L’utilisation de l’image multi-bandes et du système d’information géographique pour l’estimation et la cartographie de la susceptibilité des sols à l’érosion hydrique en domaine semi-aride, cas d’étude : bassin versant Mellégue -NE Algérie
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Université Sétif 1 - Ferhat ABBAS , Institut d'Architecture et Sciences de la Terre
Abstract
Water-born erosion is a natural hazard resulting from the interaction of a set of geological, topographical, climatic, environmental, and human factors. Favored by the effects of climate change and exacerbated by heavy rainfall, drought, runoff, soil properties, and of course land use; the Mellegue watershed (north-eastern Algeria) is affected by this threat. The aim of our study consisted to assess and map the susceptibility of the soils of this semi-arid watershed to water erosion using spatial technologies: GIS-RS. The multi-criteria analysis based on the AHP model made it possible to weight each factor according to its degree of influence on the phenomenon of water erosion. Wischmeier's empirical model RUSLE (Revised Universal Soil Loss Equation) considers (R) erosivity, (LS) length and steepness of slope or topography, (K) erodibility, (C) factor of vegetation cover and (P) anti-erosion practices as the main parameters inducing and triggering the phenomenon. For data processing, we integrated slope, rainfall, lithofacies, Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), drainage density and land use. The quantification of the mineralogical composition of the soil surface makes it possible to distinguish the parts most sensitive to erosion. Its allows to estimate the loss of soil through the watershed at about 7 t/ha/year. Our research has identified the most eroded areas that require immediate action. The compilation of geographic information systems and remote sensing techniques (GIS-RS) with field surveys allows a quantitative and rapid assessment of spatial changes in soil erosion. It helps managers implement land degradation mitigation plans at lower cost and with greater accuracy, and protect land and water resources in the Middle East and North Africa (MENA). The model makes it possible to simulate alternative management scenarios. Key words: Water-born erosion, RUSLE, AHP, GIS, Mellégue.
Description
L'érosion d’origine hydrique est un aléa naturel résultant de l'interaction d’un ensemble de facteurs d’origine géologique, topographique, climatique, environnementale et humaine. Favorisés par les effets du changement climatique et exacerbés par les fortes précipitations, la sécheresse, le ruissellement, les propriétés du sol, et bien sur l’occupation des terres ; le bassin versant Mellégue (Nord-Est de l'Algérie) est touché par cette menace. Le but de notre étude consistait à évaluer et cartographier la susceptibilité des sols de ce bassin versant à caractère semi-aride à l'érosion hydrique à l’aide des technologies spatiales : SIG-RS. L'analyse multicritère basée sur le modèle AHP a permis de pondérer chaque facteur en fonction de son degré d'influence sur le phénomène de l’érosion hydrique. Le modèle empirique de Wischmeier RUSLE ,(Revised Universal Soil Loss Equation) considère (R) l’érosivité, (LS) la longueur et l’inclinaison de la pente ou la topographie, (K) l'érodabilité, (C) facteur de la couverture végétale et (P) les pratiques anti-érosives comme les principaux paramètres inducteurs et déclencheurs du phénomène. Pour le traitement des données, nous avons intégré la pente, les précipitations, les lithofaciès, Indice de végétation par différence normalisée (NDVI), densité de drainage et utilisation des terres. La quantification de la composition minéralogique de la surface du sol permet de distinguer les parties les plus sensibles à l'érosion. Cela permet d'estimer la perte de sol à travers le bassin versant à environ 7 t/ha/an. Nos recherches ont identifié les zones les plus érodées qui nécessitent une action immédiate. La compilation de systèmes d'information géographique et de techniques de télédétection (GIS RS) avec des enquêtes de terrain permet une évaluation quantitative et rapide des changements spatiaux de l'érosion des sols. Il aide les gestionnaires à mettre en œuvre des plans d'atténuation de la dégradation des terres à moindre coût et avec une plus grande précision, et à protéger les ressources en terres et en eau au Moyen-Orient et en Afrique du Nord (MENA). Le modèle permet de simuler des scénarios de gestion alternatifs.