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Cartographie de la sensibilite du littoral jacqueville-port-bouët a l’erosion cotiere

1BAMBA Yaya, 2HAUHOUOT Célestin, 3DANGUI Nadi Paul, 4BEUGRE Prisca, 5YAO Kouadio Salomon

Résumé;
Français
English

Le problème qui fonde l’étude est la dynamique spatiale et temporelle du trait de côte du secteur Jacqueville-Port-Bouët. L’étude veut montrer comment a évolué le trait de côte entre Jacqueville et Port-Bouët sur la période 1998-2015. Cette évolution a été cartographiée et quantifiée à partir d’images aériennes et spatiales exploitées avec le logiciel ArcGIs intégrant l’extension DSAS.
L’étude a mis en évidence deux secteurs côtiers aux évolutions différentes. Le secteur Jacqueville-Canal de Vridi qui a connu une accrétion de 5,93 ±1,36 m soit 0,35 m/an sur la période de 1998 à 2015. Le secteur Canal de Vridi–Wharf (Port-Bouët) a reculé de -14,91 ±1,54 m soit 1,06 m/an entre 2001 et 2015. Ces évolutions ne se sont pas faites continuellement. En certains points des dynamiques contraires ont pu être observées.

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Mots-clés : Erosion côtière ; cartographie ; Côte d’Ivoire ; SIG

Keywords: Coastal erosion; mapping; Côte d’Ivoire; GIS

Texte intégral

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INTRODUCTION

1.1. Constats

La dynamique régressive du trait de côte est porteuse de risque pour l’habitat et les activités implantées sur le littoral. Les crises érosives survenues ces dernières années dont les plus remarquables sont celles de juillet 1984, aout 2007 et aout sont inscrites dans la mémoire collective. Ces évènements ont créé un besoin de connaissance de la sensibilité du trait de côte à l’érosion côtière afin de mieux gérer les risques associés. Des études antérieures sur l’érosion côtière ont été réalisées, notamment sur le secteur Jacqueville-Port-Bouët. Abé, (2005) Ndouffou, (2012), Ndouffou et al (2011 et 2015) ont suivi l’évolution de ce littoral. Ils ont analysé l’évolution des profils topographiques d’estran sur 2 stations, l’une implantée dans la partie urbaine de Jacqueville (2 profils) et l’autre au niveau de la digue d’arrêt de sable (4 profils). Ces études ont montré une évolution du trait de côte oscillant entre une faible régression (-6,30 m entre 1986-2004 selon Abé, 2005) et une légère accrétion (+13.5m entre 1998 et 2008 selon Ndouffou, 2012).

1.2. Problème et questions de recherche

Ces travaux ont permis de connaitre globalement la dynamique de la côte mais des interrogations demeurent sur l’emprise spatiale des dynamiques observées, en particulier, sur la régression du trait de côte. Or cette connaissance est indispensable à la définition d’une stratégie de gestion de l’érosion côtière. C’est le sens de la relecture de la dynamique du trait de côte que nous proposons.
Le problème qui fonde l’étude est la dynamique spatiale et temporelle du trait de côte du secteur Jacqueville-Port-Bouët. Comment a évolué le trait de côte entre Jacqueville et Port-Bouët sur la période 1998-2015 ? Cette question porte sur les évolutions spatiales observées à moyen et long terme. Ces deux aspects sont intrinsèquement liés. L’approche spatiale de l’étude-bilan de la dynamique côtière permet une restitution cartographique des variations observées de la sensibilité du trait de côte à l’érosion côtière.

1.3. Objectifs

L’objectif général est de connaitre la dynamique spatiale et temporelle du trait de côte du secteur Jacqueville-Port-Bouët. De façon spécifique il s'agit d’analyser l’évolution spatiale et temporelle du trait de côte sur la période 1998-2015 et de cartographier la sensibilité du littoral Jacqueville-Port-Bouët à l’érosion côtière.

2. Matériel et Méthodes

2.1. Présentation de la zone d’étude

La zone d’étude est constituée des cordons littoraux et de la plage entre Jacqueville et Port-Bouët. La plage est constituée de sables moyens à grossiers, plus ou moins bien classés. Elle est adossée à des cordons littoraux qui forment une plaine de basse altitude faiblement humanisée en dehors des centres urbains de Jacqueville et Port-Bouët (carte 1).
C’est au large de Jacqueville que se localisent les puits de pétrole et de gaz en exploitation. Le gaz est acheminé à Vridi dans les installations de la CIPREL (compagnie ivoirienne de production de l’électricité) par des pipelines enfouis dans le sable de plage. De ce fait ce secteur qui regroupe le site d’exploitation d’hydrocarbures et la zone industrialo-portuaire de Vridi est stratégique pour le pays.
De plus, il connait une artificialisation progressive qui dans les prochaines années devrait s’accélérer au regard du plan de développement des sols à l’horizon 2030. Ce plan prévoit entre autre la construction des logements sociaux, un centre de tourisme et la construction de l’autoroute côtière. Hormis ces projets engagés à Jacqueville, il est prévu de construire une industrie alimentaire, des centres commerciaux et sur sa partie nord une ville future.

Carte 1 : Le littoral de Jacqueville à Port-Bouët

2.2. Données utilisées

Le littoral Jacqueville-Port-Bouët est étudié à travers des images aériennes et spatiales. Il s’agit d’une ortho-photographie géoréférencée qui couvre le littoral entre Jacqueville et le canal de Vridi. Les références de ce document sont présentées dans le tableau ci-après (tableau 1).

Tableau 1: caractéristiques de l’ortho-photo

Des images spatiales en accès libre sur la plateforme Google Earth ont été utilisées. Il s’agit des images de la société Digital Globe prises par le satellite Quickbird 2 prises aux dates 2001, 2005, 2008, 2011, 2012. Ce satellite mis en orbite en 2001 se déplace à une altitude de 450 km avec un angle d’inclinaison de 97,2° lui permettant d’obtenir des images de très haute résolution (Tableau 2).

Tableau 2 : Caractéristiques des images Quickbird

Des images du satellite Astrium ont été aussi utilisées. Ce satellite conçu par le Centre spatial allemand (DLR) et la société EADS Astrium est en orbite depuis le 15 juin 2007 à une altitude de 514 km.
Toutes ces images offrent en principe la possibilité d’une utilisation simultanée ou séparée des canaux. Mais l’offre de Google Earth est restreinte. Il n’est pas possible de télécharger les bandes séparément.

2.3. Méthodes

2.3.1 Identification des variables d’analyse

Pour l’analyse l’évolution spatiale et temporelle du trait de côte et la cartographie de sa sensibilité à l’érosion côtière les variables "Tendance" et "mesure" de la dynamique ont été utilisées. La variable tendance de la dynamique a été utilisée pour déterminer le sens de l’évolution du trait de côte. Trois indicateurs permettent d’exprimer cette tendance : accrétion, stabilité ou régression. La variable mesure de la dynamique est exprimée par la distance entre deux traits de côte (successifs) ou la vitesse. Ces variables ont été obtenues à partir de l’exploitation des images. Leur obtention est tributaire du choix d’une ligne de référence matérialisant le trait de côte.

2.3.2. Choix d’une ligne de référence

La revue de littérature a montré que plusieurs lignes de références sont utilisées dans les études de dynamique littorale. Le choix d’une ligne est conditionné par sa perception sur les supports iconographiques utilisés. Sur l’ortho-photographie et les images satellites utilisées (Quickbird et Atrium) l’ados de plage est perceptible. Il est considéré par plusieurs auteurs comme la ligne de référence la plus fiable sur les côtes sableuses (Robin, 2002 ; Abdellaoui et Ozer, 2007).
Par conséquent, c’est l’ados de plage qui a été retenu ici comme ligne de référence C’est un trait de côte dynamique représenté par la ligne de végétation dans les secteurs où l’emprise humaine est peu dense. C’est le cas des espaces ruraux entre Jacqueville et Abidjan. Dans les secteurs où l’habitat est plus dense, l’ados de plage est marqué par des ruptures de pente taillées dans les remblais. Au niveau de Vridi canal, l’ados de plage est matérialisé par le rebord des aménagements portuaires.

2.3.3. Etude diachronique du trait de côte

La cartographie et la quantification de l’évolution spatio-temporelle du trait de côte a été faite en plusieurs étapes. La première était la création de données cartographiques sur le trait de côte à différentes dates. Pour ce faire il a été procédé à la digitalisation à l’écran (analyse visuelle) du trait de côte sur les documents iconographiques. Le trait de côte d’Ahuia à la jetée ouest du canal en 1998 a été généré avec les outils du SIG ArcGis. Tous les autres ont été digitalisés à l’écran directement sur le site de Google Earth puis exportés vers ArcGIS 10.1 sous un format d’échange standard (KmZ). Par ce procédé ont été obtenus des fichiers numériques représentant la position du trait de côte aux dates suivantes : 2001, 2005, 2008, 2012, 2013 et 2015.
L’étude diachronique est fondée sur la superposition des différentes positions du trait de côte. De ce fait, l’interprétation peut être faussée par des erreurs de géoréférencement et/ou de numérisation. C’est pourquoi l’outil Spatial ajustement a été utilisé pour corriger les distorsions liées au géoférérencement. Il s’appuie sur une ligne de référence invariante sur les différentes images (route). La position du trait de côte à différentes dates est réajustée par rapport à cette ligne de référence.
L’utilisation de spatial ajustement a réduit considérablement les décalages entre les traits de côte liés aux erreurs mais elle ne les a pas totalement enrayés. Il subsiste des incertitudes de ±1,36 m à ±1,54 m selon les secteurs (tableau 3).

Tableau 3 : Tableau de calcul de la marge d’erreur ou d’une incertitude Le positionnement des traits de côte les uns par rapport aux autres a permis d’interpréter leur tendance (érosion, stabilité ou engraissement). La mesure des écarts entre ceux-ci a permis de quantifier leur dynamique. Cela a été possible avec l’utilisation de l’outil DSAS version 4.3 couplé avec ArcGis. L’outil DSAS génère automatiquement des transects espacés de 100 mètres et disposés perpendiculairement à la côte (Carte 2).

Carte 2 : Espacement transects et points d’intersections (Bamba Yaya, 2015)

Les points d’intersection entre les transects et les traits de côte sont identifiés dans une table attributaire générés automatiquement. Cette table a servi à la mesure et à la cartographie de l’évolution du trait de côte (tableau 4).

Tableau 4 : Contenu de la table attributaire après application de l’outil DSAS

Deux indices ont été retenus parmi six indices possibles pour quantifier l’évolution du trait de côte. Ce sont : l’indice EPR (End Point Rate) qui permet de mesurer l’écart entre deux traits de côte successifs et l’indice LR (Linear Regression) qui lui permet d’estimer l’évolution de chaque site sur la période considérée (Faye, 2010).
Outre la distance, les surfaces gagnées ou perdues et le bilan surfacique net ont été estimés. Pour ce faire les traits de côte successifs ou extrêmes ont été superposés. Ces estimations intègrent les incertitudes liées aux erreurs de géoréférecement. Cela a été possible avec l’utilisation de l’outil buffer d’ArcGis (Figure 1).

Figure 1: Bilan surfacique net

3. RESULTATS ET DISCUSSION

3.1. Évolution récente du trait de côte du secteur Jacqueville-canal de Vridi

Le secteur côtier Jacqueville- Jetée Ouest du Canal de Vridi a connu globalement une accrétion entre 1998 et 2015. Mais cette évolution n’a pas été continue comme le montre le tableau 5. De 1998 à 2005, il y a eu une accrétion de +6,15 ± 1,36 m soit 0,88 m/an. Cela a entrainé un gain de sable sur 875150,80 m².
De 2005 à 2012 le trait de côte a reculé de -0,57 ± 1,36 m soit 0,08 m/an. La période 2012-2015 est marquée par une reprise de l’accrétion du trait de côte de 0,35 ± 1,36 m soit 0,12 m/an. Globalement le trait de côte a connu une accrétion de +5,93 ± 1,36 m soit 0,35 m/an entre 1998 à 2015 (tableau 5). Cette évolution a provoqué un gain de sable sur 769,71 m2.

Tableau 5: Evolution du secteur côtier de Jacqueville-canal de Vridi

Le secteur côtier Jacqueville-Jetée Ouest du Canal de Vridi a connu globalement une accrétion mais en certains points des reculs ont pu être observés. Ainsi, le trait de côte a reculé entre Ahuia et Avagou. Les distances de recul pour ces localités oscillent entre -3,49 m et -6,61 m pour des vitesses respectives de 0,21 m/an et 0,39 m/an. Dans ce sous-secteur plus précisément au niveau de Jacqueville le recul observé est partiellement d’origine anthropique car des extractions de sable ont cours sur la plage (Photo 1).

Photo 1 ; Extraction de sable sur la plage de Jacqueville (photo Bamba Y 2014)

Il est difficile d’évaluer précisément les effets des extractions faute de statistiques sur cette activité qui du reste est souvent clandestine. Toutefois, il est établi que des extractions massives et continues peuvent déclencher ou exacerber le recul d’une plage. L’évolution récente de la plage de Gbamblé-Km26 route de Grand-Bassam atteste cela. Cette plage qui régressait s’est stabilisée depuis l’arrêt des extractions massives de sables.
Entre Avagou et le canal de Vridi, le trait de côte a connu une accrétion de 2, 91 m à 37,71 m pour des vitesses respectives de 0,17 m/an et 2,22 m/an comme le montre la figure 2.

Figure 2 : Evolution du segment côtier de Jacqueville à la jetée Ouest du canal de Vridi

3.2. Dynamique du trait de côte Canal de Vridi -Wharf

Sur l’ensemble du périmètre littoral de Port-Bouët, la tendance est au recul du trait de côte (tableau 6). En effet, sur la période 2001– 2008 le trait de côte a reculé de -8,87 ± 1,54 m soit 1,27 m/an. Cette régression a continué mais le rythme a baissé entre 2008 et 2013. Au cours de cette période on a enregistré un recul de -2,88 ± 1,54 m pour une vitesse de 0,58 m/an. De 2013 à 2015, le trait de côte a reculé de -3,16 ± 1,54 m soit 1,58 m/an.

Tableau 6: Evolution du secteur côtier du canal de Vridi-Wharf dans les environs du 33 Arrondissement de police

Sur l’ensemble de la période d’observation le trait de côte a reculé de -14,91 ± 1,54 m soit 1,06 m/an (figure 2).

Figure 2 : Evolution du secteur côtier canal de Vridi-Wharf

3.3 Interprétation de la sensibilité du trait de côte de Jacqueville à Port-Bouët à l’érosion côtière

L’analyse de la dynamique du trait de côte a mis en évidence trois types de côte selon les évolutions (Carte 3) :
  • Ahuia-Avagou, ce secteur a connu une érosion de 0,21 à 0,34 m/an entre 1998 et 2015. Cette érosion n’est pas très importante ;
  • Sassako Benigny-Canal de Vridi, ce secteur a connu une accrétion de 0,17 à 2,22 m/an entre 1998 et 2015;
  • Canal de Vridi–Wharf, ce secteur a connu une érosion de 0,68 à 1,35 m/an entre 2001 et 2015.
  • Carte 3 : Sensibilité du littoral Jacqueville-Port-Bouët à l’érosion côtière

    3.4 Discussion

    Le secteur Jacqueville-Canal de Vridi a connu globalement une accrétion mais en certains points des reculs ont pu être observés. C’est le cas entre Ahuia et Avagou. Selon Abé, (2005) et N’Doufou (2012) qui ont suivi la dynamique du trait de côte à partir de l’analyse de profils d’estran le trait de côte oscille entre une faible régression et une légère accrétion. Abé, 2005 a estimé que ce trait de côte a reculé de -6,30m entre 1986 et 2004. Ce recul est très faible si bien qu’il considère que le secteur côtier Jacqueville est plus ou moins stable. Selon Ndouffou, (2012) ce littoral a connu une accrétion de +13,5m entre 1998 et 2008. Au niveau du Canal de Vridi, le trait de côte a connu une accrétion de de 50 m soit une vitesse de 2,77 m/an entre 1986 et 2004. Wognin et al. (2013) ont réalisé une analyse cinématique du trait de côte couvrant la période 1975-2008. Cette étude a montré une progradation du trait de côte de 160 m soit 4,84 m/an au niveau du canal de Vridi.
    En ce qui concerne le littoral à Port-Bouët nous avons montré que le trait de côte a connu une érosion généralisée dans la période d’observation. Cette observation est globalement en accord avec les travaux effectués par Hauhouot (2000), Abé (2005), Koffi (1996) et Akadjé (2011). Ces études ont conclu à un recul du trait de côte oscillant entre 1 et 2/an.

    CONCLUSION

    L’étude de la dynamique du trait de côte a mis en évidence deux secteurs côtiers aux évolutions différentes. Le secteur Jacqueville-Canal de Vridi qui a connu une accrétion de 5,93 ±1,36 m soit 0,35 m/an sur la période de 1998 à 2015. L’accrétion a favorisé une accumulation de sable sur 769,77 m². Le secteur Canal de Vridi –Wharf (Port-Bouët) a reculé de -14,91 ±1,54 m soit 1,06 m/an entre 2001 et 2015.
    Ces évolutions ne se sont pas faites continuellement. En certains points des dynamiques contraires ont pu être observées. La cartographie de la sensibilité du littoral à l’érosion côtière présente les évolutions spatiales observées. Elle constitue un outil qui peut aider à la planification spatiale d’un développement urbain durable.

    Bibliographie

    ABDELLAOUI J.E.E.et OZER A., 2007, "Étude diachronique et historique de l’évolution du trait de côte de la baie de Tanger (Maroc)". Revue Télédétection, 2007, vol. 7, n° 1-2-3-4, p. 157-171

    HAUHOUOT.C., 2014, "Sensibilité du littoral de Grand-Bassam (CÔTE D’IVOIRE) à l’érosion marine". Revue de Géographie de Lomé. pp 261-272.

    KOFFI K. P., HAUHOUOT C., YAO K. S., DANGUI N. P., MONDE S., AKA K., 2014, "Evolution à long terme (quarante dernières années) du trait de côte du périmètre littoral Est de Port-Bouët et projection d’une ligne de recul". Revue de géographie tropicale et d’environnement, pp 20-27

    KOFFI K. P., 1996, "Quelques aspects de l’érosion actuelle de l’unité littorale de Côte d’Ivoire (golfe de Guinée)" pp. 44-48.

    N’DOUFOU G.H.C., ABE J., HAUHOUOT C., AKA K., 2011, "Quantification de L’érosion à différentes échelles spatio-temporelles appliquée au littoral de Grand-Lahou en Côte d’Ivoire". European Journal of Scientific Research ISSN 1450-216X Vol.50 No.1 (2011), pp.80-88.

    ROBIN, 2002, "Télédétection et modélisation du trait de côte et de sa cinématique". In (BARON-YELLES N., GOELDNER-GIONELLA L., VELUT S., Ed.) Le littoral, regards, pratiques et savoirs. Etudes offertes à Fernand VERGER. Edition Rue d'Ulm / Presses universitaires de l'Ecole Normale Supérieure, Paris, p. 95 - 115.

    WOGNIN V., COULIBALY S.A., AKOBE A. S., MONDE S., AKA K., 2013, "Morphologie du littoral et cinématique du trait de côte de Vridi à Grand-Bassam (Côte d’Ivoire)". Journal of Environmental Hydrology volume 21 pp. 1-10

    Notes

    Table des illustrations

    ABE, 2005 – "Contribution à la connaissance de la morphologie et de la dynamique sédimentaire du littoral ivoirien (cas du littoral d’Abidjan). Essais de modélisation en vue d’une gestion rationnelle". Thèse de Doctorat d’Etat Sc. Nat., Univ. Cocody ; 337 p.

    AKADJE A.L.M-C, 2011, "Analyse de la cinématique du trait de côte de Port-Bouët à l’aide du couplage télédétection et SIG". Mémoire DEA Univ. Abidjan-Cocody, 56p

    DANGUI N.P, 2014, "Evolution récente du littoral Abidjan - Grand-Bassam (Côte d’Ivoire)". Thèse de Doctorat Unique, Université Felix Houphouët Boigny-Abidjan, 264p

    FAYE I.B.N., 2010, "Dynamique du trait de côte sur les littoraux sableux de la Mauritanie à la Guinée-Bissau (Afrique de l’Ouest) : Approches régionale et locale par photointerprétation, traitement d’images et analyse de cartes anciennes". Thèse de Doctorat unique Université de Bretagne Occidentale ; 321p.

    HAUHOUOT C., 2000, "Analyse et cartographie de la dynamique du littoral et des risques naturels côtiers en Côte d’Ivoire". Thèse de Doctorat Unique, Université Nantes: 289p.

    KONAN, 2012, "Etude morpho-dynamique et sensibilité aux évènements "exceptionnels" du cordon littoral sableux ivoirien à l'Est d'Abidjan (Abidjan-Aforenou)". Thèse de Doctorat, Université Felix Houphouët Boigny-Abidjan, 224p.

    N’DOUFFOU, 2012, "Contribution morpho-sédimentologique et exoscopique à l’évolution du secteur du littoral ivoirien entre Sassandra Abidjan". Thèse de Doctorat, Université Felix Houphouët Boigny-Abidjan, 193p

    Auteur(s)

    1BAMBA Yaya, 2HAUHOUOT Célestin, 3DANGUI Nadi Paul, 4BEUGRE Prisca, 5YAO Kouadio Salomon
    1Doctorant Institut de Géographie Tropicale Université Félix Houphouët Boigny Cocody E-mail : yaya-bamba@ymail.com
    2Professeur Titulaire Institut de Géographie Tropicale Université Félix Houphouët Boigny Cocody E-mail : c_hauhouot@yahoo.fr
    3Assistant Institut de Géographie Tropicale Université Félix Houphouët Boigny Cocody E-mail : danguinadi@yahoo.fr
    4Doctorante Institut de Géographie Tropicale Université Félix Houphouët Boigny Cocody E-mail : djahouie@hyahoo.fr
    5Chargé de Recherches Centre de Recherches Océanologiques E-mail : yksalomon3@yahoo.fr

    Droits d'auteur

    Université Felix Houphouët Boigny de Cocody, Abidjan, Côte d’Ivoire

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    « Métropoles portuaires et territoires de l'hinterland en Afrique subsaharienne », Appel à contribution, Calenda, Publié le mardi 28 avril 2015

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