Paramètres hydrodynamiques
La formation et l’évolution de la Langue de Barbarie dépendent de l’interaction de trois dynamiques (marine, éolienne et fluviatile). Celles-ci déterminent les processus d’érosion, de transport de sédiments et de sédimentation. Elles sont essentiellement commandées par le climat, l’hydrologie du fleuve et l’énergie marine (houle, marée) et des courants associés.
Dynamique marine
Elles sont nombreuses et représentées principalement par les houles, la dérive littorale, la marée, etc. Houle : Les houles sont des ondes produites par l’action du vent à la surface de l’eau. Elles se caractérisent par : la longueur d’onde, l’amplitude, la période etc. Elles jouent un grand rôle dans la répartition de l’énergie totale des océans et ont une influence sur le littoral. Les côtes sénégalaises sont affectées par deux grands types de houles longues, issues des hautes latitudes (Nardarie, 1993 in Ba, 2013).
Les houles du NW issues de l’Atlantique Nord, présentes pendant toute l’année, arrivent directement sur le littoral nord. Elles subissent une réfraction des fonts, au niveau du plateau continental (Ba, 2013) dès leur arrivée sur la Langue de Barbarie et perdent une partie de leur énergie. Ceux-ci illustrent le rôle protecteur joué par la Langue de Barbarie par rapport aux villages se situant sur la rive gauche du fleuve Sénégal. En même temps, ces ondes créent des courants obliques par rapport à la côte donnant ainsi naissance à des courants de dérive littorale dans le sens NS. Ces courants transportent du sable parallèlement à la côte alimentant ainsi la Langue de Barbarie.
Les houles du SW, issues de l’Atlantique Sud, n’affectent que la petite côte et uniquement pendant la saison des pluies et sont responsables des importantes fluctuations de la ligne de rivage au niveau de cette côte. Au cours de leur traversé, elles rencontrent la presqu’île de Cap Vert qui joue un rôle de barrière et qui atténue leur intensité avant d’atteindre la grande côte. Ces houles sont responsables des coupures du cordon littoral de la Langue de Barbarie.
Dérive littorale : La morphodynamique marine est en général contrôlée par la dérive littorale engendrée par les houles NW et NS. Cette dérive se produit lorsque les vagues arrivent obliquement au rivage et les sédiments solides sont mobilisés puis réfléchis à chaque vague et suivent une trajectoire en « zigzag » dont la résultante est un transport parallèle à la côte (Sy, 2004).
Le transport des sédiments par les courants parallèles à la côte ou courants de dérive littorale joue un rôle morphogénique important sur les côtes sénégalaises. Le rôle de ces courants de dérive, dirigés globalement du Nord vers le Sud, est attesté par la présence des flèches sableuses allongées vers le Sud qui jalonnent la côte sénégalaise (Langue de Barbarie à Saint Louis et Pointe de Sangomar dans le Saloum, etc.).
Marée : Elle est induite par l’interaction entre le soleil, la lune et la Terre. Au Sénégal, les marées sont de type semi-diurne (deux marées hautes et deux marées basses toutes les 24 h 50 mn sur l’ensemble du littoral (Ruffman et al, (1977) et Niang Diop, (1995)), avec des marnages moyens variant entre 1,2 et 1,6 m en marée de vives eaux et entre 0,5 et 0,6 m en marée de mortes eaux, et sont pour cette raison des côtes microtidales. Les vagues engendrées en mer par le vent sont le moteur de courants de marée faibles dont la vitesse est inférieure à 0,15 m.s-1 et donc ne peuvent transporter des sédiments (Domain, 1976 ; Rebert, 1983).
Dynamique fluviale
La Langue de Barbarie, l’île Babadieye en particulier et le delta du fleuve Sénégal en général se trouvent dans la zone sahélienne de par leur pluviométrie (précipitation annuelle comprise entre 100 mm et 400 mm) avec un climat de type tropical humide. Cette pluviométrie à l’origine des crues fluviales, a des incidences non négligeables dans les processus côtiers en favorisant le ruissellement qui se fait des cordons vers l’estran.
Avant 1903, malgré l’absence de stations de mesures de débit, le régime du fleuve (Hardel, 1907 ; Kane, 1985) était caractérisé par des précipitations abondantes et par des écoulements importants. Vers les années 1970, suite à un profond bouleversement climatique (apparition de la sécheresse), le régime du fleuve se modifie et se caractérise par une réduction des écoulements et des hauteurs de crue mais aussi par une invasion marine importante (Michel, 1973).
Actuellement, le régime du fleuve est régulé par les barrages de Diama et de Manantali. Il y a donc lieu de dissocier deux périodes dans le régime du fleuve : l’une avant la mise en eau de Diama (avant 1986) et l’autre qui suit la mise en service des barrages de Diama et de Manantali (dès 1987).
Avant la mise en eau du barrage de Diama, le régime hydrologique naturel du fleuve était de type tropical humide (Kane, 1985) alimenté par les eaux du haut bassin provenant des précipitations dans les régions montagneuses de la Guinée ;
Après la mise en eau des barrages de Diama et Manantali, un régime artificiel s’est installé qui dépend d’une part des pluies dans le haut bassin et d’autre part des ouvertures et fermetures de Diama et des lâchers de Manantali.
Evolution des extrémités du cordon littoral de Saint Louis entre 2003 et 2016
Suite à la bonne pluviométrie enregistrée dans le bassin du fleuve Sénégal, la situation hydrologique du fleuve est caractérisée par une crue précoce de 10,22m observée le 11/08/2003 à la station de Bakel. A Saint-Louis, cette crue s’est manifestée par une montée du niveau du fleuve jusqu’à 1,94 m. Elle a entraîné aussitôt des débordements sur tous les points bas de la ville et environs. Cette situation s’est amplifiée avec les lâchés du barrage de Manantali qui a atteint sa capacité maximale à la cote 208,50m I G N. Face à cette situation, les autorités politiques ont pris la décision de réaliser un canal de délestage à 6,5 Km en aval de Saint- Louis pour soulager les populations. Ainsi, dans la nuit du 03 Octobre 2003, un canal de 100 m de long, 04 m de large et 1,5 m de profondeur, a été réalisé par l’entreprise SVTP avec le concours du génie militaire et des services techniques régionaux de Saint-Louis (Division Régionale de l’Hydraulique de Saint-Louis) .
Evolution du littoral de l’ile Baba Dieye entre 2003 et 2016
Les résultats sur l’évolution du trait de côte sont présentés sous forme de modèles cartographiques qui présentent deux volets :
un volet graphique et statistique intitulée «évolutions mesurées et moyennes calculées» et où figurent les variations (avancées ou reculs) de positions du trait de côte et les taux d’évolution sur différents secteurs du rivage. La colonne «moyenne sur la période» donne le déplacement moyen (en m) du trait de côte pour chaque secteur et sur toute la période alors que la colonne « moyenne par année » donne le déplacement moyen du trait de côte calculé sur une période annuelle. Les courbes du volet graphique sont tracées dans le tableur Excel avec en abscisse le nombre de mesure et en ordonnées les valeurs d’évolution mesurées et les taux obtenus par régression linéaire,
un volet cartographique qui montre et localise les positions des lignes de rivage et l’occupation du sol dans la zone d’étude.
Les résultats obtenus à partir de l’évolution des largeurs du canal et de l’ancienne embouchure sont présentés sous forme de volet cartographique qui montre l’extrémité nord et sud de l’ancienne embouchure et de même que celle de la brèche.
Et ceux de l’occupation du sol sont présentés sous forme de carte qui montre les différents composants du sol dans la zone d’étude.
Evolution de l’occupation du sol de l’ile Babadieye 2003 et 2016
L’évolution de l’occupation des sols au niveau de l’île Babadièye a été reconstituée à partir des images satellitaires Landsat (2004, 2010 et 2016). Plusieurs thèmes ont été identifiés et les cartes ont fait l’œuvre des analyses et interprétations ci-dessous . En 2004, quelque mois après l’ouverture du canal de délestage, la surface occupée par le sable représente environ 9.691 ha de terre qui proviendrait de l’érosion des extrémités du cordon littoral. Cette surface va diminuer progressivement pour atteindre 3.247 ha en 2010 avant d’augmenter à nouveau pour occuper 29.315 ha en 2016. Cette diminution du sable en 2010 serait due à une érosion suite à l’impact des houles qui viennent frappés directement l’île qui, à cette période n’est pas protégée plus le cordon sableux.
En 2016, l’île a subi une forte accumulation de sable qui proviendrait l’érosion par les vagues, les houles et les courants marins du cordon littoral suivie par le déplacement des sédiments sur la plage de l’île.Les superficies occupées par la mangrove passent de 21,714 ha ; 14,256 ha et 6,685 ha respectivement en 2004, 2010 et 2016. Cette diminution de la mangrove au fil des années serait
due à un phénomène de désalinisation de ces espaces réduisant ainsi la surface occupée par celles-ci. En 2004, la vasière occupait près de 89.723 ha ; celle-ci qui passe en 2010 à 105.635 ha avant de redescendre en 2016 à 58.447 ha. Cette augmentation de la vasière en 2010 est proportionnelle à la perte de sable et de mangrove observée à cette même période. En effet, les vasières se forment dans les zones calmes où l’hydrodynamisme est faible et les sédiments qui la constituent se mêlent aux grains de sable apportés par les vents. Par contre le sable se forme dans les zones où il y’a une forte turbidité c’est-à-dire dans les zones de forte énergie. La perte de vasière est due à l’action naturelle ; les vasières littorales sont selon les cas en progression ou plus souvent en régression à cause respectivement de l’augmentation de l’érosion du rivage et de l’érosion des continents à cause de l’extension des habitats et de leurs activités (agriculture, pêche, déboisement, etc.).
L’observation du tableau montre que les habitats de l’île Babadièye passent de 174.670 ha en 2004, 176.496 ha en 2010 et 232.688 ha en 2016. Cette augmentation de la surface des habitats est due à l’action anthropique. En effet, la surface occupée par les habitats augmente en sens inverses avec celle de la mangrove. Ceux-ci s’expliquent par le fait que la surface des mangroves disparaissent au profit des habitats à cause de l’exploitation des bois, l’asséchement pour l’agriculture et la construction, mais aussi à la croissance démographique.
Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITRE I : PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
I. CADRE GEOGRAPHIQUE
1. Facteurs climatiques
1a. Pluviométrie
1b. Vents
1c. Température
1d. Evaporation
1e. Humidité relative
2. Paramètres hydrodynamiques
2a. Dynamique marine
2b. Dynamique fluviale
2c. Dynamique éolienne
II. CADRE GEOLOGIQUE
1. Pliocène
2. Quaternaire
2a. Quaternaire ancien
2b. Quaternaire moyen
2c. Quaternaire récent
3. Tectonique
III. CADRE GEOMORPHOLOGIQUE
CHAPITRE II : MATERIELS ET METHODE
I. BASE DE DONNEES
1. Images radar
2. Images optiques
3. Images sentinels
II. METHODOLOGIE
1. Prétraitement
1.1. Calibration
1.2. Corrections géométriques et radiométriques
2. Le Traitement
2. 1. Extraction du trait de côte
2. 2. Réalisation des cartes d’occupation des sols
2.3. Extraits et mesures de paramètres des chenaux d’embouchures
CHAPITRE III : ANALYSE DES RESULTATS ET DISCUSSION
I. EVOLUTION DU LITTORAL DE L’ILE BABA DIEYE ENTRE 2003 ET 2016
1. Evolution sectorielle et par période du trait de côte
1.1. Evolution du trait de côte de l’île Babadièye de 2003 à 2007
1.2. Evolution du trait de côte de l’île Babadièye de 2007 à 2011
1.3. Evolution du trait de côte de l’île Babadièye de 2011 à 2015
2. Synthèse de l’évolution du littoral de l’île Babadièye entre 2003 et 2015
II. EVOLUTION DE L’OCCUPATION DU SOL DE L’ILE BABADIEYE 2003 ET 2016
III. EVOLUTION DES EXTREMITES DU CORDON LITTORAL DE SAINT LOUIS ENTRE 2003 ET 2016
1. Evolution du canal de délestage
2. Evolution de l’ancienne embouchure
3. Résultats obtenus par d’autres auteurs
CONCLUSION GENERALE
PERSPECTIVES
