Étude de l’impact des variabilités climatiques sur les ressources hydriques d’un milieu tropical humide Cas du département de Bongouanou (Est de la Côte d’ivoire) Impact of climatic variability on water resources in a humid tropical climate Case of Bongouanou department (eastern Ivory Coast)

Résumé

Cette étude vise à montrer l’apparition d’un changement climatique dans ces dernières décennies dans le département de Bongouanou, situé à l’est de la Côte d’Ivoire (milieu tropical humide) et à élucider son impact sur l'alimentation des ressources en eau souterraine. Pour ce faire, diverses méthodes statistiques et hydrologiques ont été utilisées. L'application de l’indice de Nicholson et le test de Pettitt à la série pluviométrique (1920-2005) a mis en évidence une variabilité climatique, caractérisée par deux grandes phases différentes. Les résultats montrent une rupture en 1968 qui marque une modification des régimes pluviométriques et hydrologiques. Cette rupture s'accompagne d'une diminution de la pluviométrie d’environ 19 % en moyenne et une augmentation de 0,7 °C de la température du milieu. Il s’agit donc d’un réchauffement climatique dans ce milieu tropical qui se caractérise par deux grandes périodes : une période humide de 1920 à 1968 et une période sèche ou déficitaire de 1968 à 2005. La méthode du bilan hydrique et celle de Maillet ont permis de mettre en évidence les impacts de ce réchauffement climatique sur les ressources en eau de la région. Les résultats montrent qu’avant la rupture de 1968, la recharge moyenne annuelle était estimée à 217 mm; elle est passée à 145 mm en période déficitaire, soit une baisse d'environ 33 %. Le ruissellement moyen annuel qui était de 80 mm, est réduit à 35 mm. Les coefficients de tarissement calculés montrent une vidange rapide des réserves régulatrices en période sèche (21 jours) par rapport à la période humide (27 jours). Les volumes moyens d’eau mobilisés par les aquifères chaque année ont subi une baisse de 30 %. En période humide, ce volume était estimé à environ 1,475 km³ dans la région de Bongouanou. La concordance des résultats d’évaluation des recharges et des volumes d’eau mobilisés par ces deux approches indépendantes (bilan hydrique et analyse d’hydrogrammes) avant et après la rupture, est remarquable. Cela montre aussi l’importance de précipitations importantes et régulières pour la recharge efficace des aquifères de socle.

Mots-clés :

• Variabilité climatique,
• eau souterraine,
• eau de surface,
• département de Bongouanou,
• Côte d’Ivoire

Abstract

This study aimed to show the appearance of a climatic change in the last decade in Bonguanou department, situated in eastern Ivory Coast (humid tropical zone) and to elucidate its impact on groundwater supply. To this end, different statistical and hydrologic methods have been used. The application of the Nicholson index and Pettitt test to the rainfall series (1920-2005) revealed climatic variability, characterized by two great different phases. The results show a rupture in 1968, which marks an alteration in the rainfall and hydrological regimes. This rupture is associated with a diminution of the rainfall by about 19% on average and an increase of 0.7°C in the temperature of the region. It suggests climatic warming in this tropical environment and is characterized by two great periods: a humid period, 1920 to 1968, and a dry or deficit period, 1969 to 2005. The hydrological balance method and the Maillet method were used to determine the impacts of climatic warming on water resources in this region. The results show that, before the rupture (1968), the annual average recharge was 217 mm; in dry period, it decreased to 145 mm, a drop of 33%. The annual average surface flow, which was 80 mm before the rupture, is reduced to 35 mm. The estimated recession coefficients show a more rapid draining of the regulating reserves in the dry period (21 d) compared with the humid period (27 d). The average annual mobilized water volumes in the aquifers have sustained a drop of 30%. In humid period, this annual average volume was estimated to have been 1.475 km³ in the Bongouanou region. The agreement of the estimates for the recharge volume and for the mobilized water volumes, by two independent approaches (hydrological balance and hydrogram analysis), before and after the 1968 rupture, shows the importance of regular and sustained rainfall for recharge of the hard rock aquifer.

Keywords:

• Climatic variability,
• groundwater,
• surface water,
• Bongouanou department,
• Ivory Coast