement de la population, ces flux migratoires ont pris une ampleur incontrôlable
entraînant des conséquences plutôt difficiles à gérer. Au lieu de retourner pendant
l'hivernage dans les campagnes et compter sur une saison des pluies hypothétiques, la
plupart des migrants ont préféré s'implanter dans la capitale. Ce mouvement de non
retour a bouleversé l'occupation de l'espace traditionnel 'ent raînant un déséquilibre entre
la conurbation dakaroise et les campagnes.

---

8 5
~
100
50
10
Fig. 27 Densité de la population en 1990 (Source: Dubresson et al ., 1994)
,
1-- ---1
Production d'arachide :Iimite 1990
\\
Production de coton
du bassin arachidier
Culture de décrue (principalement sorgho)
ro.-.I
••
~ Rizières inondées de Basse Casamance et Gambie
rnPa.st.oralismedominant(du Ferlo)soutenupar un
réseau de points d"abreuvement : pu ils artésiens
Maraîchages et vergers (creux dunaires de type "N yaycs"
Importance donnée à l' élevage
(bovin, ovin, caprin)
Casiers rizicoles irrigués du fleuve Sénégal
Sur l'ensemble du territoire: Culture vivrière
(mil , sorgho) associée 8.petit élevage villagoois
Fig. 28 Activités régionales ( Source : Dubresson, A. et al. , 1994)

---

Le déséquilibre d'ordre économique entre la capitale et le reste du pays bien
connu dans la plupart des pays africains est donc exacerbé par une densité de population
inégale (fig. 27). On dénombre en effet 730 000 habitants à Dakar-ville et 740 000 à
Pikine contre 100000 à Saint-Louis en 1991 (Dubresson et al 1994) Ce schéma plutôt
bouleversant est accentué par l'accroissement naturel de la population d'où la création de
villes champignons pour la plupart caractérisées par un habitat spontané autour de la
capitale. Aux problèmes de gestions socio-éconornique, s'ajoute celui de la désertification
liée à cette macrocéphalie de la capitale.
Ce schéma sombre amène à s'interroger sur l'avenir du Sénégal Des potentialités
comme la pêche, l'énergie éolienne et solaire sont cependant encore mal exploitées. Dans
une perspective de décentralisation, des projets de développement ont été élaborés (fig .
28) là où les potentialités hydrologiques sont favorables, notamment dans les rivages du
fleuve Sénégal et en Basse Casamance. Cela a également condu it à l'intensification du
secteur
primaire
(notamment
l'élevage)
dans certaines régions bouleversant
non
seulement les écosystèmes naturels mais encore plus les équilibres sociaux préexistants.
Les conséquences de cette réorganisation sociale seront développées plus largement dans
notre deuxième chapitre .

---

'11 7
Conclusion
Dans ce ch apitre, il était question d'établir une sorte de carl e "d 'iden tité du
Sénégal" (Mbow, 1984). Cela permet non seulement d'avoir un aperçu glohal de notre
zone d'étude mais de distinguer les caract éristiques propres à chaque entit é régionale.
Les caractéristiques physico-g éographiques étant les causes de cette pluralité régionale .
Certaines régions plus exposés aux aléas clima tiques se dépeuplent au profit de la
capitale. L'exode massif des populations rurales vers Dakar engendre d'autres problèmes
encore plus difficiles à gérer. Par conséquent , peut-on dire que cene fuite massive vers la
capitale est une solution . Pour tenter de limiter ce phénomène de macrocéphalie
commun à bon nombre de pays ouest africains, et donc pour lutter contre la sécheresse
persistante, diverses tentatives de luttes ont été effectuées tant à l'échelle nationale qu'à
l'échelle communautaire . Celte question sera largement abordée dans la partie
suivante.

---

CONCLUSION DE LA PREMIERE PARTIE
L'analyse des mécanismes du climat en Afrique de l'Ouest montre comment
certains facteurs comme les centres d'actions (et les flux qui en sont issus), la ZITC, le
FIT, les lignes de grains ... sont étroitement liés et conditionnent un bon déroulement de
l'hivernage. Une bonne saison des plui es ne se mesure pas en quantité d'eau précipitée
mais en qualité quant à la distributi on annuelle. Nous avons constaté qu'un bon début
de saison des pluies suivi d'un climat contraignant, avec au coeur de l'hivernage des
séquences sèches très longues entrave, le cours normal du cycle végétatif des plantes
cultivées ou spontanées. Par ailleurs, la siccité, l'humidité de plus en plus réduite vers
j'Est, la stabilité locale des masses d'air, ne sont pas moindres - et doivent par conséquent
retenir en priorité notre attention - car ce sont des éléments qui entravent de manière
déterminante le déroulement normal de la pluviogenèse
Le contact entre deux milieux g éographiques différents : proche océan et
continent (particulièrement la bande côtière) a permis de différencier des échelles
spatiales nuançant la zonalité . La disposition du plateau continental au large du Sénégal,
les alizés provenant de l'anticyclone de Açores, le courant froid des Can aries sont en effet
autant de facteurs qui, en favorisant l'installation de phénom ènes côtiers comme les
upwellings, contribuent largement à la stabilisation des masses d'airs entravant le
développement de phénomènes convectifs dans les zones concernées .
Traditionnellement, les auteurs établissent une distinction entre la sécheresse
"météorologique", qui apparaît dès que les pluies sont inférieures à l'ETP, la sécheresse
"biologique" qui se manifeste à partir du moment où les réserves en eau sont épuisées et
où les plantes commencent à flétrir, et la sécheresse "hydrologique" où le bilan négatif
conduit au tarissement des nappes superficielles. Dans cette première partie de notre
exposé, nous avons pu décrire le rapport étr oit de cause à effet qui lie ces trois aléas
climatiques. Nous constatons en effet que les deux derniers types de sécheresse ne sont
que la conséquence d'une carence pluviométrique intense et persistante.
L'état du couvert végétal dans la partie septentrionale du pays, l'inactivité de
certains cours d'eau,
même au coeur de l'hivernage,
l'épuisement des nappes
souterraines, l'érosion exacerbée du substrat pédologique par déflation éolienne (absence
d'obstacles) sont autant de conséquences de l'existence d'une sécheresse météorologique
saisonnière et la récurrence périodique d'années déficitaires.

---

X9
L'étude des manifestations de cet aléa et de ses impacts sur Jes composantes du
milieu, sera développée dans la deuxième partie de notre exposé.
Sachant qu'au Sahel, la sécheresse est un aléa à causalit é complexe, avec
interférence de faits d'ordre physique et d'ordre humain (Durand-Dastes F., 1985), les
conjonctions d'éléments naturels et anthropiques ayant aggravé ce phénomène, les
impacts des facteurs climatiques poussent vers l'aridification, malgré l'acharnement de
certains scientifiques pour combattre ou du moins pour mieux gérer ce fléau. Ce sera
l'objet de notre deuxième partie.
Il ne s'agira pas de faire une nomenclature des recherches établies dans la zone
sahélienne, mais d'exposer quelques méthodes qui mériteraient soit d'être validées sur un
champ d'application plus vaste, soit d'être affinées en vue d'une plus grande efficacité.
Pour cela, d'autres paramètres devraient certainement être retenus. Nous en revenons
ainsi à notre objectif de départ, c'est à dire rechercher à travers les paramètres
aérologiques et terrestres le ou les éléments déterminants qui permettraient d'améliorer
les méthodes préexistantes d'estimation des pluies .
Quant aux solutions, nous avons évoqué comment certaines interventions
humaines (grands projets à investissement financier considérable, coûteux pour les pays
car ayant augmenté la dette extérieure) ont contribué à déstabiliser J'activité normale des
édifices naturels. Les conséquences plus ou moins néfastes engendrées par le changement
artificiel de niveau du fleuve Sénégal et du lac de Guiers, sont en effet une preuve
irréfutable d'une intervention anthropique discutable. Bien qu'à priori secondaire, cet état
de fait s'inscrit dans une évolution à long terme.
Pourtant d'autres atouts climatiques, qui restent encore au stade expérimental ,
pourraient être exploités . Il s'agit notamment des énergies éolienne et solaire qui
méritent d'être appréhendées et mieux exploitées pour répondre aux besoins qui croissent
sans cesse.

---

DEUXIEME PARTIE
1
1
l
IMPACTS DE LA SECHERESSE
1
ET RECHERCHES DE SOLUTIONS
1
1
1
1
1
1
1
Chapitre III : Déstabilisation de l'équilibre actuel:
bilan et conséquences
1
Chapitre IV: Apports de la recherche scientifique:
1
estimation des pluies
1
1
1

---

93
INTRODUCTION DE LA DEUXIEME PARTIE
Les facteurs météorologiques constituent avec le milieu géographique et atmosphérique,
un seul élément, unique et global dont l'évolution normale dépend de la cohésion
d'ensemble. Cette
interdépendance complexe entre éléments de l'environnement
atmosphérique et domaines géographiques obéit à des règles physiques et naturelles
conduisant à un équilibre général. Cet équilibre en principe stable au sens commun du
mot "nature" peut être perturbé par des changements globaux et l'action anthropique .
L'homme, en effet, souvent par ignorance ou nécessité, par inconscience ou indélicatesse
contribue de manière déterminante à la déstabilisation et à la rupture de l'équilibre
précaire définissant le milieu dans lequel il évolue.
Cette partie de notre exposé revêt d'abord un caractère synthétique. Elle est
également descriptive dans la mesure où elle fait état d'un bilan et par conséquent est
basée sur un constat. Celui-ci va essentiellement porter sur les causes anthropiques de la
dégradation du milieu naturel, dans le but de montrer que les multiples actions humaines
plus ou moins directes contribuent à exacerber le phénomène de sécheresse observé
depuis plusieurs d'années dans la bande sahélienne.
Avant d'aborder cette étape géographique car au carrefour entre sociétés et
espaces "naturels, nous allons tenter de montrer comment un fléau peut s'autoentretenir
et ainsi perdurer pendant plus d'une vingtaine d'années . Pour mieux comprendre
1
l'ampleur des impacts de la sécheresse, il faut expliquer les rétroactions entre la
déstabilisation de certains paramètres aérologiques et la dégradation du milieu naturel.
1
Le fonctionnement de certains processus physiques essentiels au maintien du
potentiel d'eau disponible fera également l'objet d'un rappel. Il s'agit notamment de la vie
1
des végétaux, éléments clés du bilan de J'eau via les transferts de chaleur latente . Les
mécanismes de la convection "utile" qui constituent une des lignes directrices de notre
1
étude, méritent également un développement
Notre propos est également d'expliquer à travers les travaux effectués par divers
spécialistes, notamment des climatologues, des physiciens de l'atmosphère..., la diversité
1
1
1

---

94
et la complémentarité de diverses approches, afin de proposer des solutions Je
préventions et/o u d'adaptation à la sécheresse
Les recherches relatives aux méthod es d'estimation, de quant ification de la
pluviométrie s'ajoutent
aux
quelques
ébauches
de solutions socio- économiqucs
entreprises par les pays co ncernés
Au niveau scientifique,
ces
travau x s'inscrivent dans
deux
perspectives
complémentaires, l'une, visant à mieux maîtriser la complexité des relations d'échanges et
de compensations du système Terre-Océan-Atmosphères à toutes les échelles spatio-
temporelles et pas seulement aux échelles planétaires ou zonales, l'autre, soc io-
économique et locale vise à rendre l'utilisation du potentiel potentiel d'eau existant plus
efficace et ainsi de proposer aux populations concernées des str atégies d'adaptat ion aux
réalités résultants de la sécheresse. En effet, le fait que 90% de la population sahélienne
vivent directement de ressources agricoles
ou pastorales
étroitement liées à la
pluviométrie, a en partie largement contribué à activer les recherches en matière de
quantification des pluies La connaissance de la genèse des pluies devrait conduire à des
prévisions à caractère probabiliste permettant à chacun de prendre des risques en matière
de production vivrière.
Cette motivation prévisionnelle ne semble pas inaccessible au regard du fait que
plus que la quantité , c'est le mode de distribution des précipitations dans l'année qu i
importe. Quantifier la pluie à partir d'éléments moteurs permettrait de trouver le ou les
paramètres inhibateurs et peut-être un jour, de maîtriser ces mécanismes.
Comprendre les modalités d'évolution des processus pluviométriques permettrait
d'expérimenter des espèces végétales cap ables d'adapter le calendrier végétatif aux
différents rythmes des précipitat ions. Cet acharnem ent à vouloir rentabiliser la quantité
d'eau disponible en fonction des besoins locau x, se reflète même sur les modalités des
pas de temps d'expérimentations. La décade, échelle agroclimatologique par excellence
est en effet adoptée pour la plupart des méthode s d'estimation des pluies.
Ainsi, la seconde phase de notre exposé va consister à décrire quelques méthodes
d'estimation des pluies appliquées dans la zone sahélienne. Certaines des ces méthode s
développées aux CMS de Lannion ne feront pas l'objet d'un rappel dans cette partie
puisqu'elles nous ont servi de références. Nous les avons en effet testées et appliquées à
nos recherches en vue de comparaison avec les résultats finaux issus de notre étude.
L'approch e comparativ e sera largement décrite dans les parties suivantes

---

CHAPITRE III
DESTABILISATION DE L'EQUILIBRE ACTUEL:
BILAN ET CONSEQUENCES
INTRODUCTION
1 RAPPEL DE QUELQUES PROCESSUS FONDAMENTAUX
1 Echanges Sol-Plante-Atmosphère
2
Activités physiologiques de la biosphère
3 Mécanismes de la convection
II IMPACTS DE LA SECHERESSE SUR LE MILIEU
1 Déflation éolienne et salinisation
2 Rôle du ruissellement et de l'évaporation
III ACTIONS ET REACTIONS ANTHROPIQUES A EFFET
GENERALEMENT NEGATIF
1 Contribution de l'homme à la déstabilisation du milieu
2 Exemples de solutions socio-économiques et conséquences
CONCLUSION

---

96
Introduction
La première partie de ce chapitre a pour objectif de décrire et de rappeler
quelques relations étroites du système Terre-Océan- Atmosphère afin de souligner les
éléments de déstabilisation qui peuvent intervenir.
Mesurer le rôle fondamental de la biosphère dans le maintien de l'équilibre
naturel est un thème de recherche fréquent à grande échelle, mais beaucoup moins à
l'echelle globale. Cette distorsion d'approche entre physiciens et naturalistes explique la
difficulté d'emboîtement des résultats nécessaires aux applications potentielles.
Appréhender les précipitations à travers les modalités de leurs manifestations et
leur distribution spatiale, constitue l'un des éléments essentiels de notre étude. Pour cela,
il s'avère indispensable de rappeler les mécanismes fondamentaux des phénomènes
convectifs, régissant la pluie .
Ainsi, avant d'expliquer les rapports entre l'homme, le climat et l'environnement
naturel dans lequel il évolue, sera proposé un bref aperçu des mécanismes d'échanges
entre les différentes interfaces.

---

97
1 RAPPEL DE QUELQUES PROCESSUS
FONDAMENTAUX
1 Echanges Sol-Plante-Atmosphère
L'équilibre de la biosphère exige des échanges aussi bien avec l'environnement
atmosphérique qu'avec le support terrestre. Ces échanges s'effectuent d'une part à travers
une absorption d'énergie au niveau du support terrestre (sels minéraux, eau, humus ...) et
au niveau de la radiation solaire (oxygène, carbone) et d'autre part à travers les réactions
biologiques liées au développement de la plante. Schématiquement, le rôle de la
biosphère,
capitale
pour
le
maintien
des
éléments
essentiels
à l'équilibre de
l'environnement atmosphérique et terrestre peut être résumé par deux processus physico-
chimiques complémentaires. Il s'agit d'une part de la libération d'eau, de gaz carbonique,
d'oxygène. .. dan s l'atmosphère par l'intermédiaire des processus physiologiques des
végétaux (photosynthèse, respiration et transpiration) et d'autre part de la fertilisation du
support terrestre par la production de matière organique dont l'humus .
Les divers processus d'assimilation, de transformation,
d'absorption et de
libération de constituants atmosphériques (gaz carbonique, eau, oxygène...) s'effectuent
généralement par l'intermédiaire des stomates (sortes de pores microscopiques existant
sur les feuilles) . Ces réactions physico-chimiques sont accentuées ou entravées par la
présence du soleil qui par conséquent joue un rôle déterminant dans les échanges gazeux
entre les végétaux et l'atmosphère.
La quasi totalité de l'énergie radiative absorbée par les végétaux est transformée
en chaleur. La moitié de cette énergie thermique est stockée sous forme de réserve ou
immédiatement transformée pour les besoins d'autoentretien des plantes. Cela s'effectue
par les mécanismes de la respiration qui assurent le transfert du surplus d'eau de la terre
vers l'atmosphère. L'autre moitié est libérée dans l'atmosphère par
rayonnement
thermique et par transpiration à travers l'évaporation.
Paradoxalement, la réaction photosynthétique qui est une des caractéristiques
principales des plantes utilise seulement 1% de l'énergie solaire (Dhiédiou; 1992). En
effet,
à partir de l'énergie lumineuse absorbée par certains pigments comme la
chlorophylle, de l'eau et du gaz carbonique, une réaction photochimique consiste à
fabriquer de la matière organique à l'intérieur de certaines cellules des plantes.
Ces divers processus physico-chimiques, indispensables au maintien de l'équilibre
thermique et physiologique de la plante, témoignent de son importance et du rôle
d'intermédiaire qu'elle joue dans les échanges (rejet et/ou absorption de gaz, d'éléments
minéraux... )
Sol-Plante-Atmosphère
(l'eau
évaporée
définit
la
chaleur
latente

---

98
atmosphérique) .
En Afrique de l'Ouest, le rôle de cette énergie se reflète dans la charge en
humidité de la mousson lors de son passage au dessus de la forêt équatoriale (Chamard,
1986).
2 Activités physiologiques de la biosphère
Il existe une étroite relation entre Terre-Plante-Atmosphère. Et c'est ce rapport
déterminant qui permet aux végét aux d'assurer leurs fonctions vitales à savoir la
respiration, la transpiration, la photosynthèse (fixation du carbone)... .
Nous allons, à travers l'action des paramètres climatiques sur la vie des plantes et
la réaction de ces derniers dans le maintien de l'équilibre naturel, expl iquer les multiples
fonctions d'interdépendances entre ces différents éléments .
2.1 La photosynthèse
La photosynthèse est une réaction chimique fondamentale à la vie des végétaux .
Les plantes puisent dans l'atmosphère le carbone indispensable pour leur formation, leur
nourriture et l'entretien de leurs tissus. La fixation du carbone dans l'atmosphère
s'effectue par l'intermédiaire des stomates. Ce sont également ces derniers qui assurent la
synthèse chlorophyllienne en faisant appel à la lumière solaire . Le soleil, en effet, à
travers les rayons lumineux, fournit l'énergie nécessaire pour la réalisation de cette
réaction chimique.
Ce processus chimique exige également une certaine température avec cep endant
un optimum pour chaque type de plante . On note dans la partie septentrionale du
Sénégal, certaines espèces (voir photo n° l, page 76) capables de s'adapter à tous les
excès de températures observés dans ces régions. Cela leur permet d'effectuer avec un
minimum d'énergie les réactions photosynthétiques en adaptant leur température
intérieure à celle du milieu ambiant.
2.2 La respiration
Comme chez les êtres humains, la respiration est une fonction capitale chez les
végétaux. il s'agit chez ces derniers d'une absorption d'oxygène et d'un rejet de gaz
carbonique en l'absence de soleil.
La respiration des plantes, qui s'effectue de manière continuelle, est en effet
largement fonction de l'état de l'atmosphère. Le rythme de ce processus physiologique

---

99
s'accroît selo n J'intensité d'un paramètre : la température Ainsi, si la température est trop
élevée [Jour la plante, elle perd plus de carbone par respiration qu'elle n'en gagne par
photo synth èse. Cette activité physiologique dépend tout efois de chaque plante et
certaine s d'entre elles sont capables de la rythmer (réduire ou accentuer au maximum)
afin de s'adapter aux conditions immédiates de leur environnement.
2.3 La transpiration
Ce phénomène physiologique consiste à transformer l'eau liquide en vapeur d'eau .
Son intensité est également liée à celui de la température de J'air. Dans une moindre
proportion, ce phénomène est activé par d'autres facteurs dont la force du vent (activité
ralentie par vent calme et accélérée par période de turbulence), le degré hygrométrique
de l'air (ralentissement en présence d'air saturé et intensification en présence d'air sec).
L'évaporation et la lumière solaire qui commandent directement l'ouverture des stomates
(à travers lesquelles s'effectue ce phénomèn e) jouent également un rôle déterminant dans
le déroulement de ce phénomène physiologique.
Tout comme les autre s processu s, la transpiration des plantes s'effectue encore
par l'intermédiaire des stomates. Ces pores constituent par conséquent une source
potentielle de vapeur d'eau.
La perte en eau des plantes est doublement proportionnelle à la température de
l'air et à la vitesse du vent. Ces facteurs thermodynamiques, par leur intensité,
contribuent à la libération de chaleur latente dans l'atmosphère en créant des conditions
favorables aux phénomènes évaporatoires.
L'humidité relative constitue en revanche un facteur inversement proportionnel à
la transpiration, ce qui fait que cette fonction est nulle quand l'air est saturé, alors que
dans certaines régions de la bande sahélienne, où pendant la quasi totalité de l'année
l'atmosphère est sèche, la transpiration prend des proportions considérables. Comme l'air
est très sec, les températures élevées, la déperdition par évapotranspiration s'effectue de
manière immédiate et permanente.
Ainsi, on peut dire que la transpiration qui permet la libération de vapeur d'eau
dans l'atmosphère est également une fonction biologique qui dépend étroitement du
rythme d'évolution des paramètres a érologiques.
L'action combinée des facteurs
aérologiques et du substratum sur lequel reposent les végétaux , va être cernée dans la
part ie suivante.

---

I(J(J
2.4 Rôle moteur des paramètres étudiés sur la vie des végétaux
Comme nous l'avons montré plus haut, le système foliaire et racinarre et par
conséquent la constitution des végétaux définit j'importance des échanges énergétiques
entre
biosphère,
SUPPOl1
terrestre
et
environnement
atmosphérique.
Le
rythme
d'évolution
(ouverture,
fermeture,
porosité ...) de
ces
éléments
intermédiaires
est
cependant lié à J'environnement dans lequel ils évoluent. Ce qui fait intervenir le type de
climat, lui même determinant pour les types de sols sur lesquels reposent les végétaux .
De l'environnement climatique, élément essentiel du bilan de l'eau dépendent en effet la
distribution géographique des couverts végétaux et vice versa. Partant de cette relation
d'interdépendance, on peut dire que les paramètres aérologiques vecteurs du climat
agissent de manière plus ou moins directe sur la vie et l'évolution des plantes.
Dans la bande sahélienne, cette relation entre paramètres atmosphériques et
végétation revêt un caractère particulier. Les végétaux sont en effet soumis à une lutte
perpétuelle afin de s'adapter aux conditions imposées par l'environnement climatique sec.
Toutefois, chaque type de plante a des capacités d'adaptation dont dépend sa survie.
Aussi, certains facteurs climatiques indispensables quant .au bon déroulement de
certains processus physiologiques de la biosphère,
ne reflètent pas ce caractère
inhibateur mais ont au contraire une rôle bénéfique pour l'équilibre des végétaux.
Toujours est-il que les relations de cause à effet entre biosphère et environnement
climatique reposent sur des échanges plus ou moins directs, accélérés, ralentis ou inhibés
par l'action des facteurs atmosphériques .
• Les facteurs thermiques comme la température ont un double rôle sur la vie des
plantes: tantôt un facteur vital pour l'accomplissement des fonctions physiologiques de la
1
végétation, tantôt un
facteur limitant. L'action combinée de
la température (qui
conditionne l'ouverture des stomates) et de J'évaporation favorise indirectement le
1
recyclage de l'eau issue des plantes par transpiration.
Si la température est trop élevée pour les végétaux, ils perdent plus de carbone
1
par respiration qu'ils n'en gagnent par photosynthèse. C'est notamment le cas dans les
régions septentrionales où les plantes utilisent divers moyens pour réduire au minimum
1
leurs
réactions
biologiques
afin
de
mieux
s'adapter
aux
conditions
climatiques
rigoureuses, d'où leur adaptation morphologique. Il s'agit généralement d'arbustes nains
1
ou à épines, constitués de petites touffes (feuilles caduques ou microscopiques pouvant
s'enrouler pour ralentir la transpiration), ou d'arbustes développant en profondeur et
1
surtout en largeur la ramification de leur système racinaire (racines pouvant atteindre en
profondeur la nappe phréatique, ou s'élarg~ssant à fleur du sol pour occuper le maximum
1
d'espace)
1
1

---

101
Ce type de peuplement con ace peut également être constitu é de mrcro -
organismes (not amment certain es espèces d'acacia) capables d'utiliser tou s les moyens
physi ologiques pour s'adapter au point de coloniser tout une aire au détr iment d'autr es
espèces qui, à force de perdre leur eau sans pouvoir la renouveler flétrissent et fini ssent
par mourir. La prolifération de certain s végétaux colonisateurs s'effectue parfoi s par
sécrétion d'acides nocifs aux espèces environnantes.
• Le rôle des précipitat ions dans la vie et l'évolution des plantes s'effectue de deu x
manières. D'abord elles remplissent par infiltration les nappes souterraines que les racines
de certaines plantes peuvent atteindre. Par la morphologie de leurs racines, la plupart des
plantes se nourrissent dans le so l en puisant en profondeur l'eau des nappes souterraines.
On peut par cons équent affirmer que la quas i totalité de j'eau utilisée par les plante s pour
assurer leurs fonctions vitales provient du sol De plus, les précipitations interviennent
indirectement sur la vie des végétaux par l'intermédiaire d'autr es facteurs dont l'humidit é
(vapeur d'eau atmosphérique), l'évaporation, l'infiltration .
• Le vent à également une dou ble action sur la vie des plantes. Il peut être un
facteur bénéfique car il est capable de tran sport er certaines graines dans des zones
allogènes et par conséquent de favoriser l'extension d'espèces végétales d'une région à
l'autre . Cela peut également entraîner des conséquences surprenantes. Aussi, en
accélérant les processus d'évaporation, le vent agit indirectement sur les activités
physiologiques de la biosphère notamm ent la transpiration.
• Nous avons évoqué l'importance du système racinaire dans les échanges entre
végétation et environnements atmosphérique et terrestre. De la morphologie des
végétaux, et par conséquent des racines, dépend ent en effet les échanges entre les plante s
et le support sur lequel elles repo sent. Ce qui fait directement intervenir les facteurs
pédologiques qui méritent également d'être soulignés .
Le sol, en tant que substrat sur lequel reposent les plantes et leurs racines joue un
rôle primordial dans la vie et l'équilibre de la végétati on. Selon sa composition chimique,
sa porosité, sa capacité d'échange, il constitue une source d'alimentation en eau, en fer,
en sel minéraux pour les végétaux .
A part le carbo ne fixé dans l'air, c'est le support terrestre qui fournit en effet tous
les éléments nutritifs dont les plantes ont besoin. Ces échanges entre le support
pédologique et la plante s'effectue par l'interm édiaire des racines qui fixent directement
du sol les sels minérau x, le fer, les oligo-éléments.
- En retour, la végétation concourt au maintien de l'équilibre naturel des sols . La
litière végétale, décomposée sous l'effet de la températur e par les micro-or ganismes

---

102
(dont les bactéries, les champignons ...), fournit en effet l'humus qui est un fertilisant
naturel pour les sols.
On peut par conséquent affirmer que ce sont deux éléments
étroitement liés qui s'entretiennent mutuellement.
Cela est confirmé au niveau de certaines formations végétales qui ne sont en
quelque sorte que le reflet du type de sol sur lequel elles reposent. Les échanges entre
ces deux éléments sont par conséquent indispensables au maintien de l'équilibre naturel
avec comme intermédiaire entre le support terrestre et l'atmosphère les végétaux. De là
découlent tous les dangers d'érosion des sols
• Il est également important de rappeler dans les types d'échanges pouvant
concerner biosphère et environnement géographique et atmosphérique, le rôle du réseau
hydrographique qui par sa densité et sa vitalité conditionne le maintien des nappes
souterraines . Il constitue également une source potentielle de vapeur d'eau pour
l'évaporation et donc influence directement le degré hygrométrique de l'air, condition des
réactions physiologiques des végétaux.
• De même, le soleil agit plus ou moins directement dans ces échanges
énergétiques. A travers le rayonnement lumineux, il joue un rôle primordial dans la vie
des plantes . En leur permettant d'effectuer les processus photosynthétiques, il agit sur
leur croissance, leur germination, et sur leur physionomie notamment sur l'aspect des
feuilles. Ce qui n'est
pas sans conséquence sur la morphologie des stomates ,
intermédiaires fondamentaux dont l'activité commande les échanges entre biosphère et
environnement atmosphérique.
Ce bref rappel des activités physiologiques de la biosphère permet de comprendre
1
le rôle déterminant des paramètres atmosphériques dans les échanges entre Sol-Plante-
Atmosphère. Ce qui permet par la suite d'effectuer une sorte de bilan global afin de
1
distinguer géographiquement les zones à potentialités énergétiques déficitaires des zones
sources de chaleurs sensibles . Cela d'autant plus que dans les régions sèches, la
1
végétation est perpétuellement soumise à l'action des facteurs climatiques, entravant plus
les processus physiologiques libérateurs d'énergie cinétique qu'ils ne les favorisent.
1
Même si les 9 millions de km 2 (dont 3,5 millions de km 2 : cuvette amazonienne; l
1
million de km 2 : cuvette congolaise; 1,2 millions de km2 : archipel de l'Asie du Sud-Est)
de forêts denses humides, jouent un rôle encore peu connu sur les grands équilibres de
1
notre planète (Achard et al., 1990), la zonation ne doit pas amener à envisager des
évolutions climatiques distinctes entre milieux secs et humides. L'atmosphère est
constituée, d'un seur tenant, et il existe des phénomènes de compensations qui permettent
1
1
•

---

10]
par échanges énergétiques de maintenir une relative stabilité "naturelle". Ce transfert
d'énergie cinétique matérialisé par les systèmes convectifs, s'effectuent par J'int ermédiaire
des {lu x atmosphériques.
3 Les mécanismes de la convection
Au Sénégal, la quantité de vapeur d'eau atmosphérique provient comme nous
l'avons expliqué dans notre première partie de sources allogènes Véhiculé par les flux
aériens, le potentiel d'eau disponible dans l'atmosphère est en effet issu soit des masses
océaniques (indien par l'intermédiaire du JTE et atlantique transporté par la mousson)
soit de la forêt équatoriale ou tropicale humide de l'Afrique.
Cette eau atmosphérique sous forme de vapeur est obtenue par le biais des
phénomènes évaporatoires, eux mêmes conditionnés par Je degré de siccité et la
température de l'air. Le passage des masses d'air sursaturées à la formation des nuages se
fait cependant en plusieurs étapes et nécessite des conditions atmosphériques et
thermodynamiques
favorables
à
une
ascension
températures
et
pressions
atmosphériques suffisamment élevées pour provoquer et maintenir une instabilité
indispensable à la détente des masses d'air.
Les
masses
d'air
sursaturées
prises
dans
ce
mouvement
d'instabilité
atmosphérique, se refroidissent au fur et à mesure que s'effectue leur ascendance.
L'existence de fines particules de poussières dans l'atmosphère facilite la
condensation de la vapeur d'eau autour de ces noyaux accélérant ainsi les processus
d'agglomérations des molécules d'eau.
Au Sénégal, comme partout dans la bande sahélienne, les noyaux de condensation
sont véhiculés par le vent, qui en transportant des poussières d'origine saharienne
contribue indirectement au développement des processus de condensation de la vapeur
d'eau atmosphérique. Ce flux atmosphérique fournit en effet, les particules indispensables
à la réalisation des processus de convection.
Autour de ces noyaux, la vapeur d'eau se condense en gouttelettes dont le
diamètre
augmente
avec
l'ascendance
et
l'abaissement
des
températures .
Le
refroidissement dû à l'altitude réduit la vitesse de déplacement des molécules d'eau qui
tendent de plus en plus à s'agglomérer et à se densifier.
A force de se refroidir, ces agrégats finissent par former des cristaux de glace de
tailles et de densités variables selon les conditions atmosphériques environnantes qui
conditionnent le degré de turbulence du mouvement ascendant. En continuant de
s'agglomérer, les cristaux de glace ainsi formés, grossissent de plus en plus et se
densifient. A ce stade de leur évolution, il suffit d'une collision entre eux ou que des

---

104
gouttes en surfusion se mêlent à ces amas de glaces denses et lourds pour entraîner une
chute hors du courant ascendant. Se déclench e alors le processu s de précipitation qui est
fonction du type de nuage vect eur du phenomen e
De la taille, de la hauteur et de l'organisation du système nuageu x dépendent en
effet la qualité et la quantité d'eau précipitée . La morphologie des nuages (Cirriformes :
étage supérieur, Stratiformes : étage moyen, Cumuliformes : fort développement
vertical) est variable en fonction de leur altitude (déterminante pour la température), de
leur densité (épaisseur) et de leur degré de maturité (compacité des molécules) .
Le degré hygrométrique de l'air tou t comme la température de l'atmosph ère
traversée par les cristaux de glace en chute sont déterminants quant à la forme des
manifestations pluvieuses. La pluie peut en effet atteindre le sol sous différentes formes.
Elle peut également, avant d'atteindre le sol être évaporée si l'environnement traversé
est très sec.
La fréquence de cette situation parad oxale est notamment observée dans la région
de Saint-Louis. Dans cette partie septentri onale du Sénégal, les conditions liées aux
mécanismes du développement des systèm es convectifs semblent à priori présentes
(humidité relative élevée : proche Atlantiqu e; fréquence de noyaux de condensation dans
l'atmosphère ...). Cependant, l'intensité des l'acteurs thermodynamiques, notamment les
fortes valeurs de températures liées à la radiation solaire (sols nus) et la force du vent
(plus élevée que partout ailleurs en début d'hivernage), en contribuant par le biais des
phénomènes
évaporatoires
au
maintien
d'une
atmosphère
sèche,
entravent
J'aboutissement des processus pluviogènes. L'eau précipitée, traversant une atmosphère
sèche est en effet évaporée avant d'atteindre les basses couches.
1
Cette thèse, à priori bien fondée et largement développée depuis quelques années
(Savané et al 1989) mérite cependant d'être appréhendée de manière plus objective. Cela
1
d'autant plus que l'existence d'outils modernes (répétitivité et précision des images
satellitaires, systèmes radar) permettent un suivi opérationnel des systèmes convectifs
1
depuis leur naissance jusqu'à leur complète dissipation .
1
Dans la première partie de ce chapitre, nous avons expliqué le rôle d'intermédiaire
que joue la biosphère dans les échanges entre milieu géographique et environnement
1
atmosphérique. La végétation a en effet une influence considérable sur la relation existant
entre les différents
éléments
du bilan
de
l'eau. Et
comprendre les processus
1
physiologiques des plantes permet de saisir les modifications affectant la couverture
végétale en milieu sahélien. Cela d'autant plus que les conditions atmosphériques
1
favorables à la réalisation de ces processus physico-chimiques sont elles-mêmes
perturbées.
1
1
1

---

10 5
Aussi, en rap pelant les mécanismes de la convec tion et du déc lenchement des
précipitations, nous co nsta to ns qu'il y a une quantité non négligeable de facteur s qui
entrent en actio n. II s'ag it not amment de l'évaporation (qui fournit la qua ntité d'eau
dispon ible da ns l'at mosphère), du taux d'humidité de l'air (qui a un double rôle
co nditionne la sursa turat ion de l'air mais également la for.ne et la quantité d'eau
précipitée),
des
con ditio ns
thermodynamiques (qui favorisent
ou
bloquent
ces
phénomènes précit és et do nt dépendent l'évolut ion et l'organisation des nuages).
Le
rapp el
de
ces
processus
physico-chimiques
montr e
la
relat ion
d'interdépendance qui existe entre les différents paramètres a érologiques et terrestr es : la
végéta tion qu i contribu e au maintien de chaleur latente dans l'atmosphèr e est par
conséquent favor able au dév eloppement des systèmes convectifs.
L'absence d'un seul maillon entr aîne la rupture de l'équilibre naturel gé néral
co nduisant à des phénomè nes spectaculaires avec des co nséquences multiples. D ans les
pays sahéliens, ce déséquilibre caractérisé par la sécheresse persistante se reflète à tra vers
la déstabilisation des proce ssu s des précipitat ions
L'objet principal du rappel de ces pro cessus physico-dynamiques était d'aider à la
co mpréhensio n des relation atmosphère/substrat
Dan s la suite de notre exposé, nous montrero ns, à travers les impacts de la
sécheresse sur le milieu mais aussi à travers l'action de l'homme sur l'environnement ,
co mment les facteurs fondam entaux, indispensables au déroulement des proce ssus
physico-dynamiqu es précitées so nt déséquilibrés Il ne s'agira pas d'établir une sort e de
bilan global mais seulement de retracer les grandes lignes qui vont par la suite permettre
de comprendre l'acharn ement de tou s ceux qui se sentent concernés afin de contrôler
et/ou surmonter ce fléau .
II IMPACTS DE LA SECHERESSE SUR LE MILIEU
1 La défla tian éolienne et la salinisatian
D es étud es récentes ont montré une certaine augment ation de la force des vents
alizés provenant de J'anticyclone des Açores pendant la saison des pluies et même au
coeur de l'hivernage (Sagna, P . 1992) entrav ant les processus de remontée du FIT et la
pénétration de la mous son . Ce phénom ène est lié au dynamisme de ce centr e d'act ion
pendant cette période de l'année repoussant avec vigueur les flux injectés par so n
homologue de Saint e-H élène .
Cett e accélération const at ée des vitesses de vents n'est pas sans con séquences sur
l'évolution des phénomènes cô tiers dont il est l'un des vecteurs principaux. Il s'agit

---

lOG
notamment de l'intensification des courants côtiers (Roy, C. 1989) et par conséquent des
mécanismes liés aux mouvements de la masse d'eau. Ces phénomènes favorables à
J'installation des upwellings entraînent la stabilisation des masses d'air circulant dans les
basses couches et donc inhibent les processu s de convection
De même, les vents,
en activant
de
maniere indirecte les mouvements
ondulatoires de la mer et par conséquent les phénomènes de surcôte qui peuvent se
cumuler avec les marées biquotidiennes, exacerbent la submersion . Cela d'autant plus que
la pénétration de l'eau de mer est facilit ée par la sécheresse persistante et ses
conséquences : tarissement des fleuves, nappes superficielles pas rechargées... Ce
phénomène de submersion est en effet constaté dans les cours inférieurs des fleuves
côtiers, (notamment dans les embouchures et les zones marécageuses
Casamance et
Saloum) victimes d'une salinisation intense .
Une étude (Mougenot, B et al, 1990) basées sur le SUIVI par imagerie Spot
(multidate) , et la cartographie de l'état de surface à partir des luminances, a en effet mis
en évidence une augmentation de la salinité des nappes et des sols du fleuve Casamance,
de deux à trois fois plus élevée que celle de l'eau de mer, une acidification des sols de
mangrove et de certaines terrasses. Ce phénomène désastreux se traduit par une
disparition partielle de la végétation à l'embouchure et une disparition totale à amont.
La salinisation des sols est observée jusque dans certains cours moyens de
certaines vallée fluviales. Pour le cas du fleuve Sénégal, les conséquences de la
pénétration de la langue salée sont observées à plus de 450 km de l'embouchure (Gac,
JY., 1988)
Aussi, les flux aériens, en accentuant les phénomènes évaporatoires (notamment à
l'intérieur des terres où le degré hygrométrique de l'air est très faible) contribuent à
l'assèchement des sols et à la stagnation de sels en surface . La conséquence directe de ce
phénomène se manifeste par une formation de fines croûtes de sel recouvrant les sols .
L'installation de ces couches de sel en surface (photo n? 3) modifie d'une part la texture
et la structure originelle des sols et d'autre part influence directement les rayonnements
terrestres et solaires. La forte insolation (inclinaison directe des rayons solaires dans ces
latitudes),
la
nudité
(régions
plus
ou
moins
dépourvues
de
végétations)
et
l'hypersalinisation des sols augmentent en effet les valeurs d'albédo. D'où l'intensification
des conditions thermiques favorisant la présence d'une atmosphère sèche en permanence.
1
Cette siccité de l'air en présence de fortes valeurs de températures accentue les
phénomènes évaporatoires, ce qui ne fait qu'autoentrenir le phénomène.
1
Les vents, en agissant sur les mouvements ondulatoires des masses d'eau
océanique contribuent également de manière indirecte à activer les phénomènes d'érosion
et d'éboulement observées dans les zone-s à falaises sur les côtes de la presqu'île du Cap-
1
Vert (corniches).
1
1

---

107
Photo n° 3 : Plaque de sel (Kaolack; Saloum, Sénégal)
(Mahé, 19861INTERGEO)
Photo n° 4 : Détail de végétation dans les dunes (Langue de Barbarie, Grande côte, Sénégal)
(pirazzoli, décembre 19761INTERGEO)

---

II) X
La force du vent est importante, surtout dans les régions septentrionales (voir
quatrième partie) . Cela notamment dans le Ferle où l'air est sec en permanence et où les
phénomènes évaporatoires s'accroissent de manière considérable (voir quatrième partie)
et augmentent la perte en eau, le dessèchement et le flétrissement des rares plantes
existantes. Les espèces qui
ne sont
pas capables de
restreindre leurs fonctions
physiologiques afin de s'adapter à cet environnement hostile sont les plus concernées .
D'où, l'existence d'une végétation particulièrement coriace dans les régions exposées à ce
fléau.
Sur le substratum terrestre, l'écoulement de l'air est de plus en plus accéléré par
suite de J'absence de rugosité. Cette fluidite est en effet exacerbée par l'absence ou la
faiblesse de la densité du couvert végétal. Ce qui se traduit par un ensablement des
arbustes et parfois même par un déchaussement pouvant aller jusqu'au déracinement.
Cette fluidité des courants de surface est également facilitée par la topographie
très plane, n'offrant que de faibles obstacles à la propagation de l'air.
Cette mobilité accrue des masses d'air en surface entraîne en présence de
températures intenses, des phénomènes de turbulences contribuant largement à l'érosion
et au déplacement de fines particules de sable. Ce qui, par conséquent contribue à la
destruction des principaux éléments meubles du sol. Aussi, comme nous l'avons déjà
évoqué, le moindre obstacle à ces transferts de particules de fines favorise la création de
dunes qui sont en permanence réalimentées et/ou déplacées.
L'alimentation
par
ensablement
concerne d'une
part
les
dunes
originelles
préexistantes, dont l'installation est liée à une structure morphologique ancienne
et
d'autre part les dunes vives ayant une origine récente et résultant de dépôts de sables
éoliens autour d'obstacles (photo n? 4) : arbustes, buissons (Courel, 1984) .
Aussi, dans la plupart des régions côtières (Dakar par exemple) l'ensablement par
voie éolienne reste un phénomène bien connu, qui touche directement la végétation des
sites
urbains,
mais
également
certaines
habitations
et
infrastructures
urbaines
(essentiellement les routes) .
Dans les basses couches de l'atmosphère, la recrudescence des flux d'alizés
combinée à la stabilité extrême de l'air liée à la subsidence des anticyclones subtropicaux
entraîne des processus érosifs bien visibles sur les images satellitaires (Nouaceur Z.,
1994). Le mouvement des flux en déplaçant le sable du Sahara vers les régions
méridionales influe de manière déterminante sur l'insolation. Le vent favorise le formation
en altitude d'une couche de litho météores de diamètres différents. Cette couche de
poussières à plusieurs rôles selon la taille des éléments qui la composent. Si les particules
déplacées sont fines, elles accentuent la diffusion de la lumière solaire en captant tous les
-rayons solaires. Si en revanche, elles sont d'une taille plutôt épaisse, elles conduisent à
l'installation d'une atmosphère trouble.

---

109
Cette couche de poussière atmosphérique constitue une source potentielle de
noyaux de condensation. Cependant, si elle n'est pas assez épaisse pour atteindre le
niveau de condensation, elle favorise la cr éation d'une couche d'inversion de température
(voir première partie) dont la forte fréquence pendant ces dernières années a fait l'objet
de diverses recherches (Nouaceur, Z ., 199<1)
Ce phénomène se manifeste parfois sous forme de brouillards accentuant
considérablement les troubles de la visibilité. Les vents de sables favorisent également la
prolifération et la recrudescence de certaines maladies comme la conjonctivite (véritable
fléau pour la population locale entre février et mai).
La déstabilisation du milieu naturel a un impact sur j'évolution des facteurs
climatiques qui à leur tour, perturbés, autoentretiennent cette dégradation.
Le ruissellement (surtout en début de saison des pluies) et la forte évaporation
liée à la conjonction de divers éléments dont la siccité de l'air, les hautes températures et
les vitesses élevées du vent, sont également des facteurs qui concourent de manière plus
où moins directe à la dégradation du milieu naturel.
2 Le ruissellement et l'évaporation
Le ruissellement est un phénomène physique dont l'existence est lié à la
combinaison de divers facteurs . Il suppose avant tout l'existence de précipitations mais
varie selon leur intensité. La morphopédologie (degré d'inclinaison et orientation des
pentes, composition et granulométrie du sol, perméabilité du substrat.. .), la profondeur
des nappes souterraines, le degré hygrométrique de l'air (évaporation), la nature du
couvert végétal (hauteur et surtout densité) ... sont autant de facteurs qui conditionnent le
ruissellement. De la nature de tous ces éléments dépend en effet le cheminement
superficiel "non concentré" de l'eau précipitée.
Au Sénégal les précipitations liées au lignes de grains et les pluies d'orages
engendrées par la convection diurne (voir première partie) se manifestent souvent de
manière subite. Ce qui favorise par ruissellement le lessivage des sols épuisés d'une part
par la salinisation et l'érosion éolienne, et d'autre part par la traversée d'une longue saison
sèche. Cela d'autant plus que l'évolution de certains sols pendant cette période de l'année
est souvent ralentie à cause de l'absence d'éléments nutritifs apportés par la maigre
végétation. Le manque d'humus et de micro-organismes, l'absence de pluie pendant une
longue période sont en effet autant d'éléments qui conduisent au ralentissement ou même
à l'arrêt de la pédogenèse (altération chimique quasi inexistante). L'érosion des sols
pendant l'hivernage n'est par conséquent qu'une continuation de l'appauvrissement et de

---

1JO
l'épuisement observé pendant la saison sèche. Dans la région du Ferlo, ces types de sols
sont repérables par leur couleur beige traduisant une activité stoppée ou du moins une
pauvreté en matières organiques.
La sécheresse et les températures qui s'accentuent au fur et à mesure que l'on
s'avance à l'intérieur des terres, exacerbent l'évaporation qui conduit à l'épuisement des
nappes souterraines. Ce phénomène s'effectue soit de manière indirecte par transpiration
des végétaux soit directement par évaporation sur les sols ou les cours d'eaux.
Le degré hygrométrique de l'air étant faible et les températures très élevées,
l'évaporation croît dans les régions éloignées de la côte. Cette accentuation des
phénomènes
évaporatoires
influence
considérablement
l'activité
physiologique
des
plantes en leur faisant perdre leurs réserves en eau. Le pompage dans le sol étant plus
intense, les nappes souterraines tarissent souvent.
Dans la région Nord , vers Richard-Toll , la sécheresse, la siccité de l'air, l'absence
de végétation, et l'épuisement des stocks d'eau conduisent au craquèlement et à la
fissuration de certains sols jadis gorgés d'caux. Ce phénomène impressionnant, visible à
l'oeil nu est très grave
Les nombreux impacts de la sécheresse sur l'environnement, présentés tout au
long de ce chapitre ont des conséquences parfois irrémédiables pour les écosystèmes
naturels.
Dans la partie suivante, sera abordé l'aspect humain du problème. L'homme qui
évolue dans ce milieu naturel n'a t-il pas par le poids de ses actions contribué à
l'installation de ce déséquilibre. Connaît-il, gère t-il, maîtrise t-il
les limites de son
environnement? Conçoit-il son action dans l'immédiateté de la survie, la gestion à moyen
terme de ressources plus ou moins épuisables, la conservation à long terme d'un
patrimoine?

---

J Il
III ACTIONS ET REACTIONS ANTHROPIQUES
A EFFET GENERALEMENT NEGATIF
1 Contribution de l'homme à la déstabilisation du milieu
On assiste à une détérioration et à un appauvrissement considérable du substrat
par l'action anthropique. Cette intervention humaine est-elle conditionné par des besoins
socio- éconorniques (élevage, agriculture...) ? Peut-on attribuer cette main mise néfaste à
une ignorance quand on observe de près certains faits comme le déclenchement délibérée
de feux de brousses (pour fertiliser les sols) avec tous les risques de débordement,
d'élargissement que cela comporte? .. Quelque en soit les raisons, l'évolution du milieu
naturel se trouve fortement modifiée par ces actions.
Les elements les plus directement touchés par les effets de cette main mise
humaine sont notamment la végétation, les sols, les réserves en eau des nappes
souterraines . Cependant, la globalité d'évolution des éléments d'un milieu donné conduit
à des dégradations d'ensemble d'espaces plus ou moins vastes (depuis le m2 jusqu'à
plusieurs dizaines ou centaines de km"). Les liens unissant la convection et le substrat
évoqué plus haut ont permis de montrer que les systèmes pluviogènes étaient moins
efficaces sur un espace très dégradé .
L'épuisement et l'appauvrissement des sols, le tarissement des nappes profondes,
la destruction des végétaux (et par conséquent la désertification), résultent d'une action
humaine non contrôlée qui exacerbe la sécheresse naturelle et crée ainsi, un état de
déséquilibre, qui tend à s'autoentretenir.
Au Sénégal, les interventions humaines sur l'environnement naturel sont variables.
La nourriture de 90 % de la population dépend directement du secteur primaire. La
population ayant une augmentation rapide, les activités liées à l'élevage et à l'agriculture
ont une part considérable dans la destruction du milieu. Cela d'autant plus que les
équilibres sociaux préexistants sont déstabilisés par l'intensification du secteur primaire
(Galais r., 1990).
La surexploitation par les monocultures commerciales (à l'image de l'arachide)
constitue un des facteurs qui ont entraîné un épuisement et une destruction des sols
notamment dans le centre du pays. Le doublement de la superficie du bassin arachidier
afin de multiplier la production a un effet néfaste sur des sols jusque là susceptibles de
donner de bons rendements , mais que la culture de l'arachide a rendu très acides.

---

112
En plus de cet épuisement des sols par l'acidification issue de la culture
arachidière, les mauvaises conditions pluviométriques ont conduit à la translation du
bassin arachidier du Cayor vers la région du Saloum. Située à une latitude plus
méridionale, et par conséquent plus arrosée, cette région est en effet devenu le fief de la
culture arachidière qui exige une quantité annuelle d'eau comprise entre 700 et 1000 mm.
La surexploitation des sols y conduira à l'épuisement du support des cultures et donc à la
baisse des rendements. Faudrait-il alors encore migrer vers une autre région pour
produire l'arachide?
De même, dans la plupart des régions, la méthode traditionnelle de défrichements
par brûlis est pratiquée à la fin de la saison sèche pour fertiliser les sols. Or ce procédé
conduit généralement aux feux de brousses qui détruisent aussi bien la flore que la faune
des régions concernées (photo n° 5 et 6). La fréquence des feux de brousses est quasi
annuelle avec une recrudescence entre mars et mai (Grégoire J.M. et al., 1990) c'est à
dire en fin de saison sèche. Ce phénomène est d'autant plus grave, que pendant cette
période, la végétation est sèche et que les vitesses de vent sont les plus élevées
(harmattan). La propagation des feux a des conséquences mal mesurées mais elle touche
parfois
la
populat ion
locale .
Ces
pratiques,
contrair ement
à
l'objectif
visé,
d'enrichissement
des
sols,
concourent
a
la
destruction
de
l'humus
qui
est
incontestablement un fertilisant naturel.
Un autre fléau qui concerne directement la végétation est le déboisement. Cela est
d'autant plus alarmant qu'aucune espèce n'est épargnée. Le déboisement de manière
délibéré touche en effet toutes les strates de la végétation. Les principales causes de cette
destruction anarchique sont d'ordre économique et social (fabrication de charbon de
bois...) Le volet social de cette déforestation est relatif à la forte pression démographique
et à l'urbanisation. L'accroissement de la population a en effet conduit à l'élargissement
des sites d'habitations, à une demande accrue en bois (maisons avec des charpentes en
bois, bois de chauffe : 58 % de l'énergie domestique de base...). En 1981, les besoins
énergétiques du Sénégal étaient estimées à 2 400 000 TEP (Tonnes Equivalent Pétrole)
et à lui seul, le bois en a fourni plus de 50 %, c'est à dire 1 400 000 TEP (UNESCO,
ASPHG 1984).
Ce phénomène de déboisement est également lié à l'élargissement des zones de
cultures résultant du fort taux d'occupation humaine observé également dans les
campagnes. TI y en effet une primauté des cultures commerciales et alimentaires au
détriment de la végétation "naturelle" , Le destruction en Basse Casamance, des forêts de
mangrove situées dans les dépressions humides et berges des cours d'eau au profil des
casiers rizicoles en est un exemple.

---

113
Photo na 5 : Feu de brousse (Niokolo-Koba, Boundou ; Sénégal)
(Mahé, 1976IINTERGEO)
Photo na 6 : Après feu de brousse (région de kaolack, Saloum; Sénégal)
(Mahé, 19761INTERGEO)

---

1J 4
L'intensification de l'élevage et les difficultés de gestion des pâturages qUI en
résultent, constituent également des éléments de détérioration du milieu naturel. 30% de
la végétation acce ssible (sur 365 jours) est en effet victime de la pression animale
(Prévost Y., ]990), (fig 1). Pour nourrir le surplus de bétail, l'ébranchage des arbustes et
arbres, notamment les acacias dont le feuillage résiste à la longue saison sèche, est
effectué pendant toute cette période . Le recours au pâturage aérien n'est stoppé qu'avec
l'apparition des premières pousses d'herbacées qui ne suit pas obligatoirement et partout
les premières pluies (Courel M.F., ]984) .
Absence de donné es
1987-1988
Faible
Moyen
Elevé
Très élevé
Limite Sud de l'enquête
1988-1989
1
1
Fig . 1 : Indice de pression animale en 1987-1988 et 1988-1989 dans le Nord du Sénégal
1
utilisation sur JG5 jours, JO % de la végétation accessible (Source : Prévost 1990)
1
1

---

115
La modernisation du secteur de l'élevage qui a été entreprise a eu pour
conséquence directe la destruction de l'équilibre social préexistant (la sédentarisation des
éleveurs étant un phénomène récent). La multiplication des forages et des points d'eaux
(plus de 4000 sites recensés sur l'ensemble du Sénégal en
1993 : Ministère de
l'Hydraulique) a accentué la dégradation du substrat naturel dans ces périmètres. La
manifestation directe de ce phénomène est Je piétinement des jeunes pousses et des
graminées sur une grande surface autour des points d'eau (surcharge du nombre de
troupeau) pendant l'hivernage, le déboisement par l'ébranchage des végétaux pendant la
saison sèche (pâturage aérien), et l'épuisement (voire même le tarissement) des réserves
souterraines d'eaux. Cette crise écologique prend des proportions étonamment graves
d'autant plus que les éleveurs en majorité dans cette région n'ont qu'une préoccupation:
c'est leur cheptel. Le décalage entre leur logique et celle des chercheurs qui veulent en
priorité la valorisation la productivité végétale (Prévost Y, 1990).
Toutefois, le volet moderne de la contribution anthropique à la dégradation du
milieu naturel conduisant à la déstabilisation des facteurs climatiques s'observe plutôt
dans les sites urbains.
En effet, tout comme les feux de brousses pratiqués dans les zones rurales,
certaines
industries
urbaines
constituent
également
une
source
de
pollution
atmosphérique (tableau 1). Au Sénégal, certaines méthodes utilisées pour raffiner l'huile
brute (singulièrement l'huile d'arachide) se font par adjonction puis par rejet dans
l'atmosphère de certains produits odorants et colorants (UNESCO, ASPHG 1984) .
Aussi, certaines usines comme la cimenterie de Rufisque (située à quelques km au
Sud de Dakar), rejettent dans l'atmosphère des fumées contenant des résidus de calcium .
Ces débris emportés par les vents se déposent aux alentours des sites concernés. Cela se
traduit par la stagnation d'une couche blanchâtre sur les sols , les végétaux et parfois
même sur les habitations. Ce qui peut autant affecter la croissance des végétaux que la
santé des populations locales (UNESCO, ASPHG, 1984). La solution la plus simple
consisterait à les éloigner des foyers urbains mais ce déplacement requière la création
d'infrastructures de transport .

---

Tableau 1 Bilan des émissions de gaz à effet de serre au Sénégal par source d'émission el par type de gaz en 1988
(x 1000 tonnes)
( Amous, 1993 )
IPCC 199 0·
IPCC 19<i 2··
CO?
C HJ
CO
N 20
NO x
NM C H
1 000 TE-CO ?
%
1 00 0 TE·CO ?
%
énergies conventionnelles
Transformations, transport
900
1,0 23
0 ,10 2
O,03!">
2,<1
0 ,57
1 0 3 3
3 , 4
9 21
5 , 0
et distribution
Consommation fin ole
, 497
0, 40 2
77
0 ,38
1 1,0
7, 3
2 :JGO
7. 7
1 600
8,7
Blomas8e -
énerglo
Tran s form a tio n s
1 116
47
303
3 9, 9
3 <141
11, 2
1 6 2 8
8, 9
Consommation finale
1 680
28
181
27,9
3 117
10 ,1
1 98 7
1 0, 8
Changemant d'affectati on des
80ls
Défr ichements agr icoles
5884
0,6 3
28
0,371
0 ,30 4
1. 3
6 114
19 ,8
5992
3 2 , 6
Défrichement Il vocation
énergétique
3 12 2
0 ,204
3 181
10 ,3
3 17 7
1 7 , 3
Feux de savane
36
1 5 8 8
0,428
la
73
68 5 5
2 2,2
515
2,8
Autres sources d'émissions
Production de ciment
19 6
19 8
0, 6
19 6
· 1 , 1
An imaux domestiques
124
260 5
8 ,5
1 3 64
7 , 4
Ordures ménagères
89
3 2
76 8
2, 5
44 5
2,4
Riziculture
47
9 94
3,2
5 2 1
2 , 9
Combustion des résidus de
récolte
1,7
30
0 ,0 24
0,5 56
15 5
0 , 5
25
0 , 1
Utilisation d'engrais chimiques
0,015
4
0, 0
4
0 ,0
Total
14 48 4
318
2 207
1,4
24
15 0
30 825
100
1837 4
10 0
Bilan par type de gaz
CO l
NH4
CO
N20
NO,
NMCH
Totnl
Total TE·CO,
IPCC 1990'
14484
6 68 5
6616
417
97 8
1 645
30 825
.
..
el
,
cl
no te s
so us I.e
%
IPCC 1990
4 7
21.7
21,5
1,3
3 ,2
5,3
100
tsbtc su Il
Total TE-CO,
IPCC 1992"
1448 4
3 502
388
1837 4
%
(PCC 1992
7 9
19
2
100

---

J 17
2 Exemples de solutions socio-éconorniqucs et conséquences
Les grandes lignes relatives à l'intervention abusive de l'homme aussi bien sur
J'environnement atmosphérique que sur le milieu géographique dans lequel il évolue ont
été largement soulignées . Peut-on attribuer ce bilan négatif très lourd à une inconscience
ou simplement à une dés information ?
S'il est difficile de lutter contre la sécheresse, il est en revanche plus aisé de lutter
contre ses effets négatifs sur l'agriculture ou plus largement sur la vie rurale qui est de
loin la plus touchée (du moins dans la région sahélienne) par ce phénomène (Grégoire R .,
1990).
Les pays concernés ont en tout cas, avec le concours de la communauté
internationale et par le truchement des scientifiques, essayé
d'ausculter la réalité et de
prendre des mesures plus ou moins efficaces, visant à utiliser différentes méthodes afin de
lutter contre la sécheresse (voir 2.2). C'est le cas du c.I.L.S .S.(Comité
Inter-état de
Lutte contre la Sécheresse au Sahel) regroupant en son sein la plupart des pays de la
bande sahélienne, de l'O.M.V.S. (Organisation pour la Mise en Valeur du fleuve
Sénégal) ...
Limiter les dégâts engendrés par la désertification passe par la vulgarisation de
l'information . Il faut sensibiliser les populations locales qui pour la plupart ne voient pas
les effets de
leurs actions sur
l'environnement et par conséquent privilégient la
satisfaction de leurs besoins quotidiens à court terme. Les convaincre n'est pas une tâche
facile. Vu que le taux d'alphabétisation est très faible les campagnes d'informations
exigent non seulement un déplacement assidu de spécialistes sur le terrain pour initier la
population rurale mais également un suivi régulier en vue de vérifier l'efficacité des
méthodes vulgarisées. Les campagnes de sensibilisation s'effectuent également à travers
les ondes (radio et télévision en dialectes locaux : sous forme d'émissions culturelles, de
publicités ...) et s'adressent aussi bien au monde rural (par exemple en encourageant le
développement de pépinières villageoises ...) qu'à la population urbaine (les poussant à
utiliser le gaz pour les tâches ménagères au détriment du charbon de bois ...) . Leur but
essentiel est le respect de l'environnement, la préservation et l'économie de l'énergie
disponible (particulièrement la végétation) .
Une autre phase de lutte contre les aléas climatiques est la construction
d'infrastructures nécessaires pour une meilleure gestion de l'eau disponible. Il s'agit
notamment des barrages de Diama et Manantali sur le fleuve Sénégal par les pays de
l'OM .V.S.

---

Il X
2.1 Moyens de lutte à l'échelle locale
Le potentiel biologique des sols étant gravement atteint à chaque succession
d'années sèches, la lutte contre la déflation éolienne en fixant les sols s'est souvent
avérées très efficace.
Au Sénégal, pour stopper l'érosion éolienne, des projets visant à construire des
pare-vents (afin de fixer les dunes mobiles) et à revigorer le couvert végétal, se sont
multipliés . De manière concrète, cela s'est traduit par une politique de reboisement,
entreprise à travers tout le pays. Une tentative d'implantation de forêts d'eucalyptus a par
conséquent été organisée dans le but de limiter ou mieux d'enrayer ce fléau. Tentative
très réussie dans la mesure où cette espèce végétale à une capacité d'adaptation
remarquable et a par conséquent proliféré rapidement. Le vent est ainsi fixé par un
couvert arboré de plus relativement "esthétique" dans le paysage.
Cependant, certaines variétés qui sécrètent des produits toxiques afin d'éliminer
les quelques rares espèces originelles et colonisent plus vite l'environnement local, ont
largement contribué à acidifier les sols. Cette variété d'eucalyptus, très acide et
également constituée de racines qui poussent en profondeur concourant ainsi à
l'épuisement des nappes souterraines . Le problème des pédologique n'est nulle part
résolu par les eucalyptus sui dans le meilleur des cas ne développent pratiquement aucun
sol, si bien qu'un déboisement à moyen terme reproduirait les mêmes effets néfastes en
peu de temps (Tabeaud, Simon, Dufour, 1994).
Une autre solution concernant la protection de la végétation existante est la
surveillance des feux de brousses par satellite. La répétitivité des informations captées
par Météosat (30 mn) permet en effet un repérage rapide des feux de brousses et par
conséquent une mobilisation immédiate et efficace. Cela permet également de détecter
l'origine du feu souvent allumé volontairement. Des travaux récents (Grégoire, J.M. et
al., 1990) ont montré comment à partir d'un suivi des changements de l'état de surface à
partir de scènes NOM il est possible de détecter les feux de brousse sur les images en
sélectionnant les pixels ayant un compte numérique à sursaturation.
L'immersion et l'hypersalinisation des sols qui en résulte a engendré de graves
problèmes (dont l'épuisement et l'érosion des sols). En Basse Casamance, les solutions
proposées consistent à réaliser des aménagements hydroagricoles : construction de
diguettes locales (pour dévier la remontée l'eau de mer) , de petits barrages antisel. ..
Cependant, suite à la répétitivité de la sécheresse, ces infrastructures locales ne reçoivent
plus les débits suffisants pour fonctionner normalement (Olivry lC. , 1987).
L'intrusion de la langue saline entraîne également la réduction des terres à rizière.
Mais résoudre entièrement ce problème suppose de généraliser la destruction de la

---

119
végétation locale (particulièrement la mangrove) déjà entreprise par les populations afin
d'étendre les terres cultivables dans les marécages (zones alluvionnaires humides). Les
conséquences de cette détérioration du couvert végétal n'ont pas été calculées sur le
moyen et le long terme.
2.2 Tentatives à l'échelle sous-régionale
Afin de lutter de manière efficace contre la sécheresse et ses conséquences
directes, les .pays de l'O.M.V.S. se sont réunis autour de projets communautaires et se
sont lancés dans de grands travaux de construction de barrages. Cette entreprise vise à
mieux gérer la quantité d'eau disponible et a donné naissance au barrage anti-sel de
Diama situé en amont de Saint-Louis et à celui de Manantali situé dans le cours inférieur
du fleuve Sénégal.
La construction du premier édifice avait pour but principal de stopper la
remontée de la langue salée provenant de l'Atlantique dont les conséquences multiples et
désastreuses sont déjà évoquées en début de chapitre. Quant à la réalisation de
Manantali, plusieurs objectifs étaient visés.
Les grandes lignes de ce projet étaient la
production d'énergie hydroélectrique (puissance de 200 Mw avec une production
annuelle de 800 Gwh), et la régularisation artificielle du niveau du fleuve Sénégal à
travers une meilleure gestion des eaux pendant l'hivernage (laminage et contrôle des
fortes crues, amortissement des plus forts débits et régulation annuelle). Cela en vu
de
restituer le surplus d'eau stocké pendant la saison sèche, de permettre de manière
permanente, une navigabilité sur une longue distance (depuis Saint-Louis jusqu'à Kayes)
et une mise en valeur par système d'irrigation de 375 000 ha répartis le long de la vallée
(Alberge! 1. et al., 1993).
Après la mise en marche de ces infrastructures hydrologiques, des recherches
basées sur des modèles de simulations numériques et d'analyses statistiques (banque de
données hygrométriques constituées d'une longue série chronologique: 1900-1992) ont
été effectuées. Ces travaux appuyés par des prélèvements sur divers composantes du
fleuve: eau, sol, végétation... ) suivis de séances d'expérimentations en laboratoire étaient
réalisés dans le but d'évaluer la probabilité de réussite et d'efficacité des objectifs
initialement assignés à ces édifices. L'objectif final étant de comparer l'évolution (pré et
post barrages) de l'écosystème fluvial ou lacustre (il s'agit du lac de Guiers qui est le
principal défluent du fleuve et
dont le rôle socio-éconornique au
Sénégal est
incontestable).
Ces ouvrages hydrologiques, coûteux pour les pays concernés, auraient engendré
d'après les études effectuées, des conséquences d'autant plus alarmantes qu'elles sont

---

120
pour l'instant minimisées. Les impacts de la sécheresse sur les performances de ces
édifices à fonctions multiples dépendent largement de la durée et de l'amplitude de la
pénurie d'eau (fig. 2) d'une part et des consignes de gestion appliquées d'autre part . Le
plus fort taux d'échec des objectifs assignés à ces ouvrages est par conséquent enregistré
pendant la période 1976-1992 : sécheresse persistante (Albergel, 1. et al., 1993) .
35 % Climat sahélien
14 % Climat Nord soudanien
13 % Cl imat Sud soudanien
12 % Climat guin éen
Fig 2 : Déficit de la période 1969-1 991 par rapport à la moyenne 1951-1 980
dans le. bassin ve rsant du Sén égal (Source : Albergel et al ., 1993)
Certains travaux récents ont en effet démontré que hormis la fourniture d'eau
(préservation du surplus pendant l'hivernage et restitution du stock en période de décrue)
pour l'irrigation, la plupart des objectifs initialement visés est loin d'être atteinte (fig. 3,
tableau 2) et que même l'équilibre de l'écosystème fluvial et lacustre n'est pas pour autant
épargné.
lZll... 1
:, - 0) _ 030 - 060 _ 090 il
100
~l
m"
"
/\\J-~di\\;~
1\\lQO
1910
1910
1930
19-<0
1930~1960
19'70
1 -
\\990
Fig . 3 : 1 scénario de déficit du débit pour la navigation
(valeurs atteintes ou dépassées (Dn) pendant n jour dans l'année)
(Albergel, 1993 )

---

121
Tableau 2 : Perte de produ ction él éctrique due au soutien de la crue
(Albergel, 1993)
Périod e de référence
1905-) 992
1950-1969
1970-1992
Puisson ce mo ye nn e , sc ênorio 1 (M"' I
9:' 3
11 5
48,0
Puisson ce moyenn e , sc éno rio 2 (M"')
101,0
115
67,7
Différ en ce de s d eux
19, 3
(perte d ue ou sout ien de crue) (M"' )
8,7
0
Pour le lac de Guiers (principal fournisseur d'eau pour Dakar) , les impacts se
reflètent surtout sur la qual ité hydrologique et la composition chimique des eaux (tableau
3). Les modificat ions de l'écosystème lacustre ont favorisé de nouvelles conditions
physiques et chimiques de l'eau qui aleur tour interviennent sur le système biolo gique.
Tableau 3 : Qualité des eaux des régions Nord et Sud du Guiers (meqfl) et minéralisation
globale des eaux (mgll) avant période(pl) et après (P2) la mise en fonction du barrage de Diama
(Gac et al., 1993)
R~ g l o n No ra
Rég ,on Nora
_
Région Sua
Ré g,on ::,UO
P l
(1 979·82) P2
(198 9-9 2)
A
P l
( 197 9- 8 2 ) P 2
(198 9 -9 2)
A
H lac ('11 )
0 . 38
0 .9 3
0 . 36
0 .93
V Ol
(Mm3)
2 25
324
27
49
CI
1 4 7
1.03
· 3 0 %
6 .99
3 .35
-5 2 %
SQ4
0 .28
0 .51
85%
1 .50
0 .6 4
-57"'>
HC03
1 .57
1 .2 ,
· 2 3%
5 . 21
3 .02
-4 2 %
C;I
0 .67
0 .61
· 3 0 %
2 .06
1 . ;"6""
-4 4 %
~
0 .63
0 .72
· 1 4%
3 ,71
2. 0 3
.45%
Na
1 .4 5
1 . ' 3
· 2 3%
7 . 5 0
3 .69
·51%
K
0 .\\ 3
0 .14
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0 . 62
0 .33
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3 . 32
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13 .69
7 .0 1
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2 .6 0
13 .69
t . 2 1
Min gl
2 2 7
167
('119"1
· ' 6 "'1>
9 2 '
460
. 4 6 %

---

122
2.3 Quelques actions positives pour la population
Ce tableau plutôt crit ique des réactions humaines face à la sécheresse cache
cependant les conséquences bén éfiques des aménagements notamment hydro-agricoles
pour la population locale . La construction des barrages hydroélectriques, loin d'atteindre
les objectifs visés a en effet permis l'aménagement de cultures d' irrigation surtout en
saison
sèche.
Il
s'agit
notamment
d'une
intensification
des
cultures
vivrières
(principalement le riz et le sorgho) et du maraîchage, (voir deuxième chapitre : fig. 28
page 80). Certains projets de développement dans les campagnes comme le casier de
Richard-Toll par exemple,
permettent également de
décongestionner les
activités
urbaines et de limiter la concentration de la population dans la capitale.
Toutefois, les infrastructures hydrologiques sur le fleuve Sénégal, malgré le faible
taux de satisfaction par rapport au x buts visés, ont engendré deux effets positifs pour la
population sénégalaise : couvrir en partie les besoins alimentaires du pays et stopper ou
du moins limiter l'exode rural. La question que l'on se pose est de savoir jusqu'à quand
durera cette amorce de stabilité précaire?

---

123
Conclusion
Dans ce chapitre, notre propos était de montrer comment le déséquilibre naturel
résultant de la sécheresse persistante est entretenu par les interventions anthropiques.
Sachant que l'équilibre du milieu naturel fait intervenir tous les éléments qui le
composent, il était en effet nécessaire de montrer comment la déstabilisation de certains
facteurs peut avoir des répercutions sur d'autres. Cette imbrication de conséquences
néfastes
des facteurs
physico-géographiques
les
uns
sur
les
autres
affecte
inévitablement les mécanismes de la formation des pluies. La gravité de ce déséquilibre
est encore plus alarmante quant on sait que les facteurs de causalité ont tendance à
autoentretenir le phénomène.
L'exemple qui retrace le rrueux l'enchaînement sans fin de ces processus qui
endommagent le milieu naturel est fourni par la destruction des végétaux. Le couvert
végétal qui devrait amortir les flux de surface étant de plus en plus inexistant,
l'écoulement du vent est facilité. La désertification exacerbée par l'homme (abattage des
arbres, feux de brousses, surexploitation agricole, piétinement par le surplus de bétail...)
expose directement les sols déjà épuisés par les aléas climatiques au ruissellement et à
l'érosion éolienne : ils sont SoUl1ÙS au lessivage par les eaux de pluie et au déplacement
par les flux de surface. La déflation éolienne résultant de la désertification, accentue en
effet la dénudation des sols et le drainage des particules fines, d'où la création de dunes
(les particules fines en déplacement sont parfois déposées autour d'obstacles) de plus en
plus alimentées au fur et à mesure que la sécheresse persiste. L'érosion du support
pédologique par voie éolienne accentue également la présence des lithométéores ou
brumes sèches dans les basses couches de l'atmosphère. Ce qui n'est pas sans influence
sur le rayonnement et partant sur les activités biologiques des plantes (activités
physiologiques ralenties ou stoppées, perte d'eau ...) .
Un autre facteur destructeur de l'équilibre naturel ayant fait l'objet de rappel tout
au long de ce chapitre est la salinisation et l'acidification des sols . Nous avons en effet
montré comment la remontée de l'eau de mer, à l'origine de ce phénomène (de plus en
plus intense selon la persistance de la sécheresse), est facilité par la réduction (voire
même l'absence) d'activité des cours d'eau mais également par le tarissement des nappes
profondes.
Ainsi, nous avons l1ÙS en évidence l'existence d'une dégradation naturelle
aggravée par des effets anthropiques. Puis, il a été question des solutions entreprises par
les pays concernées pour lutter contre ce fléau naturel afi-i de s'assurer une indépendance
énergétique et une autosuffisance alimentaire, par la réalisation de projets locaux

---

(programmes de reboisement, sensibilisation ..) mais également la construction d'édifices
hydrauliques à buts multiples. Mais, chacune de ces ébauches de solution dont le degré
de performance et de satisfaction reste discutable, a engendré une multitude de
conséquences encore plus difficiles à gérer.
Cette sorte de bilan des impacts de la sécheresse aggravée par une exploitation
humaine anarchique ne font que confirmer un fait : un équilibre rompu a tendance à
s'autoentretenir. Les échanges entre Sol-Plante-Atmosphère en partie conditionnés par
la présence de l'eau et donc par l'efficacité de l'hivernage sont par conséquent limités. Le
mot efficacité faisant seulement référence au mode de distribution de l'eau précipitée en
fonction des besoins naturels des plantes. Saisir les mécanismes qui rythment cette
distribution spatio-temporelle de l'eau disponible et la quantifier pour mieux la gérer est
l'un des objectifs principaux des spécialistes du climat. C'est ce qui explique en partie leur
acharnement à tester, valider, expérimenter différentes méthodes de recherche
afin de
trouver
des solutions
adéquates . Décrire
quelques méthodes
témoignant
de la
contribution de ces spécialistes sera l'objet du chapitre suivant.

---

CHAPITRE IV
APPORTS DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE:
ESTIMATION DES PLUIES
INTRODUCTION
l SUIVI DES AMAS NUAGEUX
l Identification et cycle de vie des nuages
2 Degré d'efficacité des nuages pluviogènes
II METHODES STATISTIQUES
l Relation précipitations-températures
2 Relations précipitations-nuages pluviogènes
CONCLUSION

---

126
Introduction
Pendant ces vingts dernières années de sécheresse, les recherches visant à mieux
appréhender les mécanismes du climat de la bande sahélienne se sont multipliées. A
travers diverses approches et avec des méthodes d'applications variées, les chercheurs se
sont en effet réunis autour d'un seul et même objectif : comprendre, maîtriser et
contrôler la sécheresse . Saisir ses origines (cyclique, anthropiques), évaluer ses impacts
(socio-économiques, naturels) permet en effet de mieux gérer et
de surmonter ses
conséquences directes et indirectes .
Les agronomes, les biologistes, les hydrologues... n'ont en effet ménagé aucun
effort qui pour la recherche d'espèces adaptées au milieu sahélien, qui pour la maîtrise
des activités des cours d'eau existants...
En climatologie, certains spécialistes travaillant directement avec les relevés
météorologiques effectuées au sol, se sont heurtés à de nombreuses difficultés relatives à
la rareté à l'insuffisance temporelle et à la vétusté des stations de mesures. Le recours
aux techniques modernes s'est donc avéré nécessaire, notamment des satellites
d'observation de le terre et des outils informatiques permettant de traiter ces donné es.
Mesurés directement par les satellites, la fiabilité de ces données est incontestable.
Cependant, il fallait créer des logiciels susceptibles d'effectuer les opérations de base
(corrections géométriques, radiométriques...) permettant de décrypter ces informations
brutes afin de les rendre plus accessibles au x utilisateurs. li fallait également imaginer,
puis développer des
méthodes de traitements d'images basées sur des
modèles
mathématiques permettant de combiner des paramètres d'origine diverses. C'est en effet
1
seulement après ces opérations préliminaires que des applications théoriques peuvent être
élaborées en vue de validation terrain.
1
En télédétection, les domaines d'applications sont multiples, les types d'approches
sont donc diverses et complexes. En climatologie, la plupart des traitements ont un but
1
prévisionnel. Par conséquent, ils sont effectués soit en vue d'une évaluation des
ressources en eau disponible, soit en vue de suivi opérationnel des paramètres de
1
l'environnement. Les difficultés d'ordre matériel évoquées plus haut (dont l'insuffisance
du réseau de stations sol) poussent toutefois les chercheurs à adopter des méthodes
1
visant à corréler les images satellitaires avec les données fournies par le réseau de
stations au sol (voir troisième partie) .
1
1
1

---

1
127
1
L'utilisation combinée de ces types de données pour estimer les pluies au Sahel à
[ait J'objet de nombreux travaux. En France, la plupart sont effectués par des chercheurs
1
de ['üRSTüM , du CNRS, du LMD ... travaillant souvent en collaboration avec une
équipe anglaise de l'Université de Reading.
1
Seront exposés dans ce chapitre deux types d'approches différentes mais
développées dans le même but : estimer les pluies avec J'utilisation combinée de données
1
hétérogènes. La première méthode est avant tout basée sur un suivi opérationnel d'un
type de nuages particuliers alors que la seconde est d'un autre ordre eUe fait appel à des
applications statistiques.
1
Comme nous l'avons indiqué plus haut, les méthodes d'estimation des pluies
actuellement en vigueur au CMS de Lannion, ne feront pas l'objet de rappel dans ce
1
chapitre car elles ont servi de référence à notre travail (voir troisième partie) . Nous les
avons en effet appliquées à notre zone d'étude.
J
1

---

128
1 EXEMPLE DE SUIVI DES AMAS NUAGEUX
C'est une méthode essentiellement axée sur l'identification puis le suivi de nuages
à caractères convectifs répondant à un certain nombre de critère d'ordre physiques et
thermodynamiques .
L'application de cette méthode basée sur le suivi spatio-temporel des amas
nuageux suppose dès le départ l'utilisation d'informations d'origines spatiales cohérentes.
D'abord parce que l'organisation de ces types de nuages n'a pu être véritablement
appréhendée qu'avec l'apparition des satellites météorologiques, les séries sont donc
nécessairement courtes . Ensuite, parce que ces amas nuageux ayant un parcours
s'échelonnant
souvent sur de vastes étendues géographiques (plusieurs dizaines de
degrés) et par conséquent un cycle de vie plus ou moins long, la nécessaire répétitivité
des dates et heures de prises de vues, la grande résolution spatiale supposent l'utilisation
de satellites météorologiques comme Météosat. Par souci d'une meilleure sélection des
amas répertoriés au préalable dans des canaux différents, les heures et dates de prise de
vue doivent être étalonnées dans les fichiers de base.
Nous allons dans cette partie, citer un exemple précis de suivi d'amas convectifs
(il s'agit principalement des lignes de grains) élaboré au LMD et appliqué sur tout le
Sahel Ouest africain . Ce type d'approche s'effectue en plusieurs phases : reconnaissance
des nuages selon un système de seuillage prédéfini, suivi du nuage identifié (évolution et
cycle de vie : naissance, maturité, précipitation) et efficacité du nuage (quantité d'eau
précipitée) .
1 Identification et cycle de vie des nuages
Un système de seuillage basé sur la température des amas convectifs est prédéfini.
Les nuages pluviogènes doivent impérativement avoir un minimum de température de -
40° C. Comme nous l'avons déjà souligné, pour un suivi efficace de l'évolution des
nuages pluviogènes depuis leur formation jusqu'à leur complète dissipation., une grande
résolution et une bonne précision (des dates et heures de prises de vue) des images de
base est indispensable.
Cela permet en effet la réalisation de la première étape du
traitement basé essentiellement sur une présélection de manière individuelle des nuages
pluviogènes sur les différents canaux de travail. Une comparaison dans un but de vérifier
l'exactitude des résultats préliminaires s'avère ensuite nécessaire.
L'identification des nuages pluviogènes est fondée sur l'analyse des teintes de gris
(redéfinis selon les besoins de chaque utilisateur) qui sont en quelque sorte le reflet des
objets
situés
en
dessous
des
radiomètres
embarqués
à
bord
des
satellites

---

129
météorologiques La combinaison des images infrarouges thermique et visibles permet
de détecter de manière efficace les nuages pluviog ènes. Vu le seuil de référence établi, les
amas répertoriés selon leur température ne sont pas tous générateurs de pluie. Certa ins
nuages d'altitude comme les Cirrus, remplissent les mêmes conditions thermiques que les
nuages pluviogènes . Ils ont en effet une température inférieure au seuil d'identification
prédéfini mais n'en sont pas pour autant pourvoyeurs de pluies Par conséquent, une
deuxième sélection visant à éliminer ces types de nuages des résultats préliminaires
s'impose.
• Le spectre visible qui mesure la réponse spectrale des objets sous l'effet de la
lumière solaire fournit des renseignements ayant pour unique référence leur luminance.
Rappelons que plus un objet est clair, plus sa réflexivité est importante, la reconnaissance
des nuages "froids" selon leur blancheur est par conséquent leur brillance devient chose
aisée. C'est donc de cette manière que la délimitation du contour des occurrences à
température < à _400 C est effectuée à travers les images du spectre visible. Ce qui
permet dans un premier temps d'évaluer à travers l'espace occupé (la taille du pixel étant
connu) l'épaisseur et la forme des amas répertoriés mais également de mesurer la distance
parcourue.
De la couleur et de la luminance des nuages dépend également leur densité. La
diffusion de la lumière solaire par les différentes particules qui composent un nuage est
en effet fonction non seulement de leur volume mais aussi de leur compacité. De ce fait,
des renseignements plus ou moins précis concernant la densité, l'épaisseur et la forme des
amas nuageux peuvent être obtenus grâce aux teintes de gris des images captées dans le
spectre visible.
• Le canal infrarouge thermique qui mesure l'émissivité des objets situés en
dessous des satellites fournit également à travers leurs couleurs des renseignements
concernant leur température et par conséquent leur altitude. D'après le système de grisés
généralement adopté pour identifier les nuages, plus les objets apparaissent sombres sur
les images infrarouges et plus leur température est élevée. Par conséquent, l'élimination
des éléments ne couvrant pas le seuil prédéfini s'effectue aisément . Les nuages froids,
d'une blancheur immaculée dans ce canal sont en effet vite sélectionnés. La température
des nuages triés grâce à ce procédé, confrontée avec des données de radiosondages,
permet d'évaluer leur altitude .
• Après les différentes phases d'identification des amas nuageux à températures <
_400 C, la troisième étape vise à confronter les résultats issus de ces prétaitements, afin
d'éliminer les Cirrus non pluviogènes, mais remplissant les critères de sélection dans les

---

130
deux canaux pris isolément (froids, blancs et donc brillants) .
Pour éviter toute confusion et donc pour une analyse parfaite du comportement
de chaque amas répertorié, un système d'identification par numérotation est ensuite
effectué . Les dates, heures et lieux de naissance sont également relevés dès la première
apparition des amas sur les images .
• La phase finale de ce traitement consiste à analyser le type d'organisation des
amas entre eux . De cette organisation dépend la durée de vie de chaque groupe.
L'itinéraire emprunté tout comme la latitude et l'heure de dissipation fournissent
également des renseignements permettant de mieux appréhender les amas observés .
Les figures 4 et 5 et le tableau 4 ci-dessous sont issues d'une étude (suivi sur une
durée d'un mois) ayant appliquée cette méthode sur l'ensemble du Sahel Ouest africain
(Thiaw W., 1988).
Tableau 4 : Lieux et heures d'apparition et de dissipation des amas et durée de vie
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08 :
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15:
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0'0 52'
24
la
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12:
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01/07
05:
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6'0 23'
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16:
13'N 18'
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03/07
12:
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0'[ 46'
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12
03/07
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12'N 20'
6'0 21'
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04/07
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6'[ 43'
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07/07
07:
10'N 27'
7'0 15'
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15
08/07
15:
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6'[ 36'
09/07
06!
13'N 31'
1'[ 49'
13
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08/07
15:
13'N 46'
11'[ ZO'
09/07
07:
12'N 25'
5'[ 8'
14
17
08/07
16:
IS'N Zl'
1'[ 49'
09/07
07:
14'N 7'
4'0 5'
13

---

l 3 1
20 -
Position en latitude: Amas 04
Lat N
: Z
. ~.
o
8
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::;
20
8
22
'--
--.J
2c - ,j E- S6
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2 :)
-
,a
: 3
Position
en latitude : Amas 07
j 7
iô
Lat N
Hl
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i 5
, 7
1'3 _ 2 1
23 Heure T.U.
15 - C6-36
:ô- 8c-3 6
Fig. <1 Cart ogra phie des zones approxima tives d'a ppar ition et de dispa rition des a mas nua geux

---

132
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8A
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140
ïOO
)
fig. 5
Cartographie des zones approximatives d'apparition et de dissipation des amas
nuageux . Chaque amas est identifié par un chiffre; A : apparition, D : disparition
(Thiaw, 1988)
1
2 Degré d'efficacité des nuages pluviogènes
1
Les amas sélectionnés étant numérotés, un suivi point par point de leur trajectoire
1
est effectué. Ceux qui n'ont fourni aucune précipitation au sol sont immédiatement
éliminés. A partir des coordonnées géographiques de la latitude de naissance et de
1
dissipation le parcours de chaque amas (et donc les stations météorologiques qu'il a
traverséesj.la moyenne arithmétique des pluies mesurées sous sa zone de passage est
ensuite calculée. Le produit de la hauteur moyenne des précipitations par l'aire de
1
parcours du nuage donne une estimation du volume total des pluies engendrées par
chaque amas (fig. 6) .
1
1
1
1

---

133
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17 1:'>00
R
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1.07 000
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1225 00
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HEùRI T. U.
PAE: CI PITAïION
1 3 -06- 9b
1~ -06-8S
ESTIME(
fig. 6
Evolution de l'indice de convection (trait plein) et de préc ipitation (tireûet de l'indice
estimée de précipitation pour l'amas du 13-14 juin 1986. La barre verticale donne l'écart
quadratique moyen entre précipitations observées et estimées (Thiaw, 1988)
Pour l'étude précitée, les coefficients de corrélations entre indices volumiques et
précipitations observées sont significatifs pour Il amas sur les 17 suivis (tableau 5). Ce
qui témoigne de l'efficacité de cette méthode.
Cependant, estimer la pluie de cette manière ne prend en compte que deux
paramètres (aire de parcours du nuage et quantité d'eau précipitée par ce dernier). Aussi,
son utilisation met en évidence un certain nombre de questions qui méritent d'être
soulignées. TI s'agit notamment de l'environnement atmosphérique dans lequel évoluent
les nuages pluviogènes, du rôle incontestable du degré de siccité et de la température de
l'air. Le pouvoir évaporant de l'atmosphère traversée par la pluie peut en effet inhiber les
précipitations et par conséquent fausser les mesures au sol. De même, la vétusté,
l'insuffisance et la mauvaise distribution spatiale des stations météorologiques soulève le
problème de la fiabilité des relevés pluviométriques terrain. D'où la difficulté d'appliquer
ce type de méthode sur une échelle spatiale fine, puisque peu de relevés seront effectués
dans les stations météorolo giques

---

134
Tableau SCocl1ïcienls de régressions (A, J3 ,C) , coefficients de corrélations multiples R
entre les précipitations observées et les indices volumiques
(Thiaw, 1988)
Coeff.
A
B
C
R
-
N" ama s l
1
0,084
12308
853
0,23
2
0,21
- 477800
-9836
0,86 .
3
0,088
-492800
10393
0,51 ·
4
0,209
-157300
-923
0,5
5
0,105
120049
-369
0,9
·
6
0,005
· 246600
12778
0,21
7
-0,001
894300
17264
0, 33
1
8
0,200
1663
-2420
0 . 66 ·
\\
9
0,228
-557200
-988
0,95
1
la
- 0,149
931300
8574
0 ,48
1
11 1 -0,008
409800
12953
0,41
1
1
12
0,099
17835 i
-1449
;
0,66
,
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1
1
i
1
1
13 i -0,018
:263000
:4413
0.36
1
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\\
1
14
0,212
9385
-2940
1
1
0 .73 ·
,
1
15
0,132
114400
- 13 71
0,49 .
16
-0,086
263ï02
2449
0,88 .
17
0, 191
8220
-305
0,86 .
Cette méthode s'apparente à celle de Reading qui combine les images satellitaires
aux données synoptiques et aérologiques. Selon une classification empirique, un indice
de nuage est attribué à chaque type de nuage selon sa pluviosité sur une grille de 2,5 0 de
côté. Ce système de maillage semble cependant très large pour correspondre aux
variables ponctuelles prises en compte dans cette méthode (Mahé,
1992) qui est
également plus physique que géographique.
Dans la partie suivante, seront présentés quelques exemples de méthodes
statistiques développées soit au CIRAD (relation entre pluie cumulée et température de
surface cumulée), soit à l'antenne üRSTüM de Lannion (rapport entre pluie mesurée et
nuages pluviogènes) . Elaborées depuis plusieurs années, ces méthodes ont également fait
leurs preuves . Elles n'ont pas pour autant cessé d'être restructurées, remodelées dans le
but d'une amélioration par le prise en compte d'éléments toujours plus no.nbreux et
précis (voir chapitre 6) .

---

135
II EXEMPLES DE METHODES STATISTIQUES
Les méthodes statistiques d'estimation des pluies que nous allons exposer dans
cette partie associent également aux informations satellitaires les données mesurées dan"
les stations d'observation au sol. La première de ces méthodes basée sur les relations
entre relevés pluviométriques terrain et températures de surface mesurées par Météosat,
a fait l'objet d'un test au Sénégal pendant les hivernages 1985 et 1986 (Séguin et al.).
Pour améliorer cette approche statistique, un paramètre correcteur a par la suite été pris
en compte et intégré dans les calculs de régressions linéaires. La seconde méthode,
appliquée au Niger confronte quant à elle les nuages pluviogènes avec les données
pluviométriques.
1 Relations Pluies-Températures de surface
Des travaux effectués sur les saisons d'hivernage 1984 (saison anormalement
sèche) et 1985 (bonne pluviométrie) au Sénégal ont montré l'existe d'une forte
corrélation linéaire entre le cumul des précipitations et celui des températures de surface
(Assad, 1987). Cette relation entre ces deux paramètres a été confirmée par des
recherches réalisées sur une région plus vaste (80 stations du Sénégal , Mali, Niger et
Burkina Fasso) pour la saison des pluies 1984.
Cette méthode statistique développée au CIRAD, part de l'hypothèse que plus
une région est arrosée et plus, à cause du refroidissement engendré par la pluie et
l'évapotranspiration (couvert végétal plus dense) qui s'ensuit, sa température de surface
doit impérativement chuter.
Partant de ce principe, des opérations statistiques visant à corréler ces deux
paramètres aérologiques sont effectuées. 11 s'agit d'abord de cumuler les températures de
surface (Ts) mesurées par satellite et de faire la somme des précipitations relevées dans
les stations d'observation. Cela pendant toute la saison étudiée (hivernage) et pour toutes
les stations pris en compte.
La seconde étape consistera à effectuer une régression linéaire simple entre ces
deux paramètres (fig . 7) .

---

136
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R!:O,93
100
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51.D
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5'°
5i'O
Fig. 7 : Relation Précipitations cumulées-Températures de surface cumulées (Sénégal : juin-sept, 1984)
(Séguin et al ., 1987)
Le coefficient de corrélation r issu de la régression est significatif avec un
coefficient r2 égal à 0,93. Cela confirme l'existence d'une bonne corrélation entre les deux
éléments de l'opération . De même, en comparant la carte des précipitations (fig. 8)
établie à partir des relevés au sol (AGRHTh1ET) à celle obtenue par cette méthode
d'analyse, on s'aperçoit de la concordance des isohyètes des deux graphiques.
L'efficacité de ce type d'approche, confirmée par les travaux réalisés la saison
suivante : 1985 (fig. 9), a poussé les auteurs à tenter de l'améliorer en éliminant les
impacts des facteurs atmosphériques de type effet de serre sur les valeurs de
températures de surface enregistrées par Météosat.

---

137
----~200
Fig. 8
Comparaison entre isolignes météosat (A) el DMN sénégalaise (B), sept 1984
(Ségin el al. 1987)

---

138
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---
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-
Fig. 9
Comparaison entre isolignes rnétéosat (A) et DMN sénégalaise (B), juin-sept. 1985
(Ségin et al . 1987)

---

139
Au Sénégal,
les effets de l'environnement atmosphérique sur les mesures
satellitaires sont caractérisés par un fort gradient de température entre les stations de la
côte atlantique et celles situées à l'intérieur des terres mais également entre les régions du
Sud et celles de la zone sahélienne. Pour minimiser cet impact atmosphérique, la
température de l'air (Ta) a été prise comme terme correcteur et introduite comme un
troisième élément dans les calculs de régression linéaires. La figure 10 issue de cette
régression multiple montre la relation significative entre la somme des Ts- Ta et les
précipitations.
Pluie mm
1300
.(
1
j ••
~ 1. ..
3500
Fig . 10
Relations Pluies-Températures
(Cadet et al ., 1991)
2 Relations Précipitations-Nuages pluviogènes
L'exemple qui nous intéresse dans cette partie a été, il Y a quelques années,
développée au CMS de Lannion. Comme la méthode de suivi des amas nuageux exposée
plus haut, le seuil de température _400 C sert de référence de base pour l'identification et
la sélection des nuages pluviogènes.
La première phase du traitement consiste à identifier puis à comptabiliser les
occurrences de nuages pluviogènes sur les images du canal infrarouge thermique de
Météosat. Ensuite, le cumul des pixels, à compte numérique , correspondant au seuil
prédéfini, est effectué sur des échel1es de temps allant de la décade à la saison (6 mois) .

---

140
La localisation géographique des aires de nuages pluviogènes comparée au champs
pluviométrique correspondant, met en évidence; sur l'ensemble de la saison, une bonne
correspondance (fig. Il) entre ces deux paramètres (Lahuec IP. et al, 1986).
?!c.J1es (rTYlî)
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/
/
+
. .. ....
+
Nombr-e
o {
d'occurrences
o
50
100
Fig. 11 Relations Pluies-Nuages pluviogènes
(Guillot et al., 1991)
Testée au Niger en 1986, cette méthode basée sur une relation linéaire simple
entre pluies et nuages pluviogènes fait apparaître deux zones distinctes (fig 12). La
première située au Sud est par conséquent sous la trajectoire des lignes de grains, alors
que la seconde, localisée au Nord, a une pluviosité en majorité liée à des manifestations
orageuses isolées. De ce fait, pour éviter les confusions dans les traitements statistiques
visant à corréler les cumuls des paramètres pris en compte dans cette méthode, les
opérations se sont effectuées séparément. Toutefois, les coefficients de corrélations sont
significatifs pour les deux régions et démontrent une bonne corrélation entre cumul des
pluies et somme des occurrences (fig 13).

---

141
Fig. 12 Carte des Pcb au Niger, en 1986.
(Guillot et al ., 1991)
+ stations de la région Sud-Ouest
• Stations de la région Nord-Est
l: Pluies mesurées (mm)
1.000
800
+/
600
+/ ......---
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E Occurrences
o
o
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Fig. 13 Relation pluviométrie-occurrences de nuages à sommet froid
(Guillot et al., 1991)
+ stations de la r égion Sud-Ouest
• Stations de la région Nord-Est

---

142
Conclusion
Les différentes méthodes exposées dans ce chapitre ont depuis quelques années
fait l'objet de plusieurs restructurations, dans le but de les améliorer et de les adapter
au mieux à l'ensemble du Sahel. Par conséquent, différents paramètres dont la latitude,
la température de l'air..
ont été pris en compte et intégrés dans les opérations
statistiques.
Cependant, les résultats issus de ces différentes méthodes d'estimation des pluies
satisfont selon les zones d'application et selon les pas de temps adoptés. A travers les
paramètres de l'environnement "géographique" et non pas seulement atmosphérique, on
cherche à améliorer les résultats et à minimiser les erreurs dont la récurrence spatiale
souligne le poids de l'état de surface du substrat.
Ce besoin d'amélioration apparaît nettement au Sénégal où des facteurs
géographiques (océan, topographie...) compliquent les traitements . Nous avons testés
les deux plus récentes méthodes développées au CMS de Lannion (voir chapitre 6).
Malgré la différence des éléments pris en compte dans les opérations statistiques, ces
deux méthodes fournissent des résultats plus ou moins identiques sur le Sénégal ou
d'autres facteurs devraient nécessairement être pris en compte dans les calculs
statistiques. Cela ne fait que conforter les objectifs visés par notre étude (voir chapitre
5).

---

143
CONCLUSION DE LA DEUXIEME PARTIE
Nous avons montré tout au long de cette partie comment les impacts de la
sécheresse ont engendré la rupture de l'équilibre naturel des espaces géographiques et
de l'atmosphère sous-jacente . Cette sécheresse à double origine est d'autant plus
alarmante qu'elle a tendance à s'autoentretenir. Les écosystèmes naturels déstabilisés
d'une part par les changements climatiques et d'autre part par l'action anthropique
changent de physionomie. Au Sénégal, la zone semi-désertique gagne en latitude
repoussant ainsi la zone humide pluvieuse vers le sud . Le recul du tracé de l'isohyète 100
mm d'environ 100 km vers la zone soudanienne entre les périodes 1931-1960 et 1968-
1984 et 1987 en est une preuve incontestable (Le Borgne: 1988) . La rupture des
écosystèmes naturels a en effet conduit la mobilité des entités géographiques prédéfinies
(voir chapitre 2) , translation vers le Sud qui n'est autre que le reflet des conditions
climatiques ainsi crées
Alarmés par
ces
preuves
"palpables",
les hommes
ont tenté de réagir
efficacement en prenant en main la situation, afin de mieux la comprendre pour la
gérer . Cela s'est traduit par la multiplication, à différentes échelles, des tentatives de lutte
contre cet aléa persistant. Cependant, il est difficile de mesurer dans l'immédiat la fiabilité
de certaines méthodes de lutte. Certaines interventions humaines, inefficaces parce
qu'inadaptées, ont eu des conséquences tendant vers le déséquilibre ; elles ont
immédiatement été abandonnées. D'autres .en revanche, à conséquences sans doute
néfastes mais moins manifestes, parce que latentes, sont plus difficiles à contourner.
Ces démarches contradictoires reflètent bien la difficulté d'appréhension de
l'évolution des milieux. Cette difficulté ne constitue cependant pas lin handicap
insurmontable pour l'homme dans son acharnement à vouloir mieux appréhender le
milieu naturel afin de maîtriser les mécanismes qui rythment son évolution. Dans le
cadre de la sécheresse sahélienne, cette perpétuelle recherche de compréhension s'est
traduite par la multiplicité des travaux scientifiques de tous ordres . D'où l'établissement
par les spécialistes du climat de diverses méthodes visant à évaluer les précipitations dans
le but de quantifier le potentiel d'eau disponible à chaque saison. Cependant, toutes les
approches ne sont pas applicables à toutes les entités géographiques de la bande
sahélienne. Une méthode transposée d'une zone à une autre ne donne pas exactement les
mêmes résultats,
elle perd ou gagne en efficacité selon les influences physico-
géographiques locales. Nous allons dans la partie suivante tenter de montrer les facteurs
de cette divergence des résultats. Ceci permet de comprendre les motivations premières
de cette recherche. Décrire et expliquer notre approche méthodologique, constituera
également l'une des lignes directrices de la partie suivante.

---

TROISIEME PARTIE
OBJECTIFS, OUTILS
ET METHODES DE TRAVAIL
Chapitre V : Rappel de la problématique
et données disponibles
Chapitre VI : Outils et méthodes de travail

---

I tj 7
INTRODUCTION DE LA TROISIEME PARTIE
Notre étude s'articule autour de la quantification et du suivi de l'évolution spatio-
temporelle des paramètres terrestres et atmosphériques, cela en vue de définir et
d'estimer les contraintes entravant l'évolution normale des processus pluviométriques.
Cette approche est d'autant plus difficile que les paramètres à étudier évoluent
dans un environnement "naturel" (climat, morphopédologie, topo graphie, végétation,
activité humaine...) complexe et varié . De ce fait, chacun d'entre eux devrait être
appréhendé d'abord comme étant un système complexe évoluant dans ce milieu, ensuite
comme étant un maillon indispensable et par conséquent contribuant à l'équilibre ce de
milieu .
La question que l'on se pose est : pourquoi le maillon precipitation est-il
déstabilisé? Quelles sont les causes et conséquences directes mais également indirectes
de ce déséquilibre? Ces causes sont-elles liées à l'évolution même d'un paramètre sous-
estimé dans certa ines recherches de solution, ou plus grave encore à la rupture même
d'une étape de l'interconnexion d'ensemble ? ..
Devant toutes ces questions, il nous à semblé que l'analyse et l'intercomparaison
de ces paramètres atmosphériques et terrestres ne pourraient être réalisées que dans le
cadre d'un SIG.
l
Un SIG est en, effet, un outil ouvert à de nombreux champs d'applications faisant
appel à l'utilisation conjointe d'une multitude de données souvent hétérogènes. Il
pourrait entre autres être défini comme étant un système informatique de gestion
1
(acquisition, archivage), de traitement (manipulation, intégration) d'analyse (suivi,
synthèse, affichage) d'informations géographiques (localisation) de natures, de sources et
1
de structures diverses.
L'insertion de nos documents au sein d'une base de données sous format
1
num érique p ermet dans un premier temps de surmonter les contraintes de stockage et de
gestion du volume important de ces informations mais également d'établir à la fin de nos
1
recherches des cartes synthétiqu es regroupant ces informations de manière thématique
et donc relationnelle. Le recours à un tel outil répond parfaitement à notre
1
problématique de rech erche dont nous allons faire l'exposé dans le premier chapitre de
cette partie.
1
Aussi, la réalisation d'une telle recherche passe nécessairement par une mise en
1
1

---

148
perspective dans l'espace des informations acquises Ne disposant que d'un nombre de
stati ons météorologiques très limité (19 au total) la localisation graphique et par
conséquent la globalisation de ces informations dans l'espace fait inévitablement appel à
des fonctions d'interpol ation .
Après un aperçu des données et logiciels utilisés, nous allons à travers notre
méthod ologie expliquer par quelles approches nous avons pu réaliser nos recherches tout
en restant fidèle à notre objectif de départ : celui de déterminer la part de chaque
paramètre dans le développement de la pluviogenèse et par conséquent de distinguer le
ou
les éléments susceptibles
d'améliorer les méthodes d'estimation des
pluies
préexistantes.

---

CHAPITRE V:
RAPPEL DE LA PROBLEMATIQUE
ET
DONNEES DISPONIBLES
INTRODUCTION
l POURQUOI LE RECOURS A LA TELEDETECTION
ET A L'ELABORATION D'UN SIG
1 La télédétection en climatologie tropicale
2 Introduire plusieurs échelles
1
3 L'hivernage 1990
~
4 Des résultats au service de l'agroclimatologie
l
II DONNEES UTILISEES
1 Support terrestre et paramètres atmosphériques
2 Notions de télédétection et données spatiales
1
CONCLUSION
1
1
1
1
1
1
1

---

150
Introduction
Nous avons dans les parties précédentes présenté notre zone d'étude dans son
contexte physico-géographique global. L'évolution actuelle du climat dans cette région
sahélienne sous influence océanique a également été mise en évidence. Ces deux parties
étaient par conséquent une sorte d'entrée en matière qui doit permettre par la suite de
comprendre les motivations de cette étude. Ces objectifs déjà définis dans l'introduction
générale, méritent par conséquent d'être développés plus largement . Cela permettra
dans un premier temps de comprendre certains choix, notamment les échelles
temporelles (hivernage 1990 et pas de temps décadaire) adoptées pour cette étude mais
aussi de redéfinir l'apport de la géographie à la climatologie. Ce propos qui explique
également la diversité des documents exploités dans notre étude sera l'objet_de ce
chapitre.

---

15J
1 POURQUOI LE RECOURS A LA TELEDETECTION
ET A L'ELABORATION D'UN SIG
1 La télédétection en climatologie tropicale
Pourquoi avoir recours à la télédétection pour évaluer, estimer et par conséquent
spatialiser les précipitations au Sahel ? Est-ce une panacée universelle applicable dans
tous les espaces géographiques du globe?
La difficulté d'accès à certaines zones, l'insuffisance et l'imperfection (erreurs de
localisation, mesures souvent peu fiables) des mesures in-situ, ne peuvent conduire à une
explication des processus spatio-ternporels régissant la convection . Seule la télédétection
spatiale permet de couvrir depuis l'espace de grandes surfaces et d'acquérir sur une
échelle de temps longue une masse de données fiable et homogène. De ce fait, c'est la
seule approche qui permet d'effectuer un suivi efficace des divers paramètres d'un milieu,
qui chacun évolue à un rythme différent (horaire pour les nuages, saisonnier pour la
végétation, millénaire pour la morphologie, ...).
Les résultats satisfaisants obtenus dans certaines régions constituent des preuves
que les outils techniques modernes (satellites d'observation de la terre) restent de loin des
moyens indispensables pour le suivi et l'évaluation des phénomènes météorologiques de
certaines régions, même si l'exportation des procédures et les changements d'échelle
affectent souvent les résultats issus de ces méthodes.
La télédétection est particulièrement utile dans les pays sahéliens, où non
seulement le suivi des précipitations reste fondamental mais où paradoxalement les
stations de mesures au sol sont peu denses et mal entretenues.
En effet, l'utilisation des mesures aquises par satellite pour substituer les relevés
effectués aux stations sol dans des conditions souvent discutables fournit de plus en plus
de résultats jusqu'alors insoupçonnés. Pourtant l'efficacité des résultats s'avère
bonne
dans certaines régions du globe et beaucoup moins dans d'autres.
Cela est-il lié à l'utilisation de méthodes différentes? On constate en effet que la
plupart des méthodes de télédétection ne sont pas transférables d'un endroit du globe à
un autre. Cela a conduit à la recherche d'améliorations, par de multiples méthodes
d'application de la télédétection totalement différentes ou parfois complémentaires.
Cette tentative d'utilisation, d'appréhension de techniques modernes pour évaluer,
estimer voire même expliquer certains phénomènes météorologiques s'est grandement
accentuée dès lors qu'elle s'est ouverte à diverses sciences. En effet, les méthodes
statistiques, mathématiques, physiques, n'ont cessé de s'améliorer <:iu fil des ans . La
télédétection devient ainsi une base fondamentale mais également un tronc commun à

---

152
plusieurs disciplines n'ayant ni la même problématique de départ, ni la même démarche
mais aboutissant toutefois à des résultats plus ou moins complémentaires.
Ayant
fait
l'objet de
nombreu x travau x de
recherches,
J'utilisation
de
la
télédétection quant à j'évaluation de certains phénomènes météorologiques en Afrique de
l'Ouest a donné quelques bons résultats en fonction des régions. Cependant, la plupart
des méthodes appliquées pour évaluer les précipitations ne donnent pas de réponses
satisfaisantes au pas de temps décadaire et à une échelle spatiale fine et elle ne répondent
pas complètement aux besoins des agrométéorologues (Cadet D.L. et Guillot B. 1991).
C'est le cas du Sénégal où ce fait semble exagéré par une certaine originalité
climatique. La position de finisterre qu'occupe géographiquement le pays a t-elle une
influence déterminante sur le climat? La proximité de l'océan atlantique impose t-elle des
nuances à certains paramètres atmosphériques, modifiant ainsi le schéma climatique
général plus ou moins commun à tous les pays sahéliens?
Certaines de ces méthodes d'estimations des pluies ont eu recours à la latitude
pour reconstituer l'environnent physique des nuages, d'autres à la température de l'air
pour stabiliser les variations spatio-temporelles des facteurs thermiques. Ce phénomène
est-il donc directement liée aux mécanismes mêmes de la circulation générale, à savoir la
remontée du FIT et par conséquent à la dynamique des centres d'action ...?
2 Introduire plusieurs échelles
Face à toutes ces interrogations sans véritables réponses, il s'avère impératif de
faire un effort pour introduire des corrections dans les zones de non validité de certaines
méthodes, en se basant sur certains paramètres comme les données pluviométriques du
réseau (Nègre T. 1987). Ainsi, nous avons trouvé fort intéressant d'employer d'autres
l
méthodes permettant de
faire
intervenir en
même temps plusieurs éléments de
l'environnement local qui jusqu'alors étaient peu pris en compte.
De ce fait, l'objectif principal de cette thèse est de développer un SIG permettant
1
de relier .les paramètres climatiques (températures, précipitations, humidité relative,
évaporation, tension de la vapeur d'eau, vitesses et direction du vent), la couverture
1
végétale (indices de
végétations), la qualité du
substrat (relief,
hydrographie et
morphopédologie) et le développement de la convection atmosphérique (occurrences de
1
nuages à sommets froids) au Sénégal.
Cette étude se voudrait également une contribution aux recherches appliquées
1
pour l'évaluation des précipitations. Elle tient compte, d'une part de l'environnement
atmosphérique dans lequel évoluent les nuages pluviogènes en intégrant tous les
1
paramètres
météorologiques,
et
d'autre
part
de
l'environnement
géographique
1
1

---

153
(substratum terrestre et océanique), déterminant quant à l'évolution de ces divers
paramètres. Ceci permettrait de déterminer de manière plus ou moins directe la part de
chacun de ces éléments dans le développement de la pluviogenèse mais également de
distinguer l'élément le plus pertinent qui, par conséquent, devrait prioritairement être pris
en considération dans l'application de certaines méthodes d'estimation des pluies.
L'utilisation combinée de ces divers paramètres atmosphériques et terrestres est
d'importance dans
la mesure où
la part
directe de certains éléments dans le
développement de la pluviométrie au Sahel était, soit définie ou illustrée de manière
descriptive pour des études essentiellement synoptiques, soit sous-estimée. En effet, la
confrontation des données atmosphériques et terrestres n'a pas souvent fait l'objet de
recherches d'interdépendance, d'interconnexion par suite du fait qu'elle se situait à la
charnière de différentes échelles (FIT = zonal, synoptique = régional, substrat = local. ..).
Ainsi, nous nous sommes fixé comme objectif primordial le suivi de l'évolution
spatio-temporelle de chacun de ces divers éléments . L'étude du comportement de chaque
paramètre dans l'espace et dans le temps nous permettrait, en effet, de mieux
appréhender le type d'environnement idéal pour l'évolution de chacun, mais également de
définir la place et la part de chaque maillon pour l'auto-entretien de ce milieu. Notre
étude va également s'articuler de façon particulière autour de recherches de corrélations
significatives entre ces divers éléments,
dans le but de définir l'importance de
l'interconnexion de ces paramètres dans la dynamisme de la pluviogenèse mais également
de déterminer leurs comportements mais aussi leurs réponses face à la carence
pluviométrique.
A travers toutes ces tentatives de recherches de causes, d'effets, de réponses des
divers paramètres de l'environnement, nous essayerons de rester fidèle à une perspective
finale qui devra consister à l'établissement de cartes thématiques (régionalisation des
paysages climatiques en fonction de l'efficacité des systèmes convectifs).
3 Variabilité temporelle: choix de l'hivernage 1990
Nos travaux seront cependant limités à l'hivernage 1990 (mai à octobre) .
Pourquoi l'hivernage 1990 ? Tout simplement parce que cette année particulièrement
sèche (Fig 1) revêt une caractéristique particulière au Sénégal. En effet, en plus de la
siccité qui caractérise cette année 1990 (déficit pluviométrique de 60% de la norme sur
l'ensemble du Sahel), au Sénégal, les précipitations ont été "hésitantes" en début de
saison (Diagne et al 1990). Ce démarrage tardif du cycle pluviométrique suppose déjà un
bouleversement du calendrier cultural, cela d'autant plus que nous savons que dans ces
régions majoritairement rurales et où la population se nourrit de sa propre production

---

154
agricole, c'est moin s le total annuel de s précipitations qui importe que leur répartition
dans l'année ,
Pendant cette sai son 1990, on a constaté de fréquentes incursions de s aJizés
provenant
de J'anticyclone des Açores sur le Nord-Ouest du Sénégal. De plus ces
incu rsions ont connu une extension méridionale et zonale plus importante même au coeur
de J'hivernage et ont constitué, compte tenu des caractères hygrométriques et thermiques
des flux ainsi advectés, un facteur contraignant voire paralysant à l'activité pluvieuse
(Sagna P ., 1992).
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20
24
28
32
36
40
44
48
1
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par quart d. mo~.
Fig. 1: Position de la ZITC le long de 28°W
1
(Citeau, J. et al., 1990)
1
Aussi, la comparaison des lames d'eau précipitées sur le bassin du Sénégal au
cours des années 1986 à 1992 (fig. 2), démontre que l'anné e 1990 est loin d'atteindre la
pluvi osité de la période "humide" : 1950-1965 (Carn M . 1993).
1
Un minimum a en effet été observé dans la région du fleuve avec un cumul
atteignant 50% seulement de la nonne (Citeau et al 1990).
1
Pour l'ensemble du Sénégal, ce fait est confirm é par la différence entre les valeurs
pluviométriques de l'année 1990 et celle de la période dite "normale" : 1931-1960
1
(tableau 1).
1
1

---

155
Haut eurs en "" .
800
600
<00
200
a
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
-1968·85 (Sec)(') -Bassin Ent i e r -1951 ·67 IHu~idel(')
fig. 2: Lames d'eau précipitées sur le bassin du Sénégal au cours des saisons des
pluies 1986 à 1992 (Carn, 1993)
Tableau 1: Précipitations annuelles en 1990 et écarts à la période "norrnale" 1931-1960
stations
p.mes en 1990 ( mm)
o.mes en 1931-1960 (mm)
écarts en mm
Bakel
361 3
7120
- 350,7
Barnbev
3870
6840
- 297 0
Dakar
2614
5780
- 316 6
Diourbel
4315
7000
- 268 5
Kaolack
4468
796 1
-3493
Kédouzou
8899
1263
- 373 1
Kolda
7852
12692
- 4840
Linzuère
3273
5350
-2075
Louga
2890
4212
- 1322
Matam
386,2
5367
- 1505
Mbour
4136
7470
- 3334
Nioro du Rip
554 1
924.8
- 370 7
Podor
128.1
333.5
- 2054
Saint-Louis
194,4
3414
- 1470
Tambacounda
7238
942.2
- 218 4
Thiès
4039
6940
- 2901
Vélingara
6813
10935
- 412 2
Ziguinchor
1115,8
15470
- 431 2
Pour appuyer ces travaux descriptifs, il nous a semblé judicieux d'observer, de
rechercher à travers l'évolution spatio-temporelle et l'interconnexion des paramètres
atmosphériques et terrestres (format numérique: voir chap. 2), les principales causes de
ce bouleversement pluviométrique pendant l'hivernage 1990.

---

156
4 Des résultats au service de l'agroclimatologie
Pour rester fidèle aux besoins des populations locales, l'ensemble des documents
exploités est au pas de temps décadaire. Cette échelle de temps, très caractéristique de
l'agroclimatologie, nous a également semblé très pertinente pour le suivi efficace de
certains phénomènes météorologiques, cela d'autant plus que nous pouvons, par cumul
ésultats décadaires, basculer facilement à des échelles de temps plus longues. Ce
choix est également déterminé par des raisons de conunodité, en rapport avec la masse
imposante de cartes issues de nos résultats de synthèses (18 cartes pour chaque
paramètre). Leur nombre reste encore maîtrisable si l'on se réfère au temps qui nous a été
imparti pour la réalisation de cette recherche.
Mener cette étude à l'échelle journalière serait très intéressant., car ce pas de
temps plus fin serait par conséquent très parlant quant au suivi de l'évolution de certains
phénomènes, notamment l'évaporation et les occurrences de
nuages pluviogènes.
Cependant, les difficultés en matière de gestion., de stockage des résultats finaux,
ajoutées aux problèmes d'acquisition des images satellitaires, de données sol qui pour la
plupart restent indisponibles à cette échelle, ont été autant de facteurs dissuasifs. Cela
pourrait éventuellement faire l'objet de recherches ultérieures mais sur des périodes
courtes, bien ciblées et sur des espaces restreints considérés cornrne secteurs tests.
Ainsi, seront exposés dans la deuxième partie de ce chapitre, les divers paramètres
que nous avons utilisés, leur rôle et donc la nécessité de les intégrer dans cette étude.
Seront également abordés les différentes modes d'acquisitions de ces documents et les
difficultés liées à cela.

---

157
II
DONNEES UTILISEES
l Paramètres terrestres ct aérologiques
1.1 Cartographie numérisée
Nous disposons de trois types de supports cartographiques (tableau 2) numérisés
sous Arc Info (voir chapitre VI)
Tableau 2 : Inform ations relative s aux documents ca rtographiques de base
Nature du document
Echelle snatiale
Source
Traitements (voir chapitre VI)
Résultats
Relief
111000 000
IGN 1963
numérisation pentes
lignes
Réseau hydrographique
III 000 000
IGN 1963
numérisation
lignes
Pédologie
1/500 000
CSE 1994
numérisation
polygones
1.1.1 Topographie
Il s'agit de la carte topographique du Sénégal, réalisée par l'I.G.N. à l'échelle du
1/1 000 000 ème. Dans un premier temps, nous avons procédé à la digitalisation (voir
chapitre VI) de ce fond topographique dans le but de représenter sous format numérique,
le relief dans toutes ses unités morpho structurales.
Du fait de la très petite échelle (111 000 000 ème) de la carte topographique, cette
tâche n'a pas été facile, d'autant plus que, au lieu d'indiquer de manière brève les grands
traits dominants du relief, qui du reste est relativement plat, nous avons voulu transposer
avec précision les détails des formes (pentes, expositions) susceptibles de jouer un rôle
1
par rapport à l'ascendance des masses d'air.
Le support topographique numérique, malgré sa très petite échelle nous permet
1
d'avoir non seulement un aperçu global du relief mais également de mieux appréhender
son rôle et les influences plus ou moins directes qu'il joue sur le développement de la
1
convection atmosphérique.
L'exploitation de ces données de relief à une échelle très fine, appliquée dans un
1
système d'informations géographiques, fera également l'objet d'un test, car si les résultats
obtenus s'avèrent intéressants, l'exploitation de supports numériques établis à partir de
1
cartes topographiques à échelles très réduites pourrait faire l'objet d'un élargissement
dans beaucoup de pays sahéliens, dont le relief est généralement transposé de manière
"quasi microscopique" .
1
Pour ce qui est _du Sénégal, rechercher le rôle du relef sur le développement de la
pluviogenèse semble à priori une affaire aisée, dans la mesure où il est assez monotone
1
(voir première partie : chapitre II) dans la plus grande partie du pays . En effet, la courbe
1
1

---

158
de niveau 50 mètres couvre la quasi totalité du pays Cependant l'extrême Ouest et le
Sud Est qui en quelque sorte est une continuation du Fouta-Djallon, ont un relief plus
varié . On y constate un resserrement des courbes des niveau lié à un escarpement plus
marqué. Il est par conséquent très intéressant de suivre l'évolution de la pluviométrie
dans ces divers ensembles topographiques. Ce suivi permet de répondre aux questions
relatives au démarrage des saisons pluvieuses dans le Sud-Est et au questionnement sur
les totaux annuels de cette région qui ne sont jamais les plus élevés. Quelle est donc la
part du relief dans le développement et dans la distribution spatiale de la pluviométrie?
1.1.2 Réseau hydrographique
Il a également fait l'objet d'une numérisation très minutieuse, parce qu'il fallait
représenter de façon très précise tous les détails relatifs aux divers cours d'eaux existants.
En effet, nous avons dans un premier temps, selon certains critères physiques et
morphologiques, commencé par une segmentation du réseau hydrographique, afin de
dresser une sorte de nomenclature où il était possible de distinguer les cours d'eaux
permanents de ceux dont l'activité est étroitement liée au rythme des saisons et qui sont
par conséquent serni-permanents. La contribution des premiers au démarrage de la saison
des pluies n'est pas négligeable, tandis que la contribution des seconds n'intervient
qu'après une amorce associable à d'autres facteurs .
Le réseau de drainage, tributaire de la pluviométrie, se manifeste en réalité par
l'existence de vallées de plus en plus taries, voire mortes, en fonction de l'aggravation de
la sécheresse dans la région. Ainsi nous nous sommes trouvés en présence d'un réseau
hydrographique victime de la sécheresse et donc peu actif, caractérisé principalement par
les grands fleuves Sénégal, Casamance et Gambie, mais également par quelques bras de
mer (avancée de l'eau de mer dans les vallées sèches) et lacs souvent semi-perrnanents.
Ces trois principaux fleuves, bien que s'adaptant, chacun à sa manière, à la siccité
répétitive qui frappe leur bassin-versant, ont bien des fois subi cet aléas climatiques. Le
Sénégal qui est pourtant le plus important, de par sa longueur, sa taille, et son volume
(voir partie présentation de la zone d'étude) était totalement à sec par endroits en 1983
(cela surtout dans la partie Nord du pays où les bergers pouvaient, avec ce qui restait de
leurs troupeaux rejoindre les deux rives du Sénégal et de la Mauritanie). Ce phénomène a
eu des conséquences néfastes par suite du déferlement des eaux de l'océan atlantique et
donc de la salinisation des eaux du fleuve Sénégal (d'où la nécessité de construire le
barrage anti-se1 de Diama), mais également par la modification de tous les écosystèmes
locaux.
Cela confirme une réelle interdépendance entre le réseau hydrographique et
l'évolution de certains phénomènes météorologiques. Ces rapports de causes à effets

---

159
entre hydrographie et précipitations ne sont pas toujours bien connus . Le passage des
pluies au débit s'effectue généralement par l'intermédiaire d'autres phénomènes comme
l'évaporation. Or celle ci est dans une certaine mesure étroitement liée à la vitesse du
vent, à l'insolation et à l'humidité de l'air, qui est indispensable pour le développement de
la convection. Cet ensemble de liaisons causales fait également intervenir la taille du
bassin versant (les petits n'ayant pas la même réponse spectrale que les grands sur les
images satellitaires) et d'autres paramètres, dont la qualité du substrat (porosité,
infiltration, salinisation, érosion...), la localisation (proximité des océans, zone sèche ,
humide ...), l'orientation du lit des cours d'eaux (vallées encaissée, deltas inondables ...).
Tous ces facteurs plus ou moins complexes soulignent la nécessité de recherches
systématiques
et
concrètes
permettant
de
restituer
les
relations
entre
réseau
hydrographique et convection locale et donc les conséquences de ces liens sur la
répartition des précipitations.
1.1.3 Morphopédologie
La carte morphopédologique dont nous disposons provient du C.S.E. de Dakar.
C'est un organisme qui regroupe des chercheurs sénégalais et canadiens effectuant en
collaboration des recherches plus où moins appliquées. lis ont pour objet de recherches
le
développement
de
plusieurs
thèmes
concernant
l'environnement.
La
carte
morphopédologique que nous avons exploitée est entièrement établie par eux au terme
de divers déplacements sur le terrain en vue de vérification, et de multiples opérations
mathématiques en vue de transcription numérique.
Cette synthèse finale de la morpho pédologie sous format numérique est à l'échelle
du 1/500 000 (petite échelle). Néanmoins, elle illustre de manière très complète la
typologie, la structure et enfin les différentes caractéristiques de la morphopédologie au
Sénégal.
La seule difficulté à laquelle nous avons été confrontée quant à l'exploitation de
cette carte a été d'ordre purement technique. Ce document cartographique a en effet été
transcrit numériquement sous le format P.C. du logiciel Arc lnfo alors que notre
laboratoire de recherche n'est équipé que de la version station (voir chapitre 2) . De ce
fait, la conversion des données originales vers un nouveau format de lecture nous a causé
un certain nombre de tourments à caractère informatique.
L'étude de la texture, de la qualité et enfin de la structure morphopédologique va
nous permettre d'abord de situer spatialement les types de sol par rapport à la répartition
géographique
de
la
pluviométrie.
Cela
pourrait
également
nous
donner
des
renseignements concernant la qualité du support sur lequel repose la végétation, dont le
rôle reste incontestable dans le développement de la pluviométrie.

---

1
160
1
La classification des divers types de sol et leur localisation dans l'espace
géographique permet également de mieux appréhender leur rôle plus ou moins direct
1
dans la sécheresse. Ces rôles seront différents selon la qualité même des sols. En effet, un
sol halomorphe a une réponse spectrale différente d'un sol hydromorphe, ce qui entraîne
1
une différence sur les valeurs de l'albédo, cela d'autant plus qu'ils ne sont pas occupés par
le même type de végétation. De même, la hauteur de la nappe phréatique est beaucoup
1
plus importante sous un support perméable, alors que les sols imperméables seront plus
exposés à l'érosion provoquée par l'écoulement des eaux ne pouvant pas s'infiltrer
1
rapidement. Ce phénomène est d'autant plus accentué que, là aussi, la formation végétale
ne peut pas être la même. En effet, dans les zones de fort écoulement les sols sont de
plus en plus appauvris, la végétation de plus en plus squelettique, ce qui localement n'est
1
guère favorable à l'humidification des masses d'a ir (transpiration des plantes) par
phénomènes évapotranspiratoires, donc à la convection locale et par conséquent à
1
l'installation des conditions favorables à la pluviométrie. Cela est exacerbé par le fait que
la densité du couvert végétal reste très faible et que les rares espèces existantes utilisent
1
de nombreuses méthodes d'adaptation à la sécheresse (souvent au détriment d'autres
espèces) pour survivre dans ces milieux (voir deuxième partie) .
1
Une recherche approfondie concernant les rapports entre la structure, la texture,
par conséquent la qualité des sols et le type de végétation spécifique à chaque état de
surface permet de mesurer les relations plus ou moins directes pouvant exister entre ces
1
divers facteurs et la pluviométrie locale.
1
1.2 Paramètres aérologiques
1
L'acquisition des données sol a fait l'objet de plusieurs déplacements à Dakar puis
dans l'ensemble du pays. Elles proviennent de L'ASECNA et de la D .M.N. sénégalaise.
1
Ce sont des mesures relevées à la main et de manière plus ou moins régulière par des
météorologistes de terrain appartenant à ces différents organismes. Ces documents
existent sous forme d'archives mais sont difficilement exploitables car ils exigent des
1
déplacements en vue de recopiages uniquement manuels (pas de photocopieuse pour les
utilisateurs potentiels).
1
Sauf pour la pluviométrie, les mesures sont effectuées à un intervalle trihoraire ;
ce qui revient à 8 relevés par 24 heures pour chaque paramètre climatique (voir annexe).
Cela se traduit donc bien vite par une masse assez imposante de données vu le nombre de
paramètres exploités.
Après avoir amassé ces documents bruts, nous avons effectué une série

---

161
d'op ér ations de calcul s ada ptés à l'utilisati on de c haq ue paramètr e, afin d'obteni r des
valeurs décadaires qui , après plu sieur s étapes de vérification , ont fait l'objet d'un e sa isie
minutieuse sur micro-ord inat eur .
Le réseau de stations de mesure à partir duquel nous avo ns travaill é est très peu
fourni par rapport à l'étendue de notre zone d'étude. Il est composé de 19 sites au total.
Ce facteur limitant est aggravé par le fait qu e les stations sont très mal distribuées
géographiquement. La bordure océanique est en effet largement couverte alors que
l'intérieur du pay s reste quasi vide (fig . 3) , ce qui suppose un recours à de s moyens
mathématiques et/ou informatiques pour combler ce manque d'information .
Ce phénomène de faible densité et de mauvaise répartition spatiale des stations
météorologiques, très fréquent dans nombre de pays du tiers monde, constitue un
obstacle majeur auquel sont confrontés la plupart des climatologistes opérant sur
l'ensemble de la zone sahélienne.
Pour certains paramètres comme la température et la nébulosité, on pourrait
éventuellement tenter de pallier ce vide, cette absence de relevés terrain, en se référant
uniquement aux données satellitaires, cela d'autant plus que pour la nébulosité, certaines
formations nuageuses considérables à plusieurs égards, ont été véritablement découvertes
grâce aux satellites (Lamarre D . 1991). Pour ce qui est des températures et des
précipitations, une étude comparative entre cartes établies à partir de relevés sol et cartes
réalisées à partir de mesures satellitaires sur la même période pourrait nous fournir des
réponses concernant d'abord la qualité de certaines méthodes d'interpolation utilisées
pour couvrir les zones dépourvues de stations météorologiques, ensuite la nécessité de
substituer ces techniques nouvelles aux méthodes classiques.
A partir des résultats obtenus, on pourrait en effet évaluer l'efficacité des
méthodes de substitution et de validation de ces deux types de mesures d'origines
1
diverses. Pour ce qui est des maxima de températures radiatives, on s'aperçoit que cette
possibilité s'avère parfois intéressante et par conséquent mérite une attention particulière
1
(voir quatrième partie), principalement dans l'intérieur du Sénégal (zone très sèche) alors
que pour la zone un peu plus humide, l'énorme quantité de vapeur d'eau fait que nous
1
sommes souvent en présence d'une atmosphère saturée, ce qui fausse de façon régulière
les valeurs de températures radiatives captées directement par les satellites d'environ 5°
1
C.
Nous avons éliminé de notre étude tou s les paramètres n'étant pas mesurés de
1
manière assidue dans les 19 stations du réseau, parce que l'exploitation de ce genre de
données trop limité risquait de fausser toutes tentatives d'interpolation (sous-estimation
1
ou surestimation des valeurs issues de ce genre de calcul).
1
1
1

---

Po d Of
Halam
Oli n gv 'ro
Th i cs o
OA ~AR
O:> io ur b'l
H bour
\\
o X a o l a c ~
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1
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- 0 Yi 1i " 9 oro
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6 0 Xm
l
Fig. 3: Réseau des 19 statio ns pluviométr iques

---

163
C'est le cas pour la pression atmosphérique, l'ensoleillement, la nébulosité, qui sont
autant de
facteurs
pertinents pour une
étude climatique approfondie
mais qui
malheureusement ne sont relevés que de manière très sporadique et irrégulière (environ 8
stations au maximum) .
Nous avons involontairement privilégié certains paramètres au détriment d'autres.
Cela est purement lié à la structure de certaines données dont la collecte s'est effectuée
de manière sporadique. Ainsi, à défaut de documents complets concernant l'évaporation
bac (relevés effectués de façon irrégulière dans seulement 8 stations), nous nous sommes
limités à l'exploitation et au traitement de données d'évaporation Piche qui restent dans
une certaine mesure moins représentatives de la réalité physique.
Ces documents météorologiques ont la particularité commune d'être ponctuels et
quantitatifs. Egalement, par leur nature très diverse, les relevés sont effectués de façons
différentes en fonction de l'unité de mesure adéquate pour chacune d'elles.
1.2.1 Températures
il s'agit notamment des températures de l'air sous abri exprimées en degré C.
Nous avons procédé au calcul des moyennes décadaires des valeurs minima et maxima.
En effet, notre étude s'est particulièrement attachée aux deux valeurs extrêmes. Cela dans
le but d'observer l'évolution spatio-temporelle de chaque valeur de température mais
également en vue de rechercher l'existence d'un éventuel comportement parallèle entre
ces deux phénomènes. Néanmoins , un intérêt particulier a été porté à l'étude des
1
températures maxima, cela dans l'optique d'une tentative de validation et de comparaison
avec les températures radiatives relevées par le satellite Météosat.
1
1.2.2 Précipitations
1
il s'agit essentiellement des pluies enregistrées pendant l'hivernage (de mar a
1
octobre). Elles sont mesurées quotidiennement en lame d'eau millimétrique. Pour obtenir
des valeurs décadaires, nous avons effectué le cumul des relevés journaliers.
1
1.2.3 Humidité relative
1
Comme pour les relevés de températures de l'air, les rruruma et les maxima
1
d'humidité relative feront l'objet d'une étude d'abord sélective ensuite comparative. Le
taux d'humidité relative est exprimé en pourcentage. Nous avons également effectué le
1
calcul des moyennes décadaires afin d'homogénéiser tous les pas de temps.
1
1

---

J64
1.2.4 Evaporation
En ce qui concerne l'évaporation, les relevés Piche ont été étudiés au détriment
des mesures effectuées par bac. Pourtant l'évaporation bac retrace plus objectivement la
réalité terrain. Cependant, comme nous l'avons expliqué plus haut, les mesures par bac
n'étant opérées que dans peu de stations, il est très difficile de valider les quelques
résultats et d'en faire une étude spatiale, d'autant plus que toute tentative d'interpolation
afin de combler les zones dépourvues de mesure risquerait de sous-estimer ou d'exagérer
j'évaluation de ce phénomène météorologique, très variable, mais capital en milieu
sahélien . En effet, les données bac nous auraient permis d'étudier l'évolution spatio-
temporelle de l'évaporation face à la sécheresse, et d'effectuer une évaluation du bilan de
l'eau . L'évaporation étant mesurée en millimètres,
nous
avons,
comme pour la
pluviométrie fait, le cumul des relevés journaliers afin d'obtenir des données au pas de
temps décadaire.
1.2.5 Vitesse et direction du vent
En ce qui concerne les vents, les vitesses sont mesurées en mètres par seconde et
les directions en lettres de la rose (360°) dans huit secteurs de 45° chacun. Nous avons
calculé les moyennes décadaires pour les vitesses et les médianes décadaires pour la
direction.
1.2.6 Tension de la vapeur d'eau
Ce paramètre est mesuré en Hpa. Nous avons également effectué le calcul des
moyennes décadaires. La tension de la vapeur d'eau est rarement prise en compte dans
les recherches concernant la pluviométrie au profit de la pression atmosphérique (densité
de l'air). Pourtant elle a son importance car c'est le seul paramètre permettant de mesurer
la densité de l'eau atmosphérique et par conséquent d'évaluer ses mouvements verticaux
et ou horizontaux.
Le tableau 3 résume les types de traitements appliqués aux données aérologiques .
La méthodologie adaptée ainsi que les résultats obtenus seront exposés dans les chapitres
suivants.

---

165
Tableau 3 : Informations concern ant les relevés des 19 stations météorologiques terrain
Nature des données
Unit é
Taitcments
Résultats
Température de l'air (minima et maxima)
o C
moyennes dec interp spline
18 images
Humidité relative (minima et maxima)
%
moyennes dec interp spline
18 images
Vitesse du vent
ms
moyennes dec interp spline
18 images
Direction du vent
0- 360 0
fréquences décadaires
18 roses
Tension de la vapeur d'eau
Hpa
moyennes dec interp spline
18 images
Evaporation Piche
mm
cumuls dec interp spline
18 images
Précipitation
mm
cumuls dec interp krigeage
18 images
Les données dont nous allons, dans la partie suivante exposer les caractéristiques
liées à leur mode d'acquisition sont d'un ordre différent. Mesurées depuis l'espace par les
satellites d'observation de la terre, les données spatiales se distinguent en effet des relevés
aérologiques ponctuels d'une part par leur continuité g éographique . et d'autre part par
leur précision.
2 Notions de télédétection et documents d'origine spatiale
La télédétection est une approche qui, par un ensemble de techniques permet
d'étudier la surface du globe terrestre, des autres planètes et de l'atmosphère en utilisant
les propriétés électromagnétiques émises, réfléchies ou diffractées par les différents corps
observés (Fontanel et Guy M. 1973).
Cela se fait par la mesure du rayonnement électromagnétique qui est un
phénomène vibratoire et se transmettant sous forme d'ondes (fig. 4) .
1
L'énergie est donc véhiculée par ces ondes électromagnétiques de longueur et de
fréquence différentes. La longueur d'onde est la distance parcourue en une vibration.
1
1
\\0
,
1
1
Yhl
hl
,
1
1
108
10 7
Fig. 4: Classification des ondes électromagnétiques
1
(Cassanet, 1990)
1
1
1
1

---

Certains éléments présents dans j'atmosphère (ozone, gaz carbonique, vapeur
d'eau ...) constituent des écrans et absorbent une partie de ce rayonnement qui par
conséquent ne peut être capté qu'à travers des "fenêtres atmosphériques" (fig. 5) c'est à
dire dans des bandes spectrales où l'atmosphère est serni -transparente.
lr orurni ssion
(of. l
t-r-r"""""""T"""T"""J.-y-y-r-r:::rx-rr-,.....,.,.--
80
60
'0
/0
Longueur
d'onde
0.3
0,4
0.5
0.6
0.8
2
J
5
6
e
la
20
(t'mJ
Fig 5: Transmission d'une atmosphère standard pour les longueur d'ondes
comprises entre 0,3 et 20 micromètres
(Knetzys, 1980)
Les radiom ètres embarqués à bord des satellites sont spécifiquement conçus pour
capter de manière séquentielle les informations à travers ces bandes spectrales où la
transmission atmosphérique est suffisante. Ainsi, grâce à eux, on arrive à quantifier
l'énergie électromagnétique émise, réfléchie ou diffusée par les divers objets placés en
dessous de ces capteurs . Un objet est en effet caractérisé par sa réponse spectrale qui
demeure constante tant qu'il ne subit pas de modification dans sa structure ou dans sa
composition physico -chimique. Cela quelque soit sa localisation géographique ( Gilg J.P.
et Bildgen P., 1992). Par conséquent, par leurs réponses spectrales, l'identification des
objets visés par les capteurs devient une opération aisée car elle correspond au niveau
radio métrique enregistré (Dagorne D, 1990). Ainsi, l'analyse des images satellitaires nous
permet d'obtenir des informations précises sur la luminance, la température et parfois
même la forme des objets situés sous l'angle de visée des satellites.
Dans le spectre visible, qui ne fonctionne que le jour car il est lié à la présence du
soleil, les radiomètres mesurent, la réflexivité c'est à dire la lumière du soleil renvoyée par
les objets situés en dessous du satellite. On sait que, plus un objet est brillant, plus sa
réflectance est intense ; en revanche, plus il est sombre, et moins il réfléchit la lumière
solaire. On peut ensuite, par la luminance d'un élément, déterminer sa texture, sa
structure et même son épais seur, particulièrement pour les nuages dont on sait que leur
densité dépend de leur charge en cristaux de glace et ou gouttelettes d'eau par unité de
volume. De ce fait, plus ils apparaissent épais et blancs, plus cette charge est importante;
en revanche, plus ils apparaîtront sombres et plus ils sont minces (Thiaw W ., 1988).
Dans le spectre infrarouge, est mesuré le rayonnement émis par les objets situés
en dessou s des radiomètres. On sait également que plus un objet est chaud , plus son

---

rayonn ement est intense et qu'au contraire plus un objet est froid, moins il rayonne. De ce
fait, pour Météosat, les images infrarouges sont le reflet de la température du substratum
(chaud) et des sommets des nuages (froids).
L'identification de certains objet est cependant plus ou moins précise en fonction
du type de radiomètre, de la résolution spatiale et rlO.1C de J'altitude du satellite.
Nos images satellitaires sont des résultats de synthèses établies à partir d'autres
images (tableau 4) . Ce sont donc des néo-canaux réalisés à partir d'informations
multivariées pour un but précis, à savoir des synthèses d'indices de végétation, de
fréquence d'occurrences de nuages à sommets froids et de températures de brillances .
Tableau 4 : Informations relativ es aux imag es satellita.ires
Nature du document
Pixel
Source
Traitements
Résultats
Nuages Météosat
SXSKm
C.M.S.
Cumul F.oc décade
18 images de svnthèse
Température Météosat
5X5Km
C.M .S.
Moyenne Tmax décade
18 images de svnthèse
NDVI N.OAA.
l.1X 1.1 Km
C.S.E.
N.DY!. décade
18 images de svnth èse
Cette réorganisation des informations originelles a en quelque sorte limité nos
perspectives de départ . Par exemple toute tentative de réexploitation de ces résultats de
synthèses en vue de recherches concernant le milieu océanique (températures de surface
de l'océan, upwelling.. .) est faussée dès le départ parce que les substratums terrestres et
océaniques n'ont pas les mêmes signatures spectrales. Par exemple le néo-canal indices
de végétation n'a aucune signification sur le milieu océanique.
Ainsi, les techniques de seuillages effectuées pour la réalisation des synthèses
décadaires d'indices de végétation, de température de brillance, d'occurrences de nuages
1
à sommets froids concernent essentiellement le milieu
terrestre.
Le
calcul
des
températures de surface exige déposséder des données mesurées à la mer. Nous avons
1
donc, pour séparer le milieu terrestre de l'océan (inexploitable sur les images) appliqué
un autre type de seuillage afin de masquer l'Atlantique.
1 2.1 Données N.O.A.A.
1
Pour le suivi de la végétation, l'exploitation des données Spot aurait été idéale.
1
Car vu la résolution spatiale très fine de ce satellite (20 mètres de côté pour un pixel),
son efficacité quant à l'observation de l'état de la végétation est incontestable. Cependant ,
1
en comparant la taille des pixels de ce satellite à l'étendue de notre zone d'étude, cette
source nous a paru inutilisable vu l'immensité des images que nous aurions à traiter.
De surcroît, hormis le frein que constitue le coût élevé des imag es , allait s'ajouter
1
1
•

---

168
celui lié aux problèmes de stockage et de ge stion J' environnement disque pour les
labor atoires qui nous ont accueillis.
Comme nous l'avons déjà indiqué, un indice de végétation, représente un néo-
canal établi à partir d'informations originelles. Il résulte en effet d'une synthèse d'images
de base dont la structure même ê été réorganisée à l'aide de fonctions mathématiques .
Pour les raisons évoquées plus haut, à savoir les difficultés au niveau du coût et
de la gestion du volume des données SPOT, nous nous sommes replié , pour l'évaluation
et le suivi de la végétation, sur des documents acqui s par la NOAA.
Avant d'évoquer le mode d'acquisition et aussi la nécessité d'utiliser des données
concernant la végétation pour notre étude, nous allons d'abord parler brièvement de
NOM de ses spécificités afin de donner un aperçu plus ou moins général de ce satellite
météorologique.
2.1.1 Caractéristiques du satellite NOAA
Nos données proviennent de NOAA AVHRR Il, lancé en 1988 et appartenant
aux satellites météorologiques de la série TIROS-N de la NOAA (fig 6 et tableau 2).
Cette série est actuellement composée de deux plates-formes (numéro pair et
numéro impair) en orbite fonctionnant de manière opérationnelle. De ce fait, les données
fournies diffèrent entièrement par les heures de passage du satellite en question
(l'équateur est traversé par le numéro pair lors de l'orbite ascendante à ] 4h30 TLl. , par le
numéro impair à 2h30 'Ll.l.).
anfen~e
AVHRR
;)3r.de
S
antenne
MSU
UHF
dotenne
VHF
HRI S
Fig . 6: Le satellite TIROS N, NOAA 6 à Il
(NASA)

---

169
T<lbleau 5 : Caractéristiques orbitales de N.O.A.A.
(Cl ssanet, 1990)
.-
TIROS N
NOAA 6
NOAA7
NOAA Il
NOAA y NOAA 10 NOAA II
-
Altitud« moyenne
856 km
815 km
~52 km
815 km
851 km
817 km
870 km
-
Altitude de rapog~"
86-1 km
824 km
861 km
82<,1 k m
l!62 km
826 km
826 km
- Atutude du pér igée
8-19 km
807 k rn
&43 km
806 km
&41 km
808 km
SOl! km
-
Inctina ison :
98,9·
98,8 ft
98,8"
9/l,9"
9l!.'J "
98,r
911 ,7 ft
-
Période:
102.1 min
102.2 min
101,9 min
)1)2 min
102 min
101,2 rr.in
101,2 min
-
Espace rne m à lé-
2700 km
27 56 km
2756 km
·2 756 km
quateur c ntr e deux
2760 km
:756 km
2756 ~ m
traces con sécut ivcs
-
H eure de passo ge
07 h )lI
07 h JO
au nœud descendant
03 h 00
07 h ;0
02 h JO
07 h 30
112 h 30
Situé à une altitude moyenne de 870 km avec une période de révolution d'environ
lOO minutes, ce satellite à orbite héliosynchrone est quasi-polaire. L'inclinaison de sa
trace est d'environ 98,96 degrés par rapport à l'équateur. Sur le plan longitudinal, les
deux orbites sont séparées de 25 degrés à l'équateur. Cela suppose un survol quasi
constant d'une même entité géographique à peu près à la même heure solaire. Les angles
de prise de vues diffèrent cependant d'un j our à l'autre (suivant un cycle de 9 à 10 j ours).
Ce satellite est équipé (ceci est valable pour toute la série depuis 1979) d'un
radiomètre AVHRR. La particularité de ce capteur est qu'il est non seulement doté de
divers canaux dans les domaines du visible et de l'infrarouge (proche, moyen et
thermique) mais également d'un canal infrarouge thermique supplémentaire (ce qui fait
un total de cinq canaux en sortie). Le capteur AVHRR est essentiellement un radiomètre
à balayage permettant d'observer deux fois par jour (orbite ascendante et orbite
descendante) la quasi totalité du globe terrestre.
Les données sont acquises en visée directe sous le format de haute résolution ou
HRPT. Elles sont numérisées sur l O bits (ce qui correspond à l024 niveaux) et sont
transmises en temps réel aux stations de réception placées sous le champs de vue du
satellite.
Le CSE de Dakar est actuellement doté d'une station de réception NOM
AVHRR, ce qui élimine un certain nombre de problèmes teclmiques comme le décalage
1
entre la prise de vue et l'exploitation des données , Cette rapidité dans l'acquisition directe
des données facilite de manière considérable la réalisation des cartes d'indices de
1
végétation, d'autant plus que l'équipe de recherche du CSE est également équipée du
logiciel CHIPS conçu par l'Institut de Géographie de l'Université de Copenhague
1
(Danemark) pour cet effet.
1
1
1

---

170
2.1.2 Calcul d'indices de végétation
Les images NOAA que nous avons exploitées sont donc des résultats de
synthèses d'indices de végétation calculées en routine au Centre de Suivi Ecologique
(C.S .E .) de Dakar. Ce travail de routine y est appliqué dans le but d'établir chaque année
au terme d'une vaste "campagne de biomasse", une carte de la production végétale
résultant de la combinaison de données satellitaires avec des relevés terrain. Leur
méthode de calcul d'indices de végétations fait donc l'objet d'une validation terrain dans
une optique de comparaison et de vérification des résultats obtenus.
La réalisation des images d'indices de végétation nécessite donc plusieurs étapes
de travail (voir annexe) . Après acquisition des images brutes les quatre meilleures images
de la décade sont sélectionnées. Après ce tri préliminaire, sont effectués les traitements
classiques concernant les techniques de redressement, de réechantillonnages, enfin toutes
les corrections nécessaires que nous avons évoquées plus haut. ..
La végétation joue un rôle fondamental dans la régulation des flux d'eau et de gaz
carbonique à l'interface entre le milieu terrestre et l'atmosphère. Elle a donc une
importance capitale dans l'équilibre naturel du globe. De ce fait, dans le but de surveiller
le comportement de la végétation par la télédétection, divers méthodes ont été
développées.
L'Indice de Végétation par la Différence Normalisée (NDVI) définie par la
formule :
PIR - R
NDV1=
PIR+R
PIR = Proche InfraRouge
R := Rouge
est de loin la plus couramment utilisée.
Cette approche permet à travers les indices de végétation
d'estimer de façon
globale les indices foliaires, la production de la biomasse, d'évaluer l'état hydrique,
sanitaire et énergétique et donc de quantifier la densité de la végétation.
Au CSE, la finalité de ces opérations est toujours la composition d'images
décadaires de maxima d'indice
Cela particulièrement pour un suivi permanent de la
végétation à travers les réponses spectrales afin de retranscrire avec précision la nature et
les limites principales des entités végétales connues sur le terrain. Egalement dans le but
de visualiser le découpage très net des zones soumises aux fortes interventions
anthropiques (déforestations, feux de brousse...).
Donc intégrer la végétation dans notre étude est un fait plus que nécessaire car
cela nous permettrait à travers son état, son comportement, de mesurer la main mise des

---

171
êtres humains sur ce milieu natu rel. Car, l'homme, par sa présence en nombre, par son
intervention sur le milieu végétal, directe ou indirecte (élevage), contribue à remanier
l'état de surface des continents, à diminuer l'albédo, à modifier le cycle de ]'eau.(Lamarre
D.,1991)
Aussi, l'étude de la répartition des diverses entités végétales dans l'espac e nous
permettrait d'abord de distinguer les principale s unités physionomiques (homogénéité,
hétérogénéité) à travers la plus ou moins grande importance de leurs réponses spectrales
Ensuite, nous essayerons de voir si cette répartition a un lien avec la distribution spatiale
de la pluviométrie et par delà voir si l'existence de micro changement d'occupation du sol
(malgré une apparente monotonie visuelle du couvert végétal) est favorable aux
phénomènes convectifs locaux .
Toutefois quelques problèmes subsistent dans la mesure ou certains types de
végétation, malgré la différence notoire de leur appartenance morphologique . et
biologique
ont une réponse spectrale quasi identique . Effectuer des contrôles sur le
terrain afin de confirmer ou d'infirmer cette réalité image devient donc impératif.
Il serait cependant nécessaire si on désire un suivi plus efficace, d'envisager une
étude faisant appel soit aux images Spot (résolution plus fine et donc images plus
précises), soit aux photographies aériennes .
Toutefois,
l'analyse
des
paramètres
physiques
et
biologiques
regissant
l'implantation de certaines espèces dans un lieu donné serait très intéressant pour
expliquer le fait que certaines formations végétales pour lutter contre la siccité quasi
permanente colonisent de manière spectaculaire un milieu bien déterminé au détriment
d'autres espèces.
2.2 Données METEOSAT
l
2.2.1 Caractéristiques de ce satellite météorologique
Météosat est un satellite météorologique entièrement réalisé par l'Agence Spatiale
1
Européenne (E.S.A.) . Il est géostationnaire et se situe à la verticale du Golfe de Guinée à
une altitude de 36 000 km.
1
De forme cylindrique, (fig. 7) Météosat effectue 100 tours par minute sur lui
même autour d'un axe de direction Nord-Sud parallèle à celui du disque terrestre.
1
Il est équipé d'un radiomètre (fig. 8) à balayage opérant dans le canal visible (0,4
à 1,1 urn) et dans les canaux infrarouge moyen (ou canal vapeur d'eau) (5,7 à 7,lllm) et
1
thermique (10,5 à 12,5 urn).
1
1
1

---

172
b ande S
~"--'---~
1 a xe de rotat ion
du s a t e tt i t e
1
Fig. 7: Le satellite Météosat 1
(Atlas of Météosat Imagery , ESA)
La résolution spatiale (fig . 9) n'est cependant pas la même dans les différents
canaux utilisés par les capteurs. De 2,5 x 2,5 km pour le visible, elle passe à 5 x 5 km
pour les canaux infrarouges. Cette résolution spatiale diminue légèrement au fur et à
mesure que l'on s'éloigne de l'équateur, donc de la verticale du satellite, du fait de la
courbure du globe par rapport à l'angle de visée du sat ellite.
Le capteur Météosat fournit à une cadence serni-horaire des images globales à
haute résolution de la terre. L'acquisition de ce s données Météosat se fait prioritairement
à l'ESA à Darmstadt en Allemagne mais également au Centre de Météorologie Spatiale
(CMS) de Lannion en France.
Sur les donn ées brutes sont appliqués toute une série de prétraitements destinés à
les corriger (correction géo métriqu e, calcul des correspondances entre valeurs réelles et
comptes
numériques ...) .
Ces
opérations
de
prétraitement
sont
indispensables
et
permettent aux utilisateurs de se doter d'images corrigées, nettes et donc directement
exploitables pour des travaux scientifiques.

---

173
l
O<tcCI,,:un I R
A .lC de rOI H ion C:U uldlÎu
Fig . 8: Dispositif optique du capteur de Météosat
(Atlas of Météosat Imagery, ESA)
IR
Ih.,mique
l Oc:u.CtcmC:I'I' en fC,Jon.,l ,n..:c}
::; k m X ;) km
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;)iI
1
Sil!
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~
1
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VIS
~(J':< Ju b:::J'.1:" .. ~c
2.5 kl1l x :U k,"
IR" moye n
~
:"".
::; km x ;) k ru
Fig. 9: Résolution spatiale dans les trois bandes spectrales du capteur
de Météosat (Atlas of Météosat Imagery, ESA)
Les données Météosat dont nous disposons ont non seulement subi cette première
série d'opérations de prétraitements mais ont également fait l'objet de travaux de
synthèses, permettant d'identifier les occurrences de nuages à sommets froids et les
températures maxima de brillance.

---

174
2.2.2 Occurrences de nuages à sommets froids
Pour la nébulosité, nous avons utilisé des synthèses décadaires d'occurrences de
nuages à sommets froids réalisées à partir d'images Météosat. Ces travaux de synthèses
de nuages pluviogènes sont effectués au CMS de Lannion et englobent toute la zone
AGRHYMET. De ce fait, nous avons été amenés à extraire des fenêtres couvrant la
partie qui nous intéresse.
Partant du principe que tout nuage dont la température est au moins égale à -40 0
C (Guillot et al 1989) peut être vecteur de précipitations, cette valeur est fixée comme
seuil pour leur identification. Ainsi, à partir de programmes développés pour cet effet, il
s'agit de trier tous les pixels représentant les nuages dont la température couvre ce seuil
de -40 0 C. Cette opération de tri est appliquée sur les images serni-horaires et sur une
base de temps de cinq jours. Les pixels dont la valeur ne correspondent pas à ce seuil de
température sont par conséquent automatiquement éliminés et ne sont retenus que les
nuages pluviogènes. Le résultat final de cette synthèse est matérialisé par une image
décadaire obtenue par cumul et représentant les occurrences de nuages dont la
température maximale est inférieure ou égale à -40 0 C .
Ce seuil de -400 C est jugé représentatif des nuages pluviogènes. C'est cependant
une référence qui a tendance à surestimer les nuages pluviogènes ou à sous estimer les
nuages ayant une température supérieure à ce seuil et pourtant pourvoyeurs de pluies.
Nous avons en effet remarqué, sur les cartes pluviométriques établies à partir des
mesures terrain, des zones non couvertes par ces types de nuages et où l'on a enregistré
de la pluie (voir partie suivi spatio-temporelle des paramètres atmosphériques).
2.2.3 Maxima de températures radiatives
Plusieurs recherches au Sahel ont montré l'existence d'une corrélation significative
entre température et précipitations. Vu la difficulté d'acquisition des mesures au sol, il
s'est avéré nécessaire d'obtenir les valeurs de températures à partir des satellites. Et
depuis, des synthèses de températures radiatives ont été réalisées afin d'être intégrées
dans les calculs d'estimations des pluies.
Ainsi, les images de Tmax de brillances dont nous disposons ont été réalisées à ce
titre au CMS de Lannion .
Dans la pratique, il s'agit plus ou moins de la même démarche que pour les calculs
d'occurrences de nuages à sommet froids sauf que, dans le cas présent, seuls sont retenus
les pixels indicateurs de la tempé-ature la plus élevée. Ce tri est appliqué sur les images
semi-horaires du canal infrarouge de Météosat sur une période de cinq jours. Ensuite,

---

175
contrairement aux occurrences de nuage à sommet froid, où l'on procède par cumul, la
moyenne est calculée pour obtenir J'image décadaire.

---

176
Conclusion
Nous avons pu montrer tout au long de ce chapitre combien les paramètres que
nous avons utilisés pour réaliser notre étude étaient complexes et divers. Tout en
formant un ensemble global, chacun d'entre eux constitue un élément indispensable à
l'équilibre du milieu naturel sans que le poids de chacun des éléments soit bien connu
dans le système . Cette diversité d'origine, de nature de mode d'acquisition, fait qu'une
analyse comparée ou combinée de ces données n'est envisageable que dans le cadre d'un
SIG.
En effet, seul un SIG nous permet une exploitation efficace de ces documents au
sein d'une base de données tout en contournant les problèmes de gestion et de stockage
liés à leur nombre imposant et à leur échelles différentes.
Nous disposons de ces mêmes données pour une période allant de 1986 à 1991 .
Au départ, nous avions envisagé d'effectuer cette étude sur une période plus longue pour
individualiser l'année 1990 afin de mieux la cerner, l'analyser, la comparer avec les autres
saisons. Devant l'immensité des données et le peu de temps disponible à la réalisation de
cette étude (trois ans), nous avons choisi de nous limiter à la saison 1990 et par
conséquent de reporter les comparaisons avec les autres hivernages dans des travaux
ultérieurs.

---

CHAPITRE Vl
OUTILS ET METHODE DE TRAVAIL
INTRODUCTION
l OUTll..,S INFORMATIQUES
1 Arc/Info: Logiciel d'lnfonnation Géographique
2 Triskel : plus simple à manipuler
Il METHODOLOGIE
1 Spatialisation de l'information
2 Conversion des documents selon la projection Météosat
3 Méthodes appliquées d'estimation des pluies
4 Recherche de corrélations entre les paramètres
CONCLUSION

---

178
Introduction
1
~
Dans ce chapitre, seront exposées les différentes méthodes appliquées pour la
réalisation de nos recherches. Comme nous avons envisagé d'effectuer notre étude dans
le cadre d'un SIG, l'application de notre méthodologie de travail fait inévitablement appel
l
à des outils informatiques. Par conséquent, dans ce chapitre, nous allons également
donner un aperçu
des logiciels
que
nous
avons utilisés, de leurs principales
1
caractéristiques, leur spécificité, mais aussi de leur complémentarité . Dans la dernière
partie de ce chapitre, seront exposées les étapes nécessaires à la création d'un nouveau
modèle d'estimation des pluies pour le Sénégal.
1
1
1
1

---

1
179
1 OUTILS INFORMATIQUES
Nous avons été accueillis par différents laboratoires pour la réalisation de nos
recherches . Il s'agit notamment du CAMS (Centre d'Analyse de Mathématiques
Sociales), du L.I.S .H. (Laboratoire Informatique des Sciences de j'Homme), de l'antenne
ORSTOM de Lannion, du laboratoire Geosystèmes Brest, et du C.S.E (Centre de suivi
écologique) de Dakar. Le s outils informatiques auxquels nous avons fait appel pour les
différentes étape s de nos travau x, depuis la simple saisie aux sorties des résultats sur
imprimantes, sont nombreu x et divers . Mais, nous avons effectué de nombreux travau x
grâce à l'exploitation de Triskel (à l'antenne ORSTOM de Lannion) et de ArcfInfo (au
LISH de Paris) .
1 ArclInfo : Logiciel d'Information Géographique
Développé
:- aux Etats-Unis par ESRl (Environmental Systems Research
Institute) en 1968, Arc lnfo est un logiciel plurifonctionnel. Il est en permanence
remodelé, réactualisé par des spécialistes de l'analyse spatiale et de l'informatique.
Développé sur un modèle géo-relationnel qui associe des objets géographiques (lignes,
points et polygones) avec des tables d'attributs thématiques, il possède un module de
base composé de deux ensembles Arc (pour le traitement de l'information spatiale) et
Info (pour celui de l'information thématique) .
Outre ces deux éléments de base (Arc et Info) qui constituent l'ossature même du
logiciel, il est constitué de divers modules plus ou moins complémentaires en fonction
des thèmes de recherches :
• Arcedit : éditeur interactif permettant de numériser ou comger les objets
géographiques et de les visualiser.
• Arcplot : éditeur cartographique interactif
• Network : module d'analyse spatiale de réseaux.
• Tin : module d'interpolation par triangulation ou krigeage et d'analyse de
surfaces 3D.
• .Gllii : module d'analyse spatiale en mode raster.
Arc Info se veut un logiciel d'analyse cartographique de l'espace dont la
structuration de l'information spatiale repose sur un modèle mathématique (le modèle
topologique) tandis que celle de l'information thématique repose sur un modèle
relationnel (Saint-Gérand, T. et al, 1991)

---

180
Cet outil informatique est constitué d'une masse de commandes, d'une multitude
de mots techniques, et d'une documentation imposante composée de J4 volumes (en
anglais). Cependant, en mode interactif sur l'écran de travail, il est possible de consulter
une syntaxe explicative qui permet non seulement de connaître la définition et les
fonctions de chaque commande, mais également à partir d'exemples ~récis de mieux
saisir son utilité
Vu qu'il est constamment perfectionné, Arc Info existe en différentes versions el à
notre connaissance, la plus récente est la 7.0.1 .
Nous avons commenc é nos travaux sous la version 6.0. \\ qui permet d'effectuer
un spatialisation de phénomènes en vue de superposition et d'analyse thématique . En plus
de ces fonctions, la version 7.0.1 permet également d'effectuer du traitement d'images
satellitaires par la télédétection ..
Ce logiciel existe également sous deux formats : le format P.c. et Je format
station . Ce dernier est utilisé dans les grands laboratoires de recherches équipés d'une
station SUN.
2 Triskel : Plus simple à manipuler
C'est un logiciel à fonction multiple développé à l'Antenne ORSTOM de Lannion.,
depuis plusieurs années . C'est tout d'abord un outil informatique d'une performance
considérable pour la maîtrise et l'exploitation des données de télédétection sateIlitaires. Il
permet d'effectuer des manipulations statistiques allant des simples calculs de base
(moyennes, écart-types, médianes, sommes, histogrammes...) aux opérations plus
complexes (croisements de données, combinaisons linéaires, classifications, A.c.P...) .
De ce fait, ce logiciel de traitement de données propose des méthodes pratiques
et efficaces permettant aux utilisateurs la transformation et la manipulation préliminaire
1
de documents bruts (corrections géométriques, radiométriques, calibration ...). Il permet
également dans le but de superposition géométrique d'informations de projections et
1
d'origines variées, de résoudre avec une approche simple les problème de changement
d'échelles (cf chapitre méthode de travail) auxquels sont souvent confrontés certains
1
utilisateurs combinant des données d'origines diverses. Il est aussi doté de programmes
de visualisation accompagnés d'une gamme de procédures nécessaires pour une bonne
1
sortie des résultats finaux.
Dans Triskel, la disposition des données de base s'effectue de la manière suivante :
1
1
1
1

---

181
Tableau 6: La direction du vent dans les 19 stations de mesure
SENEGAL
DVENT 1cre décade Mai 1990
19
16.61 12.33 -12 .21 -17.48
36 0
14.90
-12.46
27
Bake!
14.70
-16.46
32
Bambey
12.33
-16.75
32
Cap-Skiring
14.73
-17.48
32
Dakar-Yoff
16.65
-16 .23
36
DiourbeI
14.13
-16.06
24
Kaol ack
12.56
- 12.2 1
32
Kédouzou
12.88
-14 .96
24
Ko1da
15.38
-15 .11
32
Lingu ère
15.61
-16 .20
32
Louga
15.63
-13 .25
34
Matarn
14.42
-16.97
32
Mbour
13.73
-15 .78
32
Nioro-du-Rip
16.61
-14 .93
32
Podor
16.05
-16.45
36
Saint-Louis
13.76
-13.68
26
Tambacounda
14.80
-16.95
36
Thiès
13.09
-14 .06
27
Vélingara
12.55
-16.26
28
Ziguinchor
Chaque paramètre est décrit par ses valeurs réelles associées à une liste de
coordonnées géographiques selon la latitude, la longitude (en degrés décimaux) et le
nom des différentes stations de travail (19 en ce qui nous concerne).
Ces tableaux statistiques sont également dotées d'un entête permettant à toutes
les étapes du traitement d'identifier rapidement et efficacement le paramètre en question.
Cette localisation spatiale des coordonnées géographiques des stations constitue
en quelque sorte un tronc commun à tous les documents que nous avons traités.
L'utilisation de ces deux outils informatiques dans le cadre de notre étude a
répondu à un souci de complémentarité. Avec Arc/Info, nous avons pu transposer le
support terrestre sous format numérique et donc représenter aussi bien le relief que le
réseau hydrographique avec leurs principales caractéristiques.
Nous avons pu effectuer des traitements de télédétection pour les données
satellitaires, transformer les relevés stations en image dans le but de superposer tous ces
documents en fin de travaux. Cela grâce à Triskel qui est un outil méthodologique
développé pour répondre à la superposition géométrique des données de résolution et de
couvertures différentes (Dagorne D ., 1990).
Les données classiques n'étant pas homogène dans l'ensemble de la zone d'étude,
il s'avère nécessaire de procéder par des opérations qui font appel à des traitements

---

182
statistiques permettant une extension spatiale des ces mesures ponctuelles. Le première
opération consiste à créer des points de grilles calculés à partir des données terrain. Le
maillage séparant les différents points de ces grilles dépend toutefois du logiciel utilisé, et
par conséquent de
la disposition
des
données
mais également de
la méthode
d'interpolation de calcul choisie au préalable
Ce sont donc les différentes procédures concernant la globalisation des données,
et la concordance des différentes échelles spatiales à travers lesquelles elles sont
représentées, que nous allons aborder dans la partie suivante.
II METHODOLOGIE
1 Spatialisation de l'information
1.1 Interpolation des paramètres aérologiques
Triskel a été utilisé comme outil
informatique pour le traitement et la
reconstitution géographique des données atmosphériques. Cette généralisation de
l'information recueillie sur le terrain est d'importance dans la mesure où, comme pour la
plupart des pays sahéliens, le Sénégal ne fait pas exception et est donc doté d'un réseau
de station de mesure très peu fourni. Par conséquent, étendre le peu de données existant
afin de combler les zones vides devient une opération nécessaire mais périlleuse . Cela
suppose un recours à l'utilisation de méthodes mathématiques pour palier ce manque
d'informations.
Car
en
effet,
la
spatialisation
de
phénomènes
hétérogènes
fait
inévitablement appel à des méthodes d'interpolations
L'interpolation par fonction
spline
à
été
appliquée pour l'ensemble
des
phénomènes étudiés. Cependant, pour la pluviométrie, nous avons utilisé le krigeage qui
reste de loin la méthode la plus couranunent utilisée pour ce phénomène. Cela dans le but
d'effectuer une comparaison avec les études déjà établies avec cette même méthode pour
un nombre de station plus important.
La principale caractéristique de ces deux méthodes d'interpolations est qu'elles
sont purement numériques. Elles sont essentiellement statistiques et permettent la
reconstitution de valeurs d'événements mesurés en des points non connu. En effet,
partant de relevés ponctuels, elles permettent d'appliquer une réalisation spatiale du
phénomène. Cependant, les critères d'analyse et d'interpolation des phénomènes ne sont
pas identiques pour ces deux approches appliquées à la climatologie.

---

183
1.1.1 Krigeage
Cette méthode permet d'appliquer une réalisation spatiale de phénomènes, par
l'intégration de valeurs ponctuelles connues, représentées géographiquement de manière
aléatoire. Cette reconstitution de phénomènes par l'intermédiaire de valeurs connues, se
fait cependant au moyen de calculs, minimisant le plus possible, la variance spatiale des
erreurs commises .
1.1.2 Fonction spline
C'est également, une forme de krigeage universel utilisant systématiquement une
fonction
de covariance généralisée donnée afin de garantir certaines propriétés
géométriques aux surfaces d'interpolations produites (Creutin, 1979) . A partir d'une série
de points représentés spatialement selon leurs coordonnées géographiques, la méthode
spline permet dans un premier temps par interpolation., de créer d'autres points entre ces
valeurs ponctuelles. Ensuite par l'intermédiaire de courbes (fig. 10), elle assure un tracé
reliant de la manière la plus lisse possible (en minimisant la courbure et l'oscillation des
éléments de base), l'ensemble des valeurs représentées dans l'espace.
::, -- - - - - - - - - - - - - - -
i~ .,
Inl~ scsoe O.lofo..Je
1
i -;_ ...-.- ....._-_ .--.... __ ...- '''--- _._...._.,
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1
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\\
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1
1:
1
~IJ;nc ,
t ·C r .l ol".• 2.
Fig. 10: Exemple d'interpolation linéaire (graphe 1), et d'une interpolation
par fonction spline (graphe 2)
(Thauvin, 1992)
Toutefois, un des problèmes propres à l'utilisation de la méthode spline réside
dans le fait qu'on ne peut pas contrôler visuellement le pourcentage d'erreurs commis.

---

I X4
1.1.3 Données sols-points de grilles-images
A partir des fichier s statistiques préalablement établis (voir tableaux 2), nous
avons entrepris la création de points de grill es qui imposent des valeurs aux zones
dépourvues de mesures ponctuelles Le pro céd é est tres utilisé en climatologie glo bale ,
l'op ération (de gé néralisatio n) vaut en effet, uniqu ement dans le sens local-glob al
(Lamarre D., 1991). Toutefois, la générali sation des points ponctuels sur l'ensemble de la
zone d'étude s'effectue en fonction de plusieurs facteurs. Autrement dit, ce calcul des
points fictifs ne se fait pas au hasard mais fait intervenir tous les éléments qui constituent
le fichier statistique de base. Cela par un rapport statistique et géométrique entre les
valeurs réelles relevées terrain, les coordonnées géographiques des stations et par
conséquent les distances séparant ces différents points de mesures. Ces grilles devront
servir par la suite à homogénéiser l'information par les fonctions d'interpolation définies
plus haut en lissant de la manière la plus fine possible les courbes reliant les points
imposés .
Toutefois, les résultats de ces opérations de calcul reliant les points de grilles
peuvent être transcrits de plusieurs façons différentes, soit sous forme de graphiques
(courbes ou isolignes) reliant ces différents points, soit sous forme d'images caractérisées
par des comptes numériques qui représentent en quelque sorte une correspondance entre
les mesures terrain et les valeurs observées sur l'écran.
La phase finale de ces opérations consiste après avoir visualisé ces images, à
effectuer une sortie sur imprimante. Pour cela, vu le nombre d'images dont nous
disposons, et donc pour une question de commodité, nous avons créé des "mires" qui
sont en quelque sorte des supports communs, permettant de regrouper plusieurs images
(18 par paramètre) sur un même fond de papier afin de faciliter la sortie imprimante.
1.2 Création d'un Modèle Numérique de Terrain (MNT)
Le but de nos travaux étant d'intégrer les différentes images créées aux cartes du
1
support terrestre, la création d'un 1v1NT nous a paru efficace . Car un 1v1NT permet de
multiplier les découpages de l'espace géographique afin de localiser de la manière la plus
1
fine possible les résultats de synthèse issus des combinaisons des phénomènes étudiés.
Avant d'expliquer comment nous avons procédé pour créer te MNT, nous allons
1
d'abord présenter le matériel utilisé pour la réalisation de cette opération, ensuite donner
des précisions concernant la numérisation des supports cartographiques sous ArcfInfo.
1
1
1
1

---

185
1.2.1 Configuration matérielle
Le matériel relatif à la transcription numérique de l'information cartographique est
généralement constitué de quatre éléments. Mais sa plus ou moins grande performance
dépend de chaque laboratoire et donc de la place qu'occupent les S.I.G dans les thèmes
de recherches. Dans notre laboratoire d'accueil, le LISH, le matériel de digitalisation est
compose :
• d'une table à digitaliser (calcomp 2500)
• d'une souris à digitaliser (ca1comp 2500)
• d'un écran de travail SPARC (relié à une station SUN)
• d'une imprimante laser CANON pour la restitution couleur des résultats
Les
supports cartographiques à numériser
(relief,
réseau
hydrographique,
morphopédologie, végétation...) dépendent du thème de recherche de chaque utilisateur.
Une manière entre autres d'organisation de travail afin de maîtriser la masse de
commandes, et par conséquent d'éviter les confusions et les mauvaises manipulations
souvent irréversibles est la création d'un fichier "carnet de bord" .
1.2.2 Notion de couverture et numérisation
La matérialisation des points de calage mais également la définition des seuils de
tolérances (distances minimales entre éléments graphiques) sont les étapes préliminaires
avant chaque opération de saisie. En effet, avant d'entamer la digitalisation d'un support
topographique le choix des TIC qui représentent les points d'amer devient impératif Ces
points de calage constituent les liens entre les coordonnées de la table à numériser et les
coordonnées géographiques du document. Ils sont d'importance car ils constituent les
clés de la mise en relation directe entre l'écran de travail et la carte à numériser (via table
à digitaliser). Le choix de ces tics se fait de manière délibérée selon l'inspiration de
chaque utilisateur mais ils doivent être impérativement quatre au minimum pour chaque
carte ; et différent considérablement selon le genre d'espace pris en compte (ville,
montagne ...).
Après ce choix préliminaire des points d'amer, il est indispensable pour être Je
plus précis possible dans la transposition des cartes sur l'écran., d'utiliser des coordonnées
géographiques très fines. Pour cela, il est conseillé de convertir les coordonnées
géographiques des cartes IGN (ou autres) en degrés décimaux avec la formule : degrés
décimaux = degrés + (minutes 60) + (secondes 3 600).
Partant du principe qu'un support cartographique décrit une réalité complexe, la
deuxième étape des travaux préalables consiste, à une segmentation des divers thèmes
développés sur le document. Cette segmentation des divers thèmes à étudier fait

---

186
intervenir la notion de "couvertures" (fig . Il) . Nous avons pour notre étude deux
couches thématiques: le relief et le réseau hydrographique.
La segmentation du document en diverses couches thématiques consiste à ne pas
transcrire littéralement la carte topographique telle qu'elle existe avec ses différentes
composant-s mais à la d écon.poser en sous thèmes: courbes de niveaux, villes, réseau
hydrographique, points côtés. .. La gestion de ces différentes couvertures devient par
conséquent plus aisée. Des traitements statistiques séparés ainsi que des corrections
peuvent en effet être effectués pour chaque thème. Cela sans pour autant avoir à gérer
une multitude de données en même temps.
Couverture l<thème 1)
1
1
.:
. ;
Couverture "
3 (thème 3)
Fig. Il : Schématisation de différentes couvertures
Cette opération est d'autant plus efficace qu'on s'est donné la possibilité de
reconstituer la carte d'origine en superposant ces différents documents afin de les
regrouper dans une seule et même couverture
En effet, la transcription dès le départ des divers thèmes sur une seule et même
couverture entraînerait une manipulation longue d'un grand nombre de chiffres en même
temps (ne pas oublier que le support est numérique) . Tout cela exige une organisation
parfaite pour éviter certaines confusions quand aux interprétations finales.
La création de plusieurs supports est d'autant plus importante qu'elle permettra à
un futur utilisateur de choisir aisément le document qui l'intéresse sans avoir à récupérer
l'ensemble des cartes (par exemple, un geomorphologue qui aurait seulement besoin de la
couche courbes de niveau pourrait facilement extraire les informations relatives à la

---

187
couverture concernée). Cela d'autant plus que chaque thème va constituer une couche
d'information stockée séparément avec ses identifiants
Après ces divers préparatifs, la digitalisation peut s'effectuer avec tout d'abord la
matérialisation des tics préalablement définis en fonction des coordonnées géographiques
qui leurs sont attribuées. Cette opération, si la digitalisation s'effectue en plusieurs
étapes, est renouvelable à chaque fois . Car comme nous l'avons expliqué plus haut, il
s'agit d'une mise en relation, grâce à leur identificateur, des points de calage repérés en
coordonnées table avec les points de calage connus en coordonnées géographiques. Il est
par conséquent indispensable de les ressaisir à chaque fois que l'on reprend le travail car
c'est en effet eux qui permettent à l'ordinateur de remémoriser les coordonnées
géographiques
du support à numériser, de refixer les parties déjà digitalisées de la carte, ce qui facilite la
poursuite du travail.
Le pourcentage d'erreur de numérisation de ces tics peut être vérifié par affichage
interactif sur l'écran de travail. A partir de 0.00, vu que les coordonnées sont en degrés
décimaux, l'erreur est à la seconde près et par conséquent devient "insignifiante".
Les
couvertures
thématiques
sont
enregistrées
en
mode
vectoriel.
Les
phénomènes représentés de manière continue sur la carte (courbes de niveau, réseau
hydrographique...) sont
graphiquement représentées par
des lignes (arc)
et
les
phénomènes ponctuels comme les villes, les points cotés... en points (fig. 12). La
pédologie , relevant d'un aspect plutôt surfacique est généralement représentée par des
polygones . (entités spatiales communes aux éléments identiques . Cependant, rien
n'empêche d'utiliser l'un ou l'autre des modes de représentation pour transcrire les
phénomènes à étudier. Cela d'autant plus qu'on peut, par certaines commandes, basculer
facilement des points aux arcs et vice versa.
Nous avons, de ce fait, digitalisé le réseau hydrographique qui était moins dense
en arc et transcrit le relief en points ce qui a en quelque sorte facilité la création du M:NT
(Modèle numérique de terrain). En effet, cela nous a économisé le passage à une étape
intermédiaire qui consiste à retransformer les courbes de niveau en semis de points
ponctuels (rappelons cependant qu'une ligne est un ensemble de points) pour la création
duMNT.

---

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Fig. 12: Types de constituan ts repr ésentant les objets géographiqu es en mode vectoriel
sous Arc Info
(Dan gerrnond, J.; 1982)

---

189
Après
la
transcription
numérique
des
documents
relatifs
au
substrat
topographique, il s'avère indispensable d'effectuer une série de vérification et de
correction des erreurs de précision : débordements d'arc, polygones non fermés ... (fig.
13).
Un arc dépasse la limite"
La position de l'arc
~
Un point label manqué
est correcte
Un noeud est oublié
Arc doublé
+
Trop de points
intermédiaires
Arc mal tracé
Ligne manquante
Deux noeuds ne se
Un arc est doublé ou un noeud manque
Fig. 13 Types d'erreurs de numérisation sous ArclInfo
(Thompson el al.; 1992)

---

l'J O
Pour des problèmes d'ordre matériel à savoir l'utilisation d'une table à digitaliser
Al, nous avons été contraints de "couper" nos cartes topographiques en "morceaux" . De
ce fait, il nous a fallu créer plusieurs couvertures représentant chaque morceau de carte,
leur choisir au moins quatre tics (à ressaisir à chaque reprise de travail) . Ce qui, par la
suite a nécessité un long travail de corrections afin de restituer le pl 11S finement possible
l'originalité des documents transcrits. Toutefois, avec certaines commandes (notamment
"Map-join") qui ont pour principale fonction l'assemblage de tous les éléments et
attributs de divers couvertures sur une seule, nous avons pu sans beaucoup de difficultés
mais avec minutie, reconstituer la carte topographique de départ.
La dernière phase de la saisie des supports cartographiques est la création de la
topologie.
Cette
opération
géo-relationnelle consiste
à
établir
pour
une
même
couverture, un lien spatial entre les éléments enregistrés séparément. Elle fournit, en
outre, un groupe d'attributs géométriques (surface, périmètre, longueur, direction, etc.
calculés en fonction du type d'objets composant la couche thématique.
1.2.3 Maillage et triangulation
Créer un MNT revient à représenter le relief sous forme d'une gril1e à mail1e
régulière à l'aide d'une méthode d'interpolation et donc de pouvoir calculer, entre autres
variables morphopédologiques, les pentes. La méthode utilisée par le logiciel Arc Info
pour généraliser certains phénomènes ponctuels sur une étendue plus vaste est
l'interpolation polynomiale de degré 5, linéaire et bivariée. Donc, la création d'un MNT
passe inévitablement par la triangulation qui est la caractéristique principale de cette
1
méthode d'interpolation. Cela consiste à généraliser l'information discrète représentée par
un semis de points (donc mesures ponctuelles représentées par des coordonnées
1
géographiques: x = latitude, y = longitude et z = hauteur) afin d'obtenir une information
continue dans l'espace d'étude (fig. 14).
1
1
y
0
•
1
•
•
•
1
•
Cf
•
1
Fig . 14: Localisation en x el y du semis irrégulier de points
1
1
1

---

191
Cette spatialisation par interpolation mathématique et ou statistique s'effectue
d'abord par la création d'un maillage plus ou moins régulier à partir des points connus
(fig. 15). Les courbes de niveau sont discrétisées selon une fréquence spatiale définie et
associée aux points cotés . On calcule ensuite le réseau de triangulation. établissant un
lien thématique (en z) et topologinue entre les points. La triangulation, s'effectue par le
calcul des valeurs manquantes qui intègre les relations entre les points et leurs plus
proches voisins (Saint-Gérand T . et al., 1991). Les triangles résultant du calcul sont
équilatéraux mais pas équidistants car reliant des coordonnées d'altitudes diverses. Afin
de respecter la réalité du terrain, le réseau hydrographique est introduit comme terme
correcteur lors du calcul d'interpolation, en tant que minimum local. Cela permet de
reconstituer sur le MNT les lits des cours d'eau . La dernière étape consiste à calculer, par
interpolation, la surface ajustée à partir de cette triangulation (fig . 16) : après recherche
d'un nombre de points voisins donné. On utilise une fonction mathématique (fonction
linéaire, bi-linéaire, spline, etc.) permettant d'obtenir la valeur recherchée à partir de ces
points d'altitude connue. consiste à calculer
6.3 : vIÙOU( OOf\\(1U.
W : vllJ.ur c:ùoJl ~
61
ee 72 7J, BQ 8.2
50
o.J
50
55
57
50
1
B6 70
71
so 100\\210
, 2'0 1.(0 ~so 180 .[zoo 2'5
~ 10 120 150 160bOO 200
100~'01122 180 B5 190
Fig . 15: Matrice régulière de l'information localisée en x et y,
connue ou calculée en z
1.
Surf. ce cal âJ~
qui '!lu~f.:
~ mieux
~ 3emu ltrOgullu-
Fig . 16: Représentation graphique de la surfacethéorique
connue en x, y, z.

---

192
2 Conversion des documents selon la projection Méréosar
Le choix de l'échelle spatiale des documents à exploiter est fonction des types de
données de base, des thèmes à étudier, mais également de la problématique de recherche.
Une bonne représentation spatiale des éléments à étudier passe inévitablement par
ce choix d'échelle qui constitue une étape capitale lorsqu'on veut par la suite procéder
par superposition de documents. Cela permet d'éviter les problèmes de débordements de
contours propres aux changements d'échelles
Le choix de l'échelle spatiale, et donc du mode de projection et de représentation
(petite échelle; grande échelle...), est une étape aussi fondamentale que celle concernant
les échelles de temps. La question incontournable est: peut-on convertir une échelle vers
une autre sans pour autant perdre ou modifier les informations d'origine ? Face au
nombre important de données dont nous disposons, et suite à la complexité de leur
modes de représentations (Météosat : pixel SxS km, NOAA : l.lxl.l km, degrés
décimaux pour les supports cartographiques et les données sol) nous n'avons pas pu
échapper à cette délicate question concernant le choix de l'échelle adéquate permettant
de représenter toutes les informations sans pour autant les déformer ou en perdre une
partie préjudiciable à la résolution de la problématique initiale .
Mais, on sait que pour valider et interpréter les données satellitaires à des échelles
locales, régionales, zonales ou globales, il est nécessaire de mettre en relation les points
de mesures ponctuelles, avec ceux qui sont issus de la télédétection et distribués spatio-
temporellement. Deux voies sont possibles, soit augmenter la taille de la mesure
ponctuelle jusqu'à la résolution du paramètre mesuré, soit dégrader celui-ci jusqu'à une
échelle locale (Dagorne D ., 1990)
Par conséquent, le choix de la plus petite échelle, c'est à dire celle de Météosat
s'est avéré plus judicieux. Car opter pour la projection cartographique (plane) ou pour
celle de NOAA (pixels de lx l km) entraînerait une déformation et par conséquent une
perte irrémédiable d'informations pour l'étude de la convection (occurrences de nuages à
sommets froids) et des températures de brillance acquises par Météosat.
La conversion des documents à l'échelle Météosat s'est effectuée avec le logiciel
Triskel. Cet outil informatique est en effet doté d'un module permettent de créer
géométriquement un lien entre des points d'amer choisi dans la projection Météosat et les
coordonnées géographiques des cartes à convertir dans cette nouvelle forme de
représentation. Cette conversion est appliquée individuellement à chacun des documents.
Cette reconstitution du document à la projection, et donc à l'échelle Météosat passe
inévitablement par une mise en correspondance des deux localisations . Ceci s'obtient
d'abord par le calcul <je la déformation, ensuite par l'zpplication du schéma de

---

193
réechantillonnage des pixels. Cette approche autorise la superposition géométrique dans
un même référentiel d'informations d'origines très différentes (Dagorne D, 1990).
Ainsi, l'une des principales caractéristique de notre méthode de travail est que
nous avons ramené toutes nos images à l'échelle Météosat . Et cela nous a permis de
contourner dans un premier temps l'aberration que constituerait la superposition de
documents ayant des échelles différentes ; mais également d'éviter les débordements de
contours et les pertes d'informations qui auraient pu en résulter.
3 Méthodes appliquées d'estimation des pluies
Les méthodes d'estimation des pluies au Sahel n'ont pas cessé de se multiplier
depuis que cette région est frappée par la sécheresse. Différentes méthodes statistiques
ou de suivi du cycle de vie des nuages ont été appliquées, améliorées, en vue de
comparaison pour l'adoption de celle plus représentative de la réalité (cf. troisième
partie) .
Dans notre étude, pour estimer les précipitations au Sénégal, nous avons adopté
deux méthodes. Ces deux approches différentes ont été développées à Lannion, depuis
plusieurs années, dans le cadre d'EPSAT. Elles font toutes les deux appel aux données
satellitaires et aux relevés stations et s'appuient sur une validation terrain.
3.1 La méthode TAIR
Cette méthode repose sur l'utilisation combinée d'une information sur la source
des pluies (occurrences des nuages à sommets froids) et de la signature de ces pluies sur
la cible (températures radiatives maxima de la surface) corrigée par la température de l'air
en surface (Guillot B ., et al 1991). Une régression linéaire multiple est ensuite réalisée à
l'aide d'une calibration de ces paramètres par les données pluviométriques mesurées au
sol. Ce qui revient à la formule suivante :
Pe = a fOc + b (Ts - Ta) + ete
Pe == Précipitations estimées
FOc == Fréquences d'Occurrences de nuages à sommets froids
(réalisées avec des images Météosat)
Ts == Températures radiatives maxima de surface (mesurées par Météosat)
Ta == Température de l'air (mesurée aux stations)

---

19 4
La température de l'air est utilisée comme terme correcteur pour tenir compte des
effets de l'évaporation des gouttes d'eau précipitées par les nuages . Comme nous l'avons
expliqué plus haut, l'énorme quantité de vapeur d'eau témoignant d'une atmosphère
saturée, fausse par phénomène d'effet de serre (d'environ SoC et de façon régulière) les
valeurs de températures radiatives captées directement par les satellites .
Dans la pratique, cet algorithme s'effectue en deux temps . 11 s'agit dans une
première étape de créer un fichier d'exploitation regroupant tous les éléments qui vont
être pris en compte dans le traitement statistique (voir annexe). Ces divers paramètres
doivent par conséquent appartenir à la même décade mais également aux mêmes stations.
Pour le calcul des précipitations estimées, une régression linéaire multiple est appliquée
avec ces divers paramètres . Cette opération est traduite par un fichier statistique
décrivant toutes les étapes nécessaires à sa réalisation., soit le calcul des moyennes ,
variances, écart-type, matrices des variances et des corrélations, et enfin le coefficient r2
issue de la régression multiple.
Ensuite pour la validation de ces résultats, est effectuée une dernière opération
prenant en compte les précipitations estimées et les précipitations mesurées sur le terrain
en vue d'une comparaison.
3.2 La méthode LATIT
Cette méthode est également utilisée à l'U.T.I.S. (Unité de Traitement d'Images
Satellitaires) qui est une section de l'ORS TOM de Dakar. Mais pour être fidèle à notre
perspective de départ (rappelons que les paramètres météorologiques dont nous
disposons ont été mesurées sur seulement 19 stations), nous l'avons quand même
appliquée en vue de comparaisons dans un premier temps avec la méthode TAIR, ensuite
1
avec les autres résultats issus de nos recherches. Cela dans le but de tester celle qui
s'avère la plus efficace pour notre zone d'étude, et dans une perspective d'application
1
locale au pas de temps décadaire.
Une régression linéaire multiple à quatre variables prenant en compte la variable
1
expliquée (précipitations estimées), les températures au sol, les occurrences de nuages à
sommets froids et la latitude est réalisée à partir de cette formule :
1
Pe = a.Oc + b.Tmax + cLat +d
Pe = Précipitations estimées
1
FOc = Fréquences d'Occurrences de nuages à sommels froids
(réalisées avec des images M étéosat)
1
Tmax = Températures radiatives maxima de swface (mesurées par Météosat)
Lat = latitude des stations de mesures
a, b, c, d, = termes constants issus de la régression
1
1
1

---

195
Dans cette méthode, le recours à la latitude permet de prendre en compte
l'environnement physique des nuages. Il a cependant Je défaut grave de ne pas refléter les
variations locales dans le temps des paramètres comme la température ou l'humidité de
l'air (Cadet D.L. et Guillot B ., 1991) .
Cette méthode est donc complémentaire de la précédente qui elle ne prend en
compte que ces deux paramètres.
Cependant, les résultats lSSUS de leur application s'avèrent plus ou moins
identiques . Cependant, une
différence nette caractérise une
décade (voir partie
présentation des résultats). La comparaison des valeurs de pluies estimées et de pluies
mesurées aux stations nous permet d'avancer que ces deux méthodes, malgré le recours à
des éléments correcteurs ont tendance à surestimer les précipitations, et cela toujours
dans certaines régions . Nous avons également constaté en comparant les coefficients de
corrélations,
que
les estimations réalisées
au
pas de temps
mensuel
sont
plus
significatives que celles
opérées au niveau de la décade.
Les commentaires et
comparaisons concernant ces divers résultats seront développées de manière plus large
dans notre quatrième partie .
4 Recherche de corrélations entre les paramètres
4.1 Croisement des données: régressions linéaires simples et multiples
Rappelons que l'une des lignes directrices de cette étude est de rechercher à
travers les paramètres physico-géographiques pris en compte, celui (ou ceux) susceptible
(s) d'améliorer les méthodes d'estimation des pluies préexistantes. Les types
d'interdépendance pouvant exister entre certains de ces paramètres sont indiscutables et
par conséquent évidents, à priori. Pour certains facteurs thermo-dynamiques dont la
vitesse du vent avec l'évaporation, la température avec l'humidité relative, divers travaux
ont déjà confirmé les relations de cause à effet pouvant les concerner. .. Cependant, pour
d'autres, il s'avère nécessaire pour affiner certaines hypothèses relevant, pour la plupart,
de "pressentiments" ou basées sur des observations, d'établir une série d'opérations de
calcul statistique afin de confirmer ou d'infirmer les relations d'interdépendances
existantes . Pour cela, nous avons effectué une série d'opérations de croisement des
éléments deux à deux, puis trois à trois... afin de mesurer les types de corrélations
possibles.

---

196
Dans un premier temps, nous avons effectué une série de régressions linéaires
simples en croisant les paramètres deux à deux. La formule appliquée pour réaliser cette
opérations est la suivante:
v = m.x + b
y = variable expliquée
x = variable explicative
m et b = termes constants de la régression
La seconde étape de ces calculs de corrélation a consisté à établir des régressions
linéaires multiples en croisant les paramètres trois à trois, puis quatre à quatre... La
formule appliquée pour la réalisation de ces opérations est la suivante:
y = (ml.xl) + (m2.x2) + ... (mn.xn) + b
y = variable expliquée
x = variable explicative
ml, ... mn , b = termes constants de la régression
Après ces diverses combinaisons deux à deux, puis trois à trois... entre variables
explicatives (x) et variable expliquée (y), nous avons procédé à une vérification sur table
de Fisher, de la fiabilité et de l'adaptabilité des coefficients de corrélations issus de ces
calculs. Les valeurs de r2 supérieurs à 50 pour un risque d'erreur de 5% ont par
conséquent été retenues.
La phase finale concernant ces traitements statistiques a consisté à comparer les
coefficients de corrélations retenus afin de sélectionner, selon la régularité des résultats
au cours des 13 décades test, les paramètres qui, par la suite, devraient être intégrés dans
les formules appliquées pour J'estimation des pluies.
4.2 Création d'un nouveau modèle d'estimation des pluies
pour le Sénégal: Latit + dmer
Trois situations ont résulté de ces opérations statistiques. Trois paramètres (deux,
puis trois) ont en effet retenu notre attention quant à leur potentialité d'amélioration de la
méthode Latit pour estimer les pluies . Il s'agit notanunent de la longitude et de la
direction du vent, déterminants en début de saison. Cependant, au fur et à mesure que
l'on avance dans la saison des plues, ces deux variables explicatives perdent de leurs
importance et sont relayées par d'autres paramètres: les indices de végétation et les

---

197
minima de température de l'air. Cela confirme la présence d'une atmosphère humide et
l'apparition des prerrùères pousses d'herbacées (réponses spectrales observables dans les
synthèses de NDVI des scènes NÜAA), liées aux manifestations pluvieuses .
Le troisième scénario issu de ces traitements statistiques est relatif à un paramètre
qui, à priori paraît aléatoire. Il s'agit principalement de la distance des stations
météorologiques par rapport à l'océan atlantique (dmer). Cet élément s'est en effet révélé
remarquablement pertinent comme variable explicative pour estimer les pluies . Ce qui
n'est pas surprenant car la distance des stations regroupe de manière globale tous les
éléments d'origine physico-géographique. Les coefficients r2 issus des calculs de
corrélations entre cette variable dmer et les autres éléments de la méthode Latit ont été
significatifs tout au long de la saison des pluies sans la moindre discontinuité. Cette
singularité a conforté notre choix pour ce paramètre comme terme correcteur. Nous
l'avons intégré dans les calculs afin de créer une nouveau modèle d'estimation des pluies
pour le Sénégal.

---

198
Conclusion
Dans ce chapitre, nous avons exposé les différentes méthodes de traitements
appliquées à notre étude . L'utilisation du logiciel ArcfInfo nous a permis d'obtenir une
cartographie numérisée du substrat : pédologie, relief et réseau hydrographique . Nous
avons, grâce au logiciel Triskel, utilisé des méthodes d'interpolations permettant de
généraliser
l'information
mesurée
de
manière
ponctuelle
dans
les
stations
météorologiques. La troisième phase des traitements a consisté à croiser, dans un
premier temps, les paramètres a érologiques entre eux, et dans une seconde phase, avec
les précipitations. Cela afin de rechercher les relations existants entre ces éléments et par
le suite d'intégrer les éléments pertinents dans notre modèle d'estimation des pluies. La
plupart de ces paramètres tendent à améliorer la méthode Latit prise comme référence
et ont donc retenu notre attention. La distance des stations par rapport à la mer est
cependant l'élément qui améliore de f açon durable cette méthode et a par conséquent
été retenue commme terme correcteur.

---

199
CONCLUSION DE LA TROISIEME PARTIE
Notre objectif était d'intégrer des données exogènes d'origines diverses aux
images satellitaires afin d'obtenir une vision plus globale de plusieurs phénomènes traités
simultanément et de déterminer leurs rôles dans le dé veloppement des mécanismes
régissant la pluviométrie.
Le principal obstacle auquel nous avons été confronté est la masse de données,
les différente s modes de représentations géométriques, et celui
du changement
d'échelles .
Nous
savons toutefois que
toute
réduction
d'échelle est
un
mouvement
comparable à une élévation en altitude. Et de ce fait , les plus petits détails ne peuvent
plus apparaître parce que l'information zonale devient si petite qu'elle se transforme en
une donnée ponctuelle, mais aussi parce que l'échelle employée ne justifie pas que l'on se
perde dans ce qui devient accessoire (Cambrezy L., 1990)
Et donc face à la question., quelle mode de représentation choisir afin de
contourner les problèmes liés à ce choix et qui dans tous les cas reste réelle, nous avons
opté pour la plus petite des échelles représentées, c'est à dire celle du satellite Météosat.
Car cela nous permet de conserver les phénomènes essentiels tout en évitant de perdre
les informations originelles.
L'originalité de notre méthode de travail réside à la fois dans le fait que nous
avons reconstitué l'environnement aérologique dans lequel évoluent les nuages, en les
confrontant avec les divers paramètres du substrat et ceux des relevés météorologiques
stationnels. Seconde singularité, tous les supports que nous avons utilisés sont
numériques. Ce qui non seulement constitue une base de données disponible pour de
futurs utilisateurs mais devrait également servir d'exemple quant à l'élaboration de ce
type de documents (dont l'exploitation est plus aisée pour des recherches ultérieures) sur
le même espace ou d'autres régions comparables.
Cette
étude
constitue
un
''prélude''
et
par
conséquent
nécessite
un
approfondissement à l'échelle climatologique. Il serait en effet intéressant d'appliquer
cette recherche sur une échelle de type trentenaire (norme climatologique) afin d'évaluer
les résultats sur un pas de temps plus long permettant des interprétations de type série
statistique. Egalement pouvoir élargir le champ de travail en intégrant l'ensemble de le
bande côtière sahélienn e afin de vérifier si les résultats adoptent le schéma classique
zonal (Nord-Sud) ou si une distinction linéaire marquée entre la côte et l'intérieur des
terres doit être prise en considération

---

QUATRIEME PARTIE
PRESENTATION DES RESULTATS
ET PERSPECTIVES
Chapitre VII : Comportement spatio-temporel des
paramètres de l'environnement
Chapitre VIII :Relations Pluies/autres paramètres

---

201
INTRODUCTION DE LA QUATRIEME PARTIE
Dans cett e derni ère parti e de notre étude, éga lement co mposée de deu x c hapitres,
seront exposés les résultats issus de nos traitements. Nous allons , dans un premi er
temps, à travers le suivi des paramètres pris en compte, cerner leur évolution spatio-
temporelle.
Egalement, sera menée afin de vérifier J'existence d'un comportement commun,
une étude comparative des
différents facteurs climatiques. Un même g raphique
d'évolution de s paramètres concernés, permettra de vérifier à travers l'allure des courbes
la régularité des écarts enregistrés .
Quatre stations météorologiques sélectionnées pour leur positi on g éographiqnc
représentant bien la double transition climatique observée au Sénégal som prise s
comme sites test, afin d'étudier le comportement des paramètres a érologiques et de
vérifier la véracité de la réalit é climatique souvent décrite.
Les résultats obt enus grâce aux différent es méthodes d'estimation des pluies
seront exposés dans notre derni er chapitre. De même , les pr écipitation s mesurées
pendant la saison 1990 seront comparées avec les plui es de la période 1931-1960
souvent prise cornme référence p our déterminer les périodes pluvieu ses "normales"
Pour confirm e r la nécessité d'établir une nouvelle méthode d'estimation des pluies
pour le Sénégal, les écarts entre valeurs de pluies mesurées et plui es estimées par les
types d'approches adoptées dans cette étude seront traduits sous forme de graphiques et
de tableaux afin de visualiser les différences et de confirmer la nécessité d'établir une
nouvelle méthode d'estimation des pluies pour le Sénégal.
L'étude des relations pluies/relief permettra enfin de justifier l'emploi éventuel
d'un Modèle Numérique de Terrain (MNT). S'il existe une corrélation significative
entre ces deux éléments, le relief et la p édologie feront l'objet d'une superposition en
vue de déterminer les relations entre substrat terrestre et pluviosité; voire pluviométrie.
Le maillage régulier du MNT prévu à cet effet permettra d'effectuer à travers la zonation
régulière une classification aux différents espaces communs (au sol, au relief et à la
pluviométrie).

---

205
CHAPITRE VII
COMPORTEMENT SPATIO-TEMPOREL
DES
PARAMETRES DE L'ENVIRONNElVIENT
INTRODUCTION
l DONNEES D'ORIGINE SPATIALE
1 La nébulosité : occurrences de nuages à sommets froids et pluviosité
2 Maxima de température radiatives
II SUIVI DES PARAMETRES AERO LOGIQUES
1 Température de l'air : minima et maxima
2 Vents : Evolution et comparaison avec le géopotentiel en altitude
3 Tension de vapeur d'eau
1
4 Humidité relative : évolution comparée des minima et maxima
5 Evaporation Piche : évolution et écart à la pluviométrie
1
6 Comportement des facteurs climatiques lors de transects Nord/Sud
et Est/Ouest
1
CONCLUSION
1
1
1
1
1
1

---

Introduction
La sortie finale des
résultats issus
des
traitements de
télédétection est
d'importance quant à l'interprétation des documents finaux. Vu le nombre important de
cartes que nous avons exploitées, les répartir sur des supports différents aurait en effet
entraîné des difficultés pour l'interprétation finale. C'est dans cette perspective que nous
avons regroupé sur une même "mire" les 18 cartes de chaque thème étudié. Ce support
1
commun facilite en effet le suivi spatio-temporel et la comparaison des paramètres pris
en compte.
1
Par conséquent, dans ce chapitre, chacun des paramètres étudiés fera l'objet d'un
suivi individuel. Cela revient à indiquer la place et le rôle de chacun à travers son
1
évolution. Cerner la manière dont chaque élément s'insère dans le milieu à travers son
comportement spatio-ternporel nous permettra également de justifier son utilisation
1
dans le cadre de celle étude .
Seront également exposés, dans une perspective de comparaison, les écarts
1
observés entre certains éléments aérologiques dont l'évolution aurait pu à priori sembler
concordante. Ceci permettra de vérifier et donc de confirmer ou d'infirmer l'existence
1
d'une évolution d'ensemble .
1
1
1

---

207
1 DOCUMENTS D'ORIGINE SPATIALE
1 La nébulosité: occurrences de nuages à sommets froids
et pluviosité
Au Sénégal, la nébulosité se présente sous différents aspects. Les valeurs de
nébulosité relativement élevées lors des périodes de "heug" (masses nuageuses liées à
l'incursion d'air polaire ou aux fronts d'alizés ) se distinguent de celles des nuages
d'hivernage pouvant dépasser 5 octats. Cependant les formations nuageuses pendant ces
deux périodes diffèrent par leur origine et par leur évolution.
Pendant l'hivernage, les nuages sont liés à l'évolution des flux d'Est d'altitude
mais aussi et surtout au dynamisme de la mousson de basses couches. Par conséquent,
plus cette dernière est instable et épaisse, cas rare au Sahel, et plus les nuages sont
importants et efficaces. Mesurer J'efficacité d'un nuage s'avère cependant délicat. Cela
d'autant plus qu'il n'existe qu'un seul élément pouvant témoigner de cette efficacité: la
pluviométrie enregistrée après son passage. Parler des conditions de mesures de la pluie
dans les stations d'observation conduit à un autre débat: celui de la fiabilité du réseau au
sol.
Afin de vérifier l'existence d'une évolution cohérente entre occurrences de nuages
à sommets froids et précipitations mesurées, les cartes relatives de ces deux paramètres
feront l'objet de comparaison.
Si les occurrences de nuages (température inférieure ou égale à - 40 ° C) dits
pluviogènes (fig. 1) répondent exactement à cette définition., leur évolution spatio-
temporelle devrait normalement correspondre à celle des pluies mesurées dans les
stations météorologiques affectées. Or, sur certaines cartes établies à partir des nuages
pluviogènes, on constate des zones couvertes par ces types d'occurrences et n'ayant pas
nécessairement provoqué de la pluie. En comparant les cartes de précipitations mesurées
à celles des nuages pluviogènes, on constate que les 5% d'occurrences de nuages
observés pendant la troisième décade de mai n'ont en effet engendré aucune pluie sous
leur passage, du moins si l'on se réfère uniquement aux mesures effectuées dans les
stations concernées, seules preuves "visuelles" et "palpables" de la pluviosité d'un nuage.
Cette discordance dans les valeurs obtenues peut-elle confirmer un pouvoir
évaporant intense de l'atmosphère pouvant constituer un facteur entravant l'anivée de la
pluie jusqu'au sol (phénomène dont nous avons déjà parlé)
Aussi, ces 5% d'occurrences à sommets froids sont-ils uniquement composés de
nuages cirriformes àiernpérature inférieure à-40° C (remplissant par conséquent les
conditions établies pour l'identification des nuages pluviogènes) mais non pourvoyeurs

---

208
lere decade
2eme decade
3eme decade
M
J
J
A
l
1
5
1
1
1
1
5
lei
15
2e1
25
> 3e1~
1
Fig. 1 : Occurrences de nuages à sommet froid, en % du nombre d'images traitées
1
T< - 40 0 C
Antenne üRSTüM de LannionlLogiciel TRISKELIDAGORNE
1

---

209
de pluie? Cela expliquerait en effet leur présence dans les images de synthèse.
La troisième question que l'on se pose est d'ordre technique. Cette incohérence
entre relevés pluviométriques et occurrences de nuages à sommets froids peut-elle être
attribuée uniquement à la dispersion des stations de mesures au sol? Etant donné que la
pluie
n'arrive
presque
jamais
verticalement
au
sol,
une
turbulence
des
flux
atmosphériques pourrait en imprimant une déviation aux particules d'eau être à l'origine
de ces écarts. Le pluviomètre peut même nuire à la précision de la lame d'eau précipitée,
par la turbulence qu'il crée lui même. Souvent, la pluie tombe obliquement par rapport au
pluviomètre et des difficultés de précision dans l'enregistrement peuvent expliquer cette
discordance entre données satellitaires et relevés au sol.
Cette hypothèse est d'autant plus plausible que les pluies relèvent de zones de
turbulence et que de plus dans le Sud-Est du pays - région où l'on enregistre les toutes
premières manifestations pluvieuses au
Sénégal - les ascendances orographiques
participent activement aux mécanismes pluviogènes.
Un autre point d'ordre technique mérite également d'être souligné. L'absence
et/ou le manque de personnel de surveillance installés en permanence dans les postes
d'observation pourrait en effet être à l'origine d'une discontinuité de relevés et qu'alors
valeurs nulles et manquantes soient confondues.
Enfin, vu le maillage des sites d'observations, il est toujours possible qu'un nuage
de petite taille n'affecte une station que sur sa marge.
Dans le même ordre d'idée concernant la recherche d'une évolution d'ensemble
entre occurrences de nuages à sornrnets froids et précipitations mesurées, nous avons
parfois observé le phénomène inverse de celui que nous venons d'évoquer. Dans cette
même région Sud-Est, la pluie a fait l'objet d'un enregistrement dans des zones "sans"
nuages pluviogènes, en particulier au cours de deux décades : la seconde de juin et la
troisième
d'octobre.
Ces
précipitations
mesurées
dans
des
zones
dépourvues
d'occurrences de nuages à sornrnets froids ont-elles été engendrées par d'autres types de
formations nuageuses ? S'agit-il de
nuages à températures supérieures au
seuil
d'identification prédéfini pour la sélection des nuages pluviogènes (ce qui signifierait que
dans certaines circonstances le seuil est à revoir). Dans les synthèses d'occurrences de
nuages à sommets froids, alors qu'ils sont pluviogènes, ils n'ont pu être pris en compte.
Le suivi des occurrences de nuages à sommets froids met donc en évidence la
double transition climatique évoquée tout au long de notre exposé. On note en effet
selon la disposition des occurrences, une évolution distincte entre régions septentrionales
et méridionales, mais également entre la côte et l'intérieur des terres.
En début de saison des pluies, les nuages pluviogènes suivent, hormis pendant les
trois décades évoquées plus haut, le tracé des pluies mesurées. Ils font leur apparition à
l'Est du pays dès la première décade de Mai. Jusqu'à la mi juillet, période pendant

---

210
laquelle ils couvrent la totalité du pays, on note une évolution plus ou moins méridienne .
Cela avec un tracé Nord-Est/Sud-Ouest reflétant une forte occurrence sur le Sénégal
oriental. Ce tracé oblique témoigne d'une pénétration encore faible de la mousson par le
Sud-Est, mais également d'un blocage engendré par la vigueur des flux originaires de
l'Atlantique Nord .
Hormis la première décade d'août durant laquelle on constate une évolution
méridienne des occurrences, le tracé reste zonal pendant l'ensemble de l'hivernage. Les
valeurs les plus élevées concernent cependant les régions méridionales. Cela s'explique
par le fait que cette région est non seulement sous l'influence directe de la mousson mais
est également situé sur la ligne de passage des lignes de grains . Cette disposition
méridienne des occurrences observées pendant la première décade d'août, s'explique par
la vigueur du flux de mousson chargé d'humidité et pénétrant cette fois par le Sud-Ouest.
Les fortes valeurs d'occurrences enregistrées dans cette région (entre 20 et 30%)
confirment cette hypothèse.
Etant donné qu'une distinction des types de nuages identifiés à partir du seuil de -
40° C s'avère impossible sur les cartes, la forme seule des amas observés pourrait fournir
des indications sur leur origine. La présence de lignes de grains, souvent organisés en
amas, et matérialisées par un fort pourcentage d'occurrences auréolés par d'autres types
d'occurrences à valeurs plus faibles, pourrait ainsi être distinguée.
2 Maxima de température radiatives
2.1 Evolution spatio-temporelle des tmax radiatives: IR Métésoat
Les cartes de maxima de température radiatives (fig. 2) reconduisent la
distinction régionale caractéristique du climat du sénégalais.
En début de saison des pluies, alors que l'air est encore très sec dans la plupart
des régions, la gradient de températures entre régions littorales et l'intérieur des terres
dépasse quasiment les 20° C. La présence d'une atmosphère humide explique largement
cette différence entre les valeurs de températures enregistrées par Météosat.
A l'intérieur des terres où la siccité de l'air favorise la transparence de
l'atmosphère, les radiomètres embarqués à bord du satellite captent toutes les réponses
spectrales du substratum terrestre réchauffé pendant cette période. Ce réchauffement est
exacerbé par la rareté ou l'absence de végétation dans ces régions où les sols sont
presque nus et les valeurs d'albédo très élevées.

---

211
1ere decade
2eme decade
3eme decade
M
J
J
A
s
55
se>
45
4e>
35
3e>
25
< 2~
Fig. 2 : Températures maxima radiatives ; Infrarouge METEOSAT
Antenne ORSTOM de LannionlLogiciel TRISKELIDAGORNE

---

212
En revanche, sur la côte occidentale, J'influence océanique, Issue des brises
matinales, favorise l'installation d'une couche d'humidité atmosphérique plus ou moins
épaisse . La présence de cette vapeur d'eau dans l'atmosphère perturbe les valeurs de
températures captées par le satellite car l'eau exerce un effet de serre.
Le fort gradient de température entre les régions Ouest et les régions Est est
matérialisé par la disposition des isothermes à direction méridienne . La disposition des
isolignes du Nord vers le Sud est plus marquée encore avec l'isotherme 39 ° C pris
comme référence pour délimiter les zones sèches -chaudes- et humides -fraîches- (Guillot
B., 1991). En prenant l'isotherme 39° C comme référence pour appliquer cette
régionalisation à l'hivernage 1990, nous pouvons dire que la sécheresse a concerné Il
décades sur 18. Les 7 décades humides se situant au coeur de l'hivernage : de la mi juillet
à la mi septembre .
La seconde distinction régionale est bien sûr perpendiculaire. L'alignement zonal
des isothermes apparaît à partir de juillet et s'étend tout au long de l'hivernage. Les
régions septentrionales à températures comprises entre 25 et 39° C se distinguent des
régions Sud plus arrosées avec des valeurs souvent inférieures à 20° C. Toutefois, on
note dans J'ensemble du Sénégal une chute des températures. Au Nord, cela est dû en
partie à J'installation d'un tapis herbacé couvrant les sols et réduisant les valeurs d'albédo.
L'humidification des sols avec J'installation de l'hivernage (après Jes premières pluies)
contribue même à J'abaissement des températures même dans les régions septentrionales.
Les faibles valeurs de températures enregistrées dans les régions méridionales ne
sont que le reflet d'une végétation plus ou moins revigorée et dont les échanges actifs par
transpiration avec le milieu environnant conduisent à la saturation des masses d'air
atmosphériques.
Dans une perspective de validation des températures radiatives, et afin de mesurer
les impacts des composants atmosphériques, notamment la vapeur d'eau, nous avons
confronté ces
températures
aux
maxima
mesurées
dans
l'air
par
les
stations
météorologiques.
2.2 Ecarts Températures radiatives/Températures mesurées au sol
Vu l'altitude du satellite Météosat, on comprend aisément que certaines mesures
soient
fortement
perturbées
par
des
effets
atmosphériques
(nuages,
humidité,
poussières...). La couche atmosphérique à traverser est en effet très étendue, ce qui
inéluctablement fait intervenir les éléments qui composent l'espace séparant le satellite et
les objets visés au sol et ceci d'autant plus que les basses couches de l'atmosphère
peuvent se composer de corps non gazeux fort absorbants ou réflectants.

---

213
Par conséquent en comparant les maxima de température radiatives fourni es par
le satellite Météosat aux valeurs relevées dans les stations , on note d'énormes écarts
pouvant dépasser 10° C. Ces écart s de températures représentées sur la figure 3 (a, b, c)
mettent en évidence trois situations .
Fig. 3 a
Premi è re décade M ai
Premi ère déc ad e Juin
55 1
50
•1-
45
40
~
u 35
-- -
••••
o
30
_
25
•
.,
20 1
20
15 1
10 l -.
_
10 L-
_
-N~~ ~ ~~ OO ~ ~ =~~~~~~~~
nOde sta tion
nOde station
Deuxi èm e décade M ai
Deu xième décad e Juin
5 -
5~ 1.
40
UIt!!!I!!I!!!.
50
45 ~ l
40
25
.-
u 35
u
-. -- ttt- !t ••
•
0
•••
- ! -
30
-
0
30
.
••
& ,
•
20
20
15
10
10
- N M ~ ~ ~ ~ ~ ~~=~~~ ~~~ ~ ~
- NM ~~ ~ ~ ~ ~~=~~~~~~ ~~
nOde station
nOde station
.'
Troisième décade Mai
Troisième d écade Juin
55
50 -
l l
50
45
40
u 35
•• !!:t!!!!!!!!r t:
40
u
*
••• •
o
30
o
30
-1:*111
.: .1-II
25
~
20
20
15
10
10
- N ~ ~ ~ ~ ~ OO ~~=~~ ~~ ~ ~ ~ ~
- N M~~~~ OO ~~= ~~~~ ~~ ~~
n? de sta tion
n? de sta tion
Fig, 3 (a, b, c) Evolution comparée tmax satellite-tmax sol
•
sa tel l
•
sol

---

214
Fig 3 b (voir légende page 213)
Première décade Juillet
Première décade Août
50
50
40
40
~ 30 : •• • 1r T• t • a: • : : • l l
1:
••
~ 30 : aT!: lIl::·l ! a: l': l T
20
20
•
•
•
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-
-
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-
-
-
-
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-
n? de sta tion
Deuxième décade Juillet
Deuxième décade Août
50
50 1
40
U
++
+r
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°
~
30
•
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Troisième décade Juillet
Troisième décade Août
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° 30 1%1 111I1%:*!1::1%11
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n" de station
nO de station
1
1
1
En début d'hivernage, pendant les mois de mai et de juin, et sur l'ensemble des
stations, les valeurs fournies par le satellite sont nettement supérieures aux relevés sol.
Ce qui confirme la présence d'une atmosphère sèche partout dans le pays ~ les régions
1
côtières n'étant surmontées que par des brises matinales s'évaporant avec le lever du
soleil.
1
1
1

---

215
Fig. 3 c (voir légende page 213)
Première décade Septembre
Première décade Octobre
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50
40
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Deuxièm e décad e Octobre
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Troisième décade Septembre
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nOde décade
n° de station
A partir de juillet, cette situation est en partie bouleversée par la nette distinction
des stations côtières où les relevés sols dépassent largement les mesures satellitaires .
Ceci témoigne d'un saturation des masses d'air influencée par la proximité océanique.
Dès la mi-juillet, cette situation se généralise .1 l'ensemble du pays et les relevés
stations sont partout supérieurs aux mesures satellitaires.

---

216
Cet état de fait a perduré jusqu'à la mi octobre où l'on constate un nouveau
bouleversement avec des mesures satellitaires dépassant largement, et cela sur la quasi
totalité des stations, les valeurs recueillies au sol.
En suivant également l'évolution de l'isotherme 39° C (représenté en rouge sur les
cartes de maxima de température de la figure 2), nous constatons un écart considérable
entre celle de l'air et celle captée Météosat. Les isothermes représentées sur les deux
cartes se distinguent d'abord par leur épaisseur, par conséquent par l'étendue de l'espace
occupé. Cela témoigne encore une fois, de la présence d'éléments perturbants dans
l'atmosphère dont l'effet se reflète à travers les écarts entre mesures satellitaires et relevés
sol.
De même, dans la mesure où il existe une étroite relation entre température du
substrat et évapotranspiration, les écarts entre les températures radiatives et celles de l'air
peuvent fournir des indications sur les bilans énergétiques et hydriques (Séguin et al
1982). Cependant intégrer des indices de végétation caractéristiques de l'état thermo-
hydrique des plantes pourraient compléter une étude basée sur cette hypothèse. Elle
permettrait la distinction entre les sols nus et les espaces recouverts par un couvert
végétal.
3 Evolution cyclique des plantes à travers les valeurs
de NDVI
Les indices de végétations calculées à partir de scènes NOAA (fig. 4) nous
permettent d'effectuer un suivi de l'évolution spatiale de la végétation pendant l'hivernage
1990. Ces indices traduisent les valeurs combinées de la réflectance du couvert végétal
dans les canaux rouge et proche infrarouge de NOAA.
La présence des nuages, représentés en blanc, sur les cartes de NDVI, constitue
cependant un obstacle énorme notamment pendant certaines décades. Leur localisation
,entre mai et juin le long de la grande côte Nord, nous permet toutefois de confirmer la
concentration de vapeur d'eau atmosphérique d'origine océanique. Cette présence de
vapeur explique les incohérences observées entre les valeurs des paramètres relevées au
sol et celles mesurées depuis l'espace par les satellites, comme nous l'avons vu plus haut.
Une autre difficulté relative à l'exploitation des indices de végétation concerne
principalement les régions méridionales à végétations plus ou moins fournies pendant
l'hivernage. Les difficultés à comparer le comportement des cultures, du tapis herbacé à
celui de la savane herbeuse en zone sou danienne ont été mises en évidence par de
multiples travaux (dont Achard et al., 1990).

---

217
07 MAI 90
17 MAI 90
26 MAI 90
05 JUIN 90
14 JUIN 90
23 JUIN 90
02 JUILLET 90
11 JUILLET 90
20 JUILLET 90
0S AOUT 90
17 AOUT 90
26 AOUT 90
04 SEPTEMBRE 90
13 SEPTEMBRE 90
23 SEPTEMBRE 90
01 OCTOBRE 90
10 OCTOBRE 90
19 OCTOBRE 90
Fig. 4 : Indice Normalisé de Végétation, traitements NOAAJAVHRR
(Source CSE de Dakar)
Antenne ORSTOM de LannionlLogiciel TRISKEL

---

218
Rappelons qu'au Sénégal, le couvert végétal revêt une double caractéristique.
L'hétérogénéité des espèces existantes s'oppose à l'homogénéité des paysages qui en
outre ne reflètent que partiellement la division climatique de type zonal entre régions
septentrionales et régions situées plus au Sud. La résolution de NOAA ne permet
cependant pas une distinction entre espèces existantes .
La double caractéristique de la végétation complique l'analyse en télédétection
des images captées par satellites et conduit à deux types de réponses spectrales sur les
scènes NOAA. D'une part, une forte diversité des réponses spectrales selon les espèces et
les types de végétations (ce qui facilite le traitement des données par télédétection.
D'autre part, une apparente monotonie visuelle confondant entité et espèce végétal (cas
plus complexe nous permettant d'avancer que la seule référence aux images satellitaires,
sans aucune connaissance ni vérification de la réalité terrain entraîne une certaine
ambiguïté quant aux interprétations finales.
Après le suivi des paramètres d'origine spatiale pris en compte dans notre étude,
nous allons cerner l'évolution spatio-temporelle des facteurs climatiques mesurés dans les
stations météorologiques. L'évolution de certains paramètres dans des zones climatiques
différentes de quatre stations très représentatives sélectionnées fera l'objet d'une étude
comparative. Il s'agit de Bakel (à l'Est) et Dakar (à l'Ouest) situés à peu près sur la même
latitude, mais aussi de Podor (au Nord) et Kolda (au Sud) quasiment localisés sur le
même méridien. Ces transects Nord/Sud et Est/Ouest vont nous permettre de confirmer
ou d'infirmer la véracité de la transition climatique caractéristique du Sénégal sur une
échelle spatiale très fine.
II SUIVI DES PARAMETRES AEROLOGIQUES
L'évolution des paramètres facteurs de la pluviogenèse sur une aire plus ou moins
vaste pourrait nous fournir plus de renseignements permettant de mieux appréhender le
comportement spatial des manifestations pluvieuses.
Nous allons procéder dans cette partie à une analyse spatiale des paramètres clés
de la pluviogenèse afin de dégager à travers leurs différentes caractéristiques, leurs traits
originaux. L'analyse spatio-temporelle des paramètres atmosphériques nous permettra
également de mesurer avec précision l'ampleur de leur rôle sur le comportement des
précipitations qui feront l'objet d'une étude détaillée dans le dernier chapitre.

---

219
1 Températures de l'air: minima et maxima
1.1 Evolution dans l'espace et dans le temps
Au Sénégal, le régime des températures de l'air est bimodal. II est caract érisé par
deux minima en décembre et au coeur de J'hivernage (en août) et par deux maxima au
début et à la fin de celle-ci (mai et octobre) . Existe t-il une différence de température
entre années pluvieuses et années sèches ? L'évolution des températures est-elle peu
affectée par cette distinction avant tout basée sur la pluviométrie?
Sachant que la température de l'air détermine l'état de l'eau atmosphérique dans la
mesure où elle régit (avec la pression) Je rythme de certains phénomènes physiques
comme l'évaporation et la condensation, ces interrogations méritent d'être soulevées. Un
suivi annuel des températures sur une échelle de temps plus vaste serait en effet
nécessaire.
Sur les cartes réalisées à partir des relevés stations (fig. 5 et 6), on note une
accentuation des températures minimales et maximales de la côte vers l'intérieur des
terres mais aussi du
Sud, plus humide vers le Nord plus sec.
Les
distinctions
côte/intérieur et Sud/Nord très marquées en début de saison, tendent cependant à se
relativiser avec l'installation de l'hivernage, soit vers la mi-juillet.
On note également l'apparition de "poches" de températures à fortes valeurs
(notamment dans la région du Ferlo). L'apparition de ces phénomènes locaux explique t-
elle l'existence de micro-climats ? La répétitivité et la fréquence d'apparition de ces
phénomènes s'inscrivent t-elles dans une logique permettant de classer les années sèches
des années humides?
Les valeurs, mais aussi les variations de températures s'atténuent au fur et à
mesure de l'avancée dans la saison des pluies. L'humidité des sols résultant des
manifestations pluvieuses et de la présence de la végétation permet l'existence d'un
"tampon" entre substrat et atmosphère.
De toute évidence, la température est un témoin des précipitations . En effet, la
pluie en conditionnant et en maintenant l'humidité du sol et de l'air influe nécessairement
sur les valeurs de températures. Cela se traduit par une chute des températures après un
épisode pluvieux et une augmentation de celles-ci en période sèche, accentuée par le
dessèchement de surface (Cadet et al. 1991) .
A partir de la mi Septembre, les températures commencent à s'élever à nouveau
pour atteindre des valeurs maximales à partir d'octobre (second maximum annuel) .

---

220
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2eme decade
3eme decade
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J
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25
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Fig. 5 : Températures maxima de l'air en 0 C (source: DMN sénégalaise)
Antenne ORSTOM de LannionlLogiciel IRISKEL

---

221
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3eme decade
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J
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30
25
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Fig. 6 :T em pératures minima de J'air en 0 C (source : DMN sénégalaise)
Antenne ORSTOM de LannionILogiciel TRISKEl.

---

222
Par ailleurs, l'isotherme 39 ° C pns comme référence pour délimiter les zones
chaudes des zones humides (Guillot et al, 1992) a un tracé pratiquement méridien
pendant la quasi totalité de la saison. Il ne disparaît de l'ensemble du pays que pendant les
mois de juillet et août, ce qu i définit seulement deux mois humides pour cet hivernage
1990.
1.2 Evolution comparée des valeurs extrêmes de température de l'air
Comme nous l'avons déjà vu, la tr ace au sol de l'isotherme 39° C permet la
délimitation entre zones sèches et humides ; elle met en évidence un décalage plus ou
moins important, entre mesures d'origines satellitaires et relevés stations, qui est
conditionné par le degré de saturation de j'atmosphère.
Par ailleurs, l'écart entre les min.ima et maxima de température de l'air obéit-il aux
mêmes règles? Ou encore existe t-il une évolution concordante, cohérente entre ces
deux valeurs extrêmes de températures ?
Les courbes d'évolution (fig. 7 a, b, c) comparée retracent trois situations
différentes selon le degré d'installation de l'hivernage. En début de saison pluvieuse, les
écarts entre valeurs de températures extrêmes concernent notamment les régions
côtières . Cela s'explique par
l'apparition de brumes matinales dues à l'influence
océan.ique.
On constate toutefois que les deux courbes évoluent de manière quasi identique avec des
"creux" dans les régions côtières et méridionales et des "bosses" dans les régions plus
exposées à la sécheresse de l'air.
Au coeur de la saison des pluies, notamment entre juillet et août , on note une
évolution séparée des valeurs extrêmes de températures avec une légère homogénéisation
des minima autour de 25 ° C.
A la mi septembre, l'évolution d'ensemble caractérisée par des "creux" en zones
Ouest et Sud et des "bosses" en zone Nord et Est réapparaît et perdure pendant les
quatre dernières décades de la saison .

---

223
Fig. 7 a
Première décade Mai
Première décade Juin
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Troisième décade Mai
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14
15
16 17 18 19
Fig. 7 (a, b, c), Evolution comparée des valeurs extrêmes de température de l'air

---

224
Fig . 7 b (voir légende page 223)
Première décade juillet
Premi ère décade Août
35
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---

225
Fig. 7 c (voir légende page 223)
)
; )
Première décade Octobre
Première décade Septembre
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45
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35
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JO
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Deuxième décade Octobre
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Troisième décade Octobre
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Troisième décade Septembre
40
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8
9
10 Il
12 13 14 15 16 11 18 19

---

22()
2 Vents: Evolution comparée avec le géopotentiel en altitude
Les vents sont fonction de la rugosité (la surface la plus lisse étant nécessairement
un plan d'eau) et du degré hygrométrique de l'environnement au dessus duquel ils
s'écoulent. On observe donc des modifications de force selon qu'ils circulent au dessus
d'une zone à topographie accidentée (relief ou végétation), d'une plaine, d'une vallée, ou
même d'un plan d'eau.
Nous avons déjà expliqué comment la mobilité des flux de plus en plus facilité par
l'absence d'obstacles contribue à éroder les sols et à alimenter les dunes mais aussi à
aggraver les feux de brousse (voir troisième chapitre) .
Au Sénégal, la platitude du relief et la monotonie du couvert végétal contribuent
à la mobilité des flux de surface, mise en évidence par plusieurs recherches. Cette
platitude du substrat principalement dans les régions septentrionales, associée à la
vigueur de l'anticyclone des Açores explique les incursions d'alizés provenant de
l'Atlantique Nord, même en plein coeur de saison des pluies (Sagna,
1990). Les
différences de vitesses entre stations sont cependant très faibles. Elles se produisent
exceptionnellement en saison des pluies, lorsque la mousson n'atteint le Sénégal qu'en fin
de parcours.
En ce qui concerne les vitesses de vent enregistrées en 1990 (fig. 8), le calme plat
règne dans le Sud-Ouest balayé par la mousson. En, effet, la convection locale privilégie
les mouvements verticaux au détriment des grands transferts horizontaux .
Jusqu'à la deuxième décade de juillet, les valeurs dépassent les 6 mis dans les
1
régions Nord . Cela confirme le rôle d'entrave aux phénomènes pluvieux, des alizés issus
des Açores.
1
Des vents forts au Sud-Est du pays caractérisent les mois de mai et juin . Le relief,
par ascendance forcée, y favorise le démarrage des précipitations.
1
Il serait intéressant de pouvoir établir une étude du géopotentiel en altitude. Les
données de radiosondages auraient pu en effet nous éclairer sur les mouvements et les
1
caractéristiques des flux (à savoir la position., la vitesse et la direction des jets d'altitudes)
dans les différentes couches de la troposphère .Cependant l'absence de données de
1
radiosondages nous oblige à limiter notre analyse sur les vents de surface
Grâce aux relevés de vitesses et de directions de vents au sol, nous pourrons
1
toutefois avoir un aperçu global du comportement des flux et compléter ces informations
par l'interprétation du géopotentiel d'altitude pendant la saison 1990 .
1
1
1
1

---

227
1ere decade
2eme decade
3eme decade
M
J
J
A
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o
Fig. 8 : Vitesse du vent en mis (source: DMN sénégalaise)
Antenne ORSTOM de Lannion/Logiciel TRISKEL

---

22S
Il s'agit notamment de recherches (Fongang et al., 1994) qui mettent en rel ation les vents
de surface avec le géopotentiel en altitude afin de déterminer la trajectoire et la vitesse de
déplacement des lignes de grains . Rappelons que ce mécanisme au Sénégal, apporte plus
de 80 % des précipitations . Or, l'efficacité des lignes de grains est déterminé par leur
dynamisme et par conséquent par leur vitesse de déplacement
A partir des relevés de géop otentiel au sol sur une période de Il ans, la vitesse
moyenne des lignes de grains entre les différentes stations a été calculée, afin d'établir
une relation permettant de déterminer les vitesses V le long des traj ectoires ainsi que
leurs composantes zonales Vz et méridiennes Vrn La vitesse moyenn e V est partout
supérieure à 60 krn/h, quelque soit le couple de stations. La vitesse moyenne le long de la
trajectoire faiblement influencée par la distance séparant les stations dépend cependant de
la direction de la ligne de grains. Toutefois, elle est d'autant plus grande que sa
composante méridienne est faible.
Des relevés de radiosondage et des images Met éosat correspondantes ont été
utilisés pour déterminer, par "la méthode suivi du centre de gravité" la vitesse de
déplacement des amas nuageux associés aux lignes de grains pendant la saison 1990. Par
cette méthode, les résultats finaux montrent une parfaite concordance entre les vitesses
obtenues avec ces deux types d'approches.
Ces résultats complètent les études caractérisant la siccité de l'hivernage 1990. Si
la faiblesse du vent en surface, à l'image de la saison 1990, s'accompagne en altitude
d'une vigueur des lignes de grains, cela n'entraîne pas une dissipation immédiate de ces
dernières car leur vitesse de déplacement peut facilement dépasser 2000 km/h en 24
heures. Elles progressent alors, soit vers les latitudes méridionales où la mousson plus
épaisse favorise l'évolution de ces systèmes nuageux, soit vers l'océan.
La direction du vent (fig. 9 a, b, c) oppose les stations situées méridionales où
l'on note un changement de trajectoire (240°) dès le mois de mai et stations localisées
plus au Nord. Aux latitudes septentrionales, les flux provenant du Sud-Ouest ne sont
réellement installés qu'à partir de Juillet. A Saint-Louis, Thiès et Louga (15, 17 et 10), la
dir~ction des vent a stagné aux alentours de 280° (WNW) pendant toute la durée de
l'hivernage.
Les vents provenant de l'Atlantique Nord (300-360°) se sont manifestés à
plusieurs reprises sur quelques stations (15, 17 et 10), même au coeur de l'hivernage.
Cela confirme la vigueur de l'anticyclone des Açores pendant cette période entraînant une
fréquence d'incursions alizéennes. On note également pour les stations septentrionales
une amorce de retour des vents de secteur Nord dès la fin septembre, qui s'est
généralisée, hormis pour certaines stations (Ziguinchor, Kolda et Cap-Skirring), a
l'ensemble du pays à partir de la mi-octobre.

---

229
Fig 9 a
première décade mai 1990
première décade juin 1990
11
I l
10
deuxième décade mai 1990
deuxième décade juin 1990
l
L -
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- - - J
troisième décade mai 1990
troisième décade juin 1990
19
2
16
15
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14
7
Il
LO
Il
LO
Fig. 9 (a, b, c), Direction du vent /19 stations/ (0-36).10°

---

230
Fig. 9 b
première décade juillet 1990
première décade août 1990
16
5
15
5
15
6
14
6
14
7
II
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Il
9
10
deuxième décade juillet 1990
deuxième décade août 1990
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16
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14
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II
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troisième décade juillet 1990
troisième décade août 1990
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16
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16
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Il
10
Il
10

---

231
Fig . 9 c
première décade septembre 1990
première décade octobre 1990
18
J
17
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16
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16
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10
Il
10
deuxième décade septembre
deuxième décade octobre 1990
1990
16
16
15
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6
14
7
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7
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troisième décade septembre 1990
troisième décade octobre 1990
16
5
15
6
6
7
7
- --
-
- --
-
-
-
-
-
-
-
-

---

232
3 Suivi de la tension de la vapeur d'eau
Nous avons déjà évoqué les zones sources de la vapeur d'eau observée en Afrique
de l'Ouest (voir premier chapitre). Il s'agit principalement des océans atlantique et indien
(Fontaine 1988; Tabeaud, 1988) et de la forêt équatoriale par évapotranspiration
(Chamard, 1986). En plus des domaines océaniques, les échanges végétation-atmosphère
contribuent en effet au maintien et à l'équilibre de la vapeur d'eau dans les basses
couches.
Nous avons également tout au long de ce chapitre évoqué le rôle de la vapeur
d'eau dans la conservation de la chaleur latente atmosphérique. Cela s'effectue par
absorption d'une partie du rayonnement infrarouge émis par le substratum terrestre, qui
joue le rôle de filtre conduisant au phénomène "d'effet de serre" et perturbe par là même
les enregistrements effectués par satellite.
La tension de la vapeur d'eau est rarement prise en compte dans les recherches
concernant la pluviométrie au profit de la pression atmosphérique (densité de l'air).
Pourtant elle a son importance car c'est le seul paramètre permettant par densité (plus la
tension de la vapeur d'eau est élevée et plus l'air est saturé), d'évaluer les mouvements
verticaux et/ou horizontaux de l'eau.
Les cartes de tension de vapeur d'eau (fig. 10) reconduisent le même schéma que
celui qui a été mis en évidence avec la plupart des paramètre a érologiques. On retrouve
j'opposition d'une part entre régions situées en bordure océanique et régions de l'intérieur
et d'autre part entre zones méridionales et septentrionales
A partir de la troisième décade de juin, de fortes valeurs (> 30 Hpa) caractérisent
le Sud-Ouest. Les courbes, matérialisant ce paramètre, s'apparentent à celles des maxima
d'humidité relative. La teneur en vapeur d'eau dans la région du fleuve Gambie peut
provenir de sources locales, mais ailleurs elle représente la masse d'air. On enregistre bien
évidemment, une forte augmentation de la tension de la vapeur d'eau quand l'atmosphère
est saturée (régions côtière et sud-Ouest) et des valeurs quasi nulles en présence d'air sec
(Nord-Est).

---

233
1ere decade
2eme decade
3eme decade
M
J
J
o
1el
2el
3el
4el
Fig. 10 : Tension de vapeur d'eau en Hpa (source : DMN sénégalaise)
Antenne ORSTOM de LannionlLogicie11RISKEL

---

234
1ere decade
2eme decade
3eme decade
M
J
J
A
s
o
Fig. Il : Humidité relative maximale en % (source: DMN sénégalaise)
Antenne ORSTOM de LannionlLogiciel IRISKEL

---

235
4 Humidité relative: évolution comparée des
minima et maxima
Nous avons déjà évoqué le rôle joué par ce paramètre dans les différences
enregistrées entre les valeurs de températures de l'air et celles mesurées par Météosat, en
particulier dans la région côtière où l'atmosphère est saturée pendant presque toute la
saison. Sur les cartes réalisées à partir des relevés terrain (fig. 11), on constate que dès le
début du mois de juillet, les maxima d'humidité dépassent partout 75% . La saturation est
totale au Sud-Ouest. Cependant, pendant toute la saison, des valeurs minimales
inférieures à 15% caractérisent le Nord-Est du pays, en relation avec les fortes
températures et le fort pouvoir évaporant de l'air déjà observé dans cette région .
L'évolution comparée des minima et maxima d'humidité (fig. 12 a, b, c) démontre
contrairement aux
températures la bonne cohérence entre valeurs
minimales
et
maximales. Hormis pour les stations de Matam et Podor (station la plus septentrionale),
les deux courbes ont un tracé quasi identique pendant toute la durée de l'hivernage.
Les stations 11 et 14 se distinguent surtout par la faiblesse des valeurs d'humidité
maximales entraînant un faible écart entre les deux valeurs extrêmes. A Matarn, où les
taux maximaux d'humidité sont les plus faibles, les valeurs dépassent rarement 40 % en
début d'hivernage. Cette situation s'améliore au coeur de l'hivernage pour chuter à
nouveau à partir d'octobre. C'est alors que les plus faibles pourcentages sont enregistrés
à Podor (station la plus septentrionale du réseau d'observation) .
1
1
1
1
1
1
1
1
1

---

236
Fig. 12 a
Premiere decade uir-
Première décade Mai
100
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 IsOlatlloln12 13 14 15 16 17 18 19
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n" de station
n" de srauon
Troisième décade Mai
Troisième décade Juin
100 '
100
90
90
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1 2
3 4
5 6
7 8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
n' de stanon
n' de station
···Iunin
Fig. 12 (a, b, c), Evolution comparée des minima et maximad'humidité relative
-
-
-
-
Iunax

---

237
Fig . 12 b (voir légende page 236)
Première décade Juillet
Première décade Août
100
100
90
90
80
80
70
70 r
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3 4 5 6 7 8 9 10 JI 12 13 14 15 16 17 18 19
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 \\ 1 12 13 14 15 16 17 i 8 J9
n" de srauon
n° de stauon
Deuxième déc ade Juillet
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1 2 3 4
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n° de srauo n
n" de stauo n
Troisième décade Août
Troisième décade J uiIlet
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80
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 li 12 13 14 15 16 17 18 19
n de station
~
n" de stat ion
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---

238
Fig. 12 c (voir légende page 236)
Première décade Septembre
emlère décade Octobre
100
100
90
90
80
80
70
70
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1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819
. n" de station
n' de stanon
Deuxième décade Septembre
Deuxième décade Octobre
100
100
90
90
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80
.. ..- \\
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70
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n' de Sl al io n
Troisième décade Septembre
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100
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n" de station

---

2]')
5 Evaporation Piche
évolution et écart à la pluie
Phénomène physique de transformation de l'eau de l'état liquide en gaz ou en
vapeur, l'évaporation est d'import ance pour la convection . Ce processus exige une
énorme quantité d'énergie surtout en pré sence de vents forts ou desséchants. Tout
comme les précipitations, la condensation, l'infiltration ..., l'évaporation participe au cycle
de l'eau (phénomènes transpiratoires, transformation de l'état de l'eau ...) à des échelles
variables mais à l'origine de multiples rétroactions.
Les courbes d'évaporation (fig. 13) suivent exactement le tracé des isothermes.
L'apparition de "poches" d'intense évaporation (région Louga et extrême Est du pay s)
correspond aux conditions locales de températures de l'air.
L'isoligne 100 mm n'est absente de la totalité du pay s que pendant 5 décades sur
18. Pendant ces mêmes décades, exceptées la bordure côti ère et la région de Casamance
(> 50 mm), l'ensemble du pays a connu de fortes évaporations avec des valeurs dépassant
150 mm au Nord-Est.
Bien que l'évaporation Piche soit moins représentative de la réa lité terrain que
celle mesurée par bac, nous l'avons comparée avec la pluviométrie afin d'évaluer la perte
directe en eau.
Les valeurs d'évaporation (fig.
14 a, b, c) dépassent partout celles des
précipitations, du début mai à la deuxième décade de Juin. A partir de cette période les
stations de Kolda, Vélin gara et Ziguinchor (8, 18 et 19) se distinguent de ce schéma et
enregistrent des valeurs de pluies légèrement supérieures à celles de l'évaporation .
A partir de la seconde décade de juillet, le schéma zonal, opposant régions
septentrio nales et régions méridionales, réapparaît avec des valeurs de pluies dépassant
nettement celles de l'évaporation.
Nous constatons cependant que pour la plupart des stations situées au Nord (9,
10, Il, 12, 14, et 15), les valeurs de précipitations ne dépassent celle de l'évaporation
que pendant une à trois décades de la saison).

---

240
1ere decade
2eme decade
3eme decade
M
J
J
A
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o
o
50
100
150
Fig . 13 : Evaporation Piche en mm (source : DMN sénégalaise)
Antenne ORSTOM de LannionJLogiciel TRISKEL

---

241
Fig . 14 a
Première décade Mai
Première décade Juin
300
300
250
250
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c
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Deuxième décad e Mai
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300
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n? de stat ion
na de station
Fig. 14 (a, b, C), Ecarts Pluies-Evaporation Piche
•
Evap-P iche
o PI1l~S

---

242
Fig . 14 b (voir légende page 241)
Première décade Juillet
300
Première décade Août
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---

243
Fig. 14 c (voir légende page 241)
Première décade Septembre
Première décade Octobre
300
300
250
250
200
200
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n° de station
n? de stat ion
1

---

244
6 Comportement des facteurs climatiques lors de transects
Nord/Sud et Est/Ouest
Les statio ns de Bakel, Dakar-Yoff, Podor et Kolda ont été sélectionnées pour
une étude compar ée de J'évolution spatio-temporelle des paramètres aéroiogiques . Leur
position géographique
(fig.
15)
traduisant
bien
la double
transition climatique
caractéristique du Sénégal. Etudier le comportement de certains paramètres . de
l'environnement dans ces stations permettra de vérifier si les oppositions observées tout
au long de notre étude s'appliquent à une échelle spatiale fine.
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Fig. 15 : Localis ation géogr aphique des quatre stations test

---

245
• Les courbes de maxima de température de l'air (fig. 16) montrent une nette
opposition entre les quatre stations test. Les stations situées au Nord et à l'Est s'opposent
nettement à celles de la région côtière et de la zone Sud par les fortes valeurs de
températures enregistrées tout au long de l'hivernage. En début d'hivernage, la station de
Dakar-Yoff se distingue des autres avec des valeurs maximales comprises entre 25 et 28°
C. Kolda située en latitude méridionale enregistre de fortes valeurs (40° C pendant la
première décade de mai) de températures qui s'estompent au coeur de l'hivernage (28° C
pendant la deuxième décade de juillet). Toutefois, pendant cette période d'installation les
pluies qui entraînent une humidification du substrat, les températures s'atténuent
d'environ 5 à 10° C, sauf pour la station de Dakar. Cette dernière station, où l'on
enregistre les plus basses valeurs des quatre stations test, voit paradoxalement sa
température augmenter d'environ 5° C entre mai et fin octobre.
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- - - - Dakar-Yoff
. ....-
-
Podor
-
Kolda
Fig. 16: Evolution de la température de l'air dans les quatre stations test (décade)

---

246
• Contrairement aux maxima de température de l'air, la tension de la vap eur (fig .
17) d'eau est plus élevé e dans les stations situé es à l'Ou est et au Sud . Hormis pour la
troi sième décades d'août durant laqu elle Ba kel enregis t re les plus forte s valeurs de
tension de vapeur d'eau, cette station et ce lle de Podor située en zone sahélienne,
caractérisent les espaces où la densité de l'eau atmosphérique est la plus faible . Toutefois,
pendant les 18 décades de l'hivernage, les valeurs de tension de vapeur d'eau progressent
A partir de la première décade de Septembre, une chute s'amorce à Bakel et Podor.
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Décades
.Fig. 17 : Evolution de la tension de la vapeur d'eau dans les quatre stations test (décade)
(légende page 245)

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30
20
Fig. 18 : Evolution de l'humidité relative dans les quatre stations test (décade)
(légende page 245 )
• Les courbes d'humidité relative (fig. 18) confirment également la distinction
régionale mise en évidence par les autres paramètres. Dakar- Yoff et Kolda se distinguent
en effet par leurs forts taux d'humidité. En début de saison, Dakar- Yoff située en bordure
océanique enregistre des valeurs dépassant 90 %. A partir de la troisième décade de Juin,
Kolda (qui enregistre déjà plus de 80 mm de pluie pendant cette même décade) voit son
taux d'humidité dépasser de loin celui de Dakar-Yoff (3 mm de pluie). Cette hausse des
pourcentages d'humidité concerne trois stations sur quatre. La courbe représentant la
station de Dakar-Yoff témoigne par des "creux" et des "bosses" d'une instabilit é de
l'humidité relative. A la fin Septembre, les valeurs d'humidité amorcent également une
chute mais avec toutefois des taux nettement supérieurs à ceux enregistrés en début
d'hivernage.

---

248
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1
1
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Décades
1
Fig , 19 : Evolution de l'évaporation Piche dans les quatre stations test (décade)
l
(légende page 245)
1
• Les valeurs d'évaporation Piche (fig. 19) restent également tout au long de
l'année plus élevées dans les stations de Bakel et Podor par opposition à celles de Dakar
1
et Kolda. Dans cette dernière station, l'évaporation dépassant 80 mm en début de saison
descend jusqu'à 20 Il'-II1 début Juillet (valeurs plus faibles que celles enregistrées à Dakar-
l
Yoff). Ce bouleversement concernant les stations de Bakel et Dakar-Yoff est également
observé pendant cette même période pour la tension de la vapeur d'eau et l'humidité
relative ,
Tout comme les maxima de température et contrairement à l'humidité relative,
l'évaporation à tendance à baisser avec l'installation de l'hivernage. Cela pour toutes les
\\
stations sauf celle de Dakar-Yoff où les valeurs stagnent entre 25 et 30 mm . A partir de
la fin août, on constate une intensification de l'évaporation dans les stations situées à l'Est
et au Nord

---

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Décades
Fig. 20 : Evolution des pluies mesurées dans les quatre stations test (décade)
(légende page 245)
• L'évolution pluviométrique (fig . 20) confirme également la double transition
climatique existant entre ces différentes régions . Elle est cependant plus nuancée car on
note parfois un rapprochement ente la situation observée à Dakar et Podor et à celle de
1
Kolda et Bakel. La situation pluviométrique présente sauf en milieu d'hivernage une
configuration plutôt méridienne avec des isolignes reliant la zone Est au Sud-Ouest (voir
1
figure 22
page 262).
Les incursions d'alizés (précoces en
1990) provenant de
l'anticyclone des Açores expliquent cette disposition des isohyètes. On note cependant
1
une certaine zonalité au coeur de l'hivernage.
1
La station de Dakar-Yoff se singularise tout de même des autres stations pour la
marche de la température de l'air, de l'humidité relative et de l'évaporation. L'équipement
météorologique sur l'aéroport se retrouve actuellement en milieu "urbanisé", qui
1
contribue sans doute à modifier les échanges sol-atmosphère (réflectance, pénétration
différente de l'eau dans le sol, ...) et à fausser quelque peu l'effet maritime.
1
1
•

---

250
Conclusion
Nous avons à travers l'évolution des nuages pluviog ènes décelé quelques
contradictions concernant leurs relations avec la pluviométrie. Dans un premier temps ,
nous avons constaté de la pluie dans des zones sans couverture de nuages pluviogènes.
Il s'agit donc de précipitations engendrées par des nuages ne remplissant pas les
conditions de sélection préétablies pour identifier les amas pluviogènes.
Plus banalement, sont observées des zones couvertes par des nuages pfuviogènes
non pourvoyeurs de pluies. Nous avons avancé à leur sujet, trois hypothèses. Il s'agit soit
d'un malique d'enregistrement lié à un problème technique (manque d'assiduité ou
absence de météorologiste terrain), ce qui serait étonnant dans ces régions où la première
pluie
est
souvent
qualifiée
de
sacrée;
soit
de
phénomènes
beaucoup
plus
"climatologiques" comme la traversée d'une masse d'air sèche et par conséquent
l'évaporation de l'eau précipitée avant son arrivée au sol ; ou à un degré de complexité
encore plus élevé, l'existence d'une turbulence d'origine thermodynamique conduisant à
modifier la trajectoire des gouttes de pluies. Une nouvelle fois, le problème de
l'enregistrement des données est posé.
Les
écarts entre
valeurs de
températures mesurées dans les stations
météorologiques et celles fournies par Météosat ne font que confirmer la présence d'une
atmosphère humide, ce qui entraîne une sous-estimation des valeurs d'origine spatiale en
présence d'énorme quantité de vapeur d'eau. L'individualisation des régions côtières
influencées par l'Atlantique et des régions méridionales plus arrosées traduit nettement
cette pénétration. Les écarts considérables entre mesures satellitaires et relevés stations
sont moins marqués en zone sahélienne. Elle sont en revanche, plus importantes sur la
bordure océanique mais aussi dans les régions méridionales où l'atmosphère est quasi
saturée pendant l'hivernage. Dans ces régions, l'énorme quantité de vapeur d'eau en
permanence dans l'atmosphère, fausse par suite de l'effet de serre les valeurs de
températures radiatives captés directement par les satellites . Par conséquent, elles sont
dans ces régions, moins représentatives de la réalité.
Le suivi de l'évolution cyclique des couvertures végétales est effectué grâce aux
indices de végétation calculés . Cependant, distinguer les types de plantes s'avère délicat à
partir des seules réponses spectrales du couvert végétal. La réflectance du support
terrestre tapissé d'herbacées en fin saison des pluie explique toutefois l'étroite relation
existant entre la pluviométrie et les indices calculés (voir huitième chapitre).

---

251
Le suivi des paramètres a érologiques démontre une nette disparité entre, d'une
part, régions côtières et régions situées à l'Est, et d'autre part, entre zone sahélienne et
soudanienne . Cette double transition climatique retracée par le comportement spatio-
temporel des éléments atmosphériques se reflète également à une échelle spatiale fine.
L'évolution comparée des paramètres aérologiques dans les quatre- stations test (Bakel,
Dakar- Yoff, Podor et Kolda) sélectionnées pour leur position géographique confirme en
effet cette double opposition climatique méridienne et zonale dont l'existence est liée à la
fois à la proximité océanique et à la disposition topographique du Sénégal.
Appréhender
la
pluviométrie
à
travers
son
évolution,
ses
différentes
manifestations, et sa distribution spatiale, constitue la Ii~/}e directrice de celle thèse; le
dernier chapitre concernera uniquement l'analyse de ce paramètre . Ses relations avec
le substrat mais aussi avec certains paramètres aérologiques perme liront de confirmer
la nécessité d'introduire des éléments correcteurs dans les méthodes d'estimations
appliquées au Sénégal. Avant d'exposer les résultats issus de ces différentes approches,
nous analyserons l'évolution de la pluviométrie pendant l'hivernage 1990. Une étude
comparée entre la saison 1990 et la moyenne 1931-1960, souvent prise comme
référence pour déterminer l'efficacité pluviométrique de la saison des pluies, permettra
également de bien situer cet hivernage dans un plus large contexte.

---

253
CHAPITRE VIII
RELATIONS PLUIES/AUTRES PARL\\lVIETRES
INTRODUCTION
I PARAMETRES INDICATEURS DE LA PLUIE
1 Peut-on intégrer le substrat dans un modèle d'estimation des pluies?
2 Trois paramètres indicateurs de la pluviométrie
il LAPLUIE EN 1990
1 Evolution et écart à la normale 1931-1960
2 Modèles d'estimation des pluies: écarts et taux d'efficacité
CONCLUSION
1
1
1
1
1
1
1
1
1

---

254
Introduction
Comme il a été dit précédemment, il est indispensable, dans le cas du Sénégal,
d'introduire des paramètres correcteurs pour améliorer la précision de l'estimation des
pluies par satellite . L'analyse de l'évolution spatio-temporelle des paramètres
aérologiques a permis de décrire
l'environnement atmosphérique
des
nuages
pluviogènes. Cela facilite par conséquent la recherche d'éléments pertinents susceptibles
d'améliorer les modèles d'estimation préexistants. Il faut, en outre, tenir compte des
facteurs géographiques ayant une influence déterminante sur le mécanisme des pluies
afin de comprendre pourquoi et à quel stade de leur évolution ces mécanismes sont
déstabilisés.
Sachant que la pluviométrie est la phase finale de divers processus qui se
manifestent de manière plus ou moins interactives, nous avons étudié à travers
différentes
approches
les
relations pouvant
exister
entre
les paramètres
de
l'environnement et les précipitations. A l'issue de ces recherches de corrélations basées
sur des opérations statistiques, certains paramètres se sont avérés plus pertinents que
d'autres. Toutefois, la plupart des éléments pris en compte dans notre étude satisfont, au
moins pendant une décade, nos objectifs. Certains sont cependant plus ou moins
déterminants en fonction de la période de l'hivernage. La plupart des paramètres
n'améliorent en effet les résultats d'estimation des pluies que pendant une courte durée.
D'autres en revanche ont une réponse plus durable.
Cette diversité des résultats prouve encore la relation étroite qui lie tous ces
paramètres, la pluviométrie ne constituant ponctuellement que l'aboutissement de
nombreux mécanismes. Les réactions différentes en fonction de l'avancée dans
l'hivernage laissent également supposer la nécessité d'une validation de toute méthode
d'estimation des pluies sur une vaste échelle temporelle. Pour être opérationnelle les
approches doivent en effet être soumises à l'épreuve test d'années différentes :
hivernages déficitaires, hivernages excédentaires et saisons des pluies "normales" . Les
réactions des paramètres étudiés ne sont en effet pas les mêmes selon le contexte
climatique saisonnier. Par conséquent, estimer les pluies sur uniquement l'hivernage
1990, limite l'interprétabilité de notre méthode qui devra encore faire ses preuves.
Toutefois, pour placer l'hivernage 1990 dans un contexte plus global, nous allons à
travers un suivi spatio-temporel, la comparer avec la période dite "normale" 1931-1960
souvent pris comme référence pour différencier les années sèches des années pluvieuses.
Les résultats issus des méthodes d'estimation des pluies ainsi que les relations entre la
pluviosité et le substrat seront également exposées dans ce dernier chapitre.

---

2 55
1 PARAMETRES INDICATEURS DE LA PLUIE
1 Peut-on intégrer le substrat dans un modèle
d'estimation des pluies?
Une série d'opérations intégrant le support topographique et la pluviométrie à été
effectuée afin de cerner les rapports de causalité existant entre ces deux éléments, afin de
mesurer les influences thermiques et hygrométriques du relief sur les mécanismes
régissant la convection "utile". Cette recherche de relations nécessite plusieurs phases :
tout d'abord croiser le relief conune variable explicative et la pluie conune variable
expliquée, ensuite via le modèle numérique de terrain présenté dans le sixième chapitre
d'autres éléments relatifs à la qualité du substrat (réseau hydrographique, types de sols).
Cela pour une classification visant à effectuer un zonage des différentes réglons en
fonction de tous les paramètres. Cette classification aurait en effet permis d'effectuer une
régionalisation climatique en fonction de l'importance de la pluviométrie (qui en quelque
sorte règle la vie de la population occupée majoritairement par l'agriculture). Une sorte
de bilan global aurait pu être effectué afin de distinguer les régions qui devraient
prioritairement être prises en charge des régions ou une mise en valeur d'autres types de
ressources était nécessaire (ressources halieutiques, tourisme,
énergie solaire et
éolienne...).
L'échelle spatiale fine de la carte topographique utilisée ne nous permet
cependant pas de vérifier la véracité de la relation pourtant bien fondée entre substrat et
pluviosité. Les résultats des corrélations, exprimés sur le tableau 1 suivant, montrent des
coefficients de corrélations très faibles qui excluent toute adaptation d'une variable relief
dans un modèle d'estimation des pluies .
Les mauvais résultats issus des recherches de corrélations nous poussent en effet
à croire encore une fois que l'échelle spatiale de la carte topographique utilisée est trop
petite pour établir une quelconque relation entre ces deux éléments. Fait déjà constaté
quand nous avons essayé de calculer les pentes. Les résultats n'ont en effet montré que
l'allure de la pente générale alors que notre but était de distinguer les différentes
structures afin d'étudier leur influence sur la dynamique des masses d'air les parcourant.

---

256
Tableau 1 : Analyse des relations Pluies-Relief (décades)
relief
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
.
Variance
60
193
337
11820
133
16354
12786
8418
4250
3032
2795
2747
228
691
Ecart-type
77
139
18,3
108,7
115
1278
113
9175
65,2
55
528
52,4
15 1
26,3
Coefr
024
04
0,13
036
016
0,14
016
0,16
0,13
0,11
0,09
0,24
-0,01
Pour nous assurer de cela, nous avons essayé, sans succès, d'effectuer cette même
relation en croisant cette fois le relief à la somme des précipitations par deux, puis trois
décades ..., cela jusqu'au cumul annuel. Le tableau 2 confirme l'impertinence de l'échelle
du 1/1 000 000 ème. Il serait toutefois intéressant d'essayer de combiner la pluie et le
substrat en"utilisant une échelle spatiale plus grande: 1125 000 ème par exemple, car il est
évident que la platitude du littoral et l'agencement des vallées sur la côte influent sur les
vitesses et direction du vent. Les premières pluies enregistrées à l'Est du pays ne peuvent
également être attribuées qu'à un phénomène thermodynamique en rapport à la
topographie ou l'exposition du relief dans cette région .
La plupart des SIG prennent en effet comme support ce type de document spatial
à grande échelle car il restitue mieux la réalité terrain et par conséquent permet une
analyse pll!s discriminante.
L'absence de carte de ce type et les difficultés d'acquisition de l'information de
base expliquent cependant notre persistance à vouloir intégrer ce type de document à
notre étude.
Comme nous l'avons déjà expliqué dans le sixième chapitre, de meilleurs résultats
auraient pu permettre la généralisation de ce genre d'approche dans beaucoup de pays
afiicain dont le fond topographique n'est transcrit qu'à l'échelle du 1/1 000 000 ème.
Tableau 2: Analyse des relations Pluies -Relief (cumul x+ 1, x+l+l... x+12)
relief
eum2
cum3
eum4
eum5
cum6
euro7
eum8
eum9
eum10
eum11
eum12
eum13
Var
60,3
968,3
18851
21069
70055
139259
214908
278031
337553
394256
460515
474881
505753
E-type
77
31 1
1373
1451
2646
3731
4635
527,2
580,9
6279
6786
698
711 1
Coefr
0,35
0,18
0,2
019
018
0,17
0,17
0,17
0,16
0,16
0,16
0,16

---

257
2 Trois paramètres indicateurs de la pluviométrie
Les résultats des .égressions linéaires multiples (tableau 3) établies pour
améliorer la méthod e Latit, prise conune référence, sont plus ou moins satisfaisants selon
les paramètres intégrés dans les calculs mais également selon la période : début, milieu'ou
fin d'hivernage (fig. 21 a, b, c, d) . Sur les 13 décades test (3 décades de juin, juillet et
août, premières de septembre et octobre, les autres n'étant pas prises en compte du fait
de la faiblesse des valeurs de pluies enregistrées), trois paramètres ont retenu notre
attention par leur pertinence.
Tableau 3 : Coefficients r2 issus des calculs de régr essions multiples
lotit
dv
hn
hx
Iq
tmox mer
tmin
ndvi
pic
voo
w
Jun-Dl
0.84
0.85
0.85
0.85
0.85
0.84
0.85
0.85
0.84
0.84
0.85
0.85
Jun-ü2
0.87
0.90
0.88
0.88
0.88
0.87
0.88
0.88
0.88
0.88
0.88
0.88
Jun-û3
0.64
0.73
0.64
0.64
0.72
0.67
0.73
0.64
0.64
0.65
0.66
0.64
Jul-Dl
0.44
0.44
0.47
0.44
0.48
0.45
0.46
0.44
0.44
0.44
0.45
0.44
Jul-ü2
0.73
0.73
0.74
0.73
0.73
0.73
0.73
0.74
0.79
0.73
0.75
0.75
Jul-û3
0.44
0.44
0.47
0.44
0.48
0.45
0.49
0.44
0.46
0.49
0.47
0.45
Aoul
0.61
0.61
0.61
0.61
0.62
0.62
0.62
0.64
0.66
0.61
0.63
0.62
Aou2
0.68
0.69
0.69
0.69
0.68
0.70
0.70
0.68
0.72
0.68
0.71
0.70
Aou3
0.68
0.69
0.69
0.68
0.69
0.69
0.70
0.75
0.69
0.69
0.69
0.68
Sep-Dl
0.67
0.72
0.79
0.67
0.75
0.75
0.76
0.79
0.67
0.67
0.77
0.73
Sep-û2 0.32
0.32
0.38
0.33
0.35
0.32
0.34
0.34
0.35
0.52
0.32
0.35
SeP-û3 0.14
0.16
0.15
0.20
0.23
0.16
0.29
0.39
0.15
0.16
0.16
0.15
Oct-Dl
0.51
0.53
0.64
0.54
0.74
0.61
0.77
0.51
0.51
0.58
0.58
0.61
Coefficients de corrélations issus des régressions multipl es (juin )
-- --
90
-
.. 8~
"
/>;
,....
'6
" "
, " ,
"
.........
"
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',,'
...............
~80
---.
-
- 9 0 0 6 ld
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' - - -- - - -- - -
~
-- - -- - - -·· 9006 2d
- - - - -- - - - 9006Jd
70
6S
60
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1
>
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~
K
..,
~
i
c
"
u
a.
. -e
..§
' ë..
':!
~
ParamèIr..
Fig. 21 a

---

258
Fig. 21 b
,,,
Coefficients de corrélat ions issus des régressions multiples (juillet]
9 ~
90
...- ~_ .-.-..
- - - - 9 0 0 7 I d
90072d
·- --- ---·9007Jd
70
.. "',..- ......... ----
Fig.2le
Coefficients de corr élations issus des régressions multiples (août)
90
- - - - 9 0 0 S l d
"' 9OOS2d
. -- -- - - _ . 9008Jd
70
60
1
1
1
>
'Q
.§
d
~
11
~
><
e
's
.~
0.
~
.§
'§
1!
0.
;:
p.arAJtldrCS
Fig. 21 d
%
coefficients de corrélations issus des régressions multiples (sept-oct)
90
SS
,,
\\.. _._... .
70
6O+---t--t---t--t---+--+--+---t--t---t------i
>
-e
'"ô.
Fig. 21 (a, b. e. dj-Evolution des coefficients de corrélations 1 issus des calculs de
régressions multiples (en pourcentage)

---

259
D'autres avec un coefficient de corrélation r moins significatifs ont cependant
confirmé l'existence d'une interdépendance entre éléments de l'environnement car ils n'ont
au moins pendant une décade, correspondu à l'objectif visé d'amélioration de la méthode
Latit. Parmi les paramètres à effet temporaires, on note l'évaporation Piche et la tension
de la vapeur en milieu de saison .
Le NDVI, la direction du vent et la distance des stations par rapport à la mer
améliorent nettement les résultats.
2.1 Le NDVI : bon indicateur en mi saison des pluies
Dans cette étude où il est question de recherche, à travers divers éléments de
l'environnement, d'indicateurs de la pluviométrie, nous avons seulement mis en évidence
la distribution spatiale des indices de végétation. Les images obtenues à partie des ces
calculs d'indices peuvent cependant être intégrées dans d'autres opérations notamment
dans les modèles appliqués pour l'estimation de la biomasse.
Dans cette perspective de recherche d'éléments correcteurs pour l'amélioration
des méthodes d'estimation des pluies, les indices de végétation sont (voir sixième
chapitre), de pertinents indicateurs pour la pluie. Le NDVI est en effet très déterminant
au coeur de l'hivernage . Cela n'est pas tout à fait surprenant dans la mesure où il existe
une relation étroite de cause à effet entre pluviosité et couverture végétale. Les sols nus
de saison sèche, recouverts en saison des pluies par un tapis herbacé, ont en effet une
réponse spectrale différente pendant ces deux saisons. La pertinence des résultats à partir
de la période où l'installation du tapis herbacé devient homogène et par conséquent
concerne l'ensemble des régions, nous amène toutefois à nous poser la question à savoir
lequel de ces deux éléments influe sur l'autre malgré le fait que le NDVI soit pris comme
paramètre explicatif et la pluie comme variable expliquée dans nos calculs de régression.
Cette question est d'autant plus intéressante que les températures minimales donnent à
peu près les mêmes résultats que les indices de végétation. Or, on sait que tout épisode
pluvieux entraîne immédiatement une chute des températures (Séguin et al. 1987).

---

260
2.2 Rôle efficace de la direction du vent en début d'hivernage
Contrairement aux paramètres décrits ci-dessus, la direction du vent intervient de
manière efficace sur les méthodes d'estimation des pluies dès le début de l'hivernage . Ce
qui relève d'une logique évidente dans la mesure où, à cette période les pluies sont
engendrées par les flux de mousson. L'importance des flux zonaux s'explique en effet par
le fait que la mousson ne soit pas encore bien installée et que par conséquent le
développement des systèmes convectifs ne concerne que les basses couches. Le rôle de la
direction du vent perd de sa vigueur au coeur de l'hivernage du fait de l'épaisseur de la
mousson qui favorise
les échanges
verticaux
entre
les différentes
couches de
J'atmosphère. A cette période, la convection est en effet liée à J'activité des lignes de
grains et par conséquent au dynamisme des échanges méridiens entre flux d'Est d'altitude
et épaisseur de la mousson.
2.3 Pertinence de la distance par rapport à l'océan
La distance des stations météorologiques par rapport à l'Océan Atlantique,
intégrée au dernier moment dans notre étude a donné de bons résultats pour améliorer la
méthode Latit. Contrairement aux autres éléments, ce paramètre est déterminant au
cours des Il décades test. Moins important que la direction du vent en début de saison et
que le NDVI au coeur de l'hivernage, ce paramètre a été retenu du fait qu'il améliore les
résultats de manière continue pendant les treize décades.
Ces . résultats relèvent d'une logique évidente dans la mesure où la méthode
combine différents éléments visant à corriger les effets de la double transition climatique
observée au Sénégal. La latitude reflète la zonalité et la distance par rapport à la mer
traduit les influence de l'océan en restituant la réalité sur le terrain. Les relations pluies-
occurrences de nuages à sommets froids et pluies-températures sont également mises en
évidence dans le quatrième chapitre.

---

261
II LA PLUIE EN 1990
1 Evolution et écart à la normale 1931-1960
• En 1990, le démarrage des précipitations « 20 mm) se produit au Sud-Est du
Sénégal dès le mois de mai pour se généraliser à l'ensemble du pays « 20 mm au Nord-
Est) à partir de la deuxième décade de juillet (fig. 22).
La disposition des isohyètes selon des transects Nord-Est et Sud-Ouest, confirme
le blocage imposé par l'incursion des alizés provenant de l'anticyclone des Açores. Par
conséquent, les fortes pluies liées à l'épaisseur de la mousson « 200 mm) n'ont concerné
que l'extrême Sud-Ouest notamment en août avec une poussée dépassant l'Est du fleuve
Gambie pendant la deuxième décade de juillet.
La partie Sud-Ouest qui a enregistré le plus fort cumul annuel
pendant
l'hivernage 1990 n'a cependant pas été la plus concernée par le passage des lignes de
grains (voir deuxième chapitre : fig . 25). On note en effet 44 passages à Ziguinchor,
contre 55 à Kédougou, 24 à Dakar et seulement 21 à Podor.
Le retrait des précipitations s'est effectué de manière rapide et a commencé par la
région de la Grande Côte. L'orientation des isohyètes témoigne en effet du rôle joué par
le retour précoce des alizés provenant de l'Atlantique Nord repoussant le FIT vers le
Sud.
• Les déficits nettement mis en évidence dans les régions septentrionales
concernent cependant toutes les latitudes. En -effet, la translation des isohyètes de la zone
sahélienne
repousse
tout
le
système
vers
le
Sud .
En
comparant
les
totaux
pluviométriques mensuels enregistrés dans 18 des 19 stations (absence de données de la
période 1931-1960 pour la station de Cap-Skirring) météorologiques pendant le période
dite "normale" et 1990, on note des écarts importants dans toutes les stations et même au
coeur de l'hivernage.
La translation de l'isohyète 100 mm (située normalement au centre de la
Mauritanie) vers le Sud, d'environ 250 à 300 km a été mise en évidence par de nombreux
travaux (dont Le Borgne, 1988; fig. 23). En 1984, cette isohyète, qui sépare le Sahara du
domaine serni désertique, était repérée entre Saint-Louis et Nouakchott. Peut-on dire que
cette progression vers le Sud a persisté quand on sait qu'en 1990, le cumul annuel des
précipitations enregistrées à Podor (station la plus septentrionale) n'est que de 128 mm ?
L'isohyète 100 mm n'a atteint les régions de Dakar et du centre Est que pendant une
seule décade.

---

262
1ere dec ade
2eme decade
3eme decade
M
J
J
A
5
o
.. }::è;;~
., ,
"?
~
.,' .
ir.·
,
,&......
-_.
se
1ee
1se
> 2ee mm
Fig. 22 : Précipitations mesurées en mm (source : DMN sénégalaise)
Antenne ORSTOM de Lannion/Logiciel TRISKEL

---

263
1
1
- - - - - - - - - - - _ .
.1
Nouodh ibou
. . :...:.:- ~ ·Tid·ji ~ ; (J· _ ._
,
' ~ -
.
. .
-
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.~-
, .
• • • • • • • • ...;, ~utilimit
. .~-
M AURITANIE
",-
AI~9
•
1
" ïoun e i
Atrouss
16°_
j-i----=::::::::;==;~~~:c::-----_l--
St. Lou i s
__
ALI
1
12°
GUINE E
BISSAU
16°
1
0
200 Km
100
I < o h y ; l . $
1931-1960
!
1
100 - - -
l'ohy~l''$ 1966 - 1964
1
Fig. 23 translation des isohyètes {100, 500 et 1000 mm) de 1968 à 1984
1
(Le Borgne. 1988)
1
1

---

264
Sur les tabl eaux suivants (4 , 5, 6, 7, 8, 9) , on note les éca rts parfois surp renants
entr e les plu ies enregistrées pendant la périod e "normale" 1931-1 960 et l'hivernage 1990 .
Pend ant la périod e souvent pri se comme référence, on enregistre dès le mois de mai de la
pluie dans toutes les stations, ce qui n'est pas le cas en 1990 où les précipitations
concernent seulement 1 station située au Sud-Ouest. li a en effet plu à Kédougou 5,3 mm
au mois de mai 1990 contre 46 ,6 mm pendant la période "normale". Cet écart se creuse
au fur et à mesure que l'on avance dans la saison des pluies . Il dépas se largement les 100
mm dans certaines statio ns (- 100 ,8 mm à Matam situé au No rd, -147,9 mm à Bakel situé
à l'Est) . Le record de s éca rts pendant le mois de juillet ( au coeur de l'hivernage)
concerne la station de Ziguinchor, située au Sud -Ouest avec 150,5 mm . En septembre et
octobre , les écarts sont les plus import ants toutes les stations (le déficit record de -21 0, 6
mm à Z iguinch or se place en septembre).
TablC2u 4 Ecarts entre pluies mesurées en 1990 el moyenne de la "normal e" 1931-1960
mois de mai
Stations
mai 31-60
mai 90
écarts en mm
Bakel
9,6
0
-9,6
Bambev
4,9
0
-4.9
Dakar
lA
0
-1 A
Diourbel
6.3
0
-6.3
Kaolack
7,8
0
-7J3
KédouQou
46,6
5.3
-41.3
Kolda
19,6
0
-19,6
Linauère
3,6
0
-3,6
Louce
2,8
0
-2.8
Matam
4
0
-4
Mbour
22
0
-22
Nioro
8.7
0
-8.7
Podor
32
0
-32
Saint-Louis
1.3
0
-1.3
Tambacounda
19,8
0
-19.8
Thiès
1,6
0
-1,6
VélinQara
28,1
0
-28,1
ZiQuinchor
9.7
0
-9,7

---

Tableau 5 Eca rts entre plu ies mesurées en 1990 et moyenne de la "normale" 1931 - 1960
. d ..
mois eJUIn
Stations
lu in 31-60
90 iuin
écarts en mm
Bakel
68 ,1
33 .1
-35
Bambey
30,1
15,9
- 14 2
Dakar
14.6
3A
-112
Diourbel
402
5.8
-34 A
Kaolack
61.1
222
-38.9
Kédouqou
170.9
92
-78.9
Kolda
1492
1082
-41
llnou ère
31A
7,9
-23.5
Louaa
14
0
-14
Matam
50A
372
-132
Mbour
28 ,9
7,8
-21.1
Niaro
76.9
26
-50.9
Podor
162
0
-162
Saint-Louis
72
0
-72
Tambacounda
130,9
132.3
lA
Thiès
24 2
5.8
- 18A
Vélinqara
1372
68.3
-68,9
Ziquinchor
125 ,1
752
-49 ,9
Tableau 6 Ecarts entre pluies mesurées en 1990 et moyenne de la "normale" 1931-1 960
moi.s de jui
.
et
11
Stations
juillet 31-60
90 juillet
écartsen mm
Sakel
176.6
28.7
-147,9
Sambev
127.8
50.3
-77 .5
Dakar
88 ,1
24A
-63,7
Diourbel
139.5
74.6
-64,9
Kaolack
1602
79 ,1
-81,1
Kêdougou
257,9
155
-102,9
Kolda
244,7
265.7
21
Unquère
100,7
77.8
-22,9
Louce
94.8
131 A
36.6
Matam
128.8
28
-100,8
Mbour
125,7
46.5
-792
Nioro
185.6
113,9
-7 1,7
Podor
67 .6
23.8
-43.8
Saint-Louis
442
53.3
9,1
Tambacounda
1962
188.9
-7.3
Thiès
121.9
80
-41,9
Vélinqara
223.6
192.5
-31.1
Ziguinchor
362,7
2122
-150,5

---

26(,
Tableau 7 Ecarts entre pluies mesurées en 1990 et moyenne de la "normale" 1931-1960
mois d'août
Stations
aoOt 31-60
90 aoOt
écarts en mm
Bakel
2342
186,3
-47.9
Bambev
2522
189,5
-62.7
Dakar
248,6
99,5
-149,1
Diourbel
259,3
131.7
-127,6
Kaolack
295.7
170,5
-125,2
Kédougou
320.1
298A
-21,7
Kolda
398,6
202,6
-196
Unguère
200
100.9
-108, l
touqo
176,5
75,5
-101
Matam
202,3
179.7
-22,6
Mbour
295,5
155,8
-139,7
Nioro
354.9
269.1
-85,8
Podor
133,3
51,5
-81.8
Saint-Louis
160,9
542
-106,7
Tambacounda
288.8
209.8
-79
Thiès
273
163,9
-109,1
Vélinqara
327A
195.7
-131,7
Ziquinchor
532A
599A
67
Tableau 8 Ecarts entre pluies mesurées en 1990 et moyenne de la "normale" 1931-1960
mois
.
e
d sentembre
Stations
sept 31-60
90 sept
écarts en mm
Bakel
178,1
126
-52,1
Bambev
199A
1072
-922
Dakar
163
105.1
-57,9
Diourbel
189
184,3
-4.7
Kaolack
200.7
107.7
-93
Kédouqou
3072
221,8
-85A
Kolda
302.7
12U
-181,6
Linquère
135,5
86A
-49,1
Louce
1362
46.9
-89,3
Matam
122
136,9
14.9
Mbour
220
158.1
-61,9
Nioro
2212
68
-153,2
Podor
83,9
28A
-55,5
Saint-Louis
96.7
65,5
-312
Tambacounda
2312
104.9
-126,3
Thiès
206,3
128.9
-nA
Vélinqara
275,8
193.7
-82.1
Ziguinchor
361
150A
-210,6
-

---

2(,7
Tableau 9 Ecarts entre pluies mesur ées en 1990 et moyenne de la "norm ale " 1931-1960
mois d'octobre
Stations
oct31-6ü
90 oct
éc a rts en mm
Bakel
38 A
lOA
-28
Bambey
57,5
23.8
-33.7
Dakar
49 .3
29
-20.3
Diourbel
55
372
- 17.8
Kaolack
63,8
67.3
3,5
Kédougou
129
25 A
- 103,6
Kolda
115.6
87.6
-28
Linquère
45
54.3
9.3
touco
40,8
35 2
-5.6
Matam
22 A
4A
-18
Mbour
62
45.3
- 16.7
Nioro
72,5
77,1
4.6
Podar
232
24 A
12
Saint-louis
28,5
21A
-7,1
Tambacounda
70
87,9
17,9
Thiès
57 ,1
25.3
-31,8
VélinQara
98,1
31.1
-<J7
ZiQuinchor
146
78.6
-67A
De ces tableaux, on peut retenir que les déficits pluviométriques concernent aussi
bien la zone sahélienne que la zone soudanienne où elle est encore plus marquée . Les
valeurs issues de ce tableau montrent en effet que toutes les latitudes sont touchées par la
baisse des précipitations se reflétant dans les cumuls annuels. Les stations situées au
1
Nord attirent beaucoup plus l'attention des observateurs par la baisse qui touche des
valeurs infimes de pluies, dans les stations méridionales, mais la baisse existe même si les
1
cumuls annuels masquent la réalité en permettant tout de même aux paysans d'avoir une
récolte "décente" .
1
1
2 Modèles appliqués d'estimation des pluies
1
Comme noug l'avons déjà expliqué dans le sixième chapitre, la méthode Latit
nous a servi de référence. Ce choix est déterminé par le fait qu'elle donne un meilleur
1
résultat par rapport à la méthode Tair, des écarts importants caractérisant les résultats
issus de l'application de ces deux méthodes.
1
1
1
1

---

26l->
2.1 Ecarts Latit-Tair
Ces écarts sont en grande partie dus à l'incohérence de certains facteurs de base
pris en compte dans les procédés de calculs, notamment les écarts entre tmax et tair
(océan qui fausse les valeurs car forte variation du signal dû à l'absorption effectuée par
la vapeur d'eau présente dans l'atmosphère). Avec un pas de temps plus long (mois,
année), ces écarts disparaissent et on observe des résultats quasi identiques. Il s'opère
probablement un lissage dans les modes de calculs des irrégularités induites par certains
composants de l'atmosphère. Ce qui n'est pas le cas à l'échelle décadaire
Dans la partie Est du pays où la présence du relief engendre des pluies
orographiques (valeurs plus importantes par rapport aux stations situées aux mêmes
latitudes) en début d'hivernage, les valeurs sont sous-estimées car la topographie n'est
pas inclue dans les méthodes de calculs qui ne prennent en compte que la zonalité
traduite par la latitude ou la température de l'air .
2.1 Ecarts Latit Latit + dmer
Nous avons dans deux graphiques essayé de montrer la part d'inertie expliquée
par les deux méthodes d'estimation des pluies (fig. 24 et 25). Sur l'ensemble des 13
décades représentées, les isohyètes reproduisent un tracé plus ou moins identique avec
cependant quelques nuances. La disposition méridienne des isolignes (mise en évidence
par la plupart des paramètres étudiés) est en effet plus marquée sur les cartes réalisées à
partir du modèle Latit + dmer. Cela confirme l'efficacité de cette méthode très
représentative de la réalité. Par conséquent, elle devrait être testée sur plusieurs
hivernages en vue de validation.
En comparant les cartes réalisées à partir de ces deux méthodes, on remarque
également que la méthode Latit tend à sous-estimer les valeurs de précipitation en
période pluvieuse et à les surestimer en début d'hivernage.

---

1
1
269
1ere decade
2eme decade
3eme decade
1
1
J
1
1
1
J
1
1
A
1
1
1
5
1
1
1
0
1
1
o
100
>200 mm
Fig. 24 : Précipitations estimées (en mm) à partir du modèle Latit
Antenne ORS TOM de Lannionllogiciel TRlSKEL. 1994.

---

-
1
270
1ere decade
2eme decade
3eme decade
J
A
1
1
5
l
1
1
1
o
1
1
1
>200 mm
1
o
100
1
Fig . 25 : Précipitations estimées (en mm) à partir du modèle Latit + dmer
1
Laboratoire Géosystèrnes/CNRSIUBO, Brest, logiciel ArclInfo, 1994.
1

---

271
La figure 26 et le tableau 10 qui comparent l'évolution du cumul décadaire des
pluies mesurées et estimées sur l'ensemble du Sénégal montre la validité de ce nouveau
modèle. La courbe des pluies estimées par cette méthode Latit + dmer est en effet
presque confondue avec celle des précipitations mesurées
:JXXl
l500
- Pc/latit-dm
ê
EllXXJ
Prrcs
1~
- fu/latit
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Il
12
13
n"décade
Fig. 26 : Pluies estimées-Pluies mesurées: cumul décadaire des 19 stations
Tableau 10: Ecarts Pluies mesurées-Pluies estiméeslLatit+dmerl (mm) décade sur l'ensemble des stations
juinl
juin2
juin3
juillet l
juillet2
juillet3
août1
aoü12
aoüt3
sept l
sep12
sept3
octl
CumullPmldec
32
215
410
228
1241
706
1592
1152
1155
908
946
431
605
CumullPeIlatit+dm
24
211
432
236
1286
706
1613
1169
1189
883
967
416
632
Ecarts/Pm-Pe
8
4
-22
·8
-45
0
·21
-17
·34
25
·21
15
-27
En revanche, la figure 27 et le tableau Il montrent les limites du modèle quant à
sa validation de manière individuelle au niveau des stations. Toutefois, on s'aperçoit que
la courbe issue de l'application de la méthode Latit + dmer améliore nettement la
méthode Latit.
Fig. 27 : Pluies estimées-Pluies mesurées : cumul annuel par stations .
I~~~
izo
~llXXJ'.
-
-
- Latir-drncr
,
9:X)
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-
- - -
l1rcs
&Xl
_
• • .0
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.1
4 : X l . '
.
~
:J:X)
"
.
' •
• '
- . - . . Latit
o . - - - + - - - . .
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12 13
14
15 16
17
18 19
n" de station
Tableau Il: Ecarts du cumul annuel Pluies mesurées-Pluies estiméeslLatit+dmer (en mm)
au niveau des 19 stations
stations
1
2
3
4
5
6
7
8
9
\\0
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Pmes
378
383
1218
258
407
430
784
760
273
280
380
408
532
124
190
657
399
666
1094
PeJLatit+dmer
427
464
1028
357
335
531
851
792
243
279
269
540
563
\\30
209
578
448
770
944
Ecarts
-49
·81
190
·99
72
·101
-67
·32
30
1
111
·\\32
·31
-6
·19
79
-49
·104
150

---

272
Conclusion
Les résultats issus des estimations ont l'avantage de couvrir les zones dépourvues
de stations pluviométriques et permettent donc une spatialisation meilleure de
l'information.
La méthode Latit + dmer ayant donné de bon résultats en 1990, doit faire ses
preuves sur plusieurs hivernages pour être adoptée ultérieurement. Les saisons des
pluies sont diverses dans leurs manifestations et leur durée, le contexte dans lequel elles
se produisent étant lui même "mouvant". De ce fait, toute méthode d'estimation devrait
subir un test de validation sur plusieurs hivernages.
Cette attente de validation complique encore davantage les travaux des
chercheurs dans la mesure où une méthode peut être efficace sur une année donnée et
inapplicable sur d'autres . Cela suppose encore bien des travaux de recherche y compris
avec d'autre types de modèles. Cela retarde également le travail des agroclimatologues,
agronomes.... situés en aval de la chaîne et qui ont par conséquent besoin des résultats
d'estimation des pluies pour les expérimentations en laboratoire. Tout cela nous amène à
nous poser la question de savoir quel serait le regard du petit paysan par rapport à ces
investissements humains et financiers souvent élaborés en laboratoire, donc en dehors de
son optique d'analyse et dont les résultats tardent ou ne le satisfont guère!

---

273
CONCLUSION DE LA QUATRIEME PARTIE
La comparaison entre la saison des pluies 1990 et la "normale" 1931-1960 a
confirmé la siccité caractéristique de cet hivernage . Cela rend bien sûr nécessaire la
multiplication des périodes tests en particulier sur toutes les années déficitaires, dans la
mesure où pendant les années excédentaires, le paysan est beaucoup moins gêné et se
préoccupe peu "de l'origine" des pluies. Il est gaiement nécessaire, sachant que les
méthodes d'estimation des pluies ont tendance à intégrer plusieurs paramètres
aérologiques et satellitaires et que ces éléments physico-géographiques mesurés changent
en fonction de plusieurs facteurs climatiques, de tester ces méthodes pour une année à
pluviométrie déficitaire a en effet plus de sens.
Les différences entre côte/intérieur, relief/plaines, sont apparues à travers
l'évolution spatio-temporelle de tous les paramètres étudiés . L'étude comparée de
quatre stations météorologiques représentant bien celle double opposition climatique a
également confirmé l'existence de ces transitions caractéristiques du Sénégal.
Ceci n'est que le reflet de la position géographique du pays, entre océan et
continent et aussi entre un climat soudano-sahélien et un climat typiquement sahélien. De
ce fait, le climat est caractérisé par les échanges entre ces deux milieux via l'atmosphère .
Les basses couches sont situées à l'interface du système géosphère/atmosphère .
De ce fait, les interactions y sont très fortes et l'influence des milieux océaniques et
terrestres
agit
directement sur
les phénomènes convectifs.
Du fait de cette
interdépendance, la déstabilisation d'un seul maillon entraîne une rupture dans
l'équilibre général, qui à son tour a des conséquences plus ou moins directes sur chaque
élément du système .
Notre approche a par conséquent tenu compte à la fois des facteurs
géographiques et aérologiques, ce qui a permis dans un premier temps de recréer
l'environnement atmosphérique dans lequel évoluent les nuages pluviogènes mais
également d'évaluer les influences diverses intervenant sur les mécanismes des
précipitations.

---

275
CONCLUSION GENERALE
On note le grand intérêt pour la zone sah élienne manifesté par la
communauté
scientifique
au
sein
de
programmes
pluridisciplinaires
(climatologie, hydrologie...). Cela s'explique par la rigueur et la persistance de
la sécheresse qui dégrade les écosystèmes actuels: déficits pluviométriques,
épuisement des nappes souterraines; systèmes édaphiques et végétation
affectés..., mais aussi par la population en accroissement rapide qui, dans ces
pays, est souvent soumise aux "caprices" du temps.
Divers travaux expliquent cette sécheresse conune étant une conjonction
de plusieurs phénomènes: origine climatique et anthropique; milieu fragilisé et
donc autoentretien.
Dans le but de rechercher les causes dynamiques de la déstabilisation
des mécanismes régissant les pluies dans la zone sahélienne, la circulation
atmosphérique en Afrique de l'Ouest a fait l'objet de nombreux travaux de
recherches notamment par des climatologues, ou des physiciens. Analyser cette
composante de la circulation atmosphérique générale permet en effet de mieux
appréhender les relations et échanges Terre-ücéan-Atmosphère dans cette zone
et de situer l'origine naturelle de cet aléa climatique.
Dans notre étude visant à améliorer les méthodes d'estimation des pluies
au Sénégal, l'analyse du substrat en même temps que des facteurs aérologiques
s'est
avérée
nécessaire
dans
le
mesure
ou
cela
permet
de
recréer
l'environnement d'évolution des nuages pluviogènes.
Les analyses ont confirmé le schéma climatique caractéristique du
Sénégal, c'est à dire la double opposition: régions septentrionales/régions
méridionales, côte/intérieur. Le pouvoir absorbant de l'atmosphère qui dépend
de son déficit hygrométrique et qui par conséquent conditionne la convection
reste nul dans l'intérieur du pays alors que la présence d'une atmosphère
saturée en permanence caractérise le littoral. La partie Nord de la côte n'en est
pas pour autant pluvieuse du fait de la forte poussée des flux venant de
l'Atlantique Nord retardant ou repoussant de manière précoce les flux de
mousson.

---

276
La différence climatique entre les régions Nord et les régions Sud se
manifeste quant à elle non seulement au niveau des écarts pluviométriques
enregistrés, mais également au niveau de la végétation. Au Nord, la siccité de
l'air, les fortes températures exposent les rares espèces à utiliser leur énergie
pour lutter contre les rudes conditions alors qu'au sud, le surplus d'énergie est
rejeté vers l'atmosphère, d'où les "fausses" valeurs de températures radiatives
en milieu de saison des pluies.
Notre optique était de présenter, d'analyser, de définir tous les aspects de
l'hivernage 1990/ dans un premier temps à travers un suivi spatio-temporel des
différents facteurs climatiques, ensuite, en vue de placer l'hivernage 1990 dans
un contexte pluviométrique plus global, nous l'avons comparé avec la période
dite "normale" (1931-1960).
A la suite de cette analyse, on constate que le déficit pluviométrique
souvent attribué aux seules régions Nord touche gravement les régions
méridionales où les cumuls annuels masquent partiellement les déficits. Même
si cette carence pluviométrique est plus alarmante dans les régions sahéliennes,
il est important de tenir compte des régions situées aux latitudes plus
méridionales afin d'éviter une extension plus dramatique du phénomène, cela
en évitant une détérioration du milieu naturel par des actions anthropiques
néfastes, notamment par des campagnes d'information. Faire comprendre aux
populations que les végétaux tout comme les hommes contribuent au maintien
de l'équilibre "naturel" est en effet un moyen efficace pour une prise de
conscience, dans la mesure où chacun se sentira concerné.
COlIUne nous l'avons déjà souligné, la distribution dans le temps des
précipitations selon un calendrier respectant les périodes de semis, de maturité,
1
de floraison des cultures a plus d'importance que la quantité d'eau précipitée.
Nous avons par conséquent essayé d'adopter pour le Sénégal, une nouvelle
1
méthode d'estimation des pluies qui en intégrant la distance des stations
météorologiques par rapport à l'Atlantique améliore nettement celle adoptée
1
dans beaucoup de pays sahéliens depuis quelques années. Cependant, une
seule almée ne suffit pas pour juger de l'efficacité d'une approche. Une
1
validation sur de nombreuses saisons différentes est d'autant plus nécessaire
que la plupart des paramètres intégrés dans les calculs ne coïncident peut-être
1
pas d'une année à l'autre. Une autre validation consisterait également à tester
cette méthode sur d'autres pays sahéliens en bordure océanique, notamment en
Mauritanie.
1
Toutefois, pour le Sénégal, on peut dire que certaines plantes cultivées ne
sont pas adaptées à cette succession d'années sèches et humides. D'autres le
1
1
1

---

277
sont encore moins dans la mesure où elles détruisent le substrat pédologique
(cas de l'arachide). Par conséquent, les méthodes d'estimation des pluies
développées depuis plusieurs années devraient tenter de répondre aux besoins
des recherches visant à trouver des cultures plus adaptées à la variabilité des
saisons.
Le climat étant déterminant pour l'homme, les impacts de la sécheresse sur
le mode de vie des sahéliens a mérité un rappel. Rappelons que ce phénomène
est à l'origine de mouvements de populations vers des pays étrangers mais
également à l'intérieur des pays concernés (exode rural) entraînant à leur tour
d'énormes problèmes encore plus difficiles à gérer (villes champignons ,
macrocéphalies...).
Cet aspect humain de la question vient compléter notre étude qui se veut
avant tout géographique et par conséquent tente de relier le volet physique à
celui concernant la vie des populations locales.
Résoudre ces problèmes humains implique cependant une recherche de
solutions particulière pour chaque région. Certaines ressources naturelles
(énergie éolienne, solaire, hydroéléctricité, tourisme pêche) restent sous ou mal
exploitées et donc méritent un regard particulier. On peut également se
permettre d'espérer que les valeurs enregistrées pendant l'hivernage 1994
annoncent l'amorce d'un retour de la pluviométrie comme l'ont annoncé Faure
et Gac en 1981.
Il est également nécessaire de souligner les limites de cette étude. Nous
n'avons pu intégrer comme prévu le substrat dans les approches établies afin
de mesurer ses rapports plus ou moins directs avec la pluviométrie. Cette
lacune est tout simplement liée à l'utilisation de la très petite échelle du 1/1 000
000 érne Grâce à ce support topographique, nous avons toutefois pu montrer
que le relief du Sénégal peut expliquer par sa monotonie les influences
océaniques même en période de mousson.

---

279
ANNEXES
Annexe 1: Configuration des données de base
Annexe 2: Direction du vent/décade/station
Annexe 3: Ecarts pluies mesurées-pluies estimées par
les méthodes Latit et Latit + dmer par station
(13 décades test)
Annexe 4: MNT: formule et carte

---

280
Annexe 1
Configuration des données de base
VITESSES ET DIRECTION DU VENT
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Mois:
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2 81
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282
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283
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284
MORCEAU DE LA CARTE TOPOGRAPHIQUE DU SUD-EST
(Carte IGN, 1964; + = frontière avec le Mali et la Guinée)

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286
Annexe 2: Direction du vent/décade/station
Station de Bambey
Station de Dakar-YoIT
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5
15
5
14
6
14
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Station de Bakcl
Station de Diourbel
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Station de Cap-Skirring
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1
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Station de Ké<.lougou
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15
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10
10
Station de Kolda
Station de Matam
15
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II
9
10
10
Station de Linguère
Station de Mbour
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II
9
10
10

---

288
Station de Nioro-du-Rip
Station de Tambacounda
18
36
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15
14
Il
9
Il
9
10
10
Station de Podor
Station de Thiès
18
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Station de Saint-Louis
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15
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14
6
14
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Il
9
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9
ID
10

---

289
Station de Ziguinchor
15
5
14
6
I l
9
10

---

290
Annexe 3: Ecarts pluies mesurées-pluies estimées par
les méthodes Latit et Latit + dmer par station
(13 décades test)
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294
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---

295
Annexe 4: MNT: formule et carte
FORMULE DE CALCUL DUN :MNT (Cuq, et al., 1990)
L'analyse du MNT de la topographie et le calcul de variables
géomorphométriques
L'analyse du MNT est fondée sur une hypothèse de modél isation du terrain à l'aide d'un
développement polynomial de Taylor à l'ordre 3 (Dupéret, 1989). À partir de ce modèle, on
calcule les dérivées premières et secondes par rapport à x et y:
a =H 'x, b = H'y, c = H'xr, d =H 'xy, e =H'yy.
À partir de 'ces cinq coefficients, on peut calculer les variables morphométriques
suivantes:
. 122
- la pente:
p = arc ctg î/ a -b -
- l'orientation :
o = arc cos
- a
si b < 0
î/a2+b 2
o = - arc cos
- a
si b > 0
.122
Va+b
,
T =2ahd-ch -.ea
-la courbure horizontale des lignes de niveau:
n
3
,
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:;
(a- + b y
Ces variables sont utilisées pour décrire la déformation topographique de la surface.
Une méthode d'amincissement en trois dimensions appliquée sur le MNT après suppres-
sion des cuvettes parasites permet d'extraire le réseau des interfluves et le réseau 'des
thalwegs . Cette méthode est fondée sur l'emploi d'une séquence de squelettisation et
d' ébarbulage réitérée jusqu'à idernpotence. À partir du réseau d'interfluves. on peut segmen-
ter le MNTen «rnéso bassins versants» et installer dans ces bassins le réseau d'écoulement.

---

296
iv1NT OyiAILLAGE : 5 KM)
(Cartes IGN; III 000 000 eme : 1964 ; Feuilles : Bamako, Saint-Louis et Dakar)

---

297
LISTE DES SIGLES ET SYMBOLES
AGHRIMET : AGHronomie-HYdrologie-Mfî'Iéorologie
ASECNA : Agence pour la SECurité de la Navigation Aérienne en Afrique
et à Madagascar
AVHR.R : Advanccd Very Hight Resolution Radiometer
CAMS : Centre d'Analyse de Mathématiques Sociales
CILSS : Comité Inter-Etats de lutte contre la Sécheresse au Sahel
CMS : Centre de Météorologiespatiale
CNRS : Centre National de la Recherche Scientifique
CSE : Centre de Suivie Ecologiquede Dakar
DMN : Direction de la Météorologie Sénégalaise
EPSAT : Estimation des Précipitations par Satellite
ESA : European Spatial Agency
ESRI : Environmental Systems Research Institute
HRPT : High Resolution Pieture Transmission
IGN : Institut Géographique National
LISH : Laboratoire Informatique des Sciencesde l'Homme
LMD : Laboratoire de Météorologie Dynamique
NDVI : Normalized Difference VegetationIndex
NOAA : National Oceanographie and Atmospheric Administration
OMVS : Organisation pour la Mise en Valeur du Fleuve Sénégal
ORSTOM : Office de la Recherche Scientifiqueet Technique d'Outre Mer
TIC : Table Identity Coordinate
UNESCO : United Nations for Education Science and Culture OrganisaLion
tITIS: Unité de traitement d'Images Satellitaires

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299
BIBLIOGRAPHIE
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1
1
1
1
1

---

313
TABLE DES ILLUSTRATIONS
PREMTERE PARTIE
pages
Figure 1 ............ ... ............ ..
.
20
Distribution globale du rayonnement net entrant au sommet de l'atmo sphère20
(moyenne annuelle) watt/rn", CA1vfPBELL et al., 1980.
Figure 2
21
Représentation de la circulation générale de l'atmosphère
selon Palmen (1950), DHONNEUR, 1985
Figure 3
23
Schéma de la circulation dans la zone intertropicale en janvier et juillet
Figure 4
26
Situation d'alizé maritime continentalisé, LE BORGNE, 1988
Figure 5
27
Illustration des composantes de l'inversion d'alizé, LEROUX, 1980
Figure 6
28
Situation d'harmattan, LE BORGNE, 1988.
Figure 7
31
Schémas présentant la configuration type de la circulation zonale Ouest africaine
FONTAINE, 1986
Figure 8
33
Représentation de la fréquence d'apparition des doubles ZITC (année 1984 cumul)
LAMMARE et T ABEAUD, 1986
Figure 9
34
Position des amas convectifs observés à 28° W en 1984, NDlAYE, 1990
Figure 10
35
Flux de discontinuités sur l'Afrique : Equateur Météorologique, Confluence
Inter-Océanique, Discontinuité d'alizé, LEROux, 1983
Figure Il
;
37
Flux horizontaux de vapeur d'eau en août 1979 entre le sol et 300 mb.
la longueur de la flèche est proportionnelle au flux, DE FELICE et al ., 1982.
Figure 12
39
Coupe verticale Schématique d'une ligne de grains, LEROUX, 1983.
Figure 13
40
Apport pluviométrique des lignes de grains au Sénégal en 1990, SAGNA, 1992.
Figure 14
.43
Coupe schématique de la troposphère Ouest africaine, DHONNEUR, 1985
Figure 15
51
Carte altimétrique du Sénégal (convertie selon la projection des images Météosat)
Antenne ORSTOMffRISKELIDAGORNE, 1994 .
Figure 16
52
Structure du relief de la presqu'île du Cap-Vert
(massif de Ndiass et falaise de Thiès) DUBRESSON et al ., 1978.
Figure 17
58
Carte morphopédologique du Sénégal (source CSE de Dakar), LISH/CNRS, 1994.
Figure 18
61
Topographie et nature des fonds du plateau continental du Sénégal
DOMAIN, 1977.
Figure 19
63
TSM observées au Sénégal lors de la campagne CAP, PRIV2 ct al., 1977.

---

3 14
Figure 20
,
65
Réseau hydrographique du Sénégal (Source IGN, 1964)
Arc/InfofLISH/CNRS , 1994.
Figure 21
68
Bassin du Fleuve Sénégal, ALBERGEL et al ., 1993.
Figure 22
71
Carte du lac de Guiers, GAC el al ., 1993.
Figure 23
'
72
Aménagement hydroélectrique de la vallée du fleuve Sénégal
DUBRESSON el al , 1994
Figure 24
74
Carte de la végétation du Sénégal en 1992, biomasse estimée à partir
des indices calculés de végétation (Source CSE)
Figure 25
,
80
Régions climatiques du Sénégal, DUBRESSON et al., 1978
Figure 26
82
Lignes de grains enregistrées au Sénégal en 1990 SAGNA, 1992.
Figure 27
85
Densit é de la population du Sénégal en 1990 (Source DUBRESSON el al., 1994)
Figure 28
85
Carte des activités régionales du Sénégal (Source DUBRESSON et al., 1994)
Photo 0° 1
76
Végétation sahélienne (Sud de Saint-Louis, Grande Côte)
RIEUCAU, juillet 1983ffNTERGEO
Photo 0° 2
76
Végétation de mangrove (Sokone, Saloum)
PIRAZZOLI, décembre 1976ffNTERGEO
Tableau 1
69
caractéristiques hydrologiques du bassin du Sénégal (période 1951-1989),
ALBERGEL et al., 1993
Tableau 2
70
Caractéristiques morphométriques du lac de Guiers, à la cote l.m IGN,
GAC et al . 1993.
DEUXIEME PARTIE
Figure 1
114
Indice de pression animale en 1987-1988 et 1988-1989 dans le Nord du Sénégal.
utilisation sur 365 jours, 30 % de la végétation accessible (Source Prévost, 1990).
Figure 2
120
Déficit de la période 1969-1991 par rapport à la moyenne 1951-1980 dans le bassin
versant du Sénégal (Source ALBERGEL et. al. , 1993).
Figure 3
120
lscénario de déficit pour la navigation (valeurs atteintes ou dépassées (Dn)
pendant njours dans l'année), ALBERGEL et al., 1993.
Figure 4
131
Cartographie des zones approximatives d'apparition et de dissipation des amas
nuageux, THIAW et al ., 1988 .
Figure 5
132
Cartographie des zones approximatives d'apparition et de dissipation des amas
nuageux, chaque amas est identifié par un chiffre, A apparition, D dissipation
TIllAW et al., 1988.
Figure 6
133
Evolution de l'indice de convection (trait plein) et de précipitation (tiret) el de l'indice
estimée de précipitation pour l'amas du 13 - 14 juin 1986, la barre verticale donne l'écart
quadratique moyen entre précipitations observées et estimées, THIA W, 1988.

---

315
Figure 7
.
136
Relations Précipitations cumulées-Températures de surface cumulées
(Sénégal juin-sept, 1984), SEGUIN et al., 1987.
Figure 8
137
Comparaison entre isolignes Météosat (A) et DMN sénégalaise (B), sept. 1984
SEGillN et al., 1987
Figure 9
138
Comparaison entre isolignes Météosat (A) et DMN sénégalaise (B), juin-sept. 1985
SEGillN et al., 1987.
Figure 10
139
Relations Pluies-Températures, CADET et al., 1991.
Figure 11
140
Relations Pluies-Nuages pluviogènes, GUILLOT et al., 1991.
Figure 12
14
Carte des Pcb au Niger, en 1986, GUILLOT et al., 1991.
Figure 13
141
Relation pluviométrie-occurrences de nuages à sommet froid
GUILLOT et al., 1991
Photo n? 3
107
Plaques de sel (Kaolack, Saloum)
MAHE, 1986IINTERGEO.
Photo n? 4
107
Détail de végétation dans les dunes (Langue de Barbarie, Grande côte)
PIRAZZOLI, décembre 1976IINTERGEO
Photo n? 5
113
Feu de brousse (Niokolo-Koba, Boundou)
MAHE, 19761INTERGEO.
Photo n? 6
113
Après feu de brousse (région de Kaolack, Saloum)
MAHE,1976IINTERGEO.
Tableau 1
,
116
Bilan des émissions de gaz à effet de serre au Sénégal par source d'émission
et par type de gaz (x 1000 tonnes) AMOUS, 1993.
Tableau 2
121
Perte de production électrique due au soutien de la crue, ALBERGEL et al., 1993.
Tableau 3
121
Qualité des eaux des régions Nords et Sud du Guiers (meq/l) et minéralisation
globale des eaux (mg/l) avant (Pl) et après (P2) la mise en fonction du barrage de Diama
GAC et al., 1993.
Tableau 4
30
Lieux et heures d'apparition et de dissipation des amas nuageux et durée de vie
TIllAW et al., 1988
Tableau 5
:
135
Coefficients de régressions (A, B, C), coefficients de corrélations multiples Rentre
les précipitations observées et les indices volumiques, TIllAW, 1988.

---

31ô
TROISIEME PARTIE
Figure 1
154
Position de la ZITC le long de 28° W, CITEAU et al ., 1990 .
Figure 2
155
Lames d'cau précipitées sur le bassin du Sénégal au cours des saisons des pluies
19%-1992, CARN et al., 1993
Figure 3
162
Réseau des 19 stations pluviométriques
Figure 4
165
Classification des ondes électromagnétiques, CASSANET, 1990
Figure 5
166
Transmission d'une atmosphère standard pour les longueurs d'ondes
comprises entre 0,3 et 20 micromètree KNETZYS, 1980
Figure 6
168
Le satellite TIROS N, NOAA 6 à 11, NASA.
Figure 7
172
Le satellite Météosat l, Atlas of Meteosat imagery, ESA.
Figure 8
173
Dispositif optique du capteur de Météosat, Atlas of Meteosat imagery, ESA.
Figure 9
~
173
Résolution spatiale dans les trois bandes spectrales du capteur de Météosat
Atlas of Meteosat imagery, ESA.
Figure 10
183
Exemple d'une interpolation linéaire (graphe 1), et d'une interpolation par fonction
spline (graphe 2) THAUVIN et al., 1992
Figure Il
186
Schématisation de différentes couvertures
Figure 12
188
Types de constituants représentant les objets géographiques en mode vectoriel sous
ArclInfo, DANGERMOND, 1982 .
Figure 14
190
Localisation en x et y du semis irrégulier de points.
Figure 13
189
Typesd'erreurs de numérisation sous Arcllnfo, THOMPSON et al., 1992.
Figure 15
191
Matrice régulière de l'Information localisée en x, y, connue ou calculée en z.
Figure 16
191
Représentation cartographique de la surface théorique connue en x., y, z.
Tableau 1
155
Précipitations annuelles en 1990 et écarts à la période "normale" 1931-1960.
Tableau 2
157
Informations relatives aux docwnents cartographiques de base.
Tableau 3
165
Informations concernant les relevés des 19 stations météorologiques terrain.
Tableau 4
167
Informations relatives aux images satellitaires.
Tableau 5
169
Caractéristiques orbitales de NOAA, CASSANET, 1990
Tableau 6
181
La direction du vent dans les 19 stations de mesure

---

JI7
QUATRIEME PARTIE
Figure 1
208
Occurrences de nuages à sommet froid, en % du nombre d'images traitées
T < - 40° C, Antenne ORSTOM de Lannion, logiciel TRlSKEL, DAGORNE, 1994
Figure 2
211
Températures maxima radiatives, infrarouge Météosat
Antenne ORSTOM de Lannion, logiciel TRlSKEL, DAGORNE, 1994
Figure 3 a
213
Figure 3 b
214
Figure 3 c
215
Evolution comparée tmax sateIIite-tmax sol.
Figure 4
217
Indices de Végétation par la Différence Normalisée (Source CSE de Dakar)
Antenne ORSTOM de Lannion, logiciel TRlSKEL, 1994
Figure 5
220
Températures maxima de l'air en ° C (Source DMN Sénégalaise)
Antenne ORSTOM de Lannion, logiciel TRlSKEL, 1994
Figure 6
221
Températures minima de l'air en ° C (Source DMN Sénégalaise)
Antenne ORSTOM de Lannion, logiciel TRlSKEL, 1994
Figure 7 a
223
Figure 7 b
224
Figure 7 c
225
Evolution comparée des valeurs extrêmes de température de l'air
Figure 8
27
Vitesse du vent en mis (Source DMN Sénégalaise)
Antenne ORSTOM de Lannion, logiciel TRlSKEL, 1994
Figure 9 a
229
Figure 9 b
230
Figure 9 c
231
Direction du vent au niveau des 19 stations météorologiques (0-360°)
Figure 10
233
Tension de la vapeur d'eau en HPA (Source DMN Sénégalaise)
Antenne ORSTOM de Lannion, logiciel TRlSKEL, 1994
Figure II
234
Humidité relative maximale en % (Source DMN Sénégalaise)
Antenne ORSTOM de Lannion, logiciel TRlSKEL, 1994
Figure 12 a
236
Figure 12 b
237
Figure 12 c
238
Evolution comparée des minima et maxima d'humidité relative
Figure 13
240
Evaporation Piche en mm (Source DMN Sénégalaise).
Antenne ORSTOM de Lannion, logiciel TRlSKEL, 1994.
Figure 14 a
241
Figure 14 b
242
Figure 14 c
243
Ecarts Pluies-Evaporation Piche .
Figure 15
244
Localisation géographique des quatre stations test.
Figure 16
245
Evolution de température de l'air dans les quatre stations test.
Figure 17
246
Evolution de la tension de la vapeur d'eau dans les quatre statior-s test.
Figure 18
247
Evolution de l'humidité relative dans les quatre stations test.
Figure 19
.48

---

li S
Evolution de l'cva porauon Pi che dans les qua ire siat ions test.
Figure 20 ..... ..
.... ....... .. .... .. ... ......... ...................... . . ..... ....... .
.
249
Evolution des pluie s me surées dan s les qu atr e sia: ions test .
Figure 21 a
"
,
257
Figure 21 Il, c, d
,.,
,
,
25 8
Evolution en pourcentage des coeffi cients de corrélations issu s des calculs de régressions multiples .
Figure 22 .. ,
262
Pr écipitati ons mesur ées e n mm (Source D MN S én égalais e)
Antenn e ORSTOM de Lannion, log iciel T RISKEL, 1994
Figure 23
263
T ranslation de s isoby ètcs ( 100,500 ct 1000 mm de !%R à 1%4), LE BO RG NE , 1988
Figure 24
,' ,
,.' ,
,
,
", ..,.,.. ..
.
26 9
Pr écipitations esti mées à partir du mod èle Laur ( 13 stations test)
Antenn e ORSTOM de Lannion, logiciel TRlSKEL , 1994.
Figure 25
270
Pr écipitations est im ées à partir du modèle Latet + dmer (1 3 sta tions test)
Laboratoire Géo syst èmes/CNRSfUBO, Br est , Logi ci el Arc/Info, 1994
Figure 26
271
Pluies estimées-Plu ies mesurées c umul d évadair e/I 9 sta tions
Figure 27
,
271
Pluies estimées-Pluies mesurées c um ul annuel par s ta tion
Tableau 1
256
Analyse des relations Pluies-Relief.
Tableau 2
256
Analyse des relatrions Pluies-Relief (cumul x + l , x + 1 + 1
x + 12)
Tableau 3
257
Coeffi ci ents r2 issu s des calculs de régressio ns mulLiples
Tableau 4
,
,
,
264
Ecarts entre pluies mesurées et moyenne de la "normale" 1931-1960 (mai )
Tableau 5
26 5
Ecarts entre plui es mesurées et moyenne de la "normale" 1931-1960 (juin)
Tableau 6
26 5
Ecarts e ntre pluies mesurées et moyenne de la "normale" 1931-1 960 (jui lle t)
Tableau 7
,
,266
Ecarts entre pluies mesu rées et moyenne de la "normale" 193 1-1960 (a oût)
Tableau 8
,
,. ,..,
,
,
,.266
Ecarts entre pluies mesurées et moyenne de la "normale" 1931-1960 (sep te mb re)
Tableau 9
'
267
Ecarts entre pluies mesurées et moyenne de la "normale" 1931-1960 (octob re)
Tableau 10
271
Ecarts Pluies estimées-Pluies mesuréeslLatit + dmer (mm) sur l'ensemble des stations
Tableau 11..
271
Ecarts Pluies estimées-Pluies mesurées/Latit + dmer (mm) au niveau des 19 stations

---

3 21
TABLE DES MATIERES
1
pages
INTRODUCTION GENERALE
1
1
1
PREMJERE PARTIE LE SENEGAL UN CLIMAT SAI-ŒLIEN MARITIME?
15
INTRODUCTION DE LA PREMIERE PARTIE
,
,
,
17
1
CHAPITRE 1 MECANISMES DU CLIMAT EN AFRIQUE DE L'OUEST. ,..,.,
,
,.., ,
19
Introduction
, "
20
1
1 Dynamique des centres d'action
:
22
1. Origine dynamique ... .. .. .... ... .. .. .. .. .. .. .. ... .. ... .. .. .. .. ... .. ............ ..... . . . .................22
1
2 .Origine thermique
" .,'
" ,..,..,.,..,
24
2.1 La cellule lybienne
,.
" .24
1
2.2 La dépression saharienne
" .. .
.. '"
,24
II Masses d'air et flux
,
,......... ..
..
25
1
Dans les basses couches
25
1.1 L'alizé maritime
25
1
1.2 L' harmattan
28
1.3 La mousson
29
2 En altitude
29
1
2.1 Le Jet d'Est Africain (I.E.A.)
30
2.2 Le Jet Tropical d'Est (J.T.E.)
30
1 m LaZITC et les flux de discontinuité
32
1 La ZITC
32
1
2 Les fronts de discontinuité
34
2.1 Le Front InTertropical (F .I.T.)
34
1
2.2 Le Front d'Alizé (F.A.L.)
.36
IV Manifestations pluvieuses
37
Dynamique pluviométrique
37
1
1.1 La vapeur d'eau
37
1.2 Types de convections
38
1
1.2.1 Convection diurne
38
1.2.2 Lignes de grains
38
1
2 Précipitations et types de temps
.41
2.1 Pluies de "heug" en hiver boréal..
.41
1
2.2 Pluies d'hivernage
.42
2.2.1 Zone A
.42
1
1

---

322
2.2.2 Zone B
"
42
2. 2.3 Zone C l ....... ............ . ....
.
44
2.2.4 Zone C2
44
2.2.5 Zone D.... ................. ......... .
.44
Conclusion............................... ...........................................
.
45
CHAPITRE Il
SENEGAL: "FrNISTERRE OUEST AFRl CArN"
47
Introduction
.48
Caractéristiques physiques du milieu
50
Bass es altitudes et fa ibles pentes dominent la topograph ie
50
2 Un bassin sédimentaire facteur de variabilité
55
2.1 Le socle Birrimien
.55
2.2 Les séries du Primaire
55
2.3 Les formations sédimentaires d'âg e Secondaire/Tertiaire
55
2.4 Dépôts sédimentaires et volcani sme au Quaternaire
56
3 Des sols variés
56
4 Un océan bordier caractérisé par des upwellings
60
4.1 Deux sortes d'upwellings
60
4.2 Le proche océan : Les Températures de Surface de la Mer (TSM)
62
5 Une densité du réseau hydrographiqu e trompeuse
64
5.1 Un réseau hydrographique disproportionné
66
5.2 Le fleuve Sénéga l
;
67
5.3 Le lac de Guiers
70
II Composantes biotiques des paysages
73
1 Homogénéité spatiale et hétérogénéité des espèces
75
2 Adaptation à la siccité
77
III Les régions climatiques et l'occupation humaine traditionnelle
79
Des régions croisant les effets de la zonaIité et de l'océanité
79
1.1 Le Ferlo
81
1.2 La Grande Côte
81
1.3 Le Fouladou
82
-1.4 Le Saloum
:
83
1.5 Le Boundou
83
1.6 La Basse Casamance
84
2 Des régions urbaines prédatrices de leur espace
84
Conclusion
87
CONCLUSION DE LA PREMIERE PARTIE
:
88

---

323
DEUXIEME PARTIE IMPACTS DE LA SECHERESSE ET RECHERCHES DE SOLUTIONS .91
INTRODUCTION DE LA DEUXIEME PARTIE
93
CHAPITRE III DESTABILISATION DE L'EQUILIBRE ACTUEL :
BILAN ET CONSEQUENCES
95
Introduction
96
1 Rappel de quelques processus fondamentaux
97
1 Echanges Sol/Plante/Atmosphère
97
2 Activirés physiologiques de la biosphère
98
2 .1 La photosynthèse
98
2.2 La respiration
98
2.3 La transpiration
99
2.4 Rôle moteur des paramètres étudiés sur la vie des végétaux
100
3 Les mécanismes de la convection. .........
103
Il Impacts de la sécheresse sur le milieu... ........ ... . .
105
1 La déflation éolienne et la salinisation
105
2 Le ruissellement et l'évaporation
109
III Actions et réactions anthropiques à effet généralement négatif
1Il
1 Contribution de l'honune à la déstabilisation du milieu
111
2 Exemples de solutions socio-économiques et conséquences
117
2.1 Moyens de lutte à l'échelle locale
118
2.2 Tentatives à l'échelle sous-régionale
119
2.3 Quelques actions positives pour la population
122
Conclusion
123
CHAPITRE IV APPORTS DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE :
ESTIMATION DES PLUIES
125
Introduction
126
Exemple de suivi des amas nuageux
128
1 Identification et cycle de vie des nuages
128
2 Degré d'efficacité des nuages pluviogènes
132
II Exemples de méthodes statistiques
135
1 Relations Pluies-Températures de surface
135
2 Relations Précipitations-Nuages pluviogènes
139
Conclusion
142
CONCLUSION DE LA DEUXIEME PARTIE
143

---

324
TROISIEME PARTIE
OBJECTIFS , OUTILS ET METHODES DE TRAVAlL
145
rNTRODUCTION DE LA TROISIEME PARTIE. . . ........ ....
.
147
CHAPITRE V RAPPEL DE LA PROBLEMATIQUE ET DONNEES DISPONIBLES
149
Introduction
.
150
Pourquoi le recours à la téléd étection et à l'élaboration d'un SIG
151
La télédétection en climatologie tropicale ...
..
151
2 Introduire plusieurs échelles
152
3 Variabilité temporelle : choix de l'hivern age 1990
153
4 Des résultats au service de l'agroclimatologie
156
II Données utilisée s
157
Paramètres terrestres et aérologiques
157
1.1 Cartographie numérisée
157
1.1.1 Topographie
157
1.1.2 Réseau hydrographique
158
1.1.3 Morphopédologie
159
1.2 Paramètres aér ologiques
160
1.2.1 Températures
163
1.2.2 Précipitations
163
1.2.3 Humidité relati ve
163
1.2.4 Evaporation
164
1.2.5 Vitesse et direction du vent
164
1.2.6 Tension de la vapeur d'eau
164
2 Notions de télédétection et documents d'origine spatiale
165
2.1 Données NOAA
167
2.1.1 Caractéristiques du satellite NOAA
168
2.1.2 Calculs d'indices de végétation
170
2.2 Données METEOSAT
171
2.2.1 Caractéristiques de ce satellite Météorologique
171
2.2.1 Occurrences de nuages à sommets froids
174
2 .2.2 Maxima de températures radiatives
174
Conclusion
176

---

1
325
1
CHAPITRE VI OUTILS ET METHODES DE TRAVAIL
177
1
Introduction
178
1OUTILS INFORMATIQUES
179
1
1 Arc/lnfo : un Logiciel d'Information Géographique
179
2 Triskel : plus simple à manipuler
180
1
li METHODOLOGIE
.
182
Spatiali sation de l'information
182
1
1.1 Interpolation des paramètres aérologiques
. ..........
182
1. 1. 1 Krigeage...
................... .
183
1
1.1. 2 Fonction spline
..
183
1.1.3 Données sols-points de grilles-images
184
1
1.2 Création du Modèle Numérique de Terrain (MNT)
184
1.2 .1 Configu ra tio n matérielle
185
1
1.1.2 Notion de couverture et numérisation
185
1.1.3
Maillage et triangulation
190
2 Conversion des documents selon la projection Météosat
.192
1
3 Méthodes appliquées d'estimation des pluies
193
3.1 La méthode TAIR
193
1
3.2 La méthode LA TIT
194
4 Recherche de correlations entre les paramètres
195
1
4.1 C roisement des données: régressions linéaires simples et multiples
195
4.2 Création d'un nouveau modèle d'estimation des pluies pour le Sénégal :
Latit + dmer.
:
196
1
Conclusion
198
CONCLUSION DE LA TROISIEME PARTIE
199
1 QUATRIEMEPARTIE PRESENTATIONDES RESULTATS ETPERSPECTIVES 201
1 INTRODUCTION DE LA QUATRIEMEPARTIE
203
1 CHAPITRE VII
COMPORTEMENT
SPATIO-TEMPOREL
DES
PARAMETRES
DE
L'ENVIRONNEMENT
205
1
Introduction
206
1 Documents d'origine spatiale
207
La nébulosité: occurrences de nuages à sommets froids et pluviosité
207
1
2 Maxima de températures radiatives
21 0
2 .1 Evolution spatio-temporelle des tmax radiatives : IR Météosat
21 0
I-
2.2 Ecarts Températures radiatives/Temp ératures mesurées au sol
212
I
1

---

326
3 Evolution cycl ique des plantes à travers les valeurs de NDVI
216
II Suivi des paramètres aérologiques
218
Température de l'air : minima et maxima
219
1. 1 Evolution dan s l'espace et dans le temps
219
1.2 Evolution comparée des valeurs extrêmes de température de l'air
222
2 Vents : Evolution comparée avec le géopotentiel en altitude
226
3 Suivi de la tension de la vapeur d'eau
232
4 Humidité relative: évo lutio n comparée des minima et maxima .. ....
.
235
5 Evaporation Piche : évolution et écart à la pluie.. ..... .... .... .... .. . .....
239
6 Comportement des facteurs climatiques lors de transects Nord/Sud et Est/Ouest
244
Conclusion ....... ..
....... ... .... ..... .... ....... ........
. ..
.
250
CHAPITRE VIII
RELATIONS PLUIES/AUTRES PARAMETRES
253
Introduction
_
254
I Paramètres indicateurs de la pluie
255
1 Peut-on intégrer le substrat dans un modèle d'estimation des pluies?
255
2 Trois paramètres indicateurs de la pluie
257
2 .1 Le NDVI : bon indicateur en mi saison des pluies
259
2.1 Rôle efficace de la direction du vent en début d'hivernage
260
2.3 Pertinence de la distance par rapport à l'océan Atlantique
260
II La pluie en 1990
261
1 Evolution et écart à la normale 1931-1960
261
2 Modèles appliqués d'estimation des pluies
267
2 .1 Ecarts Latit-Tair
268
2 .2 Ecarts Latit Latit + drner
268
Conclusion
272
CONCLUSION DE LA QUATRIEME PARTIE
273
CONCLUSION GENERALE
275
ANNEXES
279
LISTE DES SIGLES ET SYMBOLES
297
BIBLIOGRAPIDE
299
TABLE DES ILLUSTRATIONS
313
TABLE DES MATIERES
321

---