Caractérisation de la sécheresse météorologique dans la région du Haut et Moyen Chéliff Characterization of meteorological drought in Upper and Middle Cheliff region

Abstract

Dans cette étude, les caractéristiques météorologiques spatiales et temporelles de la sécheresse dans le Haut et Moyen Cheliff ; une région semi-aride du nord-ouest algérien ont été examinées en utilisant l’indice standardisé de précipitation (SPI) comme indicateur de la sévérité de la sécheresse météorologique. L’étude du régime pluviométrique de 50 stations pluviométriques réparties sur l’ensemble de la zone d’étude, sur une période de 40 ans (1970/71 - 2009/10), met en évidence une variabilité spatio-temporelle marquée à différentes échelles. L’application de méthodes statistiques de détection de ruptures dans les séries chronologiques a permis d’identifier des tendances significatives à la hausse et à la baisse. L’étude de la sécheresse météorologique entre 1970/71 et 2009/10 a été menée selon deux approches : la première était l’analyse du SPI annuel sur 11 stations de références, révélant une moindre sécheresse dans les années 1970 suivie d’une variabilité marquée, la deuxième approche reposait sur le calcul du SPI à différentes échelles temporelles sur 50 stations pluviométriques, permettant une régionalisation en trois zones à l’aide de l’Analyse en composantes principales. La modélisation avec les réseaux de neurones (MLP et RBF) a montré de meilleures performances comparées à la régression linéaire multiple (RLM), notamment pour les échelles SPI-9 et SPI-12. Le MLP a surpassé les autres modèles avec des R² et NSE dépassant les 0,90 et des erreurs faibles (MAE=0,28 et RMSE=0,35) pour l’échelle SPI-12, confirmant la pertinence des RNA pour la modélisation de la sécheresse et la gestion durable des ressources en eau. La zone d'étude présente une irrégularité et une hétérogénéité de la sécheresse en raison de la grande variabilité des précipitations, elle peut varier d'un sous-bassin à l'autre et d'une année à l'autre