Contribution a l’etude du fonctionnement hydrologique du bassin versant de la donga en milieu soudano-tropical de socle au Benin (haute vallee de l’oueme)

Dans le cadre du programme international AMMA, la haute vallée de l’Ouémé (centre-ouest du Bénin) est instrumenté (pluie, débit et nappe) depuis 1997. Le sous-bassin versant de la Donga (586 km2) est le cadre d’observations intensives précisant les processus hydrologiques essentiels et quantifiant les termes du bilan. La recherche entreprise vise à caractériser le fonctionnement hydrologique du bassin de la Donga par croisement de données pluviométriques, piézométriques, hydrométriques et géochimiques dans un contexte de forte variabilité climatique ; un accent particulier est mis sur l’identification des composantes majeures de l’écoulement. Le couplage d’approches hydrodynamique et  hydrogéochimique permet la mise en évidence d’un caractère temporaire des eaux de surface, un asynchronisme entre le tarissement des rivières et la vidange des nappes pérennes ainsi qu’une très faible minéralisation des écoulements. Ceci traduit une origine superficielle des débits (apport important des nappes de subsurface) sans contribution significative des nappes pérennes profondes qui semblent être déconnectées du réseau hydrographique. La vidange des nappes profondes s’effectuerait donc par des transferts verticaux, par évapotranspiration (strate arborée) etplus localement, vers des fractures du socle en profondeur.Mots clés : Bénin, Aquifère libre, Traçage géochimique, Hydrodynamique, Rivière tropicale

The potential of hybrid gravimetry for hydrology; application to a sudanian catchment (West Africa)

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Water balance and vegetation change in the Sahel: A case study at the watershed scale with an eco-hydrological model

The Sahel, a semiarid area set in a fragile context, has been undergoing dramatic climate and land-use changes since the middle of the 20th century. The effects of these changes on the water cycle are analyzed using a coupled eco-hydrological model at the scale of a small representative catchment. Three land cover situations, corresponding to the 1950, 1975, and 1992 states, are simulated with two contrasted rain seasons, to produce the respective and combined effects of these two factors on the catchment water balance. The latter is largely dominated by rain-season evapotranspiration, representing some 60¿65% of annual rainfall for the wet year in the three land use situations, but over 85% for the dry year. In absolute terms, evapotranspiration appears more sensitive to land-use changes than to the climate, but with variations that remain below 10%. These evapotranspiration figures are corroborated by field observations. Relative runoff sensitivity is much higher, nearly in the same 1.5:1 ratio as the annual rainfall for the climate effect, and with an increase by a factor of about 2.6 for the land-use effect. Confronting long-term runoff and water table dynamics evidences a direct linkage between these two processes

Modélisation piézométrique pluriannuelle sous climat soudano-guineen et tentative de reconstitution historique depuis 1950.

International audienceAu siècle dernier, la sécheresse qui frappa l’Afrique de l’Ouest durant les décennies 70 et surtout 80 fut régionale et persistante. Depuis la décennie 90, on observe un retour à des conditions plus humides (Lebel et Ali, 2009). Sur la même période, en réponse à des taux démographiques très élevés (2.5-3%), l’Afrique a été largement défrichée au profit d’une agriculture traditionnelle extensive (FAO, 2004). Variabilité pluviométrique et changement des couverts ont impacté les ressources en eau de surface. Dans le Sahel cultivé (pluie entre 400 et 800 mm/an), l’écoulement a paradoxalement augmenté dans la plupart des bassins du fait d’une diminution des capacités d’infiltration des surfaces liée à la mise en culture (Mahé and Paturel, 2009 ; Descroix et al., 2009, 2012). Au contraire, en zone humide, on a constaté une forte chute des écoulements de l’ordre de 40 à 50% pour une baisse des précipitations de 15 à 20% (Lebel et Vischel, 2005). De la zone soudanienne (pluie entre 800 et 1400 mm/an) à guinéennes (pluie > 14000 mm/an), les rivières passent d’un écoulement saisonnier à un écoulement pérenne. Mais déjà, en zone soudanienne, la part de l’écoulement de base dans l’écoulement annuel est majoritaire (Séguis et al., 2011). Comprendre la variabilité de l’écoulement aux échelles pluri-annuelles nécessite donc pour partie la connaissance des fluctuations piézométriques en relation avec les changements climatiques et anthropiques. Cette information long terme se trouve disponible ou reconstituable pour les nappes à faible variation annuelle. Quelques relevés piézométriques même espacés dans le temps sont interpolables et permettent de définirles tendances long terme. C’est le cas des aquifères sédimentaires présents au Sahel. Ainsi, dans la zone sahélienne du Sud-Ouest Niger, il a pu être établi que la nappe du Continental Terminal est en hausse depuis le milieu du siècle passé (Favreau et al., 2009) : malgré la diminution des pluies, l’intensification du ruissellement associé au défrichement augmente les apports aux mares, sites de recharge préférentielle de la nappe (Leblanc et al., 2008). Au contraire, l’Afrique de l’Ouest humide est très majoritairement occupée par du socle (MacDonald et al., 2012 ; Vuillamoz et al., 2015) où les nappes ont de fortes variations saisonnières et ont fait l’objet de peu de relevés, certainement du fait que l’eau est plus facile d’accès car à moins grande profondeur. Face à cette difficulté, la modélisation des niveaux piézométriques est une méthode pour évaluer les fluctuations passées

Comparative study of physicochemical parameters and dissolved heavy metal dynamics in tropical waters (Bété, Mé, Djibi Rivers and Aghien lagoon) in south of Ivory Coast, West Africa.

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Is agroforestry species as efficient as forest species in recycling local rainfall in sudanian belt?

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Impacts du karité sur les ressources du sol et la production d’une culture de maïs associée dans un parc agroforestier soudanien du nord-est du Bénin.

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Preliminary results from the superconducting gravimeter SG-060 installed in West Africa (Djougou, Benin)

A GWR superconducting gravimeter of the new generation (OSG-60) has been installed in July 2010 in sub-humid West Africa, at the Djougou station in Benin. This station is part of the AMMA-CATCH Observatory for environmental research. We present the first results in terms of instrumental drift as well as the calibration results using FG5 absolute gravity measurements. We show that geophysical contributions due to hydrological load can bias the initial drift estimate. The noise level is compared to the Strasbourg SG as well as to the reference New Low Noise Model (NLNM) used in seismology. We also investigate the gravity response to atmospheric pressure changes and show that, because of the presence of large thermal tides, the gravity response to mass changes in the atmosphere is more complex than in the simple case of a constant barometric admittance

Individual perceptions on rainfall variations versus metric precipitation trends: an interdisciplinary approach in two contrasted neighbourhoods in Abidjan

International audienceGlobal climate projections show that rising trends in precipitation very probably contribute to the resurgence of the risk of flooding in African cities. There remain however uncertainties regarding the patterns of change in past and future precipitation in the countries of West Africa. There are still too few studies focus on the individual perceptions of populations in Africa on these climate changes, although this is an essential lever for the implementation of warning systems. The aim of this presentation is to consider in parallel the perceptions of the residents of the city of Abidjan regarding the variability of precipitation and the meteorological data. A survey among 503 individuals was carried out at Abidjan in two neighbourhoods with contrasting topographical profiles, socio-economic conditions and exposure to flooding, in order to record their perceptions regarding the variations in precipitation between 2009 and 2018. The CHIRPS precipitation data was used to calculate the trends in the climate indicators with the Mann-Kendall method. The results show that there is a similarity between the perception of individuals surveyed and an increasing trend in days of rainfall of more than 50 mm and intensity of precipitation