Modélisation hydrosédimentaire dans le bassin versant du Lac Tana en Ethiopie

par Agizew Nigussie Engida

Thèse de doctorat en Sciences de la terre et de l'univers, et de l'environnement

Sous la direction de Michel Esteves.

Le président du jury était Etienne Jaillard.


  • Résumé

    Cette étude a été menée dans le bassin versant du lac Tana situé dans le haut bassin du Nil Bleu en Ethiopie, où les enjeux liés à l'exploitation des ressources en eau sont critiques et la disponibilité de données pertinentes est faible. L'étude est divisée en trois parties principales qui comprennent l'évaluation de la qualité et l'analyse des données existantes, l'évaluation de l'applicabilité d'un modèle hydrologique à base physique et le calcul des bilans en eau et des matières en suspension du lac Tana. Les couvertures spatiales et temporelles des variables hydrométéorologiques ont été évaluées à partir des méthodes recommandées dans la littérature. L'analyse des jeux de données hydrométéorologiques comprend le contrôle de la qualité des données, et la détermination de leurs caractéristiques spatiales et temporelles. L'applicabilité du modèle hydrologique à base physique a été évaluée sur deux bassins versants. Cet exercice de modélisation a montré l'intérêt des méthodes de désagrégation temporelle pour générer des données météorologiques à des échelles de temps plus courtes. Compte tenu de la qualité des données utilisées, la performance du modèle dans deux des bassins versants a été jugée satisfaisante. Le bilan en eau du lac Tana a été calculé au pas temps mensuel ce qui a impliqué l'estimation des différents termes. Un modèle dynamique et conceptuel a été utilisé pour estimer les contributions des bassins versants pour lesquels les données hydrométriques sont manquantes. Les résultats du calcul sont généralement bons et les niveaux observés du lac sont reproduits de manière satisfaisante. L'estimation du bilan des matières en suspension pour le lac a nécessité le développement et l'utilisation des courbes débit-concentration et un modèle régional. Les résultats présentés dans ce travail sont utiles pour la planification et la gestion des ressources en eau dans cette région d'Ethiopie.

  • Titre traduit

    Hydrological and suspended sediment modeling in the Lake Tana Basin, Ethiopia


  • Résumé

    This study is conducted in Lake Tana basin located in the Upper Blue Nile Basin in Ethiopia where water resources issues are critical and availability of relevant data is poor. The study is divided into three major components that include evaluation and analysis of the existing data, evaluation of the applicability of a physically-based distributed hydrological model and water and suspended sediment balance modeling for Lake Tana. The temporal and spatial coverage of various hydro-meteorological variables was assessed in light of recommended practices in the literature. Analyses of the hydro-meteorological datasets comprised data quality control, and determination of their characteristics in space and time. The applicability of the fully distributed physically-based hydrological model was assessed on selected catchments. The modeling exercise revealed the importance of weather data disaggregation models in generating meteorological forcings at finer time scales. Considering the quality and resolution of the inputs used, the performance of the distributed model could be judged satisfactory in two of the selected mesoscale catchments. The water balance modeling of Lake Tana was done at a monthly time step and involved estimation of the major inflow and outflow components. A dynamic conceptual model was used to estimate the contribution of catchments for which data could not be obtained. The results of the water balance model at monthly and annual time scales was generally good and the observed lake levels could be reproduced satisfactorily. Estimation of the suspended sediment balance of the lake involved development and use of rating curves and a regional area-specific model. The results of the study are useful for planning and management of water resources in the study area.

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Cette thèse a donné lieu à une publication en 2010 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Modélisation hydrosédimentaire dans le bassin versant du Lac Tana en Ethiopie

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  • Détails : 1 vol. (230 p.)
  • Annexes : Bibliographie : 327 réf.

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