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 :
Le problème qui fonde létude est la dynamique spatiale et temporelle du trait de côte du secteur Jacqueville-Port-Bouët. Létude 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 dimages aériennes et spatiales exploitées avec le logiciel ArcGIs intégrant lextension DSAS.
Létude 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 VridiWharf (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.
Entrées d’index
Mots-clés : Erosion côtière ; cartographie ; Côte dIvoire ; SIG
Keywords: Coastal erosion; mapping; Côte dIvoire; GIS
Abstract :
The purpose of this study is to analyze the spatial and temporal dynamics of the Ivorian coastline from Jacqueville to Port-Bouët. It aims at evaluating the degree to which coast erosion impacted the region from 1998-2015. In this study, remotely sensed data and Digital Shoreline Analysis System (DSAS), an extension of ArcGIS were used to measure, quantify, and map shoreline changes from Port-Bouët to Jacqueville between 1998 and 2015. The results of the analysis reveal two different rate of change of the coastline. In general, while the investigation shows that the dynamics of the shoreline movement yielded an accretion of 5,93 ±1,36 m or 0,35m/year from 1998 to 2015 between Jacqueville and Canal de Vridi, between Canal Vridi and Port-Bouët, there is a recession rate of -14,91 ±1,54 m or 1,06 m/year from 2001 to 2015. These dynamics, in details, are not consistent through each of the coastline portions observed. In some areas, opposite trends can be noted within the general dynamic.
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Mots-clés : Erosion côtière ; cartographie ; Côte dIvoire ; SIG
Keywords: Coastal erosion; mapping; Côte dIvoire; GIS
INTRODUCTION
1.1. Constats
La dynamique régressive du trait de côte est porteuse de risque pour lhabitat 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 lérosion côtière afin de mieux gérer les risques associés. Des études antérieures sur lérosion côtière ont été réalisées, notamment sur le secteur Jacqueville-Port-Bouët. Abé, (2005) Ndouffou, (2012), Ndouffou et al (2011 et 2015) ont suivi lévolution de ce littoral. Ils ont analysé lévolution des profils topographiques destran sur 2 stations, lune implantée dans la partie urbaine de Jacqueville (2 profils) et lautre au niveau de la digue darrêt 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 lemprise spatiale des dynamiques observées, en particulier, sur la régression du trait de côte. Or cette connaissance est indispensable à la définition dune stratégie de gestion de lérosion côtière. Cest le sens de la relecture de la dynamique du trait de côte que nous proposons.
Le problème qui fonde létude 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. Lapproche spatiale de létude-bilan de la dynamique côtière permet une restitution cartographique des variations observées de la sensibilité du trait de côte à lérosion côtière.
1.3. Objectifs
Lobjectif général est de connaitre la dynamique spatiale et temporelle du trait de côte du secteur Jacqueville-Port-Bouët. De façon spécifique il s’agit danalyser lévolution spatiale et temporelle du trait de côte sur la période 1998-2015 et de cartographier la sensibilité du littoral Jacqueville-Port-Bouët à lérosion côtière.
2. Matériel et Méthodes
2.1. Présentation de la zone détude
La zone détude 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).
Cest 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 lélectricité) par des pipelines enfouis dans le sable de plage. De ce fait ce secteur qui regroupe le site dexploitation dhydrocarbures 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 saccélérer au regard du plan de développement des sols à lhorizon 2030. Ce plan prévoit entre autre la construction des logements sociaux, un centre de tourisme et la construction de lautoroute 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 sagit dune 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 lortho-photo
Des images spatiales en accès libre sur la plateforme Google Earth ont été utilisées. Il sagit 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 dinclinaison de 97,2° lui permettant dobtenir 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 dune utilisation simultanée ou séparée des canaux. Mais loffre de Google Earth est restreinte. Il nest pas possible de télécharger les bandes séparément.
2.3. Méthodes
2.3.1 Identification des variables danalyse
Pour lanalyse lévolution spatiale et temporelle du trait de côte et la cartographie de sa sensibilité à lérosion 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 lévolution du trait de côte. Trois indicateurs permettent dexprimer 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 lexploitation des images. Leur obtention est tributaire du choix dune ligne de référence matérialisant le trait de côte.
2.3.2. Choix dune ligne de référence
La revue de littérature a montré que plusieurs lignes de références sont utilisées dans les études de dynamique littorale. Le choix dune ligne est conditionné par sa perception sur les supports iconographiques utilisés. Sur lortho-photographie et les images satellites utilisées (Quickbird et Atrium) lados 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, cest lados de plage qui a été retenu ici comme ligne de référence Cest un trait de côte dynamique représenté par la ligne de végétation dans les secteurs où lemprise humaine est peu dense. Cest le cas des espaces ruraux entre Jacqueville et Abidjan. Dans les secteurs où lhabitat est plus dense, lados de plage est marqué par des ruptures de pente taillées dans les remblais. Au niveau de Vridi canal, lados 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 lévolution 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 lécran (analyse visuelle) du trait de côte sur les documents iconographiques. Le trait de côte dAhuia à la jetée ouest du canal en 1998 a été généré avec les outils du SIG ArcGis. Tous les autres ont été digitalisés à lécran directement sur le site de Google Earth puis exportés vers ArcGIS 10.1 sous un format déchange 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.
Létude diachronique est fondée sur la superposition des différentes positions du trait de côte. De ce fait, linterprétation peut être faussée par des erreurs de géoréférencement et/ou de numérisation. Cest pourquoi loutil Spatial ajustement a été utilisé pour corriger les distorsions liées au géoférérencement. Il sappuie 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.
Lutilisation 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 derreur ou dune incertitude Le positionnement des traits de côte les uns par rapport aux autres a permis dinterpréter leur tendance (érosion, stabilité ou engraissement). La mesure des écarts entre ceux-ci a permis de quantifier leur dynamique. Cela a été possible avec lutilisation de loutil DSAS version 4.3 couplé avec ArcGis. Loutil DSAS génère automatiquement des transects espacés de 100 mètres et disposés perpendiculairement à la côte (Carte 2).
Carte 2 : Espacement transects et points dintersections (Bamba Yaya, 2015)
Les points dintersection 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 lévolution du trait de côte (tableau 4).
Tableau 4 : Contenu de la table attributaire après application de loutil DSAS
Deux indices ont été retenus parmi six indices possibles pour quantifier lévolution du trait de côte. Ce sont : lindice EPR (End Point Rate) qui permet de mesurer lécart entre deux traits de côte successifs et lindice LR (Linear Regression) qui lui permet destimer lévolution 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 lutilisation de loutil buffer dArcGis (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 na 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 laccrétion 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 dorigine 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 dévaluer 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 dune plage. Lévolution récente de la plage de Gbamblé-Km26 route de Grand-Bassam atteste cela. Cette plage qui régressait sest stabilisée depuis larrêt 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 lensemble 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 lensemble de la période dobservation 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 lérosion côtière
Lanalyse 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 nest 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 VridiWharf, 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 lérosion 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. Cest le cas entre Ahuia et Avagou. Selon Abé, (2005) et NDoufou (2012) qui ont suivi la dynamique du trait de côte à partir de lanalyse de profils destran 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 quil 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 dobservation. 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
Létude 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. Laccrétion 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 lérosion côtière présente les évolutions spatiales observées. Elle constitue un outil qui peut aider à la planification spatiale dun développement urbain durable.
Bibliographie
ABDELLAOUI J.E.E.et OZER A., 2007, « Étude diachronique et historique de lévolution 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 DIVOIRE) à lérosion 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 dune ligne de recul ». Revue de géographie tropicale et denvironnement, pp 20-27
KOFFI K. P., 1996, « Quelques aspects de lérosion actuelle de lunité littorale de Côte dIvoire (golfe de Guinée) » pp. 44-48.
NDOUFOU G.H.C., ABE J., HAUHOUOT C., AKA K., 2011, « Quantification de Lérosion à différentes échelles spatio-temporelles appliquée au littoral de Grand-Lahou en Côte dIvoire ». 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 dIvoire) ». Journal of Environmental Hydrology volume 21 pp. 1-10
Notes
Table d’illustrations
ABE, 2005 « Contribution à la connaissance de la morphologie et de la dynamique sédimentaire du littoral ivoirien (cas du littoral dAbidjan). Essais de modélisation en vue dune gestion rationnelle ». Thèse de Doctorat dEtat Sc. Nat., Univ. Cocody ; 337 p.
AKADJE A.L.M-C, 2011, « Analyse de la cinématique du trait de côte de Port-Bouët à laide du couplage télédétection et SIG ». Mémoire DEA Univ. Abidjan-Cocody, 56p
DANGUI N.P, 2014, « Evolution récente du littoral Abidjan – Grand-Bassam (Côte dIvoire) ». 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 lOuest) : Approches régionale et locale par photointerprétation, traitement dimages 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 dIvoire ». 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.
NDOUFFOU, 2012, « Contribution morpho-sédimentologique et exoscopique à lévolution 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
Droit d’auteur
Université Felix Houphouët Boigny de Cocody, Abidjan, Côte dIvoire