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Problèmes environnementaux affectant les régions des pays en développement

Impacts sur la santé de population et ressources naturelles. Développement démographique et accroissement économique. Problèmes environnementaux affectant les régions des pays en développement.  Catastrophes naturelles (sécheresse, inondation, séisme)  Déforestation

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Problèmes environnementaux affectant les régions des pays en développement

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Presentation Transcript

  1. Impacts sur la santé de population et ressources naturelles Développement démographique et accroissement économique Problèmes environnementaux affectant les régions des pays en développement Catastrophes naturelles (sécheresse, inondation, séisme)  Déforestation  Manque et détérioration de la qualité de l’eau  Prolifération de l’habitat insalubre  Pollutions urbaine et industrielle  Mauvaise gestion des déchets

  2. Conception d'un Système d'Information à Référence Spatiale pour la gestion environnementale; application à la sélection de sites potentiels de stockage de déchets ménagers et industriels en région semi-aride (Souss, Maroc) Zine El Abidine El Morjani Institut F.A. Forel, Université de Genève Unité de télédétection et SIG

  3. Un système d’Information à référence spatiale est un ensemble d’équipements informatiques, de logiciels et de méthodologies qui sert à saisir, à stocker, analyser, exploiter et visualiser toutes les donnéesspatialement référencées.

  4. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Plan de la présentation Objectifs

  5. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Plan de la présentation Objectifs Méthodologie

  6. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Plan de la présentation Objectifs Méthodologie Cadre

  7. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Plan de la présentation Objectifs Méthodologie Cadre Élaboration des plans d ’information du SIRSS (SIRS Souss)

  8. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Plan de la présentation Objectifs Méthodologie Cadre Elaboration des plans d ’information du SIRSS (SIRS Souss) Application à la sélection des sites de stockage des déchets

  9. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Plan de la présentation Objectifs Méthodologie Cadre Élaboration des plans d ’information du SIRSS (SIRS Souss) Application à la sélection des sites de stockage des déchets Conclusions

  10. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Élaboration d’une approche optimale pour la gestion environnementale, intégrant le concept de développement durable (bassin versant du Souss). Elle consiste à :  concevoir des données numériques spatiales et temporelles enutilisant des techniques variées (SIRS, télédétection, approches déterministes et probabilistes, régression multiple et l’ACP). appliquer les plans d ’information du SIRSS à la sélection des meilleures installationspour le stockage des déchets ménagers et industriels, sur l ’ensemble du bassin en utilisant le SIRS et les méthodes d’analyse multicritères. élaborer deux concepts de sécurité de stockage permanentpour les déchets ménagers et les déchets industriels non dangereux.

  11. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Topographie Démographie Hydro-climatologie Pédologie Lithologie Télédétection Régression ACP Numérisation Modélisation Numérisation Géostatistique Classification Modèle numérique du terrain Carte géologique Précipitations Occupation du sol Température Pente et orientation Carte de perméabilité Evapotranspiration Réseau hydrographique Ruissellement et infiltration Carte lithologique (toit, épaisseur) Carte des sols Piézomètrie Carte de population Analyse multicritère Établissement des sites les plus adéquats au stockage des déchets ménagers et industriels Disciplines Techniques de spatialisation Plans d’information

  12. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions N 455000 W E S 325000 0 3 0 6 0 K m 65000 260000 Le bassin versant du Souss Haut-Atlas Siroua Anti-Atlas Océan Atlantique Superficie (Km2)............................................17916 Périmètre (km)...................................................761 Altitude maximale (m) ; Djebel Toubkal .........4165 Longueur de l’Oued du Souss (km)...................219

  13. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions La topographie  L ’occupation du sol  La lithologie  La pédologie  La population  L ’hydro-climatologie  L ’hydrogéologie

  14. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Topographie Topographie Occupation du sol N 0 - 50 50 - 100 100 - 300 300 - 500 500 - 1000 1000 - 1500 1500 - 2000 2000 - 2500 2500 - 4200 Altitudes (m) Lithologie W E Pédologie S Population Hydro-climatologie  Hydrogéologie 3 0 0 3 0 K m Création du MNA du bassin du Souss, à partir des cartes topographiques au 1:50000

  15. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Occupation du sol Topographie Occupation du sol Démarche Lithologie Pédologie Population Hydro-climatologie Analyse  Hydrogéologie Plusieurs cartes de couverture du sol Synthèse Carte d ’occupation du sol de la région du Souss en 14 catégories Validation Deux scènes de SPOT (1992, 1997)

  16. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Occupation du sol Légende Sol nu Végétation naturelle à très faible densité Végétation naturelle à faible densité Végétation naturelle de densité moyenne Végétation naturelle à forte densité Surfaces agricoles Serres Surfaces construites Zones industrielles Eaux Rivières Routes Résolution de 20m

  17. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Surfaces agricoles 15% Surfaces construites 1% Eaux superficielles 0.1% Végétation naturelle à faible densité, Forêts 22% Sol nu 61% Occupation du sol Statistique des différentes catégories de la couverture du Sol

  18. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions 0 50 100 % 0 50 100 % 0 50 90 100 % 0 50 100 % 87 0 50 100 % 80 0 50 100 % 73 0 35 50 100 % Occupation du sol Précision de la qualité de la carte de couverture du sol (%) Eaux superficielles Surfaces construites Végétation naturelle à faible densité, surface agricole Précision globale de la carte : 84 % Végétation naturelle à forte densité Végétation naturelle de densité moyenne Serre et sol nu Végétation naturelle à très faible densité

  19. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Topographie Lithologie Occupation du sol Légende Lithologie Pédologie Population Hydro-climatologie  Hydrogéologie Carte lithologique numérique réalisée sous ArcInfo à partir de la carte géologique (Dijon, 1969)

  20. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Lithologie Analyse spatiale du sous-sol en trois dimensions de la plaine de l’Oued Souss Objectif Modéliser la continuité spatiale des paramètres géométriques (cotes des murs, des toits et épaisseurs) des différentes couches lithologiques jusqu’à 120m de profondeur à partir de 80 sondages en utilisant la géostatistique Répartition des sondages, codification lithologique par sondage et régionalisation par géostatistique

  21. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Lithologie Approche géostatistique pour la modélisation des données lithologiques Acquisition des données Exploration des données Analyse qualitative Analyse quantitative (histogramme, statistique) Construction d'un variogramme expérimental Élaboration d'un modèle structural synthétique Validation croisée du modèle Interpolation par krigeage Cartes d'estimation Cartes des simulations et écart-type conditionnelles Cartes des probabilités

  22. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Cartes des cotes du toit des formations imperméables et de leurs erreurs d’estimation Cote du toit du limon Cote du toit de l ’argile Cote du toit du limon Cote du toit de l ’argile Lithologie

  23. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions 0-20% 20-40% 40-60% 60-80% 80-100% Lithologie Cartes des probabilités (%) des épaisseurs de la formation argileuse (ep_argile) ep_argile > 2m ep_argile > 4m ep_argile > 8m ep_argile > 16m

  24. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Lithologie Coupes lithologiques réalisées dans la vallée du Souss d’après les résultats de la géostatistique

  25. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Topographie Pédologie Occupation du sol Lithologie Pédologie Population Hydro-climatologie Légende  Hydrogéologie Carte pédologique numérique 1/100’000 (Staimesse et al., 1975)

  26. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Pédologie Cartes dérivées de la carte pédologique En combinaison avec la carte des pentes Potentialités des sols Aptitude culturale Zone urbaine, rivières Très faible Faible Moyenne Très bonne Bonne

  27. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Population Topographie Occupation du sol Démarche méthodologique Lithologie Pédologie Population Hydro-climatologie  Hydrogéologie Modélisation Interpolation Ajustement Distribution Cartes de population et de densité de population (résolutions 50 et 500m) Saisie

  28. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions 0-50 50-200 200-500 500-1000 1000-2000 2000-5000 5000-10000 10000-20000 20000-32000 Population Carte de densité de population Habitant par km2

  29. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Topographie Hydro-climatologie Approche de modélisation Occupation du sol Données ponctuelles des précipitations Données ponctuelles de la température Lithologie Pédologie Population Hydro-climatologie Modèles Modèles  Hydrogéologie Précipitations maximales Température Précipitations Modèles Modèles Aridité Évapotranspiration Capacité de rétention en eau du sol Modèle Ruissellement et Infiltration

  30. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Aoulouz Taroudant Agadir Hydro-climatologie Réseau des stations de mesures # # # # # # Stations de mesure des précipitations (27) # # # # $ # # $ # # # # # Stations de mesure de la température (6) # # $ # # $ # $ # # # # $ # # $ Valeurs mensuelles de 1960 à 1998

  31. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Hydro-climatologie 0-15mm 15-30 30-50 50-65 65-80 80-100 100-115 115-130 130-147 Précipitations Régionalisation des précipitations en décembre

  32. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Précipitations Hydro-climatologie 3-25mm 25-50 50-100 100-150 150-200 200-250 250-300 300-350 Distribution spatiale des précipitations maximales pour une période de retour de 10 ans

  33. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Aridité Hydro-climatologie hyper-aride aride semi-aride semi-humide humide Haute-montagne Modélisation de la distribution spatiale de l’aridité Décembre Avril

  34. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Évapotranspiration Hydro-climatologie 0-2mm/j 2-4 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 Modélisation de la distribution spatiale de l’évapotranspiration Décembre Août

  35. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Infiltration Hydro-climatologie 0-10mm 10-20 20-30 30-40 40-50 50-70 Modélisation de la distribution spatiale de l’infiltration Décembre Août

  36. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Infiltration Décembre Août Hydro-climatologie Modélisation de la distribution spatiale des quantités d ’eau sous forme de ruissellement latéral 0-0.005m 0.005-0.05 0.05-0.1 0.1-1 1-10 10-100 100-1500

  37. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions  Hydrogéologie Topographie Occupation du sol Lithologie Pédologie Piézométrie Profondeur de la nappe Population Hydro-climatologie  Hydrogéologie Erreur d ’estimation de la piézométrie Erreur d ’estimation de la profondeur de la nappe

  38. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Prof_nappe>4m Prof_nappe>15m Prof_nappe>30m Prof_nappe>70m 0-20% 20-40% 40-60% 60-80% 80-100  Hydrogéologie Probabilités des profondeurs de la nappe (%)

  39. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Motivation Décharge du Grand Agadir Motivation Concept de stockage des déchets Analyse multicritère

  40. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Motivation Décharge du Grand Agadir

  41. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Motivation

  42. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions WasteEva : logiciel d ’évaluation des sites potentiellement contaminés (El Morjani, Wildi, Mariani, 1996) Motivation Analyse des risques environnementaux liés à la décharge du Grand Agadir par WasteEva

  43. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Zone d ’utilisation d C2 Air Zone d ’utilisation d C3 Sol Eaux superficielles Point d ’utilisation d Eaux souterraines a Potentiel Pollutif b Potentiel de mobilisation des substances c Potentiel de transfert des substances de la décharge vers le milieu à protéger d Potentiel de transfert des substances dans le milieu vers l ’utilisation du bien à protéger Motivation Principaux paramètres nécessaires dans le diagnostic des risques liés aux décharges

  44. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Eaux Eaux Air Sol souterraines superficielles Motivation Résultat de l ’évaluation des risques environnementaux de la décharge du Grand Agadir 10 8 6 4 2 1

  45. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Concept de stockage des déchets Concept de stockage permanent de déchets ménagers Motivation Recouvrement superficiel Concept de stockage des déchets Zone de dépôt Casier Conduite de drainage du biogaz Analyse multicritère Conduite de drainage de lixiviats Puits de surveillance Déchets Couche de filtre Eaux de surface Gravier Eaux souterraines Étanchéité de base (ep.0.6m) Barrière naturelle géologique (K<10-7m/s et ep.>3m)

  46. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Analyse multicritère Approche générale pour la sélection des sites de décharges Motivation Concept de stockage des déchets Analyse multicritère Reclassification Opération de distance Standardisation Pondération Images booléennes Hydrographie Cartes d’évaluation Environnement Parc Souss Massa Hydro-climatologie Zones résidentielles Social Qualité géologique Économie Somme pondérée Cartes d’aptitude selon les 4 scénarios : 20 sites Combinaison des scénarios Classement des sites les plus aptes au stockage des déchets ménagers Reconnaissance de terrain 12 sites retenus ELECTRE Liste des priorités des sites au stockage des déchets industriels Critères d ’exclusion Critères d ’appréciation Choix des critères de décision Évaluation des critères Agrégation des critères

  47. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Analyse multicritère Choix des critères Liste des critères pour l ’exclusion de l’installation de stockage des déchets ménagers et industriels (ISDMI)  Proximité des rivières (100m ruisseaux et lit majeur pour les oueds principaux)  Protection des stations d ’approvisionnement en eau potable (2 km)  Barrage et Océan (800m)  Proximité du territoire résidentiel (2km) et de l ’aéroport (3Km)  Exposition visuelle (100m autour des routes)  Territoire forestier (200m) et protection du parc national du Souss-Massa (1600m)  Zones instables (pente >20°)  Couches perméables  Couche imperméable avec épaisseur protectrice insuffisante (3 m) de l’aquifère  Dimension insuffisante du site (37 ha)

  48. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Distance aux routes Distance au territoire résidentiel Qualité géologique Analyse multicritère Zones potentielles pour l’ISDMI Inappropriée Appropriée Évaluation des critères Exemple des images booléennes des critères d ’exclusion * *

  49. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions  Proximité aux aires résidentielles  Densité de la population  Adéquation de la couverture du sol  Proximité à l ’usine de compostage Sociaux Environnementaux Analyse multicritère 4 familles de facteurs  Proximité au plan d ’eau  Précipitations maximales  Évapotranspiration minimale  Proximité au source de déchets  Proximité au réseau routier Économiques Hydro-climatologiques Choix des critères Les 4 familles des critères d ’appréciation pour la sélection des meilleures zones pour les ISDMI

  50. Objectifs Méthodologie Cadre Plans d ’information Application à la sélection des sites Conclusions Environnement Hydro-climatologie Analyse multicritère Social Économie 0-2 2-4 4-6 6-8 8-10 Indice d’aptitude Évaluation des critères Évaluations multicritères des couches facteurs de décision

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