Résumé
La qualité des eaux de surface est sujette à de nombreuses fluctuations et par conséquence les gestionnaires sont souvent confrontés à des pics de pollution problématiques. À cet effet, nous présentons dans cette étude les résultats d’une exploration des séries d’analyses de la qualité des eaux de surface dans le bassin de la Tafna (Algérie). Nous avons retenu trois descripteurs de la qualité des eaux; la matière en suspension (MES), la conductivité et la demande chimique en oxygène (DCO). On dispose pour cette étude de séries de prélèvements instantanés d’une fréquence au moins mensuelle, couvrant une période de sept ans (avril 1995-mars 2002). Les stations de prélèvements choisies se situent sur les principaux cours d’eau du bassin de la Tafna (Mouillah, Isser et Tafna) de manière à couvrir l’ensemble du bassin versant.
Afin d’aboutir à des conclusions exploitables, nous avons commencé, dans une première étape, par une vérification de la cohérence des résultats d’analyse, suivie d’une analyse conjointe de tous les paramètres pour explorer la structure globale des données et appréhender les principaux facteurs qui contrôlent l’évolution de la qualité physico-chimique des eaux.
Nous proposons dans cette étude deux modèles mathématiques prévisionnels : le premier est un modèle de simulation du comportement de la qualité des eaux basé sur les relations concentration-débit. Le second est une approche prédictive qui permet de mettre en évidence les saisonnalités et les tendances d’évolution des paramètres étudiés.
This study investigates climatic and hydrologic changes of the Tafna basin, by using ten outputs of precipitation and temperature from RCMs of the Cordex-Africa project. Different methods of bias-correction (LS, LOCI, DM and VS) are compared to correct the bias of precipitation and temperature datasets to observations. The suitable method, DM, reduces the bias to 1.27 mm for precipitation and 0.06 and 0.7°C for minimum/maximum temperature, respectively. The bias-corrected precipitation and temperature datasets are introduced into the SWAT model, calibrated and validated on the Tafna basin with good Nash criteria (NSEoutlet = 0.83). The discharge is over or under-estimated without bias-correction of RCM outputs, which highlights the necessity of applying bias-correction before using RCM outputs from Cordex-Africa for hydrological applications. The results show that the precipitation and discharge decreases, and temperature increases are more important with RCP 8.5 than with RCP 4.5, especially in the last decades of the 21st century.
Our work aims to contribute to the literature on the prospective study of the water balance in the Oran region, a major southern Mediterranean metropolis, by considering the socioeconomic dimension of this region and the dynamic of its climate change through 2011–2030. These two dimensions are important for the analysis of future changes in water stress in the region because they affect both the demand and the supply of the water resources. Unlike other studies, our methodological approach is based on an explicit modeling of the socioeconomic evolution in the region as well as of the dynamic of climate change. For this, we used a time-series modeling framework to predict the effects of change in climate. In addition to the assessment of the effects of the socioeconomic and climate changes on the water balance of the region. Our results, based on simulations using the Water Evaluation and Planning (WEAP) software, show that the current decoupling between the drinking sector from that of irrigation in the Oran region is not sustainable. Climate change will exacerbate this vulnerability. Only by integrating these two sectors, through a reuse of wastewater, can we consider the irrigation issue from a perspective of long-term sustainability in the region.
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