OFF:.CE DE LA RECHERCHE SCIENTIPIqUE ET TECHNIQUE OUlRE-MER Cote e

A. CORNET BOTANIQUE Décembre 19 77

DETERMINATION DE L'EVAPOTRANSPIRATION POTENTIELLE EN WE DE L'ETUDE

DU BILAN HYDRIQUE DANS LA ZONE SAHELIENNE SENEGALUSE - - L - I I I I I - I - - - - - - - -

* c .

La connaissance du b i l a n hydrique en un l i e u , peu t s e résumer e n l a confron- -1. 1

t a t i o n e n c e l i e u des d i s p ò n i b i l i t é s en eau e t de l a demande évaporat ive. Ce t t e der-

n ib re , cons idérée comme élément c l imat ique e s t c a r a c t é r i s é e pa r l a no t ion d'E'@ ou Eva-

p o t r a nsp i r a t i on p ot ent i e 1 1 e *

I 0 METHODE - L a déterminat ion de 1'E'IP e s t re la t ivement complexe e t a f a i t l ' o b j e t de très

nombreuses é tudes t a n t théoriques que pra t iques . 11 e x i s t e en géné ra l t r o i s f açons de

procéder : - I.

- s o i t par des mesures d i r e c t e s

- s o i t par des mesures i n d i r e c t e s i - s o i t par l e c a l c u l à p a r t i r d e s donnhes c l ima t iques su ivan t des formules

p l u s ou moins empiriques.

1)- L e s mesures d i r e c t e s 2 p a r t i r d ' é v a p o t r a n s p i r o d t r e s

Elles c o n s t i t u e n t l e s mesures de référence. Elles sont p r é c i s e s e t s i g n i f i c a t i v e s s i

les p récau t ions nécessa i res (anneau de garde, so ins constants...) , ont é t é p r i s e s . Mais

l ' i n s t a l l a t i o n e s t codteuse , grosse c o n s o m t r i c e d 'eau e n zone sèche, pour 1 ' i r r i g a -

t i o n de l tanneau de garde que l ' o n d o i t c h o i s i r a u s s i grande que poss ib l e . Elles néces-

s i t e n t un e n t r e t i e n constznt , Il Q t a i t donc exclu que nous pu i s s ions i n s t a l l e r des é v a p o t r a n s p i r & t r e s dans une sta-

t i o n de mesure

une su rve i l l ance permanente p a r un personnel compétant.

é lo ign&. , avec un personnel r é d u i t et souvent p a s ou peu d'eau.

I I 2) - Les mesures i n d i r e c t e s

l

Elles sont e f fec tuées au moyen de bacs d 'évaporat ion ou d'évaporomètres, dont l e p l u s

courant est l 'évaporimètre PICHE.

2.1. Les bacs d,'&aporation

Dans l e s d i f f é r e n t s r6seaux de mesures, t r o i s types de bacs sont e s s e n t i e l l e -

ment u t i l i s é s : l e bac Colorado américain, e n t e r r é , l e bac "ORSTQM" également e n t e r r e ,

- 2 -

carré, de 1 m de caté, type 11hydrologie11Normalis6, e t l e bac d i t de classe "Di", bec cy-

l i n d r i q u e su ré l evd de 1,21 m de d i a d t r e .

Au Sénégal, des mesures d 'évapora t ion bac ont é t& e f f e c t u é e s p a r 1IIRAT depuis

1969 dans ses p r i n c i p a l e s s t a t i o n s . Ont é t 6 u t i l i s é s sirnultaniment l e s bacs "c lasse A"

e t les bacs e n t e r r i s de type ORSTQM : les r é s u l t a t s montrent des donnies cohérentes poux

les deux types d e bacs, comparables grbce A des r e l a t i o n s s t a t i s t i q u e s (DANCETTE 1976, RIOU 1975). L ' o r i e n t a t i o n a c t u e l l e , dans un souc i de normalisat ion, semble se fa i re ver2

I* les bacs d e classe l'A" qui ont 6 t Q dgalement u t i l i s é s p a r RIJKS s u r la v c l l d e du Fleuve

-.

Séné ga 1 . Cependant, les f a c i l i t é s de r é a l i s a t i o n l o c a l e du bac c a r r é e n t e r r é type

ORSTOM, a i n s i que son f a i b l e coot nous ont condui t B c h o i s i r ce de rn ie r . Ut i l i sé e n

Afr ique p a r l a s e c t i o n hydrologie de l'ORSMM, i l existe des séries importantes de

données permet tan t des compareisons. I1 a f e i t l ' o b j e t d 'é tudes approfondies e n Afr i -

que Cen t ra l e (RIOU 1975) dans une r ég ion a l l a n t de l a zone sahé l ienne 2 l a zone équa-

t o r i a l e . D'autre p a r t , i l est moins s e n s i b l e que l e bac "classe A" aux v a r i a t i o n s

c l ima t iques r ap ides , e t de ce f a i t , p l u s proche de l ' évapora t ion d'una masse d'eau

impor tan te ou d'un couver t végé ta l étendu (RIOU 1975).

2.1.1. U t i l i s e t i o n des bacs d 'évapora t ion - - - - - - - - * - - - - 0 " -

Courant 1975, nous avons i n s t a l l 6 t r o i s bacs d 'évaporat ion dans t r o i s sta-

t i o n s r é p e r t i e s su iven t l e g rad ien t c l i u e t i q u e nord-sud an zone sahé l i enne sédga-

l a i s e :

à l a s t a t i o n des Eaux e t F o r e t s de M'Bidy

- au C,R,Z. de D a b a - au Ranch de N'Doli.

Un quatr ième bac a é t é i n s t a l l é à l a s t a t i o n expérimental de Sangalkam dans une zone

c l ima t ique d i f f é r e n t e . Ces bacs ont fonct ionnb régul ièrement depuis j u i n 1975 l 'ex-

c e p t i o n d e l ' i n s t a l l a t i o n de N'Doli qu i e n r a i s o n de l ' absence sur p l a c e de personnel

s e r i e u x e t compétent a dO &re abandonnée.

L ' i n s t a l l a t i o n de ces bacs a & t é e f f e c t u é e su ivant l a recommandation de

RIOU (1975) "L' implantat ion du bac d o i t etre e f f e c t u é e dans un s i te r e p r é s e n t a t i f de

l a zone Q t u d i é e : p a r exemple e n zone sèche, une p a r c e l l e de s o l nu s u r l a q u e l l e on

peu t laisser s ' i n s t a l l e r une c o u r t e v6gé ta t ion n a t u r e l l e en r a i s o n de pluies" . Une p r o t e c t i o n a ét6 assu rée c o n t r e les animaux r i s q u a n t de v e n i r bo i r e l ' e a u du bac.

Les mesures son t e f f e c t u i z s de façon volumétrique, mec i n s t a l l a t i o n d'une p o i n t e

f ixe . En pé r iode p luv ieuse , l es q u a n t i t é s d 'eau reçues pa r l e bac sont Qvaluées p a r

un p l u v i d t r e a u sol .

- 3 -

2.1.2. Exp lo i t a t ion des r d s u l t a t s - - - - - - m œ - - - - -

k bac d'eau l i b r e e s t un a p p a r e i l simple e t peu codteux, mois e n con t r e pa r -

t i e ses données ne sont pes directement t r ensposab le s pour l e c a l c u l de l'E?P. RIOU (1975) propose une r e l a t i o n dé r iven t cl? l ' e w l y s e de l ' évapora t ion d'une s u r f a c e d 'eau

l i b r e de p e t i t e s dimensions e t permettant d 'Qvaluer l ' E 7 2 B l ' a i d e des données du bac

e t des données c l imat iques . A l ' é c h e l l e d'une rég ion , l e climat est rep&& p a r des =su-

res e f f e c t u e e s au-dessus du s o l a u niveau d e l ' e b r i m6tiorologique (généralement 2 m).

Pour l e bac un a u t r e c l imat d o i t S t r e d é f i n i et il ne pourree t etre ré$éré que par des

mesures s i t u é e s très p rès de l a su r face du bac, 2 une hauteur z qui depend des dimen-

s i o n s de ce bac. L'évaporation du bec peut e t t e analysbe p a r l e s formules usue l l e s à

c o n d i t i o n d'y i n t r o d u i r e l e s Elements du microclimnt obtenu à l a heuteur Z .

Les bl6ments obtenus à 2 m ne son t pas i n f l u e n c é s p a r l ' i n t r o d u c t i o n du bac, on peut

r a t t a c h e r ces d e r n i e r s à ceux qu i d é f i n i s s e n t l e c l imat au niveau Z. 11 est a l o r s pos-

s i b l e d ' e x p r i m r l ' évapora t ion du bac e n f o n c t i o n des données u s u e l l e s du climat e t de

paramèt res dépendant de l a s u r f a c e du bac. La formule a i n s i obtenue n ' e s t guère u t i l i -

s a b l e , mais e l l e se s i m p l i f i e dans l e cas d 'un p e t i t bac pour lequel l ' e f f e t d 'hétéro-

gdné i tb es t sn2ximum. Le bac de 1 m2, l e s r 6 s u l t a t s expérimentaux l e m o n t r e n t , ~ une

Qvzpora t ion v o i s i n e d'un t e l bac.

Une méthode ident ique B c e l l e de Penman condui t a l o r s à une expres s ion de /L *2f Ea t + 23 l ' é v a p o r a t i o n va lab le pour l e bac de 1 m2 Ebac

o Ù Q : B i l a n de rayonnement, L : chaleur l e t a n t e de vapor i sa t ion : En = terme advec t i f ,

q u i peu t etre c a l c u l é pe r l e r e l a t i o n Ea

=

= b U ( e a - ed)

oÙ eo es t la p r e s s i o n de vapeur s a t u r a n t e à l e température de l ' a i r i: a, ed l a p re s -

s i o n de vepeur sntuzaz:.=s ne;crGe SOUS e b r i , U : l a v i t e s s e du vent B 2 m

8 est l a cons t en te psychrométrique

LE? consommation d'eeu d 'un couver t vég&ta l b ien i r r i g u é est en g&&ral t r a d u i t e cor -

rectement p a r - l a r e l e t i o n .

ETP = f . Q / ~ +' Ea f é t e n t un c o e f f i c i e n t de r éduc t ion qu i peut

var ier avec l a s a i s o n e t l e type de couvert végé ta l . On en dédui t une r e l a t i o n e n t r e

EW e t E bac

2 +

A L 2 8 d b ) E= = f . ', + .; ( Ebac - A + 2 y

. a i' + 2 5 4 + r on peu t remerquer que l e terme F .

varie peu. Dans la r6gion QtudiQe par RIOU (Afr ique Cent rz le )

dl varie p a t i q u e m e n t e n t r e 1 , 2 e t 1,9, f reste proche de 0,8.

- 4 -

I1 e s t donc p o s s i b l e d ' d c r i r e :

E P # Ebac - 8 Ea e u terme c o r r e c t i f près .

Une étude ayent p o r t 6 s u r 7 enn6es dans l e zone sshé l ienne du Tchad montre que l e meil-

l e u r a justement a é t 6 f a i t avec l e terme c o r r e c t i f 0,96 (RIOU 1975).

225- Ebac - A+ '2X

ETP = 0,96

avec E'IP e t Ebac e n m/j

e t Ea = 0,24 U ( e a - ed)(RIOU 1975)

U = v i t e s s e du vent 2 m en m / s

ea e t ed en mbar

-2L-E- 2eut s ' é c r i r e Ea ( l ) 4 + 25 A -

Le terme

en fonct ion de ( 8 ) i7 Or pour l e s c a l c u l s , l e s va l eu r s de :

son t ,!onnées pa r une t a b l e de BOUCHET (1964)

A = 1 +

0,24 U ( ea - A + 1 l a r e l a t i o n devien t : I ETP = 0,96 < Ebac -

Dans le c a s oÙ l e s données nbcessa i res à c e t t e e s t ima t ion font dQfaut ( c a s d 'une s t a -

t i o n météo troy, incomplète ou Qloignée) i l est a l o r s poss ib l e d 'es t imer 1 ' E I P e n mul-

t i p l i a n t l e s donnees du bac par un c o e f f i c i e n t v a r i a b l e suivant l a s a i s o n e t l e climat

E'E =O(Ebac. Ce procédé empirique couramment u t i l i s é donne des r é s u l t a t s a s s e z s a t i s -

f a i s a n t s .

A p a r t i r des é tudes r é a l i s i e s en Afrique Centrale RIOU donne pour l e c l imat s ahé l i en ,

l e s va l eu r s su ivan te s d e %

mois l e s p l u s f r a i s O! = 0,67

s e i s o n des p l u i e s o( = 0,77

sa i son chaude ci, = 0,70 B 0,75

o( v a r i a n t e n f a i t su ivant l ' a r i d i t é du c l imat , il nous a paru i n t é r e s s a n t de r e l i e r

l e s v a r i a t i o n s c a l c u l é e s d e e aux v a r i a t i o n s d'un ind ice cl imat ique : DANCETTE e t

SCHOCH (1968) u t i l i s e n t c o m e indice d ' a r i d i t 6 c l imat ique le d i f f g t e n c s e n t r e l a tem-

p é r a t u r e minimum e t l a t 2 i q é r a t u r e du p o i n t de rosée. RIOU (1975) soul igne l ' i n t é r e t

du Piche ccmune i n d i c e cl imat ique lorsqus l e s mesures sont f a i t e s dans des cond i t ions

comparables. I1 e s t à noter que ces deux ind ices t r adu i sen t l ' é t a t hydrique de l a

masse d ' a i r e t non l ' a r i d i t é . C'est a i n s i qu'en zone sahklienne I l y a un décalage i m o

p o r t a n t e n t r e l ' a r r i v e e du f r o n t i n t e r t r o p i c a l qui amène d2 l ' a i r humide e t l e début

des p l u i e s . La v e r i a t i o n de 12 p r e s s i o n de vapeur d'eau inf luence l e rayonnement ne t

mais non l'E'LR, ent ièrement conditionng e n c e t t e s a i son pa r la plu ie .

.

a . c .

-%-- * * -*II* -

I I I I 1 I I 1 2 3 4 5 10 15

E Piche en m m i-1

O A H A A 0 S A N G A L K A M

1 I I I I I I

1 2 3 4 5 10 15 . 8 m - 8, an OC

Fig.1, Variation du rappor to(= E T P en fonction de E piche e t de 8 m - c92 E BAC

- 5 -

ou

La f i g u r e 1, montre q u ' i l e x i s t e une c o r r é l a t i o n e n t r e les v a l e u r s de

<=- E" e t Epiche en m/ j d'une p a r t e t a n t r s e t o m - 8 r d ' a u t r e P a r t . Ebac

Le c a l c u l nous donne l e s équat ions de r ég res s ion su ivan te s :

r = 0,750 F ce lc . = 111,63 Q( = - 0,018 ( o m - er ) + 0,865

r = 0,641 F calc. = 212,M I c( = - 0 , O S Ep + 0,906 I avec I I rOi.01 = 0,267 F 0 , O l = 7DOo

Les deux rhgress ions sont s i g n i f i c a t i v e s EU s e u i l de p r o b a b i l i t é de 1 % cependent l a

r e l a t i o n avec @íche 2 un c o e f f i c i e n t de c o r r e l a t i o n r Qlevbe e t un2 v a r i s n c e

r i s i d u e l l e moindre. PoJr l e c a l c u l

nous u t i l i s s r o n s 12 r e l e t i o n 3Tp = Ebac (0,906 - 0,018 Ep)

$ l u s

d e ETP dans l e s s t a t i o n s incomplètes t e l l e i4'Bidi

2.2. Evaporimè t r e Piche

L'évapori&tre p iche es t u t i l i s é depuis lot-q$emps e t t r a d i t i o n n e l l e m e n t p l a c e

------o-------- --o

dans l ' a b r i métQorologique, s e s données sont régulièrement ci tées.

L e grand nombre de données e x i s t a n t e s e t l a s i m p l i c i t 6 de l ' a p p e r e i f a condu i t de nom-

breux a u t e u r s à t e n t e r de 1 ' u t i l i s e r pour déterminer 1 l évapo t ransp i r a t ion p o t e n t i e l l e .

Le P iche a f a i t l ' o b j e t de p l u s i e u r s é tudes théoriques - BOUCHET 1963, RIW 1975.. .

permet tan t de mieux p r e c i s a r l a s i g n i f i c a t i o n des mesures sous a b r i .

De l ' a p p l i c a t i o n de 12 formule de PENMAN au Piche, BOUCHET dédu i t l a formule

d i t e Ilde Piche corrigée".

u oÙ EP est l ' évapora t ion p iche

P' ( e ) l a dér ivée de I 'Qqus t ion donnant l a t e n s i o n de vapeur en

f o n c t i o n de l a t e u y i r a t u r e @ : FI (8) =b 8 e s t l a cons ten te de BOWEN

'' ( ) - = a é té ca l cu lée en f o n c t i o n de (0) p a r 8 L'expression 1 + BOUCHET ( 1964) .

l u i meme f o n c t i o n du r a p p o r t - Le c o e f f i c i e n t a l

q u i t r a d u i t l ' a r i d i t h de l a rggion.

IÆ c o e f f i c i e n t 42 dépend s u r t o u t du type d ' ab r i e t de sa hauteur au-dessus du sol,

dans l e cas d ' a b r i no raz l i s é on peut c o n s i d 6 r e r 0 ( 2 c o m e cons tan t .

EZR ElP

RN e s t fonc t ion du r appor t

- 6 -

SCHOCH e t DANCETTE (1968) pour l e c a l c u l de 1'EW a u Sénégal ont r e p r i s l a formule de

Piche c o r r i g é e e n donncnt une l o i de v c r i a t i o n de o( = CI(1. '3( 2

d i t é du l i e u . En e f f e t e n rég ion sub t rod ice l e , ca rcc tEr i sQe p a r une s a i s o n sans p l u i e

e t une s a i s o n p luviométr ie abondonte E'IR peut v e r i e r de prctiquement O E W su ivant

l e s pér iodes . On peut donc s ' a t t e n d r e à observer des v a r i e r i o n s i n p o r t a n t e s du c o e f f i -

c i e n t o( t i q u e simple, t r a d u i s e n t e s s e z b i en l ' a r i d i t g de l a r é g i o n : l a d i f f é r e n c e e n t r e les

tempgratures minimelas de l ' a i r e t du po in t de rosée . Les r é s u l t a t s q u ' i l s ont obtenus

pour 3 s t a t i o n s c l ima t s très d i f f é r e n t s (SEFA, BkMBEY e t RICHARD-TOLL) ont permis de

mettre en evidence les v a r i a t i o n s d e w avec l ' a r i d i t é de l a rQgion, s( diminue lorsque

l ' a r i d i t é e t 1 'EvaQorat ion sous abr!

permet d ' u t i l i s e r l a formule? d i t e du piche c o r r i g i pour des zones d ' a r i d i t g très d i f -

f é r e n t e s (CORNET 1974). Ceaendent, comme l e soul igne RIOU (1975) I t L a formule d i t e du

p iche c o r r i g é ,

nombre de f a c t e u r s du c l imat . On peu t éviderment p e r f e c t i o n n e r I n formule e t i n t r o -

d u i r e des termes c o r r e c t i f s mais dans ce ces l ' a n a l y s e n e c e s s a i r e à l ' a p p l i c a t i o n de

l a formule es t t e l l e , q u ' e l l e y perd son i n t e r e t , q u i est justement de donner des i n f o r -

mat ions cvec un minimum de données de base.

en f o n c t i o n de l ' a r i -

. Ces e u t e u r s ont essayé de relier l a s v e r i a t i o n s de à une donn6e clime-

augmentent. La dé te rmina t ion d2s v a l e u r s de;.(

s o u f f r e du m&me dé fau t que l e s formules empiriques basées s u r un ? e t i t

L I i n t é r Q t de 1 'évapora t ion ?ich2 c o m i n d i c e c l ima t ique peut & t r e pris e n

cons id&at ion ,

des données.

cond i t ion d ' u t i l i s e r des a b r i s n o r m l i s e s permettant l a comparaison

RIOU (1972) s i g n a l e l ' i n t é r e t du piche, qu i permet de t r a d u i r e l ' i n f l u e n c e

du vent et de pe rme t t r e une e s t ima t ion de la v i t e s s e de c e l u i - c i quand il n ' y ' a pas

d ' instrument de mesure.

Evaporation 2 i che Ep

0,59 w )

6.2 = température de l ' a i r 6 w = temp6rature du thermomètre mouillé.

3 - Calcul h p a r t i r des données c l imat iaues

Le c a l c u l de 1'EW à p a r t i r des données c l ima t iques a condui t de très nom-

breux au teu r s B déterminer des formules adz2tées à cet o b j e c t i f . LB na tu re empirique

de ces formules, l e p e t i t nombre de données u t i l i s ées f a i t q u ' e l l e s ne sont généralenent

a p p l i c a b l e s que dans un cadre é t r o i t , e t non t ransposabl -à des zones c l i m a t i q u e s d i f -

férentes. Seule

s u r f a c e évaporante semble donner des r 6 s u l t a t s s e t i s f a i s a n t s .

l a formule de PENMAN, besé2 s u r l lanalyse du b i l a n éne rgé t ique d'une

Le reyonnement ne t Q e t un terme U qui est l ' évopore t ion f i c t i v e d'une nappe d'eau

l i b r e q u i s e r a i t B l a terrydrature de l ' a i r , sous l a forme E =

oh 1, est l a cha leu r l a t e n t e de vapor i se t ion de l ' eau .

La formule de PENMAN d o i t f inalement son succès son esgec t r a t ionne l e t ses coef-

f i c i e n t s empiriques qui l u i donnent S B souplesse d ' u t i l i s a t i o n .

/L + 8 Ea

A + ;1(

Nous avons u t i l i s 6 l a formule de PENMAN sous l a forme su ivante (COCHEIViE,

. ' FRANQUIN, 1967) . ET = (l-q)RA( O, l8+0,90 %/N) -T?-T4( 0,56-O,O92 $z) (O, 10K),90 w N) + 0,35( ea-ed)( l+u/lOO)

A 6 -

ob i$'= ebedo

RA = Rayonnement global au conf in de l 'atmos?h&re

n = durée d 'ensolei l lement en heure et 1/10

N = durée du jour en heure et1/10

T = temp6rature de l ' a i r e n O C

ea = t e n s i o n de vapeur sa tu ran te B la tempgrature de l ' a i r

ed = t e n s i o n de vapeur mesurge

U = vitesse du vent e n m/s à 2 m

Les c a l c u l s ont été e f f e c t u e s s u r cz l cu la t eu r

ORSTOM de BONDY.

gr9c2 a u Service d 'kgroc l imato logie

- 8 -

II - RESULTATS

A p a r t i r des mesur2s e f f e c t u i e s en 1975 e t 1976, nous avons c a l c u l é par décadz

pour Sangalkam e t pour Dahra l e s E'IP su ivant l e s t r o i s :nbthodes d é c r i t e s :

- "Piche cor r i&"

- l'Bac cor r ig6"

- Formule de PENML&*

Les r é s u l t a t s sont r e p 2 o r t i s aux tab leaux I e t II.

La c o m p r a i s o n des r 6 s u l t a t s obtenus avec des mesures d i r e c t e s d'E" n ' e s t guère pos-

s i b l e . En e f f e t l e s s e u l e s mesures e x i s t a n t e s sont c e l l a s de 1 I I R A T dans les s t a t i o n s

de BAMBEY, RICHARD-TOLL e t SEFA ; e l l e s Gortent su r les annbes 1968/1969/1970 (DANCEITE

1976) a i n s i que ce112 e f f e c t u é e GUEDE par l e F.A.O. (RIJKS 1973). I1 semble cepen-

dant que les va leu r s obtenues pa r l a mithode du bnc c o r r i g é s o i e n t les p l u s proches

de l 'E '@ r Q e l l e , ce qui r e j o i n t l e s Etudes de DANCETTE e t de RIOU your l a zone sah6-

l i enne . On o b t i e n t pour 1976 une E'IS annuel le de 2332 mm pour Dahriz s t de 1593 mm your

angelkam. Les moyennes donn6es p a r DANCETTE sont de 2404 mm pour Richard-Toll - 2011 m pour Bambey - 1679 um, pour Séfa.

Les graphiques 2 e t 3 montrent l a comparaison des moyennes décadai res su ivant l e s 3

méthodes d 'obtension, I1 e s t h noter les divergences i q o r t a n t e s e n t r e l e s résultats,

excepté

r 6 s u l t a t s très comparâbles. D'une feçon générele, l e s é c a r t s e n t r e les r é s u l t a t s sont

r E d u i t s e n s a i s o n humide e t i q o r t a n t s e n s a i s o n sèche, O r c 'es t durant l a pér iode

humide q u ' i l est i w o r t a n t de conneftre 1'EW avec l e p l u s de p réc i s ion . S i l ' o n prend

c o m e r i f é r e m e , l e mkthode du "Bac corr igé", on v o i t que pa r r appor t aux r E s u l t a t s

de ce t t e de rn iè re , l a méthode du p iche co r r igQ p é s e n t e l e ? l u s d 'écar t s . E l l e sous-

es t ime nettement 1'EW pendent l e s pér iodes oh l 'humidi té de l ' a i r est f o r t e e t l e

t a n p i r n t u r a $eu i l e v é e . Par con t r e e l l e l e sur-estime de façon importente durant les

pEriodes o Ù l ' a i r es t chaud e t sec. Cela s ' expl iqus p r 12 f a i t que 12 g iche r ev ien t

5 l a mesure du terme Ea d2 le formule de PENtMj : p s r t de l ' b v i q o r a t i o n l i 4 e g i s advect ive.

pour Sangalkam o Ù l a mgthode du Bac c o r r i g é et l a Pormule de PENMAN donne d2s

l l é n e r -

- 3

* Nous remercions Mr, P. FZAQIJIN qui 2 permis que ce c a l c u l s o i t rea l i s6 aux Se rv ices S c i e n t i f i q u e s Centraux de BONDY.

- 9 - TABLEAU I - Compareison des veleurs d l é v c ~ o r a t l o n mesurées e t calculées DfrHRh -

Moyennes clkadaires e n mm/ j .

D Q c c d e

Septembre I l

I l

Octobre I I

I I

Novembre I l

I l

. .

Décembre 11

I 1

Janvier I l

I l

Févri'er I l

I l

Mers I l

I I

A v r i 1 I1

I 1

Mai I l

(1

J u i n I l

11

J u i l l e t I 1

I I

* hoot I l

I I

75 D 1 75 D2 75 D 3

75 D 1 75 D 2 75 D 3

75 D 1 75 D2 75 D 3

75 D 1 75 02 75 D 3

76 D 1 76 D2 76 D 3

76 D 1 76 D2 76 D 3

76 D 1 76 D2 76 D 3

76 D I 76 D 2 76 D3 76 D 1 76 D 2 76 D 3

76 D 1 76 D 2 76 D 3

76 D 1 76 D2 76 D 3

76 D 1 76 D2 76 D 3

Septembre 76 D 1 I l 76 D2 I 1 76 D 3

Octobre 76 D 1 I I 76 D2 11 76 D 3

Novembre 76 D 1 76 D 2

I l 76 D 3

Décembre 76 D 1 I I 76 D 2 I t 76 D 3

I l

E mesur6es I

E piche E bec I

2 , 1 2,6 2,3

3 ,7 3,o 4¶8

7 ¶ 3

7,7

7,9 8 ¶ 4 88 5

8,2 8¶1 7,8

8,4 9 ¶ 3

10,9

10,9 10, 4 15,5

14,3 14,8 16,1

14, O 15,6 13,8

11,8 8,9

7 8

9,3

8,4 634 6,2

5 8 0

496 3,4

4¶0 2,9 2,7

394 5,9 719

695 1097 11,8

10,6 797 - -

I I I l I I i l I l l I I I l I l I I l I I l I I I 1 I ! I I I I I I I I l I I I I I I I I I I I I l I I I I I I

' I I I I I I l I I I

I I l I I I l I l l I I l l I I l I I 1 I I l I l l I I I I I I I I 1 I I l l I l I I n I , i . 5,3

E giche ; E bac ;, E PEwN c o r r i g i ; cor r igé ; I I I I I I I I I I I I I I I l I I I I I 1 I I I l I I I I 1 I I I I l I l I I l l I l I l I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I l l I I I I I I I I l I I l I I l I I I I l I I I I l l I I I I l I l I I I I I l l

' I I

I I I I I I I I I l I I I I l I I I I I I I I l I I I I I I I I I I I I I I I I l I I I I I I I I I I l I I I l I I I I I I I I I I I I 1 I I I I I I I l t I l l I I 1 I I I 1 I I I I I l l I I I I l I l l I I I l l I l I 4,9 I 319 l 3,5

.-. .

10

7

4

.. ..

E T P an mm/jour

1 9 'I I l I I I I

Plchr eorrigd

E bac E T Pcnmsnn

I l l l t l l l l l l l l l l l l l l l l l I l l l l ~ l l l l l l l l l l l l l l l 1 l l l l 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 l 2 3 1

O N 0 J F r i A M J J A 5 O N O 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1

1975 1976 S

____I I -,. - Piche corri@ Bec cortigC Formule do hnmrnn

Fig, 2 - Comparaison des valeurs journalieres d' E T P DAHRA

P

* .

- 10 - ThBLEAU II - Comparaison des va l eu r s d i6va20ra t ion mesurees e t ca lcu ldes à Sangalkam -

Moyennes décadai res e n mm/ j.

D Q c a d e

Novembre Novembre

D6cembr e 11

11

Janvier . Il

11

FQvr i e r Il

11

liars Il

Il

A v r i l 11

Il

Mai II

11

Juin II

(1

Jui 1 l e t II

11

h e t I l

II

Septembre I l

11

Octobre 11

11

Novembre I 1

II

DQ cembr e II

II

75 D2 75 D3 75 D 1 75 D2 75 D 3

76 D 1 76 D2 76 D 3 76 D 1 76 D2 76 D 3

76 D 1 76 D 2 76 D 3

76 D 1 76 D2 76 D 3 76 D 1 76 D2 76 D3

76 D 1 76 0 2 76 D 3

76 D 1 76 D2 76 D3

76 D 1 76 D2 76 D 3

76 O1 76 D2 76 D3

76 D 1 76 D2 76 D3

76 D1 76 D 2 76 D3

76 D 1 76 D2 76 D3

E mesurites

E piche E bac

I I I l I 1 I I I I I I I l I I I l I I I I I I l I I I I I 1 I I I l l I I I I l I l I I I I I l I I l I I l I I l I I l I I I I I l B I

I I I l l I I I I I 1 I l I I l I l I I I I I I l I l

EZP ca lcu lLes E 2iche E bac I E cor r i86 ; c o r r i g 4

I I I I I I l I I I I I I I I I I I I I 8 I I I I I 8 1 # I I l I 1 I l l I I l # I l l I l I I I I I I I I I I l I I 1 I I I I I I l I I t I I l I I I I I l I l I l I l I l I 1 I I I l I l I I

399 337

393 3,5 4,1

3,2 4,2 3,4

3*6 3,7 5 ,o 432 4,3 4,7

5,o 5 3 2

5,1

5 85 584 5,1

594 533 5,5

5,o 4,7 4,5

435 4,7 435

4,3 3 ? 4 2,9

3,8 4,7 4,5

3,9 4¶0 4,9

431 237 2,4

3,9 3,7

3,6 3,6. 382 3,4 3, I 3 9 1

394 335 4,1

430 395 4,6

4,6 4,5 438

4,8 4,4 499

5 9 2 4,9 5,2

437 4 ¶ 3 4,8 4,7 4,9 499

4,7 4,3 3,9

484 4,9 497

432 338 338

393 235 2,6

I I

E T P en mm/joitr

\

--. '8

E T Pcnmsnn E bac

Piche corrige

O ~ I l , l , , I , , , ( i , , , , , l , , , , l l l l l , l l , , I 1 I I I I I I I

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 1 1 2 3 1 ? ~ 1 1 3 ~ 2 3 1 2 3 1 2 3 1 3 3 1 2 3 1 2 3 1 ? 3

N O J F M A M J J A S O N O 1975 1976

,-. Bac corrige Formule de Penmann _ _ _ _ _ - _ _ _ Piclio corrige

Fig. 3. - Comparaison des valeurs journalières d ' E T P SANGALKAM

7'

I

I - 11 - Or dans l a zone A se i son con t r a s t ée , l e r a2por t Q/EQverie de façon importante provo-

quant l a modi f ica t ion du rii32ort B i c h e

S i l ' o n d i v i s e l 'ennée su ivent l e s c a r a c t i r i s t i q u e s c l imat iques du mois, on ob t i en t :

E I P

Les mois secs e t f r a i s : Janv ie r , Fév r i e r , Míxs

Les mois secs : k v r i 1, Novembre, Décembre

Les mois secs e t chauds : ¡.lai, Ju in , Octobre

Les mois humides : J u i l l e t , hodt e t Septembre.

Ie t a b l e a u III montre l a d i f f é r e n c e des r g s u l t a t s pour chaque pér iode :

k Dahra e n c l imat s ec s a h é l i e n l a formule du p iche c o r r i g e donne une su res t ima t ion de

1'E'IP de 17,5 ;6 sur l 'année, mais v o i s i n e Je 40 % pour l e s mois chauds a l o r s que

durant les mois f ro ids , l a souses t imat ion est de 5 Y'.

r 8

h Sangalkam e n cl imat h tendznce sub-canadienne ? lus f r a i s e t p l u s humide, c e t t e

méthode a d n e B une sous-est imat ion très importante de l ' o r d r e de 33 %.

La formule de PENMAN, condui t h Sangalkam à une sous-est imat ion généra le très f a i b l e :

3 %. Les écarts avec 12 méthode du Bac o r r i g é sont tou jours i n f é r i e u r s 2 10 %,donc

cer ta inement non s i g n i f i c a t i f s p a r r q p o r t à l a p r é c i s i o n obtenue avec l ' une ou l ' au-

tre.

1

A Dahra comme h Sangalkem, l a formule de P E W condui t en s a i s o n humide B une sures-

t i m t i o n de l 'E '@ que l ' o n peut cons idé re r c o m e i n f g r i e u r e à 10 %. En s a i s o n sèche

p a r con t r ? h Dahra l ' u t i l i s a t i o n de l a formule de P E W N donne des r é s u l t a t s i n f6 -

r i e u r s d 'envi ron 20 % au bac o r r igé .

Les études d 'Evapot ranspi ra t ion e n zone sahkl ienne ont montre (RIOU, 1975)

(DANCETTE) que 1'E'IP peut e t re a s s e z v a r i e b l e d'une année B l ' a u t r e dans une meme

s t a t i o n meis que c e t t e v a r i a t i o n s e p r o d u i t s u r t o u t pendant l e pér io3e humide s u i -

vant l 'abondance ou l a r a r e t g des 2 l u i e s . D'une s t a t i o n à l ' a u t r e l e v a r i a b i l i t é des

ETP es t importante en zone sahé l ienne 1'ETP c r o f t ve r s l e nord e n meme t e m p que les

p r é c i p i t a t i o n s décro issent ( v o i r f i g . 4). Les écarts sont s u r t o u t m r q u é s durant In pér iode sèche e t l e début de l a s a i s o n des p l u i e s ( i n s t a l l e t i o n p l u s ou moins t a r d i v e

de celle-ci).

t Y .

Mois humides J, At. S,

- 12 -

Total annuel

TABLEAU III - Variation des r i s u l t o t s Gar rap2ort à l a méthods du bac corr igé e n 1976 : o / Dahra

Bac corrigé

Piche corr ige

PENMAN

I .

en mm

e n mm ---------- Var, en %

en mm -..- -- o ....o- Var, en %

J. F. M,

542,2 1 5 8 4 , 7 716,8

b/ Sangalkam

Mois fro ids J m F m M m

Mois chauds lda J i Om

Total annuel

Mois humides Jf, At. s. M6 t h ode

364,B 375 ,O 460,7 392,5 1 593,O Bac corr igé

291,4 269,6 232,8 289,2 Piche corrigé

- 29 % * 2 7 % - 33 %

+ 7,5 x

,

IS

14

1:

" t

l i

E

7

i'

S'

E 1 P en mm. JOUI

l 1 1 ~ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ( 1 ~ 1 1 , , ~ ~ ~ ~ l I ~ , , , , ~ , ' {

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 . 3 I 2 3 1 2 3 J F M A M J Jt A S 0 N O

--_______ SANGALKAM DAHRA MBlDl

Fig. 4 - E T P moyennes décadaires en 1976

, ,.

. . - . . . _ . - . -

.-, . _ . - ,. . . . ..

CONCLUSIONS - Ces r é s u l t a t s p ré l imina i r e s p o r t a n t s u r

u t i l i s e r l a methode du baccorr igé pour d é t e m

ìeux ann6es de mcsures nous conduisent

ner dans nos s t a t i o n s d ' é tu e l l E P e n ?

vue de l l é t u d e du b i l a n hydrique. Le f a i b l e coot de l ' i n s t a l l a t i o n , l a p r d c i s i o n suf -

f i s a n t e des r é s u l t a t s nous ont condui t 2 adopter c e t t e méthode. I1 est 2 no te r que

l e s Se rv ices de Rechzrche Agronomique Sin6gala i se (IsRA) about i ssen t 2 des conclus ions

v o i s i n e s (DANCETTE, 1977).

- *

L ' u t i l i s a t i o n de l a formule du p i che co r r igé a été rejetée e n r a i s o n des

écarts impor tan ts des r é s u l t a t s . Son i n t é r e t dans not re zone d 'é tude est douteux, e l le

s o u f f r e du meme défaut que l e s formules empiriques basées s u r un p e t i t nombre de fac-

t e u r s du climat. ?ar contre , c o m l e note RIOU, l ' in tér t3t du p iche comme i n d i c e c l i -

matiqua p e u t etre p r i s e n cons idé ra t ion B condi t ions que l a normal i sa t ion des a b r i s

rendent les d o n d e s comparables.

RIOU (1975) s igna le l ' i n t 6 r Q t du p iche permettant de t r a d u i r e l ' i n f l u e n c e du

vent e t de permet t re une e s t ima t ion de la v i t e s s e de ce lu i - c i quand il n'y a p a s

l ' i n s t rumen t de mesure,E piche = 0,59 ( @ a -@w) ETP Nous avons vu q u ' i l peut pe rme t t r e l a déterminat ion apgrochée de 9(= E bac

pour l a c o r r e c t i o n des donnees du Bac lorsque il manque des données pour app l ique r

la r e l a t i o n de RIOU, La formule dz P E R U N qu i t i e n t compte B l a f o i s du rayonnement

n e t e t de l ' é n e r g i e advect ive, donne des r é s u l t a t s qu i bien que s ' é c a r t a n t s ens ib l e -

ment de ceux obtenus yar l a m6thode du Bac c o r r i g é sont

recte de ETP su r tou t si l ' on apgl ique un f ac t eu r de co r rec t ion permettant de canyen-

s e r les écar ts systématiques. Nous u t i l i s e r o n s la formule de PENHAN 2 l ' é che lon ré-

g i o n a l pour déterminat ion de 1 'ETP à p a r t i r des données disponibles .

une e s t ima t ion assez cor-

. e

.

- 14 - B I B L I O G R A P H I E

i

BOUCHET, Rm J, y 1964 - E v a p o t r a n q i r a t i o n r é e l l e , évapo t ransp i r a t ion p o t e n t i e l l e e t pro- duc t ion ag r i co le . L'eau e t l a product ion v e g i t a l e IMIX V e r s a i l l e s - pp.151-232.

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