Modélisation numérique de la minéralisation polymétallifère du gisement de Tighza (Maroc central) par l’outil SIG et la géostatistique

Le gisement de Tighza est le 1er site producteur de concentré de plomb et le 2nd fournisseur d’argent au Maroc. Sa durée de vie s’étale sur 15 ans .en effet, la Compagnie minière de Touissit (CMT) a réalisé, en 2008, un chiffre d'affaires de 291,4 MMDH contre 247,3 en 2007, soit une progression de plus 17%. Cette augmentation est due, entre autres, à l'évolution positive des tonnages vendus (plomb +14,3%, zinc +48,9%). Pour les opérateurs miniers, la viabilité du site est capitale. Les recherches menées actuellement visent à prolonger la durée d’exploitation du gisement de Tighza. Ces recherches pose, au sein de la Compagnie Minière de Touissit (CMT), un problème d’organisation et de stockage de l’information produite par ses différents services notamment celui de la géologie. Face à cette situation, et compte tenu du volume de données produit, qui ne cesse de s’accroître d’une part, et leur éventuelle perte d’autre part, la CMT a décidé d’instaurer un système d’information, à travers une base de données numérisée, lui permettant le stockage, le traitement et l’exploitation rationnelle de l’information disponible en vue d’aider les responsables miniers à prendre les décisions qui conviennent. Dans ce sens, nous avons utilisé l’environnement ArcGIS pour mettre en place une base de données spatiales par la numérisation, le  géoréférencement et l’élaboration d’un certain nombre de couches d’informations à partir de cartes topographique, géologique, géochimique et les données de sondages carottés. Ainsi un Modèle Numériquede Terrain (MNT) du secteur de Tighza a été élaboré en se basant sur les courbes de niveau et des points côtés digitalisés à partir de la carte topographique. Ce travail est complété par un traitement statistique et géostatistique. Ainsi une analyse multidimensionnelle utilisant l’analyse en composante principale (ACP) a permis de déterminer les principaux axes factoriels. Le traitement géostatistique des données géochimiques a consisté d’abord à une modélisation des variogrammes des différents éléments chimiques, l’élaboration des cartes variographiques et enfin l’établissement des cartes de répartition spatiale par krigeage pour chaqueélément. Les cartes thématiques obtenues pouvant conduire à l’élaboration d’un modèle géochimique renseignant sur la répartition des métaux de ce district.Mots clés : SIG, cartographie, géologie minière, statistique, géostatistique, Tighza, Maroc Central

Hybrid machine learning approach for gully erosion mapping susceptibility at a watershed scale

Gully erosion is a serious threat to the state of ecosystems all around the world. As a result, safeguarding the soil for our own benefit and from our own actions is a must for guaranteeing the longterm viability of a variety of ecosystem services. As a result, developing gully erosion susceptibility maps (GESM) is both suggested and necessary. In this study, we compared the effectiveness of three hybrid machine learning (ML) algorithms with the bivariate statistical index frequency ratio (FR), named random forest-frequency ratio (RF-FR), support vector machine-frequency ratio (SVM-FR), and naïve Bayes-frequency ratio (NB-FR), in mapping gully erosion in the GHISS watershed in the northern part of Morocco. The models were implemented based on the inventory mapping of a total number of 178 gully erosion points randomly divided into 2 groups (70% of points were used for training the models and 30% of points were used for the validation process), and 12 conditioning variables (i.e., elevation, slope, aspect, plane curvature, topographic moisture index (TWI), stream power index (SPI), precipitation, distance to road, distance to stream, drainage density, land use, and lithology). Using the equal interval reclassification method, the spatial distribution of gully erosion was categorized into five different classes, including very high, high, moderate, low, and very low. Our results showed that the very high susceptibility classes derived using RF-FR, SVM-FR, and NB-FR models covered 25.98%, 22.62%, and 27.10% of the total area, respectively. The area under the receiver (AUC) operating characteristic curve, precision, and accuracy were employed to evaluate the performance of these models. Based on the receiver operating characteristic (ROC), the results showed that the RF-FR achieved the best performance (AUC = 0.91), followed by SVM-FR (AUC = 0.87), and then NB-FR (AUC = 0.82), respectively. Our contribution, in line with the Sustainable Development Goals (SDGs), plays a crucial role for understanding and identifying the issue of “where and why” gully erosion occurs, and hence it can serve as a first pathway to reducing gully erosion in this particular area

Modélisation et Cartographie des Risques d’érosion Hydrique du Sol par l’application des SIG, Télédétection et Directives PAP/CAR. Cas du Bassin Versant de Beht, Maroc

Modeling and mapping potential risk of soil erosion is extremely important to watershed management. The advanced technology of geomatics as Geographic Information System (GIS) and Remote sensing (RS) become a valuable source of assistance to estimate soil loss at the large area, in faster manner, and with a consistent level of reliability.The main objective of this work is to elaborate the map of vulnerable area to the hydrical erosion based on the The Priority Actions Programme / Regional Activity Centre (PAP/RAC) method using (GIS) and (RS) in the Beht watershed in upstream of Ouljat Sultan dams. This watershed occupies the upstream part of El Kansera basin and it is one of sub-watersheds of the Sebou River. It extends an area of approximately 2472km2 and overlaps on two geomorphologicals units: the Central Meseta and the Tabular Middle Atlas. En deed, the PAP/RAC method is based on three approaches: the first is the predictive approach that provides a synthetic map of erosive states, the result of this step shows that59% of study basin is subjected to a high and very high degree of erosion. The second is the descriptive approach that allows to maps the various erosion forms. Result of this approach hows that only 21% of study watershed is stable or stabilized by vegetation; the rest is infected by all erosion forms with different degree. The third approach provides a consolidated and integrated map of erosion, which shows that the degree of erosion intensity is proportional to that of the causal factors and especially in the area who combine the causal factors, (slope and friability of soil at their high levels, and the vegetation cover and its density at their low levels).La modélisation et la cartographie des potentiels risques de l’érosion hydrique des sols est d’une grande importance dans la gestion et l’aménagement des bassins versants. Ce travail a pour objectif d’élaborer la carte de vulnérabilité des sols à l’érosion dans le bassin versant de Beht en amont du barrage de Ouljet Soltane, en se basant sur les directives du Programmes d’Actions Prioritaires/ Centre d’Activité Régionale (PAP /CAR).Cette méthode consiste à définir les principaux facteurs causaux (pente, lithologie, érodibilité, occupation du sol, densité du couvert végétal, formes et ampleur d’érosion existant sur terrain) et fait appel à un ensemble de données ( MNT, Géologie, images Landsat 8,et autres..) en utilisant SIG et télédétection. Le bassin versant de Beht, qui est un affluent principal de l’Oued Sebou, couvre deux unités géomorphologiques dont le moyen Atlas et le plateau central. L’application de la méthode PAP/CAR, qui comporte trois phases, a donné les résultats suivants: dans la 1 ère phase (prédictive) la carte des états érosifs, montre que 59% des terrains du bassin d’étude sont exposé à des fortes à très fortes érosions. Les résultats obtenus pour la 2 ème phase (descriptive), montrent que ce bassin versant est réellement touché par l’érosion à différentes formes et que seulement 21% de la surface peut être considérée comme stable ou stabilisée mais avec un risque d’instabilité non nul. Pour la 3 ième phase, qui est celle d’intégration, elle a permis d’obtenir la carte consolidée de l’érosion qui montre que le degré d’intensité de l’érosion est proportionnel à celle des facteurs causaux et surtout dans les zone de combinaison des facteurs (pente et friabilité du sol à leurs haut niveau et le couvert végétal et sa densité à leurs bas niveaux)

Towards a Decision-Making Approach of Sustainable Water Resources Management Based on Hydrological Modeling: A Case Study in Central Morocco

Water is one of the fundamental resources of economic prosperity, food security, human habitats, and the driver of many global phenomena, such as droughts, floods, contaminated water, disease, poverty, and hunger. Therefore, its deterioration and its inadequate use lead to heavy impacts on environmental resources and humans. Thus, we argue that to address these challenges, one can rely on hydrological management strategies. The objective of this study is to simulate and quantify water balance components based on a hydrologic model with available data at the R’Dom watershed in Morocco. For this purpose, the hydrologic model used is the Soil and Water Assessment Tool + (SWAT+) model. The streamflow model simulations were run at the monthly time step (from 2002 to 2016), during the calibration period 2002–2009, the coefficient of determination (R2) and Nash–Sutcliffe efficiency (NSE) values were 0.84 and 0.70, respectively, and 0.81 and 0.65, respectively, during the validation period 2010–2016. The results of the water balance modeling in the watershed during the validation period revealed that the average annual precipitation was about 484 mm, and out of this, 5.75 mm came from the development of irrigation in agricultural lands. The evapotranspiration accounted for about 72.28% of the input water of the watershed, while surface runoff (surq_gen) accounted for 12.04%, 11.90% was lost by lateral flow (latq), and 4.14% was lost by groundwater recharge (perco). Our approach is designed to capture a real image of a case study; zooming into other case studies with similar environments to uncover the situation of water resources is highly recommended. Moreover, the outcomes of this study will be helpful for policy and decision-makers, and it can be a good path for researchers for further directions based on the SWAT model to simulate water balance to achieve adequate management of water resources

Patient dose assessment in computed tomography in a Moroccan imaging department

Facing the inflation of the number of irradiating radiological examinations, particularly in Computed Tomography (CT), several countries in the world have resorted to diagnostic reference levels (DRLs), below which dosimetric values must be kept or else corrective actions will be infligated. In Morocco, in the absence of national diagnostic reference levels, we proposed to evaluate the professional practice in CT by recording the radiation doses values delivered to adult patients and comparing the 75th percentile values of the dosimetric indicators (CTDIvol and DLP) per acquisition to the international published values of DRLs, in order to judge the need for optimization of CT examination protocols. The 75th percentile values in terms of CTDIvol for head, chest, abdomen-pelvis, chest-abdomen-pelvis, and lumbar examinations were respectively 57.7, 11.1, 11.3, 11.6 and 20 mGy. In terms of DLP, the 75th percentile values were 1250.4, 392.2, 517.1, 833.27 and 707.37 mGy.cm, for the mentioned type of examinations. These results prompt us to make corrections to the used protocols and to ensure a more rigorous follow-up of the radiation protection principles with particular attention to the principle of dose optimization in order to establish a good practice in CT

Порівняльне дослідження ефективності різних модуляцій у FSO: зв'язок по турбулентному каналу з помилкою вказівки

Оптичний зв’язок у вільному просторі (FSO) — це метод передачі даних за допомогою модульованих світлових хвиль через вільний простір, наприклад, повітря чи вакуум, замість використання традиційних дротових або волоконно-оптичних кабелів. У системах FSO зазвичай використовують лазери або світлодіоди як джерела світла для передачі даних, а також фотодіоди або інші детектори світла для отримання даних. У статті досліджена ефективність помилок оптичної системи вільного простору з використанням різних методів модуляції за різних умов коливання інтенсивності. Аналіз, проведений в роботі, враховує комбінований вплив завмирання, спричиненого атмосферною турбулентністю, і завмирання зміщення на сигнал, що поширюється. Були отримані нові співвіношення закритої форми для статистики випадкового загасання каналу розповсюдження для кожної використаної схеми модуляції. Крім того, проведено порівняльне дослідження ефективності частоти бітових помилок (BER) для всіх методів модуляції. Наведені чисельні результати для оцінки ефективності похибок усіх схем модуляції, що використовуються в системах FSO з наявністю атмосферної турбулентності та/або неузгодженості. Крім того, ми порівнюємо методи модуляції OOK, PPM, DPSK і BSPK, щоб визначити найкращу модуляцію, яка забезпечує мінімальний BER для заданого значення співвідношення сигнал/шум, що дорівнює 30 дБ у різних сценаріях.Free Space Optical (FSO) communication is a method of transmitting data using modulated light waves through free space, such as air or vacuum, instead of using traditional wired or fiber-optic cables. FSO systems typically use lasers or light-emitting diodes (LEDs) as light sources to transmit data, and photodiodes or other light detectors to receive the data. In this paper, we investigate the error performance of a Free Space Optical system using various modulation techniques under different intensity fluctuation conditions. Our analysis takes into account the combined effects of atmospheric turbulence-induced fading and misalignment fading on the propagating signal. We derive novel closed-form expressions for the statistics of the random attenuation of the propagation channel for each modulation scheme used. Additionally, we perform a comparative study of bit-error rate (BER) performance for all modulation techniques considered in this work. We present numerical results to evaluate the error performance of all modulation schemes used in FSO systems with the presence of atmospheric turbulence and/or misalignment. Furthermore, we compare the OOK, PPM, DPSK, and BSPK modulation techniques to determine the best modulation that achieves the minimum BER for a given signal-to-noise ratio value equal to 30 dB in different scenarios

Conception d’un SIG pour l’évaluation de l’impact des activités anthropiques sur la qualité des eaux superficielles de la ville de Meknès (Maroc)

L’utilisation des sols liée aux activités urbaines, agricoles et industrielles a contribué, au cours des dernières décennies, à augmenter le potentiel de contamination des eaux de surface et, dans certains cas, à une détérioration réelle de la qualité de cette ressource. De ce fait, une gestion rationnelle de la ressource est nécessaire en vue de la protéger. Dès lors, l’exploitation des capacités de SIG en termes d’analyse et de cartographie s’est révélée pertinente en vue d’en faire un outil d’aide à la décision pour une gestion de la qualité des ressources en eau. Une approche basée sur le couplage d’un SIG avec un système d’évaluation de la qualité des eaux (SEQ-eau) a été développée et testée au niveau des eaux superficielles de la ville de Meknès. La démarche adoptée repose sur le traitement des résultats d’analyses microbiologiques et physicochimiques effectuées au niveau de l’oued Boufekrane par le SEQ-Eau. Une représentation cartographique de la zone d’étude a été réalisée avec élaboration des cartes de qualité pour chaque altération (ensemble de paramètres ayant un même effet sur le milieu aquatique) : microorganismes; phosphore total; PH; matières organiques et oxydables; matières en suspension. Les résultats obtenus ont permis d’élaborer une carte de qualité globale et d’évaluer la pollution organique tout le long de l’oued Boufekrane avec des indicateurs de pollution comme l’oxydabilité et la demande chimique en oxygène. Ces résultats préliminaires montrent que le couplage SIG-système d’évaluation de la qualité des eaux développé avec l’ambition de servir d’outil d’aide à la décision pour une gestion intégrée de la qualité des eaux a un apport potentiel considérable pour l’étude des ressources en eau

Radiation protection in the operating room: Need for training, qualification and accompaniment for the professionals

The objective of this work was to evaluate the knowledge of the professionals working in the operating room about the risks associated to exposure to X-rays, and the radiation protection practices. To meet this objective, we conducted a multicenter study in three Moroccan hospitals. Data collection was carried out with a self-administered questionnaire to the professionals. The results showed that more than a third of the participants ignore the ionizing nature of X-rays; and that the effects of exposure to ionizing radiation are related to cumulative dose. Three percent of the participants were aware about the effective dose limit of ionizing radiation for workers for a year and the annual dose limits to the extremities or to the skin. 45.50% of participants had no knowledge about the most irradiating technique when using the amplifier; 58.21% felt that continuous fluoroscopy mode was the most irradiating. All of the participants declared the absence of a radiation protection referent, and did not use any written procedures guide for the most common radiological examinations in interventional imaging. Multidisciplinary cooperation, at least, between radiology staff and operating room staff appears imperative, and seems to strengthen the system of vigilance and protection against the harmful effects of ionizing radiation