L'IMPORTANCE DES MESURES
HYDROMETRIQUES DANS LE SUIVI DU DEBIT DE
COURS D'EAU DU SOUS BASSIN DE L'OUED SIDI
HAMZA EN 2022 (BASSIN VERSANT DE
ZIZ-MAROC)

Abdellah Elouiazzani, Abdellatif Lagni, Mohamed Elghachi

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Abdellah Elouiazzani, Abdellatif Lagni, Mohamed Elghachi. L'IMPORTANCE DES MESURES HYDROMETRIQUES DANS LE SUIVI DU DEBIT DE COURS D'EAU DU SOUS BASSIN DE L'OUED SIDI HAMZA EN 2022 (BASSIN VERSANT DE ZIZ-MAROC). Climat, eau et société: changements et défis, Liliana ZAHARIA, Jul 2023, Bucarest, Roumanie. hal-04173615

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Submitted on 1 Aug 2023

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# L'IMPORTANCE DES MESURES HYDROMETRIQUES DANS LE SUIVI DU DEBIT DE COURS D'EAU DU SOUS BASSIN DE L'OUED SIDI HAMZA EN 2022 (BASSIN VERSANT DE ZIZ- MAROC)

Abdellah ELOUIAZZANI, Abdellatif LAGNI, Mohamed ELGHACHI

Université Sultan Moulay Slimane, Béni-Mellal, Maroc, abdollah.elouiazzani@gmail.com, lagniabdo@gmail.com, elghachi_mohamed@yahoo.fr

**Résumé** : L'objectif essentiel de ce travail est d'identifier l'état actuel des ressources en eau des affluents principaux de l'oued Ziz surtout oued Sidi Hamza et présenter une méthodologie d'évaluation quantitative de la ressource en eau dans l'amont du barrage Hassan Addakhil. Il s'inscrit dans la problématique de la production et exploitation des données hydrométriques en s'appuyant sur les mesures des débits (jaugeage) en différentes périodes de l'année. La mesures du débit ont été réalisées en trois phases, en février, juin et août, qui sont des périodes différentes en termes d'alimentation et d'écoulement. Ces mesures seront reprises pour créer une courbe de tarage du cours d'eau de l'oued Sidi Hamza.

**Mots clés** : Oued Sidi Hamza, hydrométrie, ressources en eau, débits.

**Abstract:** *The importance of hydrometric measurements in monitoring the river flow of the Sidi Hamza Wadi Sub-basin in 2022 (Ziz Watershed-Morocco).* The main objective of this paper is to identify the current state of water resources in the main tributaries of the Ziz wadi, especially the Sidi Hamza wadi, and presents a methodology for the quantitative assessment of water resources upstream of the Hassan Addakhil dam. It is part of the research related to the production and use of hydrometric data based on flow measurements (gauging) at different times of the year. The flow measurement was carried out in three phases, in February, June and August, which are different periods in terms of supply and discharge. These measurements will be used to create a rating curve for the watercourse of the Sidi Hamza watershed.

**Keywords:** Oued Sidi Hamza, hydrometry, water resources, flows.

## Introduction

Le climat du Maroc est caractérisé par des influences méditerranéennes au nord, océaniques à l'ouest, puis continentales à l'est et sud (Riad, 2003). En effet, le pays reste dans la majeure partie de son territoire soumis à un climat essentiellement semi-aride à aride, principalement influencé par une irrégularité annuelle et une variabilité interannuelle très marquées des précipitations et une hétérogénéité de leur distribution ce qui limite de fait la ressource en eau. Le Maroc connaît aussi des phénomènes hydrologiques extrêmes tels que les crues, les étiages et la sécheresse. La production des données hydrométriques est un outil efficace pour comprendre le fonctionnement hydrologique du bassin versant. Elle contribue aux processus de la gestion intégrée de la ressource en eau et des risques des crues et des inondations. Les données de mesures hydrologiques peuvent aider à caractériser la ressource en eau disponible au niveau du cours d'eau et améliorer la connaissance de la ressource en eau dans le bassin pour estimer les besoins actuels et futurs de la ressource eau au niveau du bassin versant.

## 1. Zone d'étude

Le sous bassin de Sidi Hamza fait partie du bassin versant de Ziz qui est situé au sud Est du Maroc (Figure 1) dans la région de Draa Tafilalet, avec une superficie de 514,4 km². Le bassin a une altitude qui varie entre 3690 m, au sommet de la chaîne de montagnes orientale du Haut Atlas, et 1376 m, à la confluence de l'Oued Sidi Hamza et de l'Oued N'Zala. Les faibles pentes inférieures à 16° couvrent environ la moitié de la surface du bassin et se répartissent dans la partie aval. Quant aux fortes pentes entre 34 et 50°, et les très fortes entre 51 et 67°, elles se situent dans la partie amont du bassin, dominant les versants des montagnes de l'Atlas. Le bassin subit des influences climatiques contrastées où les précipitations sont insuffisantes et irrégulières. Cependant, les conditions climatiques rendent difficile l'exploitation de l'eau, assez rare, répartie inégalement dans l'espace et dans le temps (Riad, 2003). La vie dans la vallée de Ziz et de ses affluents est basée sur l'agriculture, car les terres sont occupées avec les activités agricoles sur une superficie d'environ 2020,7 ha, requièrent des volumes croissants de l'eau. La gestion des ressources en eau revêt, donc, une importance primordiale pour le développement durable de la région et de la stabilité de la population.
<figure><img src="image_2.png" /><figcaption>Figure 1. Localisation du sous-bassin de l'oued Sidi Hamza</figcaption></figure>

La situation hydrologique du bassin versant de l'oued Ziz est caractérisée par le déclin des ressources en eau au fil du temps, affectant le ruissellement et la nappe phréatique par le déclin des précipitations. L'analyse des variations temporelles des débits a permis de conclure que le régime hydrologique du bassin versant de l'oued Ziz a connu une variabilité très prononcée. Pour l'affluent oued Sidi Hamza, l'étiage a lieu en juillet et août, mais le mois de février la courbe commence à redresser la tendance vers l'augmentation, grâce aux premières précipitations hivernales. Dans ce contexte, les mesures hydrologiques que nous avons effectuées au cours du travail du terrain jouent un rôle important dans le suivi du débit des cours d'eau, la détermination de leur système d'écoulement, et l'estimation de la quantité des ressources en eau disponibles pendant les périodes d'abondance et d'étiage, afin de mieux gérer l'eau dans ces zones au climat sec.

## 2. Méthodologie

La méthodologie suivie dans ce travail est basée sur trois axes :

* L'analyse des données des stations hydrométriques (précipitations et débits) ;

* La visite du terrain : pour choisir les sites dans lesquels nous allons effectuer les mesures de débit ;

* L'utilisation de ces données pour tracer la courbe de tarage de l'oued Sidi Hamza et déterminer la relation entre les débits et les niveaux de l'eau ; on a utilisé le logiciel Excel pour tracer cette courbe ce qui permet, par la suite, d'obtenir une équation de corrélation entre les niveaux d'eau et les débits.

Les données hydro-pluviométriques utilisées correspondent à deux stations hydrométriques et pluviométriques (Sidi Hamza et Mzizel) situées dans le secteur supérieur du bassin versant de Ziz.

## 3. Résultats et interprétations

### 3.1 Contexte climatique et hydrologique

L'analyse des précipitations et des débits annuels a pour objectif de déterminer les variations temporelles, ainsi que d'extraire l'information climatique apportée par l'échantillon pluviométrique dans les stations hydroclimatiques : Sidi Hamza et Mzizel. Les précipitations annuelles entre 970-71 et 2020-21 dans les stations connaissent une grande variabilité. Ces valeurs varient entre 575 mm au niveau de la station Sidi Hamza, en 2014-15, et 58 mm au niveau de la station Mzizel, en 2000-01. Après la lecture de la chronologie hydrométrique (1984-85, 2020-21) des débits moyens annuels (Figure 2), nous constatons que le débit de la station Sidi Hamza est caractérisé par une variabilité très importante :

* Le débit maximum est enregistré en 1984-85 (5.7 m³/s).

* Le débit minimum est enregistré en 2002-03 (0.11 m³/s).

* La majorité des années sont ont des débits de moins de 2 m³/s.
La variabilité durant l'année hydrologique est montrée dans la Figure 3. L'étiage a lieu en juillet et aout, mais le mois de février la courbe commence à redresser la tendance vers l'augmentation grâce aux premières précipitations hivernales.

<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>**Figure 2.** Variabilité des débits annuels entre 1984 et 2021</figcaption></figure>

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>**Figure 3.** Variabilité des débits mensuels entre 1984 et 2021</figcaption></figure>

## 3.2 Mesure des débits

Après la visite du terrain, nous avons choisi les sites des mesures du débit au niveau d'oued Sidi Hamza (Figure 4). On a effectué trois compagnes de jaugeage entre février 2022 et aout 2022. Le but de ces mesures est de suivre les niveaux de débit à différents intervalles de temps pour estimer le potentiel hydrique.

<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>**Figure 4.** Mesure de débit par micro-moulinet</figcaption></figure>
### 3.3 Création de la courbe de tarage de l'oued Sidi Hamza

La courbe de tarage est la relation entre les débits et les hauteurs. On a utilisé le logiciel Excel pour tracer cette courbe, ce qui permet par la suite, d'obtenir une équation de corrélation entre les hauteurs d'eau et les débits. La figure 5 montre les résultats de l'ensemble des hauteurs enregistrées au niveau d'oued Sidi Hamza entre 10/02/2022 et 04/08/2022, ainsi que les débits mesurés pour les mêmes hauteurs. L'analyse de la répartition des points sur le graphique de tarage montre une relation univoque de Q (h).

<figure><img src="image_6.png" /><figcaption>**Figure 5.** Courbe de tarage de l'Oued Sidi Hamza en 2022</figcaption></figure>

## Conclusion

L'analyse des variations temporelles des débits a permis de conclure que l'écoulement dans le bassin versant de l'oued Ziz a connu une variabilité prononcée. Dans ce contexte, les mesures hydrologiques que nous avons effectuées au cours du travail du terrain entre février 2022 et août 2022 jouent un rôle important dans le suivi du débit des cours d'eau et l'estimation des ressources en eau disponibles pendant les périodes d'abondance et d'étiage, afin de mieux gérer l'eau dans ces zones au climat sec.

**Remerciements** : Nous adressons nos sincères remerciements aux services gestionnaires de l'Agence du Bassin Hydraulique de Guir-Ziz-Gheris, de l'information hydro-climatique, en particulier Mr **Ennaciri Yassine**. Nous voulons, par ailleurs, remercier chaleureusement Mr **El khidar Ahmed** qui a largement soutenu et aidé l'auteur principal, surtout pendant les campagnes de jaugeage. Je remercie également, très chaleureusement, mon professeur **Mr El Ghachi Mohamed**, pour ses remarques constructives qui ont permis d'améliorer la qualité de l'article.

## Bibliographie

Chaynour Y., Obda, K & Elachari, O., 2020 : Hydrologie des bassins versants présahariens : exemple du bassin versant de l'oued Daoura (Sud-Est Marocain), *Revue Espace Géographique et Société Marocaine*, **38/38**, 99 – 117.

Elghachi M., Qadem A. & Nafia K., 2018 : *Suivi et analyse des hauteurs d'eau et des débits de la source de Ain Asserdoune (atlas de béni Mellal) dans un contexte du changement climatique (2016 à 2017)*, 148 pages.

Mehdaoui R., Mili E., & Seghir A., 2018 : Caractérisation à l'aide du SPI de la Sécheresse climatique dans le bassin versant de Ziz (Sud-Est, Maroc), *European Scientific Journal*, **14**(21), 177. https://doi.org/10.19044/esj.2018.v14n21p177.

Rahimi O. & Elghachi M., 2021 : Les dispositifs de mesure des débits dans les bassins montagnards : cas du bassin d'Asif-ghazaf, méthodes et applications (2020), In *Monitoring dans le bassin de l'Oum Er-Rbia (Maroc) : retours d'experiences en hydro-climatologie*, 26-36.

Riad S., 2003 : *Typologie et analyse hydrologique des eaux superficielles à partir de quelques bassin versants représentatifs du Maroc*, Thèse en cotutelle - Université des Sciences et Technologies de Lille & Universite Ibnou Zohr d'Agadir, 154 pages.