Caractérisation des saisons de pluies au Burkina Faso dans un contexte de changement climatique et évaluation des impacts hydrologiques sur le bassin du Nakanbé

Cette etude consiste en une description de la variabilite du regime pluviometrique dans la zone sahelienne de l'Afrique de l'Ouest et a une evaluation des impacts de cette variabilite sur les ressources en eau de la region a travers une serie de modelisations hydrologiques. En effet, les resultats de plusieurs etudes sur la variabilite pluviometrique au Sahel au cours des cinq dernieres decennies (1961-2009) montrent une baisse significative de la pluviometrie annuelle depuis 1970. Ce deficit pluviometrique a entraine une situation de stress hydrique severe dans la region. Burkina Faso, pays sahelien, se trouve affecte par cette situation de secheresse continue. Ainsi, pour la caracterisation de la situation climatique a l'echelle du pays, nous avons analyse les donnees pluviometriques des dix stations synoptiques du pays a travers une discretisation de la saison des pluies en plusieurs caracteristiques relatives a la periode de la saison, a la frequence et a l'intensite des pluies, et aux sequences seches. La determination de ces caracteristiques dans les donnees pluviometriques observees et dans les donnees simulees par cinq modeles climatiques regionaux (CCLM, HadRM3P, RACMO, RCA et REMO) mis en œuvre sous le scenario A1B de IPCC, a permis d'evaluer la representativite des simulations pluviometriques sur le territoire burkinabe. Les simulations pluviometriques se caracterisent par une frequence elevee de pluies de faibles intensites (comprises entre 0. 1 mm/jour et 5 mm/jour), et des intensites tres elevees pour les pluies maximales journalieres. Cependant, l'application d'une methode de correction (quantile-quantile) a ces simulations a permis de reduire significativement les differents biais et de produire des donnees pluviometriques similaires aux donnees observees sur la periode 1961-2009. L'analyse de la variabilite pluviometrique future sur la periode de prediction de 2021-2050 en comparaison avec la periode de reference de 1971-2000 montre diverses tendances pour l'evolution de la pluviometrie annuelle : une tendance significative a la baisse pour deux modeles et une tendance significative a la hausse pour deux autres modeles. Les differents changements significatifs de la pluviometrie annuelle corroborent soit avec une baisse de la frequence des pluies, soit avec une hausse des intensites des pluies. Cependant, trois consensus se degagent parmi les cinq modeles : une baisse de la frequence des faibles pluies (0. 1 a 5 mm/jr), un allongement de la duree moyenne des sequences seches et une fin tardive des saisons de pluies. Aussi, quatre modeles montrent une augmentation des intensites de fortes pluies (>50 mm/jr). D'autre part les cinq modeles climatiques montrent une tendance a la hausse de l'evapotranspiration potentielle (ETP) annuelle sur la periode 1961-2050. Les impacts des changements du champ des pluies et de la hausse de l'ETP sur le regime hydrologique de la partie sahelienne du bassin du Nakanbe au Burkina Faso (bassin versant de la station hydrometrique de Wayen) sont evalues a l'aide de deux modeles hydrologiques, GR2M et ORCHIDEE. Le modele GR2M, cale et valide sur la periode 1978-1999 reproduit de facon pertinente le bilan hydrologique du bassin alors qu'une procedure de repartition des ecoulements simules fut elaboree pour la validation des simulations du modele ORCHIDEE. La mise en uvre de deux modeles hydrologiques sous les conditions climatiques d'une baisse de la pluviometrie annuelle a montre une situation hydrologique contraignante avec une baisse des ecoulements et de la recharge de la nappe, et une augmentation du taux de l'evaporation dans le bilan hydrologique du bassin. Cependant, l'ampleur des impacts hydrologiques dependent de la nature du changement dans les deux principales caracteristiques de la saison des pluies : la frequence et l'intensite des pluies. Ainsi, une baisse de l'intensite des pluies est beaucoup plus prejudiciable a la disponibilite des ressources en eau sur le bassin avec un taux plus important de l'evapotranspiration et une reduction plus importante des ruissellements et de la recharge des nappes.