Etude diachronique de l'occupation du sol et de modélisation des processus érosifs du bassin versant de la rivière Lukunga

ANNEXES

83

Annexe 1

Moyenne de données climatiques de Kinshasa de 1987 à 2017 soit 30 ans

Mois Facteurs	Janvie r	Févrie r	Mar s	Avri l	Mai	Juin	Juille t	Août	Septe mbre	Octo bre	Nove mbre	Déce mbre
T °C	25	26	26	26	25	23	22	23	25	25	25	25
Pmm	169	159	192	210	160	4	1	9	32	167	268	213

Source : METTELSAT, 2018

Annexe 2

Principaux affluents de la rivière Lukunga

Cours	Rive	Affluents	Longueur en Km	Direction	Territoire drainé (Quartiers)
Supérieur	Droite	Mangungu	2	Sud-Est vers Nord-Ouest	Musey, Kinsuka-pécheur, M'finda, A-C, Mama Yemo, Munganga
	Droite	Binza	7	Nord-Est vers Nord-Ouest	Lukunga, Pigeon, Mama Yemo, Munganga, Kimpe, Bumba, Djelo-Binza, AC, M'finda
Inférieur	Droite	Kikusa	4	Sud-Est vers Nord-Ouest	Bumba, Ngomba-Kikusa,

Source : Réalisé par l'auteur, 2018

84

Annexe 3

Répartition des tranches de surface du bassin en fonction de l'altitude

N° DE SURFACE	HAUTEUR EN m	SURFACE PARTILLE EN Km2	SURFACE CUMULULEE Km2	POURCENTAGE SURFACE PARTIELLE (DIAGRAMME DE FREQUENCE)	PUOCENTAGE SURFACE CUMULEE (HYPSOMETRIE)
S1	550-600	3,606	3,606	17,34	17,34
S2	500-550	1,965	5,571	9,45	26,79
S3	450-500	2,640	8,211	12,69	39,48
S4	400-450	6,486	14,697	31,18	70,66
S5	350-400	6,101	20,798	29,34	100

Source : Réalisé par l'auteur, 2018

Carte NDVI

85

Annexe 4

Source : Réalisée par l'auteur, 2018

86

Annexe 5

Source : Réalisée par l'auteur, 2018 Carte LSE

87

Annexe 6

Arborescence logique

Classe d'occupation du sol	VS	Facteur LS		Carte Sensibilité de deux premiers facteurs	VS	Erodibilté des sols	Résultat	Carte de sensibilité à l'érosion
						1-2		1
		0-5 %		1	3			2
						1		1
V.A		10-20 %		2	2			2
						3		3
						1		2
		20 %		3	2			3
						3		4
						1-2		1
		0-5 %		1	2			2
					1			1
V.H		5-10 %		2	2			2
						3		3
						1		2
		10-20 %		3		2		3
						3		4
						1		1
		0-5 %		1		2		1
						3		2
						1		1
S		5-10 %		2		2		2
						3		3
						1		2
		Plus 20 %		4		2		4
						3		4
						1		1
		0-5 %		1		2		1
						3		2
						1		1
B		5-10 %		2		2		2
						3		3
						1		2
		10-20 %		3		2		3
						3		4
						1		2
		Plus 20 %		4		2		4
						3		4

Source : Réalisé par l'auteur, 2018

88

Annexe 7

Source : Réalisée par l'auteur, 2018 Carte Facteur LS

89

Annexe 8

Source : Réalisée par l'auteur, 2018 Carte vulnérabilité du sol à l'érosion

90

Table des matières

EPIGRAPHE i

IN MEMORIAM ii

REMERCIEMENT iv

RESUME vi

ABSTRACT vii

LISTE DES TABLEAUX viii

LISTE DES FIGURES viii

LISTE DES PHOTOS viii

LISTE DES CARTES ix

ANNEXE ix

LISTE DES ACRONYMES x

INTRODUCTION GENERALE 1

1. Contexte 1

2. Problématique 1

3. Hypothèses 2

4. Revue de la littérature 3

5. Choix et Intérêt du sujet 4

5.1. Choix du sujet 4

5.2. Intérêt du sujet 4

6. Objectifs 4

6.1. Objectif général 4

6.2. Objectifs spécifiques 4

7. Méthodologie d'approche 5

7.1. Méthodes de recherche 5

7.2. Définir une méthode 5

7.3. Techniques de collecte des données 5

7.3.1. Revue documentaire 5

7.3.2. Observation directe 5

7.3.3. Cartographie 5

8. Délimitation spatio-temporelle 5

9. Difficultés rencontrées 6

10. Structure du travail 6

91

CHAPITRE I. CONSIDERATIONS GENERALES 7

I.1. Définition des concepts 7

I.1.1. Albédo : 7

I.1.2. Bassin versant 7

I.1.3. Biomasse végétale 7

I.1.4. Couverture végétale 7

I.1.5. Erodabilité 7

I.1.6. Erodibilité 7

I.1.7. Erosion 7

I.1.7.1 Processus de l'érosion hydrique et agents érosifs 8

I.1.7.2. Processus d'érosion 8

I.1.7.2.1. Le détachement 8

I.1.7.2.2. Le transport 9

I.1.7.2.3. La sédimentation 10

I.1.7.3. Facteurs de l'érosion 10

I.1.7.3.1. Le climat 11

I.1.7.3.2. La topographie 11

I.1.7.3.3. La lithologie 11

I.1.7.3.4. Le couvert végétal 12

I.1.7.3.5. Le facteur anthropique 12

I.1.7.4. Conséquences de l'érosion et rôle des ravines 12

I.1.7.4.1. Conséquences de l'érosion hydrique 12

I.1.7.4.2. Rôle des ravines 13

I.1.8. Géomatique 14

I.1.9. Modélisation 14

I.1.10. Shapefile 14

I.1.11. Télédétection 14

I.1.12. Zones anthropisées ou l'anthropisation 14

I.2. Présentation du bassin versant de la rivière Lukunga 14

I.2.1. Situation géographique 15

I.2.2. Données climatologiques 19

Figure I.1 : Diagramme ombro-thermique de la Ville Province de Kinshasa 19

I.2.3. Topographie 19

I.2.4. Géologie 21

92

I.2.5. Pédologie 25

I.2.6. Végétation 27

I.2.7. Hydrographie 27

I.2.8. Détermination des paramètres caractéristiques du bassin versant 29

I.2.8.1. Paramètres physiques du Bassin versant 29

1. La superficie du bassin versant (S) 29

2. Le Périmètre du bassin versant (P) 29

3. Indice de compacité (KG) 29

4. Rectangle équivalent 29

5. Longueur du talweg principal du bassin versant 30

6. Coefficient d'allongement Ca : 30

I.2.8.2. Paramètres morphologiques du bassin versant 30

I.2.8.2.1. Etude des surfaces du bassin versant. 30

1. Répartition des surfaces en fonction de l'altitude : 30

2. Détermination des altitudes 31

3. Les indices de pente : 32

I.2.9.Problèmes environnementaux caractéristiques du bassin de la Lukunga 33

I.2.9.1. Pollution 34

I.2.9.1.1. Pollution fécale 34

I.2.9.1.2. Pollution des eaux et des sols par des déchets 34

I.2.9.2. Les inondations et ensablements 35

I.2.10. Population 36

I.3. Intérêt de la géomatique dans l'étude des processus érosif 36

I.3.1. Apport de la géomatique aux études spatiotemporelles de l'occupation du sol 37

I.3.2. Apport de la géomatique à la modélisation des processus érosifs 37

CHAPITRE II. METHODOLOGIE 41

II.1. Données utilisées 41

a. Le SRTM 41

b. Les images Satellitaires Landsat 41

a. Image Ikonos 43

b. Données Pédologique 43

II.2. Matériels 43

II.3. Méthodes et Procédure 43

II.3.1. Délimitation du bassin versant et du réseau hydrographique 43

93

· Remplissage 44

· Détermination de la direction d'écoulement 44

· Détermination de l'Accumulation de flux 44

· Evaluation conditionnelle pour l'outil CON 45

· Détermination de l'ordre d'écoulement 45

· Détermination du bassin versant 45

II.3.2. Etude Spatio-temporelle de l'occupation de sol 45

II.3.3. Elaboration du NDVI 47

· Activation la barre d'outils Analyse d'image 47

· Vérification des propriétés de sortie scientifique 48

· Clique sur l'icône NDVI 48

· Exportation du raster 48

II.3.4. Elaboration des cartes des ilots de chaleurs 48

· Conversion de nombres numériques (DN) en réflectance TOA (Top Of Atmosphere)

49

· Conversion en température de luminosité au satellite 49

· Calcul de la végétation proportionnelle 50

· Calcul de l'émissivité surfacique du sol (LSE) 50

· Calcul de la température de la surface du sol (LST) 50

II.3.5. L'évaluation statistique de la classification 51

II.3.6. La modélisation des processus érosifs 51

· La couverture végétale 52

· Le Facteur LS 52

· L'érodabilité 54

II.3.6.2. Bilan 54

II.3.6.3. L'arborescence logique 54

Conclusion partielle 55

CHAPITRE III. PRESENTATION ET DISCUSSION DES RESULTATS 56

III.1. Occupation du sol 56

III.1.1. Analyse par An 56

· Occupation du sol en 1987 58

· Occupation du sol en 2001 58

· Occupation du sol en 2006 59

· Occupation du sol en 2013 59

94

? Occupation du sol en 2018 60

III.1.2. Analyse par Classe 60

III.1.2.1.Végétation arbustive & Lambeau Forestier 60

III.1.2.2.Végétation Herbeuse & champs 62

III.1.2.3. Sol nu 64

III.1.2.4. Eau 66

III.1.2.5. Zones Anthropisées 68

III.1.2.5.1. Ilots de chaleur 70

III.1.2.6. Analyse du comportement des classes d'occupation 72

III.1.2.7 Évaluation 73

III.2 La modélisation des processus érosifs 74

III.2.1 La carte du facteur LS 74

III.2.2 La carte d'érodabilité 74

III.2.3 La carte de sensibilité à l'érosion 75

III.2.3.1. Discussion de la carte 77

Conclusion partielle 78

Conclusion 79

BIBLIOGRAPHIE 80

ANNEXES 82

Table des matières 90