La collecte des eaux de ruissellement en Tunisie centrale: 1- Lacs collinaires 2- Banquettes 3- Tabias

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1 La collecte des eaux de ruissellement en Tunisie centrale: 1- Lacs collinaires 2- Banquettes 3- Tabias

2 # Tabias # Les montagnes tunisiènnes couvrent une superficie de 2 millions d hectares, en considérant les terrains dont l altitude dépasse 3m. El Gouazine Catchment System N Limit of Tunisia Sebkhat hydrographic network Gouazine Tabia system Kilometers

3 Ressources en eau en Tunisie en million de m 3 Ressources en eaux Eaux de surface Nappes profondes Nord Centre Sud Total Utilisation % >9% Total Lac collinaire Banquette Tabia

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5 Un lac collinaire Recharge de la nappe Protection des infrastructures àl aval Irrigation et usages domestiques

6 .7.6 Densité des longueurs expérimentales et théoriques par classe Bassin versant DEKEKIRA densité expérimentale théorique (n/2) longueur en m.6 Bassin Versant El Gouazine N densité densité expérimentale densité théorique (n/2) Kilometers longueur en m

7 Dekékira crue du pluie nette 2 Q en m3/s pluie totale Q ruisselé mesuré Q simulé avec densité éxpérimentale Q simulé avec densité théorique :1 19:3 19:5 2:1 2:3 2:5 21:1 21:3 21:5 22:1 22:3 22:5 pluie en mm 8 9 1

8 El Gouazine crue du Q en m3/s 19: 19:3 2: 2:3 21: 21:3 22: 22:3 23: 23:3 : :3 1: 1:3 2: Pluie en mm pluie nette pluie totale Q mesuré Q simulé avec densité expérimentale Q simulé avec densité théorique

9 Principales Crues enregistrées à Dékekira entre 1993 et 1999 Date de la crue Pluie totale en mm Temps de réponse en mn Volume ruisselé en m 3 Débit max. en m 3 /s Coefficient de ruissellement en % Temps de monté en mn Temps de base en mn 3/1/ ,25 37, /9/95 18, ,41 27, /9/ ,9 49, /1/96 24, ,53 8,

10 Principales Crues enregistrées à El Gouazine entre 1993 et 1999 Date de la crue Pluie totale en mm Temps de réponse en mn Volume ruisselé en m 3 Débit max. en m 3 /s Coefficient de ruissellement en % Temps de monté en mn Temps de base en mn 3/1/94 32, , /9/ , /9/95 26, , /1/ ,27 3,6 8 3

11 Reconstitution des pluies exceptionnelles Pluie cumulée en mm Durée en mn ans 2, 5,5 9, 2,1 29,6 38,1 51,6 62,1 74,6 78, 1 ans 3, 8, 14,5 29,5 41,5 52,5 69,5 81,5 91,1 93,6 2 ans 8,5 25, 61, 79, 89, 11, 16,5 19,6 5 ans 8, 33, 81, 15, 116, 127, 13,5 131,3 pluie en mm Pluie (1 ans ) pluie totale pluie en mm Pluie ( 2 ans ) pluie totale : :3 1: 1:3 2: 2:3 3: 3:3 : :15 :3 :45 1: 1:15 1:3 1:45 2: 2:15 2:3 2:45 3: 3:15 3:3 3 pluie en mm Pluie ( 5 ans ) : :15 :3 :45 1: 1:15 1:3 1:45 2: 2:15 2:3 2:45 3: 3:15 3:3 pluie totale

12 Crues exceptionnelles à Dékekira Bassin Versant de Dékekira Q en m3/s : :15 :3 :45 1: 1:15 1:3 1:45 2: 2:15 2:3 2:45 3: 3:15 3:3 3:45 4: 4:15 4:3 4:45 5: 5:15 Q simulé 5 ans Q simulé 2 ans Q simulé 1 ans Q simulé 5 ans Q simulé 2 ans

13 Crue récurrente,2 Crue récurrente,1 Crue récurrente,5 Crue récurrente,2 Crues exceptionnelles Bassin versant Dékekira Volume m 3 Débit de pointe m 3 /s Q max déversé Q max du déversoir Tm * en minute Tb** en minute , , , ,

14 Crues exceptionnelles à El Gouazine Bassin Versant El Gouazine : :3 1: 1:3 2: 2:3 3: 3:3 4: 4:3 5: 5:3 6: 6:3 7: 7:3 Q en m3/s Q simulé 5 ans Q simulé 2 ans Q simulé 1 ans Q simulé 5 ans Q simulé 2 ans

15 Crue récurrente,2 Crue récurrente,1 Crue récurrente,5 Crue récurrente,2 Crues exceptionnelles Bassin versant El Gouazine Volume m 3 Débit de pointe m 3 /s Q max déversé Q max du déversoir Tm * en minute Tb** en minute ,56 2, ,59 44, ,86 15, ,11 158,

16 Impact d un lac collinaire sur la recharge d une nappe phréatique à l aval

17 lac eau sol puits 1 puits 2

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19 15-oct oct oct-97 5-nov nov nov nov-97 3-déc-97 1-déc déc déc déc-97 7-janv janv janv janv-98 4-févr févr févr févr-98 4-mars côte en m hauteur de pluie en mm Pluie Lac Puits 1 Puits 2

20 côte en m 1-mars-98 8-mars mars mars mars-98 5-avr avr avr avr-98 3-mai-98 1-mai mai mai mai-98 7-juin juin juin juin-98 5-juil-98 hauteur pluie en mm Pluie Lac Puits 1 Puits 2 niveau des sédiments

21 Evolution de la remonté de la nappe au niveau des puits à l'aval du Lac collinaire El Gouazinz - Tunisie cent rale hauteur de l'eau en m 9 8 Lac Puits Puits sept sept-98 7-oct oct-98 6-nov nov-98 6-déc déc-98 5-janv-99 2-janv Pluie en mm

22 Τ/Σ oct nov déc janv févr mars avr mai juin juil août sept oct nov déc janv févr mars-99 niveau de l'eau en m oct nov déc janv févr mars avr mai juin juil août sept oct nov déc janv févr mars-99 niveau de l'eau en m Niveau de l eau dans le Lac Diffusivité niveaux piézométriques des puits Impulsion Modèle Réponse Système global : Lac / aquifère La propagation d influence est régie par la diffusivité

23 Calage du modèle ( 534 jours ) niveau de l'eau en m 15/1/97 15/11/97 15/12/97 15/1/98 15/2/98 15/3/98 15/4/98 15/5/98 15/6/98 15/7/98 15/8/98 15/9/98 15/1/98 15/11/98 15/12/98 15/1/99 15/2/99 15/3/99 hauteur de pluie en mm Hauteur pluie Lac puits 1 puits 2 simulation Puits 1 simulation Puits 2

24 Validation du modèle (23 jours) niveau de l'eau en m 1-avr avr-99 1-mai mai mai juin-99 3-juin juil-99 3-juil août août sept sept oct oct nov-99 hauteur de pluie en mm Hauteur pluie simulation Puits1 simulation Puits 2 Lac Puits 1 Puits 2

25 recharge de l'aquifère en m 3 /jour hauteur de l'eau dans le lac en m

26 Impacts hydrologiques des banquettes mécaniques

27 Banquettes Retardement des écoulements Améliorer l infiltration de l eau dans le sol Réduire l érosion sur les versants et le transport des sédiments vers les grands barrages

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29 Les banquettes du Bassin Versant El Gouazine : Le bassin versant d El Gouazine a connu un terrassement mécanique d une superficie totale de 536,5 ha. du 17-juin-96 au 27-juillet-96 et :une superficie de 13 ha, du 23-aout-96 au 7-décembre-96 : une superficie de 22 ha, entre le 6-juin-97 et le 29-juillet-97 : une superficie de 231,5 ha. Les banquettes entreprises dans ce bassin versant sont à rétention totale c est à dire avec une pente longitudinale nulle. Elles sont coupées par des ouvertures de 3 à 4 m tous les 1 mètres linéaires. L élément de banquette (1ml) est fermé du côté de la piste et ouvert du côté de l oued l exutoire naturel. La section transversale du canal de ces banquettes a une superficie de 2,28 m².

30 Bilan des apports d eau par ruissellement avant et après aménagement en banquettes mécaniques du bassin versant d El Gouazine Avant aménagement Après aménagement Année Pluie en mm 298,5 575, ,4 Nombre de pluie >=2mm Volume ruisselé en m Nombre de crue Pluie de la crue maximale en mm Volume de la crue maximale en m

31 Avant l aménagement: l année avec une pluviométrie moyenne annuelle de 298,5 mm a engendré un apport total annuel de m 3. Après aménagement: au cours de l année avec une pluviométrie moyenne annuelle de 245 mm nous n avons enregistré un apport total de m 3. Avant l aménagement: le coefficient de ruissellement moyen du le bassin versant est de 4% pour les crues d automne (septembre et octobre) et de 16% pour les crues d hivers (novembre mai). Après aménagement: on a enregistré des apports d eau très faibles qui sont du plutôt aux écoulements retardés souterrains. Les pluies qui ont engendré du ruissellement sont: la pluie du 9/9/96 de 5,5 mm avec un apport total de m 3 et un coefficient de ruissellement de 3%, la pluie du 2-21 septembre 1998 de 9 mm a engendré un apport total de 127 m 3 avec un coefficient de ruissellement de 9%. la pluie du janvier 1999 de 12mm ( mm) a provoqué un apport total de 72 3m 3 (16m 3 +9m 3 +28m 3 +67m 3 ) avec un coefficient de ruissellement global de 3,3%.

32 Avant aménagement du BV en banquettes El Gouazine crue du : 19:3 2: 2:3 21: 21:3 22: 22:3 23: 23:3 : :3 1: 1:3 2: Q en m3/s pluie nette pluie totale Q mesuré Q simulé avec H2U Pluie en mm Pluie totale : 66 mm temps de réponse : 35 mn Volume ruisselé : m 3 Q max. : 35 m 3 /s

33 Après aménagement du BV en banquettes El Gouazine 5et après aménagement Q en m3/s pluie nette pluie totale Q mesuré Q simulé avec H2U sans banquètes : 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 2: 21: 22: 23: : 1: 2: 3: 4: 5: 6: pluie en mm Pluie totale en mm: 66,5 temps de réponse en mn: 39 Volume ruisselé en m 3 : Q max en m 3 /s: 35, 3 Pluie totale en mm: 66,5 temps de réponse : 8 heures Volume ruisselé en m 3 : Q max en m 3 /s: 1,64

34 Tabias: Rainfall harvesting system In the south of Tunisia

35 Les Tabias

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38 Localisation du Système Tabias Bou Hedma - Sidi bouzid Système Tabias Bou Hedma - Sidi bouzid $Z$Z 9 $Z & && & 11 $Z Site des tabias & 13 # $Z $Z N Tabia en terre Retention tabia Cactus Courbe de niveau Tabia en terre Escarpement Route Rigole $Z Pluviographe & Habitations # Citerne d'eau N W E W E Kilometers S Meters S

39 Les mesures des volumes déversés Tous les seuils déversoirs des quatre tabias ont été réaménagés en maçonnerie tout en gardant les mêmes dimensions pour avoir une estimation correcte des débits déversés.

40 5 Hauteur de pluie moyenne annuelle station de bou Hedma ,8 327,8 36, / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / /1996 hauteur de pluie moyenne annuelle en mm hauteur de la pluie maximale enregistrée en mm Moyenne annuelle =141 mm = Σ 1 pluie >3mm + 2 pluies (2 à 3mm) + 4 pluies (1 à 2mm) + pluies (<1mm)

41 pluie en mm ETP en mm Sept Oct Nov Dec Jan Feb Mars April Mai Jun Jull Aug

42 Ruissellement Nous avons enregistré 45 pluies pendant 4 années de suivi (de Mars 1995 jusqu à Décembre 1999). Mais nous avons enregistré seulement 11 crues dans la tabia 1, 7 crues dans la tabia 2, 3 crues dans les tabia 3 et tabia 4. Les crues les plus importantes ont été enregistrées pendant le Janvier et le 6-7 Octobre Le tableau suivant nous montre toutes les crues enregistrées dans chaque tabia. Hauteur d eau maximale Date Pluie Tabia1 Tabia2 Tabia3 Tabia4 (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)

43 ΔV=Vr + Vp - Vd - Vi - Ve

44 Crue du janvier Volume stocké en m tabial 1 tabia 2 tabia 3 tabia /1/99 : 16/1/99 6: 16/1/99 12: 16/1/99 17/1/99 17/1/99 17/1/99 17/1/99 18/1/99 18/1/99 18/1/99 18: : 6: 12: 18: : 6: 12: 18/1/99 19/1/99 19/1/99 19/1/99 19/1/99 18: : 6: 12: 18:

45 Evolution de l'humidité dans la parcelle n Humidité en % 22-sept oct nov déc-98 2-janv févr mars-99 2-avr-99 2-mai juin juil août sept oct nov-99 Pluie en mm pluie en mm P1-1 P1-2 P1-4 P1-8

46 balance hydrologique des tabias: Crues du janvier volume ruisselé pluie interceptée volume déversé Volume infiltré volume en m Tabia 1 Tabia 2 Tabia 3 Tabia 4

47 with all tabias without tabias harvested runoff in mm rainfall in mm