Travail personnel: Modélisation du régime hydrologique du bassin versant de Lualaba supérieur dans un contexte du changement climatique (cas du sousbassin de Nzilo)

Abstract

L’objectif poursuivi dans cette étude est d’évaluer le fonctionnement du régime hydrologique du bassin versant de Nzilo, un des sous-bassins de Lualaba supérieur, dans un contexte de changement climatique. Dans le cadre de cette étude, le modèle hydrologique SWAT a été implémenté pour simuler l’hydrologie du bassin versant. Les données climatiques utilisées sont celles fournies par la base de données satellitaire de NASA de 2001 à 2020 pour le climat actuel ainsi que celles extraites de la base des données du Modèle Climatique Global CCCma-CanESM2 de CORDEX pour le scénario RCP 4.5 de 2041 à 2060 et de 2081 à 2100 pour le climat futur. Les données pédologiques et d’occupation du sol issues de sources spécifiées par le modèle ont également été intégrées. Les résultats montrent l’existence d’une tendance à la hausse et une rupture dans la série de données de précipitation de 2001 à 2020, dont la rupture intervenant à la fin de l’année 2011 ainsi qu’une tendance à la hausse et l’inexistence d’une rupture de température maximale et minimale dans la série des données de certaines stations situées au sein du bassin. Les simulations de l’hydrologie par le modèle SWAT à l’aval du bassin versant ont produit des résultats satisfaisants, avec le coefficient de Nash and Sutcliffe de 0.61 et le PBIAIS de 20%. Le coefficient de détermination étant de 0.812, les données de débits simulés s’approchent de celles de débits observés. Quant aux prévisions des impacts dus au changement climatique, il en résulte une diminution progressive du débit au niveau de l’exutoire du bassin, qui s’observe déjà à partir des décennies de 2041 et qui s’accentue dans le futur lointain. Cette réduction de débit s’est accompagnée de l’augmentation de la température. Cette analyse a fait intervenir un seul modèle climatique, les résultats obtenus présentent donc quelques incertitudes qui nécessitent d’être quantifiées dans les travaux futurs. Mots-clés : changement climatique, modélisation, SWAT, bassin versant