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UNIVERSITE KASDI MERBAH – OUARGLA Faculté des sciences de la nature et de la vie
Département des sciences agronomiques
Année : 2016
N°d'enregistrement
THESE
Pour l'obtention du Diplôme du Doctorat en Sciences Agronomiques
Préparée et soutenue publiquement par :
M. BOUBAKEUR GUESMI
Le 27-04-2016
Devant le jury composé de :
CHEHMA Abdelmajid Professeur Université Kasdi Merbah Ouargla
Président
SAHNOUNE Mohamed Professeur Université Ibn Khaldoun Tiaret
Directeur de thèse
SAKER Mohamed Lakhdar
Professeur Université Kasdi Merbah Ouargla
Rapporteur
NILI Mohamed Seghir Maitre de conférences A
Université Kasdi Merbah Ouargla
Rapporteur
MAATOUG Mhamed Professeur Université Ibn Khaldoun Tiaret
Rapporteur
NDJIMI Bouzid Professeur Université Ziane Achour Djelfa
Rapporteur
La steppe algérienne dans le contexte du
changements climatiques
Cas de Djelfa-Algérie)(
Dédicaces
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A mon cher et Bon Dieu Seul et Unique ELLAH إ% ھ( و )'ه % $�هللا ++ % ا ,
je dédie cette recherche scientifique
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Remerciements
Je dois toutes les louanges les plus profonds et vrais remerciements de reconnaissance à mon
bon dieu seul et unique هللا �� و��, qui m' a donné le pouvoir pour accomplir cette recherche.
Je dois aussi des remerciements de reconnaissance particulière à ma chère et aimable mère.
Ensuite j'adresse mes vifs remerciements a mon superviseur le professeur Sahnoune
Mohamed, qui m'a toujours encouragé et poussé à travailler pour finir le plus tôt cette partie
de ma recherche, aussi je le remercie beaucoup pour les facilitations qui m'a offert, car il
m'était toujours encourageant pour faire le bon travail scientifique.
Je remercie beaucoup et chaleureusement les membres de jury d'avoir accepté le jugement de
cette recherche scientifique, et de la valoriser pour avoir sa forme finale pour en fin
contribuer à la littérature.
Aussi je dois des remerciements particuliers à mes chers aimables professeurs : Chahma
Abdelmadjid de l'université de Ouagrla qui m'a encouragé continuellement, Said Elalmi,
mon aimable professeur de lycée en physique, qui m'a toujours poussé et encouragé tant au
lycée qu'au cours de tout mon parcours scientifique pour rester toujours excellent et brillant
comme auparavant, et Karem Chokmani de l'institut national de recherche scientifique
canadienne (INRS Canada) pour son aide scientifique et ses orientations ainsi que ses
continuels encouragements, et à Azouzi Blel et Ndjimi Bouzid de l'université de Djelfa qui
m'ont encouragé à travailler.
A ma chère Maman qui m'est la puissance et le soutien moral, un grand merci mon plus
précieux trésor.
Aussi j'oublie pas mon petit ami Soufiane keirache qui m'a encouragé et été à mes coté quand
j'avais besoin de lui ainsi que mon frère Mohamed Lakhder Guesmi .
Aussi je doit tous vifs remerciements et reconnaissances à mon frère, ami Saad Gasri qui m'a
accueilli à Ouargla et m'assisté au cours de ma soutenance et aussi mon ami Ali Slimani de
Ourgla pour son aide et soutien au cours des préparatifs de ma soutenance; que dieu les
récompense et le protège.
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Résumé
La région de Djelfa connue, pour long temps, par son froid rigoureux et son gel abondant au cours
de l'automne et de l''hiver, vit aujourd'hui des phénomènes climatiques et phénologiques étranges et
bizarres comme la disparation totale de ce froid et gel et la conversions de leurs saisons à des
saisons tempérées, et aussi le retard de la défoliation des arbres jusqu'au fin d'automne et même
parfois jusqu'au milieu d'hiver(janvier) qui devenu, en revanche, une saison de floraison pour
certaines plantes. Et la plus étrange y'est la floraison de palmier dattier récemment planté malgré
l'inadéquation de la région. Aussi cette région n'a pas été à l'abri de l'érosion de la biodiversité par la
disparition de plusieurs espèces végétales et animales autochtones notamment la mouche
domestique et l'apparition d'autres espèces.
La dépendance de la phénologie au climat, et en particulier au régime saisonnier des températures
de l'air, implique que ces phénomènes phénologiques étranges font une nécessité urgente à une
explication scientifique de ce changement climatique et ce en analysant les températures de l'air de
la région de Djelfa dans cette présente recherche scientifique minutieuse.
En effet, cette recherche débute par une petite recherche bibliographique décrivant les impactes de
réchauffement climatique en particulier en steppe dont l'exemple type est la région de Djelfa.
Ensuite et dans la partie pratique, l'analyse des températures moyennes, minimales et maximales a
été faite par les méthodes : Pré-filtrage par le modèle ARIMA, Coefficient de Variation (CV), Test
de tendance, test de corrélation, test d'homogénéité.
La discussion et l'interprétation scientifique des résultats de cette analyse à conduit aux
conclusions suivantes : un réchauffement global de 1°C beaucoup plus attribué au températures
minimales (1.4°C) qu'aux températures maximales (0.9°C) et concerne en premier la saison d'été, en
suite l'automne pour justifier ainsi la disparition de son froid et son gel ainsi que la défoliation
tardive des arbres jusqu'à sa fin et même parfois en milieu d'hiver et qui indique ainsi le retard de
l'hivernation toute entière, et en fin la printemps comme la dernière saison réchauffée.
En revanche, pour l'hiver qui est la saison d'hibernation et de repos pour les animaux hibernants et
les arbres caduques, donc qui consiste en une phase critique dans le cycle vital, cette recherche y' a
malheureusement, découvert des fluctuations intenses (CV=27%) de ses températures moyennes, en
plus d'un stress thermique létal qui consiste en le refroidissement de mois de décembre et de février
interrompu par le réchauffement de janvier qui interrompe l'hibernation et le repos des êtres vivants
avant sa fin, et induit ainsi le levé précoce des jeunes pousses et animaux en leur phase primaire
fragile et très sensible en ce mois de janvier en milieu d'hiver, pour être ensuite exposés violement
exposé au retour de froid très sévère de mois de février dû au baisse de températures y enregistrées,
et qui induit leur mort, et justifie ainsi l'extinction de plusieurs espèces autochtones.
Abstract
The Djelfa's region, known for a long time, by its tough cold and abundant frost during autumn and
winter lives nowadays strange climatic and phonologic phenomena such as : the total
disappearance of this characteristic cold and frost and the conversion of their season to a warm
seasons. Also the delay of trees defoliation till the end the autumn and further to January the middle
of winter, which becomes on the contrary a season of advanced blooming of some plants
particularly of some palm trees recently planted in despite of it inadequacy of the region, and this
is the most strange advanced blooming. Also this region has not been sheltered from the erosion of
biodiversity by the disappearance of many native plant and animal species like the houseflies as the
best example, and, on the contrary, the appearance of other species.
The dependency of phenology to climate, and especially to the seasonal rhythm of air temperature
and regimen, implies that these strange involve a pressing need to a scientific explanation to these
climatic changes, by analyzing the air temperatures of Djelfa's region in our scientific research,
which starts with a bibliographic that describes the impacts of climate warming particularly on
steppe ecosystem which is well represented the region of Djelfa through many parameters detailed
by this research, and then in the practical part the analyses of mean, minimum and maximum air
temperatures records for a period of 40 years (1975-2014) by the methods [coefficient of variation
(CV), trend test, test of correlation, and homogeneity test]. The discussion and the interpretation of
results has led to the following conclusions: a global warming of (1°C) more due to minimal
temperatures (1.4°C) than maximal temperatures (0.9°C). And this concerns first summer, than
autumn to explain thus the cold and frost disappearance, and the delay of defoliation which in its
turn indicates the delay of the entire hibernation, finally the spring as the last warming season.
Winter as the season of hibernation and rest for hibernating animals and deciduous trees is the critical
phase in the life cycle of living beings. However, the winter in Djelfa's region revealed,
unfortunately, to be having a fluctuation of its mean temperatures (CV=27%), moreover this
scientific analysis has shown a very dangerous and lethal wintry thermal stress that consists on a
cooling in December and February interrupted by the warming of January, which (the January's
warming) interrupt in its turn the late started hibernation and rest of living beings before its end, to
give thus place both to early blooming of young seedlings and appearance of hibernating animal,
in their fragile primary and very sensitive phase, in January in the middle of winter, to be
then violently exposed to the return of severe cold in February (due to its
declining temperatures), which induces their death and thus justifies the extinction of several native
species.
Sommaire
SOMMAIRE
Liste des figures Liste des tableaux Page INTRODUCTION ET PROBLEMATIQUE 1 Partie d'analyse bibliographique 4 Chapitre 1:changements climatiques : réalité et impacts 5
1- Qu'est qu'un changement climatique ………………………………………………… 6 2- Climat………………………………………………………………………………… 6 3- Les éléments du climat et leur dépendance de la température de l'air……………….. 8 3-1- Température de l'air………………………………………………………………….. 9 3-2- Humidité de l'air …………………………………………………………………….. 9 3-3- Pression atmosphérique……………………………………………………………… 10 3-4- Vent (La circulation de l'air) …………………………………………………………. 10 3-5- les autres éléments du climat ………………………………………………………... 11 4- Indices climatiques…………………………………………………………………… 13 4-1- l'indice d'aridité ……………………………………………………………………… 13 4-2- Evapotranspiration…………………………………………………………………… 13 4-3- Quotient pluviothermque d'Emberger……………………………………………….. 14 4-4- l'indice de confort…………………………………………………………………….. 14 5- Climat élément moteur de l'écosystème terrestre…………………………………….. 15 5-1- L'ensoleillement source d'énergie pour la plante et pour tous les êtres vivants……… 16 5-2- Température agent de contrôle des cycles biologiques………………………………. 17 5-3- Température et pédogenèse …………………………………………………………. 17 6- Les changements climatiques, un défi mondial……………………………………… 18 6-1- les Changements Climatiques passés…………………………………………….. 19 6-1-1- Le mouvement de la Terre par rapport au soleil……………………………………… 20 6-1-2- La composition de l’atmosphère……………………………………………………… 20 6-1-3- L’intensité de l’activité solaire………………………………………………..……… 20 6-1-4- La position des continents……………………………………………………………. 20 6-2- les changements climatiques actuels………………………………………………… 21 7- l’effet de serre naturel……………………………………………………………..… 21 8- L'effet de serre forcé ou anthropozoïque……………………………………………... 23 9- Réchauffement climatique……………………………………………………………. 23 10- Impactes des changements climatiques………………………………………………. 26 Chapitre 2: vulnérabilité de la steppe algérienne 1- L'écosystème steppique ……………………………………………………………… 31 2- La steppe algérienne…………………………………………………………………. 36 2-1- Délimitation géographique de la steppe algérienne………………………………….. 37 2-2- la Fragilité Eco-floristique de la steppe algérienne………………………………….. 38 2-3- Fragilité des sols steppiques…………………………………………………………. 44 2-4- les principaux types de sols………………………………………………………….. 45 2-4-1- les sols formés sur le substratum géologique………………………………………… 45 a- sur roches calcaires compactes et dures………………………………………………. 46 a-1- Les sols fersiallitiques (Sols rouges méditerranéens)………………………………… 46 a-2- Les rendzines…………………………………………………………………………. 47 a-3- Les sols calcilmagnésiques xériques nodaux………………………………………… 47 b- Sur roches calcaires tendres………………………………………………………….. 48 b-1- Sur marno-calcaires…………………………………………………………………... 48 b-2- Les sols bruns calcaires………………………………………………………………. 48
Sommaire
b-3- Les sols bruns calcaires à encroûtement calcaire…………………………………….. 48 b-4- Les sols calcimagnésiques xériques à croûte calcaire………………………………... 48
Partie d'analyse pratique 51 Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude 52
1- Aperçu historique…………………………………………………………………... 53 2- Importance et Position de la région de Djelfa dans la steppe algérienne…………... 54 3- Site géographique et astronomique de la région de Djelfa………………………….. 56 4- Topographie ………………………………………………………………………... 57 4-1- les hautes plaines……………………………………………………………………. 57 4-2- les monts de l'Atlas saharien ……………………………………………………….. 59 4-3- La plate forme saharienne…………………………………………………………... 59 a- Une zone à dynamique steppique matérialisée .……………………………………. 60 b- Une zone dynamique subsaharienne ou même désertique…………………………. 60 c- Les oueds…………………………………………………………………………… 60 d- Les dayas……………………………………………………………………………. 60 e- Les chotts et les sebkhas……………………………………………………………. 60 5- Végétation…………………………………………………………………………… 61 6- La faune……………………………………………………………………………... 62 7- Population et activités économiques ……………………………………………….. 62 Chapitre 4 Station météorologique de Djelfa 64 1- Description de la localisation de la station météorologique à Djelfa……………….. 65 2- A l'intérieur de la station météorologique…………………………………………... 65 3- L'abri météorologique et dispositifs de mesures des températures…………………. 67 Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse 69 1- Méthodologie d'analyses…………………………………………………………… 70 2- Méthodes d'analyse des changements climatiques… 72 2-1- Elimination de bruit aléatoire(Pré-filtrage) (Pre-whitening)…….............................. 72 2-2- Etude de variation et de variabilité (coefficient de variation CV)…………………... 73 2-3- les méthodes de détection de la tendance et d'évaluation de la valeur de variation ... 74 2-3-1- Régression linéaire simple et représentation des courbes chronologiques…………. 74 2-3-2- Test de Mann Kendall………………………………………………………………. 74 2-3-3- L'estimateur de pente de Sen………………………………………………………... 76 2-4- Coefficient of Correlation (r)……………………………………………………….. 77 2-5- Les tests d'homogénéité ……………………………………………………………. 77 2-5-1- Test de pettitt ……………………………………………………………………….. 77 2-5-2- Test de Buishand…………………………………………………………………… 78 2-5-3- Test de Neumann…………………………………………………………………… 79 2-5-4- Le test SNHT (Standard Normal Homogeneity Test )……………………………… 80 Chapitre 6 Résultats et discussion 81 1- Variation et variabilité des températures de l'air de la région de Djelfa…………… 82 2- Analyse des tendances et des changements températures (Régression linéaire
simple et courbes chronologiques, Test de Mann Kendall, Estimateur de la pente de Sen)………………………………………………………………………………
84 3- Les températures négatives et possibilités de gel…………………………………… 97 4- Les changements brusques de la température (Test d'homogénéité)……………… 97 4-1- Augmentation abrupt températures minimales ……………………………………... 98 4-2- Augmentation abrupt températures moyennes……………………………………… 102 4-3- Augmentation abrupt températures maximales …………………………………….. 105 CONCLUSION 106 Références bibliographiques
Sommaire
Liste des figures
LISTE DES FIGURES
Figure N° Titre de la figure Page Figure 1 volume d'ensoleillement……………………………………………………… 12 Figure 2 les réactions de la photosynthèse……………………………………………... 16 Figure 3 l'evolution periodiques des taches solaires…………………………………… 20 Figure 4 bilan radiatif et effet de serre……………………………………………….. 22 Figure 5 le réchauffement climatique actuellement vécue et prévus en fonction des….
scenarios 25
Figure 6 les interactions complexes d'impacts du changement climatique…………… 26 Figure 7 le risque des interactions complexes d'impacts du changement climatique…. 27 Figure 8 Impactes observés et prévues de réchauffements climatiques à travers le ….
monde 28
Figure 9 les steppes arides Nord africainnes………………………………………….. 32 Figure 10 limites des steppes arides nord africaines basées sur les valeurs du quotient .
pluvio-évporatoire (P/ETP) 34
Figure 11 Carte bioclimatique des steppes arides du nord d'Afrique ……………………………… 35 Figure 12 limites de la steppe algérienne………………………………………………. 38 Figure 13 répartitions spatiales des relevés floristiques dans la steppe algérienne…….. 39 Figure 14 comparaison des productivités des quatre types des steppes en Algérie…….. 43 Figure 15 les types des sols sur roches calcaires compactes et dures…………………… 47 Figure 16 les sol sur rocch e calcaire tendre…………………………………………… 48 Figure 17 Gravures rupestre de la region de Ain Naga: bélier "casqué" (à Djelfa en….
Algerie) 53
Figure 18 Position centrale de wilaya de Djelfa dans la steppe algérienne…………….. 55 Figure 19 Occupation de territoire de la wilaya de Djelfa……………………………… 55 Figure 20 situation géographique de la wilaya et de la commune de Djelfa en Algérie... 56 Figure 21 Image alsat de zahrez gherbi Djelfa…………………………………………. 58 Figure 22 Couvert vegetal de la steppe de la wilaya de Djelfa ………………………… 61 Figure 23 Répartition de la population employée par secteurs d'activités économiques.. 63 Figure 24 localisation de la station métérologique à l'éxterieure de la zone d'habitation
de Djelfa 65
Figure 25 Fiche d'identité de la station méteorologique de Djelfa……………………… 66 Figure 26 Topographie et entourage de la station météorologique de Djelfa…………… 67 Figure 27 le contenu de l'abri météorologique de la station météorologique de Djelfa... 68 Figure 28 Et revelation des fonctions composantes… Suppression du bruit de la série
chronologique 72
Figure 29 Capacité des principaux tests statistiques à détecter une rupture……………. 79 Figure 30 la variabilité de la moyenne annuelle et des moyennes mensuelles de la……
température moyenne (Tmoy) 82
Figure 31 la variabilité de la moyenne annuelle et des moyennes mensuelles de la . …. température minimales ( Tmin)
84
Figure 32 la variabilité de la moyenne annuelle et des moyennes mensuelles de la …. température maximales (Tmax)
84
Figure 33 évolutions des moyennes mensuelles et annuelle des températures durant la .. période 1975-2014
86
Liste des figures
Figure 34 les Changement (∆T) des Tmin, Tmean and Tmax au cours de la période ……. (1975-2014)
92
Figure 35 le Tau de Kendall et la pente de Sen pour les Tmoy, Tmin et les Tmax au cours la……. période (1975- 2014)
93
Figure 36 Corrélation Tmoy /Tmin (courbe en Bleu5 et corrélation Tmoy /Tmax (courbe en…….. rouge)
96
Figure 37 les changements abrupts des Tmin au cours de la période (1975-2014) ……………... 100 Figure 38 les changements abrupts des Tmoy au cours de la période (1975-2014)……………… 103 Figure 39 les changements abrupts des Tmax au cours de la période (1975-2014)……………….. 105
Liste des tableaux
LISTE DES TABLEAUX
Tableau N° Titre du tableau Page Tableau 1 Répartition de la superficie de la steppe nord africaine……………………….. 33 Tableau 2 les types des sols sur roches calcaires compactes et dures…………………….. 46 Tableau 3 les types des sols sur roche calcaires tendres………………………………….. 49 Tableau 4 les valeurs extrêmes des températures et les mois correspondants…………….. 82 Tableau 5 l'intervalle et l'étendue de variation de la température…………………………. 83 Tableau 6 les fonctions d'évolution des températures de l'air de Djelfa avec les…………
coefficients de détermination (R² ) par mois et par année au cours de la période de 1975 à 2014
87
Tableau 7 les valeurs mensuelles et annuelles des changements de la temperature, de tau de ….. kendall et de la pente de Sen pour les trois types de la temperatures au cours de la periode (1975- 2014)
94
Tableau 8 l'année, et la valeur du changement abrupt des Tmin , les moyennes des sous-séries résultantes
101
Tableau 9 l'année, et la valeur du changement abrupt des Tmoy , les moyennes des sous-séries résultantes
102
Introduction et problématique
1
INTRODUCTION ET PROBLEMATIQUE
Un hiver de plus en plus doux?!!..., Un gel hivernal caractéristique qui disparait totalement?!!...,
Des arbres qui perdent leurs feuilles plus tard en fin d'automne et parfois jusqu' au mois de
janvier en milieu d'hiver?!!...., Une floraison avancée de certains arbres fruitiers au milieu d'hiver
?!!...., la floraison particulière de palmier dattier en mois de janvier?!!...., la disparition
remarquable de certaines espèces végétales et animales en particulier les oiseaux et certains
insectes comme la mouche domestique qui apparait, parfois, d'une façon bizarre en automne
?!!....
Ce sont tous des phénomènes anormaux qui ne peuvent en aucun cas passer
inaperçues?!!!!......
En particulier, dans la région de Djelfa connue, depuis longtemps, par son froid hivernal
rigoureux et caractérisée par l'abondance de gel (Boubakeur et al, 2014, Boubakeur et al., 2015,
DPAT, 2004, Boubakeur, 2009), à un point d'être connue, depuis longtemps, par le nom de pays
de froid et de gel. En outre, son écosystème fragile, sensible et vulnérable, jugé être l'exemple
type qui peut représenter la steppe algérienne (Bensouiah, 2003; Chaba, 1991; DPAT, 2004;
Ettoumi et al., 2003; Pouget, 1980).
Ces anomalies sont alarmantes, et posent un véritable défi tant à l'écosystème, qu'à l'homme et à
son avenir. Et rend, ainsi, indispensable et urgent, l'étude et l'analyse minutieuse et détaillée, tant
à l'échelle saisonnière que mensuelle, les changements climatiques, et en particulier, le
réchauffement climatique. C'est, en effet, la première étude de son type dans la steppe
algérienne et en particulier à son centre et capitale qui est Djelfa.
Cette recherche peut s'inscrire dans le contexte contemporain de la recherche scientifique au
domaine des changements climatiques, où l'étude de l’évolution des climats à l’échelle
départementale ou régionale est devenue une préoccupation croissante tant pour la communauté
scientifique que pour les acteurs territoriaux (Eve, 2012).
Dans ce contexte de recherche en changements climatiques , le chercheur Boubakeur G. (2009)
a évoqué son propre projet de recherche : " Changements Climatiques et Ecosystèmes
Naturels" dont la première étude intitulé " changements climatiques dans le milieu steppique" a
fait l'objet de sa thèse de Magister, une deuxième étude faisant l'objet d'une publication
scientifique sous le titre " Réchauffement climatique, une Réalité vécue à Djelfa", aussi une autre
étude explicative des résultats de cette dernière a fait l'objet d'une publication scientifique
récemment publiée sous le titre "the reality of Djelf's Climate Warming" dans la fameuse revue
scientifique internationale intitulé "International Journal of Global Warming". En outre, d'autres
Introduction et problématique
2
recherches faisant l'objet d'un ouvrage en préparation intitulé " climat élément moteur de
l'écosystème" qui servait de base bibliographique pour ce projet de recherche continuel, dont la
présente thèse révélant que "Réchauffement climatique à Djelfa, une réalité vécue, et un vrai
défi à l'écosystème steppique" et faisant ainsi l'objet d'une recherche originale et première de
son type en steppe algérienne, et aussi mettant en évidence la réalité des ces anomalies d'ordre
climatiques et biologiques et les expliquant scientifiquement pour, en fin, faire de ce document
une référence scientifique de premier ordre, utile à prévoir l'avenir de cet écosystème, mis en
péril par l'exploitation irrationnelle, dans un contexte des changements climatiques incessants
dans cette partie du bassin méditerranéen connu comme une zone " hot spot" sur le plan des
changements climatiques (Nouaceur et Murărescu, 2014).
Donc, ce document sert de base pour mettre en œuvre des stratégies fondées et des politiques
rationnelles pour assurer, à la fois, l'adaptation aux changements climatiques et la réhabilitation
de l'écosystème steppique en vue d'un développement durable des ressources naturelles de cette
partie du territoire algérien ou plus généralement nord africain.
En effet, par son lieu stratégique, assurant la protection du littorale fertile du danger de la
désertification, sa large superficie couvrant la plupart des zones arides et semi aride (Djebaili et
al., 1989; Pouget, 1980) et son immense population avec son rôle clé dans l'économie du pays,
la steppe représente une très intéressante partie du territoire national, et forme aussi par sa
richesse floristique et faunistique ainsi que pédologique un écosystème particulier digne d’être
l’objet d’une politique de protection et de réhabilitation pour garantir l’avenir des générations
futures dans un contexte générale de développement durable du pays.
Dans ce but, la steppe a fait l'objet de plusieurs recherches scientifiques tant sur le plan flore, que
faune et sol (Maire, 1926; Seltzer, 1946; Le Houerou et al., 1977; Pouget, 1980; Aïdoud et al.,
2006; Nedjraoui and Bédrani, 2008; Houyou et al., 2014; and others), qui visent de mettre en
évidence la fragilité de cet écosystème, son exploitation abusive et épuisement par l'homme qui
ont causé la dégradation des ses parcours et la régression du couvert végétal en particulier les
espèces vivaces (Ibtissem et al, 2013). Tout ceci a rendu la steppe, intensivement et directement,
exposée à une désertification accélérée (Bensouiah, 2003; Nedjraoui and Bédrani, 2008) en plus
de stress hydrique (Gao and Giorgi, 2008), en particulier dans le contexte des changements
climatiques récents (Boubakeur 2009, Boubakeur et al, 2014, Boubakeur et al. 2015) qui se sont
manifestés par des comportements climatiques et phénologiques étranges (Boubakeur et 2015)
dont on a, déjà, cité des exemples.
Cependant et malgré son importance, l'aspect climatique dans les recherches antérieures sur la
steppe était consacré uniquement à la description du climat steppique par son aridité et l'analyse
Introduction et problématique
3
de la sécheresse à travers les précipitations. Mais, aucune allusion n'a été faite aux changements
climatiques qui auraient dû être un facteur principal et surtout invincible, en ce qui se passe
dans l'écosystème steppique. En particulier, le réchauffement climatique n'a bénéficié d'aucune
recherche dans la steppe algérienne, et non pas même été mentionné.
A cet effet, et comme partie de son projet de recherche (changements climatique et écosystèmes
naturels dont, en premier lieu, les écosystèmes vulnérables comme la steppe) l'étude de
Boubakeur (2009) a été une amorce de l'étude des changements climatique dans la steppe comme
écosystème fragile, hypersensible et vulnérable. Et par la même, c'est la première étude
originale, dans cette région de steppe algérienne, qui porte sur le régime saisonnier des
températures de l'air, comme étant un facteur qui régit toute la phénologie (Calosi et al., 2008;
Sparks and Menzel, 2002). Dans le même cadre de ce projet, cette présente recherche s'inscrit
comme une suite, sous cette forme de thèse de Doctorat traitant en particulier le réchauffement
climatique comme une réalité vécue à Djelfa et un véritable défi à sa flore, sa faune et son sol.
Pour cet objectif, cette recherche s'articule sur deux parties:
Une partie de recherche bibliographique dont le premier chapitre définit le système climatique
tout en démontrant sa dépendance à la température de l'air (objet de cette recherche), pour,
ensuite, démontrer la dépendance de tout l'écosystème à cette température par sa dépendance au
climat comme étant son élément moteur. Suivie d'une distinction entre changement climatique
naturel, et celui forcé et le réchauffement climatique. Toute cette partie vise à imaginer
l'impacte que peut avoir un réchauffement climatique vécue ou prévu et prouvé scientifiquement
par cette recherche. Dans ce même contexte d'impacte, le deuxième chapitre décrit la sensibilité
et la vulnérabilité de la steppe sur le plan sol et végétation, après avoir démontré son importance
écologique et économique dans le pays.
Une deuxième partie pratique se compose d'un chapitre qui met en évidence la représentabilité
de la région de Djelfa à toute la steppe algérienne. Le chapitre suivant consiste en la description
de la crédibilité et la fiabilité des données météorologiques d'analyse via la description de la
station météorologique de Djelfa et le matériel de mesure de la température de l'air. Un troisième
chapitre décrit les méthodes utilisées pour l'étude de ce changement climatique. En fin et comme
dernier chapitre, les résultats et leur discussion à fin d'interpréter la problématique posé au début
de cette introduction et surtout justifier scientifiquement les phénomènes climatiques et
phénologiques étranges réellement vécues dans cette région de Djelfa pour pouvoir ainsi prévoir
l'avenir et mettre en place des stratégies d'adaptation comme par exemple l'adéquation du
calendrier agricole en vue d'éviter les intempéries, les pertes et les dégâts des cultures.
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
6
1-Qu'est ce qu'un changement climatique
Pour mieux comprendre ce que c'est un changement climatique et découvrir sa réalité
pour pouvoir ensuite juger s'il existe effectivement ou il est uniquement un état passager
du climat, on doit tout d'abord connaitre :
- Ce qui est un climat,
- Comment pourrait-on l'apercevoir? , et par quel moyens?!!!!
- A travers quels paramètres pourrait-on apprécier ou bien distinguer un climat?
- Ces paramètres climatiques, sont ils pris séparément ou bien sont ils conjugués
pour décrire le climat ??!!!
- Quels sont les indices climatiques qui conjuguent les paramètres climatiques et
dans quel but?!!
- Pourquoi parle-t-on particulièrement de réchauffement climatique et vise-t-on
spécialement les températures de l'air lors de l'étude et la discussion des changements
climatiques?!!!
- Quel est l'importance des températures de l'air au sein de système climatique?
- En fin pour pouvoir juger et évaluer l'impacte du changement climatique sur
l'écosystème, il nous est indispensable et immanquable de passer voir les relations
entre climat et écosystème naturels et ceci en explorant les effets du climat et des
éléments du climat sur la plante, l'animal et le sol.
2- Climat :
Le mot climat apparait en français au douzième siècle, dérivant du mot grecque "klima"
qui veut dire "inclinaison" en référence à l'inclinaison de l'axe de la Terre qui fait que le
climat varie en fonction de la latitude (Pailleux, 2012, Vandenplas, 1995).
En effet, Ptolémée d'Alexandrie, mathématicien et astronome très connue du 2eme
siècle, divisait le monde en zones s'échelonnant de l'équateur aux pôles, limitées par des
parallèles et basées sur l'obliquité des rayons solaire dirigés vers la surfaces terrestre.
Hipparque (2eme siècle avant JC) a essayé de remplacé cette conception primitive par
une définition plus exacte des latitudes. Il n'y a de doute qu'il avait remarqué qu'à un
changement de latitude correspondait un changement des conditions climatiques ainsi
qu'une variation de la durée du jour (Vandenplas, 1995).
Cette origine du mot climat évoque et met en évidence l'importance du rayonnement
solaire dans le climat et plus particulièrement l'importance de l'inclinaison de ces rayons
solaire par rapport à la surface de la terre, car elle est à l'origine de diversité et de
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
7
disparité des différents climats de la terre. Ceci est dû à la réalité que, de cette
inclinaison dépend la quantité d'énergie solaire reçu par le sol et l'atmosphère et qui
s'exprime par la température de l'air. Par conséquent, la température de l'air est à
l'origine de tout le climat et le système climatique, d'où son importance et l'intérêt confié
à son étude et à l'analyse de son régime et évolution au cours du temps.
C'est Ainsi que notre étude a son objectif et son importance dans le cadre générale de
l'étude des changements climatiques dans les milieux fragiles et vulnérables dont la
steppe.
Aussi, cette définition grecque et originaire du terme climat, qui attribue les différents
types des climats aux différences d'inclinaison ou d'obliquité des rayons solaire par
rapport au sol, peut, probablement, être à l'origine d'explication de ces changements
climatiques récents. Plus clairement, le réchauffement climatique pourrait être dû à des
facteurs astronomiques qui ont fait que l'inclinaison des rayons solaire a changé, comme
par exemple changement de position de planète terre, soleil, ou bien changement de
l'orbite…etc, Une question qui a déjà fait l'objet d'un article scientifique en vu de
préparation pour publication par l'auteur Boubakeur G.
Pendant plus de 2000 ans, le terme climat a toujours signifié inclinaison et se rapportait
aux subdivisions mathématiques de la surface terrestre limitées par des parallèles de
latitude et sur la durée du jour et la hauteur du soleil.
Les recherches modernes en climatologie physique indiquent que les climats doivent
leurs caractéristiques individuelles à la nature de l'échange de force vive, de chaleur et
d'humidité entre la surface terrestre et l'atmosphère. Donc la définition du climat devrait
tenir compte du relief, de l'exposition, de la nature et de la couverture du sol et ainsi
s'introduit la notion de climat local et de microclimat. Cela, implique que toute région de
la surface terrestre est un composé d'innombrable climats locaux, climats de vallée, de
colline, de praire, de bois, de culture, etc. L'échange de chaleur et l'échange d'humidité
varient l'un et l'autre dans ces différents climats locaux en raisons des différences entre
les caractéristiques physique, chimique et biologique de ces différents milieux
(Vandenplas, 1995).
Cette définition révèle les interactions réciproques incessantes entre les différents
systèmes composants la planète terre qui sont : l'atmosphère dont l'effet est le climat,
sol (pédosphère) et les êtres vivant qui constituent la biosphère. Cela, implique que
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
8
tout changement climatique va, immanquablement, s'exprimer par des changements
biologiques et pédologiques.
Une définition plus générale donnée par le dictionnaire Larousse français en ligne
(2015) décrit le climat comme l'ensemble des phénomènes météorologiques qui
caractérisent l'état moyen de l'atmosphère en un lieu donné.
D'après cette définition descriptive le climat est l'état moyen de l'atmosphère ou la série
des états atmosphériques moyen qui se succèdent et qui sont caractéristiques à un
territoire géographique particulier. Ce climat doit faire une typologie de ce territoire et
ceci en persistant sur une période assez longue qui s'appelle la période climatique de
référence, qui est définit par une durée de 30 années consécutives (Le petit Larousse en
ligne, 2015).
En effet, il ne faut pas confondre notion climat avec celle du temps qui se distingue par
son petit laps de temps allant d'une journée où un moment de la journée à une année, et
le temps n'est pas caractéristique d'une région donnée.
La caractérisation de climat et de temps se fait à travers la mesure ponctuelle des valeurs
des propriétés physiques de l'atmosphère, qui constituent les éléments du climat qui sont
habituellement mesurées au sein des stations météorologiques à travers le monde entier.
Ce sont ces éléments du climat, pris individuellement ou combinés, qui nous permet de
décrire le temps et par conséquent d'évaluer l'état moyen à travers d'une série
chronologique de 30 ans pour caractériser, par conséquent, le climat en question.
3-Les éléments du climat et leur dépendance à la température de l'air :
Le temps que l'on ressentit, est la résultante de la conjugaison de plusieurs propriétés
physiques de l'air environnant, à des proportions précises qui s'interagissent selon des
mécanismes physico-chimiques, obéissant aux lois de la thermodynamique et celles de
la mécanique de fluide. C'est pratiquement un transfert de l'énergie solaire lumineuse,
dont la première forme est la température de l'air et de sol, d'une forme à l'autre, c'est-à-
dire de sa forme thermique à la forme d'humidité qui se traduit par l'augmentation de la
de pression dont la différence est à l'origine de vent comme étant la forme mécanique de
l'énergie solaire transmise et ainsi de suite.
On déduit ainsi que la température de l'air est à l'origine de toutes les autres propriétés
mesurables de l'atmosphère dont la pression, l'humidité, la nébulosité..etc. Qui sont,
elles mêmes, les éléments du climat. Aussi par cette transmission d'une forme d'énergie
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
9
à l'autre, la température est l'élément moteur de toute la machine atmosphérique et par
conséquent le mécanisme climatique.
3-1- Température de l'air :
Physiquement parlant, La température est un gradient qui permet de mesurer ou de
quantifier la chaleur qui est, en réalité, une forme de l'énergie reçue ou perdue par un
corps. En météorologie, c'est l'air qui est le corps dont on veut mesurer la température.
La variation de cette température se répercute sur les autres éléments du climat qui sont
eux-mêmes les propriétés de l'atmosphère (humidité, pression, nuages …etc) (OMM,
2013)
A l'abri des rayonnements de soleil et du sol, la température de l'air est mesurée par des
thermomètres à mercure placés sur une altitude 1,5 m au-dessus du sol, dans des abris
métrologiques en bois conçu en persienne pour permettre la circulation de l'air, et aussi
permettre la protection du matériel y contenu contre précipitations et autres facteurs qui
pourraient l'endommager ou perturber les mesures.
Ce matériel, n'est pas seulement des thermomètres ordinaire, car il ya trois types ou plus
de températures à mesurer.
En premier lieu, c'est la température moyenne de l'air qui est égale à la moyenne des
températures mesurées chaque heure par des thermomètres ordinaire.
Deuxièmes, ce sont les températures minimale et maximale qui correspondent,
respectivement à la plus petite et la plus grande valeur enregistrées au cours de la
journée, et celles-ci sont mesurées par des thermomètres spéciaux dits respectivement de
minimum et de maximum.
En fin, c'est la température du thermomètre mouillé ou la température humide. Elle
consiste en une valeur enregistrée par un thermomètre dont la base est mouillée. Ce type
de température sert à mesurer l'humidité de l'air à l'aide d'une relation mathématique
avec la température normale. Et ce pour la comparer et confirmer la valeur enregistré par
le psychromètre ou bien l'hygromètre qui mesure l'humidité de l'air.
3-2- Humidité de l'air :
Elle correspond à la quantité de vapeur d'eau dans l'air, elle est donc dépendante de la
température de l'air qui sans la quelle l'eau liquide des océans ne s'évapore pas et ne
gagne pas l'air. Et en contre partie, dans les zones tropicales arides c'est la température
qui assèche l'air et fait diminuer et disparaitre l'humidité de l'air.
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
10
Pratiquement, l'air a une certaine capacité limité pour son chargement en vapeur d'eau
dite la saturation, au delà de la quelle la vapeur d'eau dans l'air se transforme en liquide
pour donner lieu aux précipitations.
Cette humidité de saturation varie d'un air à l'autre en fonction de la température et la
pression. Ainsi c'est découlé, la notion d'humidité relative (HR%), qui est le rapport
entre l'humidité absolue, effectivement mesurée, d'un air quelconque d'une part, et
humidité de saturation de ce même air et dans les mêmes conditions de température et de
pression. Elle est, généralement, donnée en pourcentage.
L'humidité est mesuré soit, par le psychromètre ou hygromètre (SCHL, 2015), ou bien à
l'aide d'un calcule mathématique basant sur la température à sec et la température
humide.
3-3-Pression atmosphérique:
Physiquement ou mécaniquement, la pression est le rapport de la force par la surface sur
la quelle elle est appliquée. Donc est en quelque sorte la valeur de la force reçue par le
mètre carré (m2) comme étant l'unité de surface.
Pour que ce concept soit appliqué en météorologie, la force est le poids de l'atmosphère
sur la surface terrestre ou plus particulièrement la surface de la mer dont le niveau fait la
référence en météorologie.
Ainsi, la pression atmosphérique est définie comme étant le poids de la colonne
atmosphérique dont la base est de 1 m2, prise au niveau de la mer. Ce poids varie en
fonction de la composition de l'atmosphère, dont l'unique et la principale composante,
significativement et naturellement, variable est la vapeur d'eau, c'est-à-dire l'humidité
qui est elle-même dépendante de la température de l'air. Par voie de transition et de
conséquence on déduit que la pression atmosphérique est grandement régie par la
température de l'air.
Ajouté, la confirmation de cette relation donnée par la thermodynamique dont la loi de
gaz parfait est PV=nRT, et qui implique le lien direct entre la température et la pression
qui sont mutuellement influencées.
3-4-Vent (La circulation de l'air) :
Véhicule des conditions atmosphériques et des masses d'air et des nuages à travers les
points du monde (Vincent, 2000), les vents, ou bien plus généralement, les courants
d'air sont nés grâce à la différence de pression entre deux zones. De la zone de haute
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
11
pression ou anticyclone le vent prend son départ vers la dépression ou le cyclone où la
pression atmosphérique est faible.
En effet, ce contraste est du en premier lieu au contraste de températures, car si
l'atmosphère et les océans sont immobiles, les contrastes de températures entre les
régions de haute latitude et de basse latitude serait plus forts, pour que les circulations
atmosphériques et océaniques puissent transporter l'énergie depuis les régions
excédentaires (Equateur) vers les régions déficitaires (régions polaires) (Vincent, 2000).
Le vent, joue, ainsi un rôle d'homogénéisation de la répartition de l'énergie à travers le
globe terrestre. Il est, lui aussi, régi par le contraste de température, pour que, encore
une fois, la température soit à l'origine de la machine atmosphérique et par voie de
conséquence être l'élément moteur de tout le climat.
3-5- les autres éléments du climat
Apres avoir cité les principaux éléments du climat qui régissent le système climatique, et
avoir aussi démontré que ces élément, eux mêmes, sont régis par la température dont la
source est le soleil. Les autres éléments sont, par voie de conséquence, y dépendants,
mise à part l'ensoleillement ou l'insolation qui est, en effet un précurseur de la
température et la première forme de l'énergie solaire reçue et qui suite à sa contact de
l'atmosphère et au sol se transforme en une chaleur qui s'exprime par la température.
Cependant, ensoleillement est la source de la température donc c'est en quelque sorte son
équivalent.
L'ensoleillement, comme paramètre météorologique est définit par la période au cours
de la quelle une surface est effectivement exposé au soleil. Dans le contexte d'efficacité
des rayons solaires, les deux notions ensoleillement et insolation se divergent.
L'ensoleillement correspond à la durée d'éclairement diurne du sol, c'est à dire la durée
complète du jour, tandis-que l'insolation est la durée pendant la quelle les rayons
solaire transmettent de l'énergie au sol et induisent le réchauffement du sol et de
l'atmosphère, donc correspond à l'augmentation de la température. Ceci s'ajoute pour
confirmer l'importance et l'efficacité de la température de l'air au sein du climat.
L'insolation correspond à une période où l'angle d'incidence des rayons solaires n'est
plus négligeable ou parallèle au sol. Cette insolation débute presque une demi-heure
après le levé du soleil et finit une demi-heure avant le coucher du soleil.
Aussi ce paramètre climatique d'ensoleillement peut être défini ou bien quantifié par le
volume d'ensoleillement dont la définition consiste en un prisme formé par les rayons
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
12
(Daniel, 2002). Qui en considérons que R(p,t) le rayon solaire atteignant un point p
quelconque pour la direction apparente du soleil à un instant t quelconque. Et P
un ensemble de points connexes (surface ou volume de l'espace). Et ϖ (P,t )
l'ensemble des rayons solaires atteignant tous les points de P pour la direction
apparente du soleil à l'instant t , c'est-à-dire le prisme solaire de P selon t . et T
une plage temporelle définie comme un ensemble quelconque d'instants connexes
(variations horaires et journalières simultanées) c'est-à- dire comme un carreau de
surface quelconque de la voûte solaire.
Nous appelons volume d'ensoleillement et nous notons П (P,T) l'union des prismes
solaires ϖ (P,t ) définis par P lorsque t décrit T. Autrement dit, П(P,T) représente
l'ensemble des rayons solaires joignant tous les points de P pour tous les instants
de T . le volume d'ensoleillement П (P,T) est l'union des prismes ϖ (P,t) lorsque t
décrit la plage temporelle T (Daniel, 2002) (Figure 1).
La durée d'ensoleillement en métrologie est mesurée à l'aide de l'héliographe.
Ce paramètre d'ensoleillement est d'importance particulière pour les végétaux en
particulier, et aussi pour les animaux et la terre toute entière par le fait qu'il soit
l'unique et la principale source extrinsèque de l'énergie (Boubakeur, 2009).
Cependant, avant son arrivée au sol les rayons solaires traversent l'atmosphère qui sera
ainsi chauffée. Cette interception des rayons sera le plus importante, par temps
nébuleux, c'est-à-dire en présence des nuages qui sont aussi un des éléments du climat
dit la nébulosité qui correspond au taux de couverture du ciel par les nuages. L'unité de
mesure de la nébulosité est l'Octa qui est l'un huitième (1/8) de l'espace céleste. Cette
Figure 1: volume d'ensoleillement Source: Daniel (2002)
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
13
nébulosité est évaluée à l'œil nu. Elle est dépendante de taux d'évaporation et d'humidité
et donc directement lié à la température au ras du sol et au niveau de l'atmosphère.
Ces nuages peuvent soit génératrice de pluie ou des précipitations ou non. Ceci dépend
de type de nuage ou bien sa classe parmi les dix classes des nuages repartie en trois
étages stratifiés dans l'atmosphère dont les plus basses sont les plus génératrices de
pluie, telle que les nimbus et les cumulonimbus, et en deuxième étage les nimbostratus.
La formation des précipitations, dont la pluie, est complètement sous l'effet direct de la
température et prend son départ des surfaces aquatique. Un autre élément du climat
d'une grande importance comme les précipitations est aussi régi par les températures,
pour que la température ait son importance au sein du système climatique et être de plus
en plus le premier facteur à analyser et étudier.
4- Indices climatiques
Malgré leur nombre et leur diversité, les éléments du climat ne sont pas toujours pris
individuellement, car ils sont à eux seuls incapable de caractériser un climat. C'est donc,
cette nécessité qui est à l'origine de l'établissement de certaines formules qui englobe
certains éléments du climat avec des proportions, bien définit grâce à des coefficients
spéciaux, pour en fin donner, en quelque sorte, une idée, le plus proche possible, sur la
réalité d'un des aspects du climat. Ceci est possible grâce aux indices climatiques dont
les suivants sont cités à titre d'exemple:
4-1-l'indice d'aridité :
Il se peut qu'une région reçoit énormément de précipitations, ou ses températures sont
normales ou même basses, mais elle se caractérise toujours par l'aridité. Ceci est du au
fait antagonistes des deux facteurs climatiques : températures et précipitation où s'joute
aussi l'humidité et le vent.
Donc, ce problème pourrait être résolu en combinant ces facteurs qui influe l'aridité en
une formule dite l'indice d'aridité.
Plusieurs formules ont été données à cet indice, certaines basées sur des critères
climatologiques, d'autres biogéographiques. Parmi toutes ces formules, les plus connus
restent celle d'Emmanuel de Martonne (1926 à 1941), de Charles Warren Thornthwaite
(1948), et de Bagnouls et Gaussen (1953 à 1957).
4-2- Evapotranspiration :
L'évapotranspiration est une composante très importante de cycle hydrologique, et par
conséquent elle sert comme une base indispensable et de grande signification pour la
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
14
gestion et le control de l'exploitation d'eau dans différents secteurs, en particulier
l'irrigation des cultures et par conséquent la production agricole(Hossein et Safar, 2011)
L'évapotranspiration est calculée par plusieurs formules dont celle de PENMANN et
celle de THORNWHAITE (Primault, 1962)
4-3- Qutient pluviothermque d'Emberger :
En vu de classification des climats de bassin méditerranéen, Emberger conçoit une
théorie susceptible de donner une expression synthétique des variétés de ces climats,
fondée, d'une part sur un quotient pluviothermique qui permet, à défaut de mesurer
directement 1 'évaporation, de déterminer l'indice d'aridité et d'autre part sur l'utilisation
de la moyenne des minimas de mois le plus froid(m).
Pour l'établissement du quotient pluviothermique, Emberger utilise l'écart entre la
moyenne des températures maximales de mois le plus chaud et celle des minima de mois
les plus froid ou l'amplitude extrême (M-m), ce qui donne :
Il emploie m dans un système d'axes de coordonnées, en portant sur l'ordonnée le
quotient pluviothermique et sur l'abscisse (m). Cette utilisation de (m) répond à une
observation faite par Flahault et Durand que l'olivier supporte des froids de -14° sans en
souffrir, à condition que ces basses températures se produisent par temps secs. C'est
ainsi que des régions plus froides que le Midi de la France comme l'Espagne centrale et
les hauts plateaux algériens peuvent porter une végétation méditerranéenne parce qu'ils
sont plus secs (Marres, 1972).
A l'aide de cette méthode, Emberger distingue plusieurs types de climat méditerranéen
auxquels il associe autant de types de végétation méditerranéenne (Marres, 1972).
4-4- l'indice de confort : C'est un indice d'importance particulière pour les logements
et les habitats de l'homme. Il conjugue la température et humidité en une formule, pour
évaluer le confort d'un temps ou d'un climat à l'homme.
Le confort thermique est une appréciation subjective (sensation). La prise en compte du
confort thermique dans les bâtiments se fait avec des méthodes et des outils élaborés à
partir d'approches statiques, simplifiant la complexité des phénomènes interactifs. Dans
les bâtiments, les modèles du confort thermique les plus couramment utilisés sont celui
de Fanger [ISO 7730: 1994], le PMV et PPD, et celui de Gagge [ASHRAE Handbook].
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
15
Le modèle de Fanger a servi de base pour la norme internationale ISO 7730 qui porte sur
les conditions de confort dans les ambiances thermiques modérées, et celui de Gagge
pour la norme américaine ASHRAE standard 55 qui lui aussi précise les conditions de
confort thermique dans les bâtiments.
On cite aussi, à titre d'exemple, les indices que Sarr et al.( 2012) ont discuté comme
étant important de point de vue agricole, tels que : indice paramétrique de sécheresse à
plusieurs phases, Indice de déficit hydrique, Indice I de satisfaction des besoins en eau
des cultures….etc.
En définitive, on conclut que tout changement au sein des températures se traduit,
immanquablement, par un bouleversement de tout le climat qui est un élément moteur
de l'écosystème naturel terrestre (Boubakeur, 2009) pour se traduire en suite par des
remaniements trop sensibles et visibles au sein des écosystèmes naturels.
Une problématique qui rend indispensable l'étude des relations entre le climat et les
composantes de l'écosystème dont la flore, la faune et le sol, pour pouvoir prédire les
évolutions futures des écosystèmes terrestres, en particulier les plus fragiles et
vulnérable dont la steppe, dans le contexte des ces changements climatiques récents, en
particulier le réchauffement climatique réellement vécu et ressenti (Boubakeur, 2009,
2014 et 2015).
Apres cette sorte de modélisation de effet climat- écosystème, le changement
climatique, et en premier lieu le réchauffement climatique, doit faire l'objet d'une
analyse et une étude minutieuses à l'échelle saisonnier, pour que la prévision de l'avenir
de l'écosystème soit aussi précise.
5- Climat élément moteur de l'écosystème terrestre :
Ce concept, évoqué par l'auteur Boubakeur G. (2009) dans son étude des changements
climatiques dans le milieu steppique, découle d'une analyse minutieuse des relations
entre le climat et l'écosystème naturel.
Le climat est le facteur essentiel de l’évolution des espèces (apparition et succession) et
aussi le facteur essentiel de la répartition des grandes formations végétales à travers le
monde (Lebourgeois , 2006)
En effet, la dynamique (Vie) de l'écosystème naturel ne peut avoir lieu que grâce à une
amorce extrinsèque, qui, à son tour, ne peut être autre que l'énergie solaire reçue de
l'extérieure de cette planète. Et c'est aussi cette énergie solaire qui est la source
principale et presque unique de l'énergie pour tous les êtres vivants sur toute la terre,
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
16
mise à part quelques microorganismes qui tirent leur énergie de la décomposition de
certains minéraux comme le fer et le soufre, comme la bactérie T. ferrooxidans (Appia
et bonnefoy, 1998)
A son arrivé au sol, l'énergie solaire, sous forme lumineuse, se transforme en chaleur
pour chauffer l'atmosphère et le sol et assurer ainsi l'environnement convenable à la vie.
Cette vie est régie par le climat à plusieurs niveaux et de plusieurs façons, soit
directement ou indirectement, en agissant sur les matériaux de la terre et modifiant leur
composition, structure et leur nature pour en fin servir et rendre possible la vie sur la
terre.
5-1- L'ensoleillement source d'énergie pour la plante et pour tous les êtres vivants
Grace à la faculté d'autotrophie, la plante est le seul être vivant capable d'élaborer à lui
seul sa nourriture et par conséquent l'énergie nécessaire à sa survie et sa croissance.
L'origine de cette énergie est, sans doute, l'énergie solaire qui parvient à la plante par
les rayons solaires absorbés par sa chlorophylle. Ce dernier transforme l'énergie solaire
en énergie chimique contenue dans les liaisons chimique de la molécule organique
résultante de cet ensemble des réactions de la prosthèse dont certain sont successives et
d'autres se produisent en parallèles (Figure 2)
Figure 2 les réactions de la photosynthèse Source : http://www.mhhe.com, 2015
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
17
La molécule organique ainsi formée par la photosynthèse, contient l'énergie tant pour la
plante elle-même et pour les autres vivant sous forme d'aliment. Cette énergie chimique
est accessible grâce à l'oxydation respiratoire de la molécule organique et la rupture de
ces liaisons pour libérer l'énergie.
5-2- Température agent de contrôle des cycles biologiques :
D’après François (2003) la température représente un facteur limitant de toute première
importance, car elle contrôle l’ensemble des phénomènes métaboliques et conditionne
de ce fait la répartition de la totalité des espèces et des communautés d’être vivants dans
la biosphère.
En effet, Toute hausse de température accélère le métabolisme selon la loi du Q10 qui
exprime la variation de vitesse d’une réaction biochimique ou d’un phénomène
physicochimique lorsque la température s’élève à 10 °C (François, 2003)
Ainsi, François (2003) montre qu'un hiver doux, avec des périodes de réchauffement,
sont beaucoup plus défavorable aux populations d’invertébrés à l’état de quiescence
qu’un hiver rigoureux, c'est qui est le cas de cette présente recherche à Djelfa.
Toute cette influence revient à la grande dépendance des cycles biologiques au régime
des températures. Et ceci à travers le système hormonal que se soit de la plante ou de
l'animal, qui est sous l'influence des températures de milieu environnant.
Ces hormones sont nombreux pour la plante et régissent tout les fonctions biologiques
telles que la dormance (ou hivernation) et la germination des semences, la croissance et
la formation des organes…etc. On en cite L'acide Abscisique (ABA) , les auxines, les
Gibbérelline(GA), l'Ethylène, Brassinosteroids (BR), cytokinins (Birgit et al., 2005).
De même, pour les animaux, l'hivernation est conditionnée par la baisse des
températures hivernales, et ce à travers un système hormonal sensible au froid.
5-3- Température et pédogenèse :
Partant de la roche mère jusque au sol fin, berceau de la semence et de la plante qui en
dérive, la pédogenèse est complètement régie par le rythme thermal du climat.
En s'alternant du froid au chaud, la température engendre les fissures de la roche mère,
qui seront remplies d'eau et subissent l'effet gel dégel de l'eau, lui-même causé par les
températures alternantes. Ainsi, les débris qui en résultent seront trainés par l'eau, tout en
diminuant la taille pour donner naissance au limon et à l'argile qui vont être déposés
avec le sable au bas fonds.
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
18
En suite, à ces argiles et limons et sable, s'ajoute les débris organiques ou l'humus dont
la décomposition par la pédofaune et les microorganismes est conditionnée par la
température. En outre, la décomposition chimique de la matière organique du sol et sa
minéralisation sont relative à la température du sol suivant une loi de Q10 (sylvie, 1994).
Cette température du sol a bien sur son origine de la température de l'air.
En fin, ces trois niveaux d'influence de la température de l'air et par conséquent le
climat sur les différentes composantes de l'écosystème (flore, faune et sol) ne sont que
des exemples typiques pour mettre en évidence le rôle clé de climat, et en particulier la
température (but de notre recherche), au sein de l'écosystème terrestre.
A ceux-ci s'ajoute l'effet indéniable des autres élément du climat, en premier lieu les
précipitions, dont la disponibilité définit la distribution globale des biomes terrestres, et
représente un facteur crucial pour l'écosystème (Cheng et al., 2013)
6- Les changements climatiques, Un défi mondial :
En 2007, le Groupe d'experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC) et
l'ancien Vice-président américain des Etats-Unis, Al Gore, se sont partagé le Prix Nobel
de la Paix pour leur travail visant à fournir aux décideurs et au grand public du monde
entier les meilleurs éléments scientifiques possibles pour comprendre et combattre la
menace croissante du changement climatique (PNUE, 2009).
Cette menace du changement climatique, comme décrite par le programme des nations
unies pour l'environnement (PNUE, 2009), doit être bien définie et bien décrite aussi
bien que son mécanisme, ses causes, ainsi que ses répercussions et ses impacts tant sur
la nature que sur l'homme et son avenir sur cette planète terrestre.
L'organisation météorologique mondiale OMM (2013) et le National Research Council
(2012) ont déclaré que la grande majorité de la communauté scientifique s'accorde
à dire que notre climat est en train de changer et que les activités humaines y
contribuent pour une large part. Ce consensus est attesté par une déclaration
commune signée en 2005 par 11 des plus grandes académies nationales des
sciences, à savoir celles de l'Allemagne, du Brésil, du Canada, de la Chine, des
États-Unis d'Amérique, de la Fédération de Russie, de la France, de l'Inde, de l'Italie, du
Japon et du Royaume-Uni. Des déclarations similaires ont été publiées par bien
d'autres organismes scientifiques.
on parle de changement climatique lorsque le climat global de la terre ou l’ensemble
des climats régionaux subissent une modification durable (au minimum sur une
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
19
durée de dix ans). Un climat étant défini par de nombreuses variables, un
changement climatique ne peut pas être réduit, à priori, à un simple changement de la
température moyenne. Car ce dernier se répercutera, forcement comme déjà décrit, sur
la valeur moyenne ou la variabilité des précipitations, les vents, l’humidité de
l'atmosphère et de sol, ...etc.
Aussi, les Nations unies a sa propre définition du changement climatique comme étant le
changement du climat attribué directement ou indirectement à l'activité humaine qui
modifie la composition de l'atmosphère globale et qui est, en outre, dû à la variabilité
naturelle du climat observé pendant des périodes comparatives (United Nations, 1992).
D'après Le Groupe d'experts Intergouvernementale sur l'Evolution du Climat (GIEC ou
IPCC, 2014) le changement climatique désigne une variation de l’état du climat qui peut
être identifiée (par exemple à l’aide de tests statistiques) par des changements affectant
la moyenne et/ou la variabilité de ses propriétés, persistant pendant de longues périodes,
généralement des décennies ou plus. Le changement climatique peut être à la
conséquence de processus naturels internes ou à des forçages externes tels que les
modulations des cycles solaires, les éruptions volcaniques et les changements
anthropiques persistants de la composition de l’atmosphère ou de l'utilisation des terres.
On notera ainsi que les nations unies(1992), au sein de sa convention, CCNUCC établit
une distinction entre le changement climatique qui peut être attribué aux activités
humaines altérant la composition de l’atmosphère, et la variabilité climatique due à des
causes naturelles.
6-1- les Changements climatiques passés
L’histoire de la terre est une succession de changements climatiques. en effet, le
climat varie en général peu dans une région donnée sur 100 ans, mais il peut varier
considérablement à une échelle de temps géologique (centaines de milliers ou
millions d’années). La paléoclimatologie est la science qui reconstitue le climat
des époques passées, grâce à des indices trouvés dans des sédiments ou dans les glaces.
On sait aujourd’hui que les températures moyennes sur terre ont déjà été beaucoup plus
froides ou beaucoup plus chaudes qu’aujourd’hui, et que la terre à subit, à l'échelle des
ères géologique des cycles alternés de glaciation et de déglaciation (Fall et Nasir, 2011)
qui sont, généralement, connus par le rythme d'âge de glace (Nicholas, 2000).
Grâce à ces études, les scientifiques ont pu déterminer les facteurs principaux qui
influencent le climat de la terre à l’échelle des temps géologiques:
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
20
6-1-1- Le mouvement de la Terre par rapport au soleil (cycles de Mylankovitch):
Ce mouvement varie très lentement sur des centaines de milliers d’années et influence la
quantité d’énergie que la terre reçoit du soleil. Par exemple, le parcours effectué par la
terre autour du soleil peut former une ellipse plus ou moins allongée.
6-1-2- La composition de l’atmosphère: Certaines composantes de l’atmosphère,
appelées “gaz à effet de serre” ont une influence directe sur le climat de la terre, car ils
influencent la quantité d’énergie solaire piégée par l’atmosphère. La composition de
l’atmosphère varie en fonction de nombreux paramètres (p. ex: émissions de gaz par des
éruptions volcaniques, captures ou émissions de gaz par les plantes ou les océans, etc).
6-1-3- L’intensité de l’activité solaire. Lors des périodes de forte intensité, la terre
reçoit plus d’énergie, ce qui influence les températures sur terre. Cette activité solaire
est dépendantes des taches solaire (Sun spots) dont le nombre varie périodiquement tout
les onze ans (Theodore, 2007)(Figure 3)
Cependant, des études récentes (Frédéric et Laure, 2012) ont montré que l'activité solaire
tends à diminuer (Figure 3).
6-1-4- La position des continents. Les continents se déplacent lentement (mouvement
des plaques tectoniques). Suivant leur position sur le globe, ils vont modifier les grands
Figure 3: l'evolution periodiques des taches solaires
Source: Frédéric et Laure (2012)
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
21
courants océaniques et influencer les courants atmosphériques, altérant ainsi le climat
global de la terre.
6-2-les changements climatiques actuels :
Plusieurs enquêtes menées auprès des grandes revues scientifiques ont confirmé
que la quasi-totalité des articles qui ont trait à la science du changement
climatique souscrivent au principe d'un changement climatique d'origine humaine. Cette
littérature scientifique digne de foi est évaluée périodiquement par le Groupe
d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), OMM, PNUE.
Dans une étude réalisée en 2009, l'Union géophysique américaine a conclu que
82 % des 3 000 spécialistes des sciences de la Terre interrogés, dont 97,4 % sont des
climatologues, sont convaincus que les activités humaines contribuent au changement
climatique (OMM, 2013)
En effet, si la terre subit des changements climatiques depuis la nuit des temps, on peut
se demander avec raison pourquoi l’on fait autant de bruit autour du changement
climatique actuel, aussi appelé “réchauffement climatique”.
en réalité, le changement climatique actuel est inquiétant, car il est très rapide,
ce qui diminue la possibilité d’adaptation pour de nombreuses espèces animales et
végétales qui risquent de disparaître. Et aussi le changement climatique actuel est
surtout unique, car c’est la première fois que l’homme y joue un rôle important.
Le facteur prépondérant du changement climatique actuel est la modification de la
composition de l’atmosphère. Pour mieux comprendre ce mécanisme, il faut distinguer
l’effet de serre “naturel” de l’effet de serre “additionnel”. Car, à ce dernier est
absolument attribuée l'augmentation anormale de la température qui se manifeste par le
fameux phénomène de réchauffement climatique.
7- L’effet de serre naturel
L’atmosphère est une fine enveloppe de gaz qui englobe la terre et protège les êtres
vivant sur terre. En effet, non seulement elle les protège des chutes de météorites et des
excédents de rayons ultraviolets (grâce à la couche d’ozone), mais elle procure
également une température moyenne agréable de 15° c à la surface de la planète grâce
aux gaz à effet de serre qu’elle contient. C’est ce qu’on appelle l’effet de serre naturel.
La terre reçoit beaucoup d’énergie du soleil, sous forme de rayonnement (principalement
sous forme de lumière). Une partie de cette énergie va être réfléchie directement dans
l’espace par l’atmosphère, les nuages ou encore la surface de la terre (voir
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
22
illustration ci-dessous -Figure 4). Le reste est absorbé momentanément, avant d’être
rejeté sous forme de chaleur (rayons infrarouges). C’est là qu’entrent en action les gaz à
effet de serre qui bloquent partiellement les rayons infrarouges et les empêchent de
s’échapper immédiatement vers l’espace. En retenant ainsi un peu plus longtemps cette
énergie, ils contribuent à augmenter la chaleur moyenne à la surface de la terre.
Finalement, la terre renvoie dans l’espace la même quantité d’énergie qu’elle reçoit du
soleil, cependant, pas forcément immédiatement. Le mécanisme d’effet de serre naturel
est vital, sans lui, la température moyenne sur terre serait similaire à celle de la lune
( -18°C) (Figure 4).
Les gaz à effet de serre présents naturellement dans l’atmosphère sont principalement:
- la vapeur d’eau (H2O) qui se forme par évaporation depuis le sol, les plantes, les
rivières, les océans, etc.
- le gaz carbonique (CO2) émis par exemple par la respiration humaine et animale, la
décomposition d’un corps mort ou lors d’un incendie de forêt
- le méthane ( CH4) émis principalement par la décomposition dans les zones humides
(marais, forêts tropicales, …) et la digestion des animaux (en particulier les ruminants et
les termites)
- le protoxyde d’azote (N2O) émis par les océans et les sols
Figure 4: Bilan radiatif et effet de serre (2015)www.climatechallenge.be/frSource:
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
23
8- L'effet de serre forcé ou anthropozoïque :
Depuis la révolution industrielle, la composition de l'atmosphère a, drastiquement,
changé, à cause de la pollution due aux dégagements des industries et de la combustion
des hydrocarbures fossiles. Cette pollution a augmenté à la fois le pouvoir d'absorption
de l'énergie solaire par l'atmosphère, et son pouvoir de réflexion de cette énergie, à
nouveau, au sol. Ainsi, l'énergie reste emprisonnée entre le sol et le couvercle
atmosphérique, induisant, par conséquent, un réchauffement excédentaire de
l'atmosphère. C'est ainsi qui se produit le réchauffement climatique, qui est le principal
et le plus fameux changement climatique, et qui est, généralement, à l'origine des autres
changements climatiques à savoir la sécheresse climatique, l'aridité climatique (Vivek,
2002), les changements des précipitations (YANN et al, 2002). On a découvert aussi les
changements d'ensoleillement (Frédéric et Laure, 2012)
Le Groupe Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC) dans son cinquième
rapport (2014) attribue l'augmentation tant des concertations des Gaz à Effet de Serre
(GES) que de leur impacte de forçage climatique, observé depuis 1975, aux activités
humaines. Outre les gaz à effet de serre naturellement contenus dans l'atmosphère,
l'homme a émis d'autres polluants et gaz dont le pouvoir captif est considérable, à savoir
les CFC (Chloro-Fluoro-Carbure) qui résultent de l'industrie de réfrigération, les
aérosols qui sont les polluants se trouvant en suspension dans l'air.
Le GIEC (2104) "Freshwater-related risks of climate change increase significantly with
increasing greenhouse gas concentrations (robust evidence, high agreement)", Ce qui
veut dire que les risques des changements climatiques pesant sur l'eau fraiche (qu'est
l'eau potable) accroissent avec l'augmentation des concentrations des gazes à effet de
serre (une évidence robuste, une information hautement agrée).
Donc, ces gazes ont un effet direct sur la disponibilité de l'eau et par voie de
conséquence sur la vie toute entière.
9- Réchauffement climatique :
Le réchauffement climatique est une conséquence directe de l'augmentation forcée des
gazes à effet de serre, d'origine naturelle, et en particulier, d'origine anthropique ou plus
précisément d'origine industrielle. Il s'agit d'un emprisonnement de la chaleur reçu
directement du soleil ou bien suite à sa réflexion ou dégagement du sol et d'atmosphère,
dits albédo, sous forme de rayonnement infrarouge (Figure 4). A Cet emprisonnement de
la chaleur, s'ajoute le pouvoir captive des polluants et des gazes dégagés par les activités
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
24
humaines. Cet effet conjugué a conduit à un réchauffement climatique anormal marqué
par son aspect rapide et fort, à un point que les espèces végétales et animales n'ont pas
pu s'y adapter. Donc ce réchauffement climatique s'est, ainsi, traduit par l'extinction de
certaines espèces et l'altération des écosystèmes naturels (IPCC, 2014).
En effet dans son dernier rapport (2014) le groupe des experts intergouvernemental sur
l'évolution du climat (GIEC, IPCC) a déclaré que la température de la surface terrestre a
augmenté par 0.85°C à intervalle de confiance de [0.65 °C , 1.06°C] au cours de 1880 à
2012 avec une tendance linéaire, et par 0.72 °C au cours de la période 1951-2012.
Chacune des trois dernières décennies de 1983 à 2012 ont été successivement plus
chaudes que ces précédentes, depuis 1850. La décennie 2003 à 2012 a été la plus
chaude, depuis le début d'enregistrement instrumentale de la température de l'air,
malgré que la valeur du réchauffement climatique (0.5°C par décade) au cours de la
période 1998-2012 est plus petit que la moyenne de réchauffement depuis 1951 et qui
est 0.12 par décade. Pour l'hémisphère nord, la période 1983-2012 a été la plus chaude
au cours des dernières 1400000 années (IPCC, 2014). Les prévisions à court terme
(2016- 2035) de l'augmentation de la température moyenne de la surface terrestre est de
0.9°C à 1.3°C, et à long terme ( 2081-2100) est de 0.9 °C à 2.3°C selon les scénarios
(RCP2.6) ou à 3.2°C ou 5.4°C selon le scenario (RCP8.5) (IPCC, 2014).Ces valeurs
représentent des moyennes pour toute la surface du globe terrestre, y compris les océans
et les pole dont les valeurs sont basses ou même négatives. Cela implique que les valeurs
des continents sont plus grandes et implique aussi des réchauffements climatiques
importants.la figure 5 en illustre la différence tant pour le réchauffement observé ou bien
celui prévu.
La figure 5 montre que le réchauffement climatique actuel, représenté par la sphère en
dessus, ne dépasse pas les 2°C, et il presque homogène sur toute la surface du globe
terrestre.
Par contre les réchauffements climatiques prévus (Figure 5 les quatre sphères en)
dessous pour le milieu et la fin du 21eme siècle montrent une répartition géographique
très hétérogène (Figure 5)
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
25
En effet, d'apres cette figure
Figure 5 : le réchauffement climatique actuellement vécue (sphère au dessus), les réchauffements
climatiques prévus en fonction des scenarios (Quatre sphères au- dessous)
Source: IPCC(International Panel on Climate Change, en français Groupe Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC) )(2014)
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
26
10-Impactes des changements climatiques
D'après l'IPCC(International Panel on Climate Change)(2014), Le changement climatique présente des risques pour l’Homme et les écosystèmes, parce qu'il implique des interactions complexes d’impacts variés et modifie la probabilité de leur occurrence (Figure 6).
Les risques d’impacts du climat sont le résultat d’interactions des aléas climatiques
(incluant les phénomènes et les tendances dangereuses) avec la vulnérabilité et
l’exposition des systèmes anthropiques et naturels. Les changements à la fois du système
climatique (figure 6 à gauche) et des processus socio-économiques incluant l’adaptation
et l’atténuation (figure 6 à droite) sont des forçages des aléas, de l'exposition et des
vulnérabilités.
Ces interactions entre impacts des changements climatiques, qui peuvent être aussi
éclaircies par la figure 7 , accentuent leur risque quant à l'homme qu'à l'environnement
et aussi à leur avenir sur cette planète
Figure 6 les interactions complexes d'impacts du changement climatique
Source : IPCC (International Panel on Climate Change, en français Groupe Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC)) (2014)
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
27
D'après Le groupe intergouvernemental des experts sur l'évolution du climat GIEC
(IPCC, 2014) Les impacts d’événements climatiques extrêmes survenus récemment, tels
que vagues de chaleur, inondations, cyclones et feux de forêt, mettent en évidence la
vulnérabilité importante et l’exposition de certains écosystèmes et de nombreux
systèmes humains à la variabilité climatique actuelle. Les impacts de ces événements
climatiques extrêmes incluent l’altération des écosystèmes, l'extinction de certaines
espèces végétales et animales, la perturbation de la production alimentaire et de la
disponibilité en eau, un dommage sur l’infrastructure et les habitations, la morbidité et la
mortalité, et des conséquences sur la santé mentale et le bien-être humain. Pour tous les
pays à tous les niveaux de développement, ces impacts sont consécutifs d’un manque
significatif de préparation à faire face à la variabilité climatique dans certains secteurs.
Les dangers liés au climat exacerbent d’autres facteurs de stress, souvent avec des
retombées négatives sur les moyens de subsistance, en particulier pour les populations
vivant dans la pauvreté (niveau de confiance : élevé). Les dangers liés au climat
Figure 7 : le risque des interactions complexes d'impacts du changement climatique
Source: IPCC(International Panel on Climate Change, en français Groupe Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC))(2007)
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
28
affectent directement la vie des populations pauvres par leur incidence directe sur les
moyens de subsistance, les réductions des rendements des cultures, ou la destruction des
habitations et indirectement, par exemple, par l’augmentation des prix des denrées
alimentaires et de l’insécurité alimentaire. Les impacts positifs observés sur les
populations pauvres et marginalisées, qui sont limités et souvent indirects, concernent
des exemples comme la diversification des systèmes sociaux et des pratiques agricoles.
En fin les impactes negatifs ainsi diversifiés et compliqués de rechauffement climatique,
dont certains sont effectivement observé et d'aures sont pévus, peuvent etre plus ou
moins résumés par la figure 8.
Convenablement à L'organisation métrologique mondiale (2013) on a pu, a travers cette
étude de relation température - climat- écosystème, démontré que le réchauffement
climatique influe sur la mécanique du climat extrêmement complexe, en se répercutant
sur les nuages, la vapeur d'eau, la couverture de neige et de glace et les océans. Et ceux-
ci, à leur tour, se répercute sur la végétation et tout l'écosystème.
ces répercussion ainsi décrit sont aussi confirmé par les dernières évaluation de l’Union
Internationale de la Conservation de la Nature (U.I.C.N) (Cité par Lhafi, 2009), qui
indique que L’érosion de la biodiversité est un phénomène mondial, et que un
mammifère sur quatre, un oiseau sur huit, un tiers de tous les amphibiens et 70% des
plantes évaluées sont en péril dans le monde. Plusieurs espèces végétales ou animales
auraient disparues avant qu’elles ne soient découvertes.
Figure 8 Impactes observés et prévues du réchauffements climatiques a travers le monde Source: http://learningfundamentals.com.au/resources/, 2016
Chapitre 1:Changements Climatiques : Réalité et Impacts
29
A l'échelle régionale, Nedjraoui et al (2009) ont décrit que Les changements climatiques
globaux entraineraient une aridité croissante dans les régions sèches provoquant la
dégradation du couvert végétal et entraînant, par là même, un processus de
désertification.
Aussi en Algérie, Tabet (2002) a indiqué que les changements Climatiques représentent
un danger en terme de réchauffement du climat. Ce qui induit, dans le cas de l'Algérie,
une élévation de la température et une baisse des précipitations. L'impact est une
diminution des ressources en eau, une augmentation du stress hydrique au niveau des
cultures et une élévation du niveau de la mer.
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
31
1- L'écosystème steppique :
Le terme "steppe" évoque d'immenses étendues arides couvertes d'une végétation basse et
claire semée. Pour le phytogéographe, il s'agit de formations végétale basses et ouvertes,
dominées par des espèces pérennes, dépourvues d'arbres, où le sol nu apparait dans des
proportions variables (Aig et L'houérou in L'houérou,1995).
D'après L'houérou(1995) La physionomie de la steppe dépend des espèces dominantes qui
peuvent être soit :
- Des graminées pérennes cespiteuses telle que l'alfa (Stipa tenacissima), le sparte
(lygeum spartum) ou plus rarement, diverses espèces de genres Stip, Stipagrostis, Eragrostis
et parfois d'autres genres
- Des arbustes (0,5à 5 mètres de haut) tels que le Jujubier (Ziziphus lotus), les r'tem
(Retama raetam, Retama sphaerocarpa), le gommier (Acacia raddiana, Acacia
ehrenbergiana ) les nitraires (Nitraria retusa, Nitraria schoberi), les hallaba (Periploca
angustifolia), les nerpruns( Rhamus lycioides, Rhamus oleoides), les sumacs tizra (Rhus
pentaphylla) et idèri (Rhus tripartita), les thamarine éthel( Tamarix aphylla) et Tarfa
(Tamarix spp).
- Des arbrisseaux et sous- arbrisseaux tes que les armoises (Artimisia herba alba ,
Artimisia compestris glutinosa, Arttimisia monosperma), L'arfej (Rhanterium suaveolens), le
r'met (Hammada scoparia ) , le baguel (Hammada schmitiana), les hélianthèmes
(Helianthemum lippii, Helianthemum kahiricum, Helianthemum cinereum, Helianthemum
hirtum, Helianthemumvirgatum), Le chabrok( Noaea mucronata ), l'ajrem (Anabasis
oropediorum et Anabasis articulata), le dega (Anabasis [fredolia] aretioides), le srif (
Salsola vermiculata var. villosa), la sarr (Atractylis serratuloides), les passerines (Thymelaea
sppdizaines d'autres qui déterminent , dans une large mesure l'aspect des paysages.
- Des arbrisseaux et sous- arbrisseaux épineux pulvinés (en coussinets) tels que
Erinacea anthylis, bupleurum spinosum, alyssum spinosum, pseudosytsus mairei, arenaria
pungens, cytisus balansae, prunus prostrata qui caracterisent les steppes tragacanthes des
hautes montagnes
- Des arbustes crassulescents souvent des Chénopodiacées halophiles : atriplex spp. ,
Salsola tetrandra, Suaeda ticosa, Suaeda molis, Athrocnemum macrostachym, sallicornia
fruticosa, halocnemum strobilaceum qui constituent les chotts (pâturage salés) qui entourent
les sebkhas.
- Des arbustes pachycaules ou succulents, glycophytes plus ou moins cactoides tels que
Euphorbia resinifera, Euphorbia echinus, Euphorbia beaumierana, Euphorbia balsamifer,
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
32
Euphorbiaregis-jubae, Kleinia(senecio)anteuphorbium, caralluma spp., qui caractérisent le
sud ouest marocain.
- Il peut subsister ça ou là quelques arbres isolés, plus ou moins rélictuels ou vestigiaux,
le plus souvent relégués soit en bordure de massifs forestiers, en limites supérieure des
steppes, soit le long du réseau hydrographique, tels que : Pinus halipensis, Tetraclinis
articulata, Juniperus oxycedrus, Juniperus phoenicea, Juniperus thurifera, Quercus ilex,
Quercus coccifera, Arganai spinosa pour les premiers, et Pistacia atlanitica, Acacia radiana,
Acacia ehrenbergiana, Tamarix aphyla pour les seconds. On parle alors de steppes arborées,
bien que les deux termes soient, en principe contradictoire (Le Houérou, 1995).
L'Houérou (2001) définit les steppes arides nord sahariennes comme étant une zone de
630000 Km2, limité par les isohyètes 100 et 400 mm de précipitation annuelle moyenne,
s'étendant de la Mer Rouge à l'océan Atlantic (Figure 9).
Les steppes sont réduites à une bande littorale plus ou moins étroite en Égypte et en Libye,
ces steppes prennent leur extension au Maghreb (Tunisie, Algérie et Maroc) (Aidoud et al,
2006) et en particulier l'Algérie, ou la steppe couvre 20 million d'hectares soit 200 000 Km2
soit presque 1/3 de la superficie totale de la steppe du Nord d'Afrique (Tableau 1).
Figure 9: les steppes arides Nord africainnes avec leurs variantes du desertique au subhumide et oceanique representées par les hachures differentes.
Source : Le Houérou, 1995
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
33
Tableau 1 : Répartition de la superficie de la steppe nord africaine
Source : Nedjraoui, 1995
De même, pour la zone hyperaride qui correspond au désert, comme le risque qui pèse sur la
steppe, c'est l'Algérie qui a la plus grande superficie de désert parmi les pays Nord africain.
D'où, la place stratégique et l'importance de la steppe Algérienne au sein de Nord de ce
continent.
Par sa forme allongée en une bande entre le grand Sahara et le nord humide à écosystème
stable et climacique, la steppe forme une barrière de protection de ce dernier écosystème nord
et humide développé. En outre, cet écosystème steppique est une transition de l'écosystème
humide et stable occupant le littoral, à l'écosystème désertique ou saharienne totalement
dégradée ou domine uniquement le sable.
A cet effet, la steppe semble être une forme de dégradation transitoire qui évolue
progressivement vers un Sahara, et par conséquent, la steppe est soumise à des fortes
dégradations, à cause, en premier lieu, de sa localisation continentale qui l'éloigne des
surfaces aquatiques, source de vapeur d'eau et génératrices de pluie et de l'humidité
atmosphérique. Aussi la position tropicale ayant pour effet l'exposition au soleil et la haute
température de l'air. Tout ceci favorise l'aridité du milieu, en limitant ses isohyètes entre 100
et 400 mm/ans qui correspondent respectivement à des valeurs de P/ETP de 0,065 and 0,28
(Le Houérou, 2001) (Figure 10).
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
34
Cela veut dire que ces isohyètes limites (ou précipitations extrêmes) de la steppe ne
représentent respectivement que 6,5 % et 28% de la quantité d'eau perdue par
l'évapotranspiration. On conclut ainsi que le bilan hydrique de la steppe est drastiquement
déficitaire et donne lieu à une aridité accrue (figure 11), pour se répercuter négativement sur
la végétation et par conséquent sur la faune et le sol qui est directement exposé à la grande
menace de la désertification et d'avancée du sable du désert situé à sa limite sud.
Cependant, de point vue physionomique, les steppes peuvent être subdivisées en graminée
vivace, arbustes nains, arbrisseaux, steppe crassulescente, steppe succulente, steppe pluvinate
(Le Houérou, 2001).
Figure 10 limites des steppes arides nord africainnes basées sur les valeurs du quotient pluvio-
évporatoire (P/ETP)
-Limite nord correspond à P/ETP =28% -limite sud correspond à P/ETP =6.5%
Source: Le Houérou, 1995
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
35
Outre les limites d'aridité, La figure 11 illustre les limites thermique, ou plus particulièrement
les limites de stress thermique qui est, principalement, dû aux températures minimales (m),
qui sont un facteur limitant et déterminant tant pour la flore , la faune et que le sol, par le biais
d'éventualité du gel et son occurrence au cours de cycle biologique tant des végétaux que des
animaux.
En effet, dans les steppes nord africaines les températures minimales sont comprises dans un
intervalle allant de -5 °C à 11°C.
Floristiquement, les steppes comportent environ 2630 espèces de plantes vasculaires, dont
26% sont endémiques, et elles sont distribuées au centre de l'Est (130 especes), le centre de
l'ouest (365 espèces) et à travers toutes les steppes (165 espèces) (Le Houérou, 2001).
La faune de la steppe comporte 129 espèces des mammifères, 133 espèces des oiseaux
résidents et 87 espèces des reptiles. Les grands mammifères sont essentiellement d'origine
Africo-tropicale, tandis que les petits mammifères sont de parenté méditerranéenne.
Figure 11 Carte bioclimatique des steppes arides du nord d'Afrique
Source: Le Houérou, 1995
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
36
Les oiseaux sont de dominance méditerranéenne, alors que les reptiles sont de provenance
méditerranéenne et tropicale (Le Houérou, 2001).
Cette grande richesse floristique et faunistique confère à la steppe une importance
particulière, tant sur le plan écologique en faisant une barrière contre l'avancée du désert et
ses conditions rudes au nord humide, que sur le plan économique en fournissant le milieu
favorable à plusieurs types de pratique agricole en premier lieu le pastoralisme (Aidoud et al,
2006; Nedjraoui In Ferchichi, 2004, Pouget, 1980),
En effet, les steppes ont été soumises à une exploitation humaine plurimillénaire, sous forme
de pratiques diverses variant en intensité en fonction du niveau d’aridité climatique, de la
densité de population et de l’histoire locale des usages. La vocation historique des steppes,
depuis le VII e siècle, est le pastoralisme, dont les pratiques, assez voisines à travers toute la
région, ont été probablement uniformisées par les tribus venues du Proche-Orient, notamment
les Béni Hillal auXI e -siècle. À travers cette « bédouinisation », les pratiques, notamment
l’élevage extensif d’ovins et de caprins et les cultures itinérantes, étaient réglées par le mode
de vie nomade (nécessité d’une économie d’échanges et d’exploiter des ressources dispersées
dans le temps et l’espace). Ce mode de vie obéissait à des règles strictes dictées par les
fluctuations du climat dont dépendait pratiquement la totalité des ressources pastorales et
vivrières. Une telle régulation, semble toute naturelle, s’est perpétuée jusqu’à aujourd’hui
mais en s’atténuant nettement au cours de la seconde moitié du XXe siècle (Aidoud et al,
2006).
les cultures de certains espèces végétales rustique telle que l’ailante (Ailanthus glandulosa
Desf.) qui est une espèce pérenne à large spectre écologique permettrait d’initier le concept
de développement durable par ses qualités physiologiques et écologiques qui peuvent jouer
un rôle très intéressant pour juguler le processus de dégradation de la steppe (Mohammedi,
2015).
Il est aussi à noter que la culture de l'olivier et l'amandier ainsi que le pistachier, dont
l'existence dans le bassin méditerranéen remonte à l'antiquité (Scarone, 1939), a enregistré
des sucées remarquables dans la steppe.
2- La steppe algérienne :
Par sa position intercalaire entre le littorale et le grand Sahara Algérien, La steppe en Algérie
est un espace stratégique en matière de lutte contre la désertification, et par voie de
conséquence, en matière de protection du Nord humide où se trouvent les principales
activités agricole ainsi que pour tous les autres secteurs en particulier l'industrie, le tourisme
et la politique du pays. Pour cette raison, la steppe, particulièrement en Algérie, doit être
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
37
prise protégée avec tout soin, et doit faire l'objet de recherche scientifique pour son
exploration et la mise en place d'une stratégie et une politique dont l'exécution assure une
protection de cet écosystème et /ou sa réhabilitation pour garantir sa persistance et par
conséquent garantir une protection durable des écosystèmes bien évolués dans la zone
tellienne nord et ainsi sauver l'économie du pays.
En effet, la steppe algérienne, par son allongement de l'ouest à l'est du pays, en une bande
suffisamment large, constitue une véritable barrière tant physique qu'écologique, pour
empêcher l'avancée du sable et du désert vers le nord ainsi que les conditions climatiques et
écologique trop sévères du Sahara.
La superficie de la steppe algérienne est environ 20 millions d’hectares (Mohammedi, 2015),
donc elle occupe la grande partie de la steppe Nord africaine (Tableau 1), dont la superficie
est 63 million d'hectares, soit 31, 74 %, d'où l'importance de la steppe algérienne au sein du
Nord de l'Afrique.
Sur le plan écologique, les régions steppiques constituent un tampon entre l'Algérie côtière et
l'Algérie saharienne dont elles limitent les influences climatiques négatives sur la première
(Nedjraoui et al, 2008), et ce dans un contexte où l'Algérie a le grand désert parmi les pays
nord africains, donc sa steppe est en face d'un vrai défi de désertification.
En outre, l'Algérie occupe une place stratégique tant par sa position en milieu de Nord de
l'Afrique, que par sa position centrale pour le bassin méditerranéen. Cette position fait de la
steppe algérienne, une scène de conflit entre les conditions éco-climatiques côtières
méditerranéennes d'une part, et d'autres part la sévérité des conditions climatiques du géant
désert Algérien. Ce conflit a, sans doute, ses répercussions destructives sur l'écosystème
steppique déjà fragile et épuisé par nature.
2-1- Délimitation géographique de la steppe algérienne
La Steppe algérienne constitue une vaste région qui s’étend de l'ouest vers l'est du pays,
formant un ruban de 1000 km de long sur 300 km de large, réduite à moins de 150 km à l’Est.
(Mohammedi, 2015).
les steppes algériennes, situées entre l’Atlas Tellien au Nord et l’Atlas Saharien au Sud
(Figure 12), couvrent une superficie globale de 20 millions d’hectares (Hellal et al., 2014,
khaldi, 2014). Elles sont limitées au Nord par l’isohyète 400 mm qui coïncide avec
l’extension des cultures céréalières en sec, et au Sud par l’isohyète 100 mm qui représente la
limite méridionale de l’extension de l’alfa (Stipa tenacissima). Les étages bioclimatiques
s’étalent du semi aride inférieur frais au per-aride supérieur frais (Nedjraoui et al, 2008). Ce
zonage bioclimatique est actuellement en cours de révision par les chercheurs qui se penchent
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
38
sur l’impact des changements climatiques (Boubakeur, 2009; Nedjraoui et al, 2008) et celui
du processus de désertification sur ces limites (Nedjraoui et al, 2008)
.
Malgré l'importance de son rôle protecteur, la steppe en Algérie n'occupe que 4,8 % de la
superficie du territoire, pour faire face au grand Sahara qui occupe la majeure partie du pays
et dont la superficie occupe 84% de la superficie du pays. Ceci implique la situation très
critique de la steppe vis-à-vis la menace de désertification et des conditions rudes du désert.
2-2- la Fragilité Eco-floristique de la steppe algérienne :
Le couvert végétal de la steppe est, originellement, de nature herbacée (Ozenda in Arour,
2001). En effet les steppes sont décrites par Le Houérou (1995), comme étant les formations
végétales basses et ouvertes, dominée par des espèces pérennes, dépourvue d'arbres, où le sol
nu apparaît dans des proportions variables.
La steppe algérienne est, généralement, dominée par quatre espèces qui ont permis, d'après
la plupart des chercheurs, de distinguer 4 grands types des steppes qui sont : Steppe à alfa
(Stipa tenacissima), steppe à sparte (Lygeum spartum), steppe à armoise blanche (Artimisia
herba alba) et en fin steppe à remth (Arthrophytum scoparium)
Malgré son aridité climatique caractérisée par une grande variabilité pluviométrique, aussi
bien interannuelle que saisonnière, cette région est très intensivement exploitée par le bétail;
Figure 12 limites de la steppe algérienne
Source: Nedjraoui et al, 2008
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
39
elle nourrit les 2/3 du cheptel ovin et caprin de l'Algérie (Djebaili et al, 1989). Ceci est en
effet le principal facteur de dégradation.
Ce pastoralisme n'a été possible que grâce à une diversité floristique, qui a fait l'objet de
plusieurs travaux de recherche scientifique comme ceux de ABDELKIM, 1984;
Aidoud,1983, 1984; Bouzenoune, 1984; Djebaili,1970, 1978-84; Djebaili, 1983;
Djellouli,1981,1988; Djellouliet Djebaili,1984; Djellouliet Daget,1987; Nedjraoui,1981 et
Kaabech, 1990, ces études ont fait la typologie, la bioclimatologie et l'analyse de la
productivité de ces terres steppiques à pâturage (Djebaili et al, 1989).
Djebaili et al (1989) a essayé de résumer les résultats des ces travaux, qui le précédent, avec
ses propres résultats découlant d'une exploration de la flore steppique à travers une typologie,
basée sur l'approche phyto-sociologique de BRAUN-BLANQUET, qui a été réalisée à partir
de l'analyse de 312 relevés floristiques dont la répartition spatiale est illustrée par la figure 13.
Les relevés sont ainsi rapprochés en 10ensembles qui sont à leur tour subdivisés en sous-
ensembles homogènes, correspondant aux associations ou sous-associations.
Les emplacements des 311 relevés ont été repérés par leurs coordonnées géographiques et une
cartographie automatique de leur localisation est possible au moyen du logiciel Anchusa(
Figure 13).
Enfin, diverses formes ont été reconnues et caractérisées dans chaque type de steppe qui
correspondent non seulement aux sous-associations évoquées précédemment, mais aussi à des
faciès phyto-sociologiques ; elles correspondent alors à des variations de détail: 16 dans la
steppe d'alfa, 14 dans celle de sparte, 9 dans l'armoise et 4 dans les steppes de Remth.
Figure 13 répartitions spatiales des relevés floristiques dans la steppe algérienne
Source : Djebaili et al, 1989
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
40
En premier lieu, avant d'aborder les grands types de steppe couvrant des millions d'hectares en
nappe, Djebaili (1989) a listé les diverses formes de steppes arborées qui constituent des
formes de dégradation des boisements de chêne vert du Quercion ilicis :
- Dorocnieso-Pbillyretum
*Dorocnieto-Pbillyretum Genistetosum
*Dorocnieto-Pbillyretem Coronilletosum
*Dorocnieto-Pbillyretum Anthyllisetosum
- Alysseto-Cistetum
* Alysseto-Cistetum Polycnemetosum
* Alysseto-Cistetum Lanarietosum
- Centaureto-Coronilletum
*Centaureto-Coronilletam Anarrhinetosum
*Centaareto-Coronilletum Brassicetosum
'*' Centaureto-Coronilletum Pituranthetosum
*Centaureto-Coronilletum Lavanduletosum
Les steppes d'alfa (Stipa tenacissima) occupent actuellement 4 millions d'hectares en Algérie,
mais elles peuvent recouvrir presque toute la surface des étages semi-aride et aride, variantes
fraîche et froide, avec des précipitations s'étendant de 100 à450 mm/an, sur tous les substrats
géologiques de 400 à 1800 m d'altitude, 4 groupements y sont reconnus; ils se différencient
surtout par la profondeur du sol sableux qui les supporte. Leur appartenance phyto-
sociologique n'est pas encore complètement éclaircie; MAIRE in Djebaili (1995) y voyait des
formations climaciques tandis que DUBUIS et SIMONNEAU in Djebaili (1995) les
rattachent au Quercion ilicis dont elles représenteraient un état de dégradation extrême. La
vérité tient probablement aux deux hypothèses à Djebaili et al. à la fois. Dans les cas les plus
favorables, la production sur pied de cette steppe peut atteindre 10000 kgMS/ha, mais la
partie exploitable (verte) n'est que de 1000 à 1500 kgMS/ha, valeur qui peut être considérée
comme le plafond de la production annuelle de ces groupements végétaux. La productivité
pastorale moyenne de ce type de steppe a été estimée à 130 UF/ha/an. Les steppes d'armoise
(Artemisia herba-alba), auxquelles correspondent deux groupements, recouvrent 3 millions
d'hectares et sont situées dans les étages aride et semi-aride frais, avec des précipitations
variant de 100à 300 mm, souvent sur des croûtes plus ou moins profondes, mais avec une
pellicule de glaçage en superficie.
Selon le degré d'ouverture de la végétation, et donc suivant son état de dégradation, la
production primaire de la steppe d'armoise varie de 500 à4 500 kgMS/ha avec une production
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
41
habituelle de 1000 kgMS/ha; la production annuelle peut être estimée à 500 kg/MS/ha/an, soit
une productivité pastorale moyenne estimée de 150 à 200 UF/ha/an.
Les steppes de sparte (Lygeum spartum) ont une structure hiérarchique plus complexe:
- Noaeta-Lygetum
**Noaeta-Lygetum Sclerocaryopsietosum
- Noaeta-Lygetum gr1
- Noaeta-Lygetum gr2
- Noaeta-Lygetum gr]
- Noaeta-Lygetum gr4
- Cutandieto-Lygetum
** Cutandieto-Lygetum Medicagetosum
** Cutandieto-Lygetum Echinopsetosum
Elles occupent 2millions d'hectares et sont localisées dans les étages serni-aride
frais et surtout aride frais ou froid, souvent sur des croûtes calcaires plus ou moins
profondes. Ce type de steppe est le moins productif, avec des taux de 300 à500 kg
MS/ha/an, mais sa productivité pastorale moyenne a été évaluée à 150UF/ha/an.
Enfin, les steppes à rernt (Arthrophytum scoparium) comportent deux grands sous-
groupements :
- Koelpinieto-Arthrophylletum
**Koelpinieto-Arthrophylletum Farsetietosum
**Koelpinieto-Arthrophylletum Launaetosum,
Et correspondent aux steppes buissonneuses chamaephytiques diffuses et claires avec
un recouvrement végétal inférieur à 12,5%.
Les conditions de milieu des steppes à Remt sont particulières : xérophile (20 <pluviométrie
<200 mm/an), Thermophilie (variantes chaude à fraîche) et surtout précarité édaphique (faible
profondeur du sol, de 5à 10cm), et pauvreté en éléments nutritifs (teneur en N <0,7%) font de
ces groupements des parcours médiocres avec une productivité pastorale comprise entre 25 et
50UF/ha/an. Ces steppes à Remt sont les plus méridionales et occupent une situation de
transition entre les formes précédentes et les "Badiah" marginaux de la frange septentrionale
du Sahara(Djebaili, 1995).
Outre les quatre principaux types des steppes en Algérie, s'ajoutent les groupements
steppiques azonaux (Djebaili, 1995)
- psamophiles :
- Thymelaeta-Aristidetum
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
42
**Thymelaeta-Aristidetum Arthrophytetosum
** Thymelaeta-Aristidetum Cutandietosum,
- halophiles :
- Stipeto-Astragaletum
**Stipeto-Astragaletum g1
** Stipeto-Astragaletum g2
- Salsoletum-Vermiculatae
qui couvrent 1milliond'hectares; les plus productifs à base d'Atriplex halimus, avec
130 à 200 UF/ha/an.
Malgré cette richesse floristique de la steppe, la végétation steppique est herbacée et
clairsemée (Aidoud, 2006,Djebaili, 1989, Le Houérou, 1995), et sa productivité pastorale est
faible, comme déjà décrit, et elle est de l'ordre de 2 à 2,5 kgMS/ha/mm. L'unité de cette
valeur montre que la productivité est dépendante des précipitations, quelque soit le type de
groupement végétal, dans la mesure où son état reste convenable (recouvrement global de
l'ordre de 40% à 60%). Aussi cette valeur n'est pas la même au cours de toute l'année, car elle
dépond du stade végétatif de la plante, qui à son tour dépond de la saison. A ce point, il faut
noter aussi, que en ayant chacun sa propre cycle végétatif différent de l'autre, les types des
steppes influent sur la productivité.
En effet, la productivité pastorale de la steppe algérienne est :
-en moyenne, plus élevée dans la steppe d'armoise, suivie de celles de sparte et d'alfa;
- elle passe par un maximum sensible en avril (mai pour la steppe de sparte) ;
- elle remonte fortement en automne dans la steppe d'armoise, peu dans la steppe d'alfa et
pas du tout dans les deux autres.
Chacun des types de steppe a été caractérisé tant du point de vue phyto-sociologique que
climatique ou pastoral. Sur ce dernier point, Djabaili et al (1995) a utilisé une classification
en 5 classes de productivité (on notera que, dans ces territoires arides, il s'agit d'hectares par
mouton, et non de moutons par hectare comme en Europe ou en Nouvelle-Zélande, et que les
caractérisations sont faites en mouton et non en "unité ovine" trop abstraite pour l'éleveur de
base) :
- Classe 1: charge de 1,5 à 2,5 ha/mouton, soit une production de 160 à 270 UF/ha/an.
- Classe 2: charge de 2 à 2,5ha/mouton, soit une production de 110 à 200 UF/ha/an.
- Classe 3: charge de 3 à 5ha/mouton, soit une production de 80 à 130UF/ha/an.
- Classe 4: charge de 4 à 7ha/mouton, soit une production de 60 à 100UF/ha/an.
- Classe 5: charge de 6 à 12ha/mouton, soit une production de 30 à 70UF/ha/an.
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
43
Pour établir des valeurs moyennes, il faudrait évaluer les superficies de chaque faciès sur des
cartes de ''occupation des terres", mais elles n'existent que pour le Sud oranais.
Cependant, une première approximation peut être proposée sans pondération, par la moyenne
des valeurs de chaque faciès. Ceci est illustré par la figure 14 faisant une comparaison entre
la productivité des quatre types de la steppe fait par Read et Read en 1988 cité en Djebaili et
al. (1995).
Cette figure 14 montre que dans les steppes algériennes, celles de Remt sont celles qui ont la
plus grande productivité, cependant, cette plante est moins appréciée par les moutons comme
bétail de base dans cette région (Aidoud et al, 2006) de territoire algérienne et dont l'effectif
dépasse les 15 millions de têtes ovines et 3 millions de caprins (Kanoun et al., 2007). Aussi en
deuxième position est le sparte et l'alfa. Néanmoins, l'Armoise, qui est très apprécié par le
cheptel, est le dernier par sa productivité. Ceci se répercute négativement sur la steppe à
armoise en premier lieu, parce que toute la charge de pâturage est concentrée sur l'armoise
pour causer son anéantissement, cette modification et régression à été enregistré par certain
étude visant l'étude de taux de recouvrement (Hellal, 2014) et par conséquent se transmet à
la steppe à alfa, Et donc influe sur le sol causant sa dégradation.
Jadis , Cet écosystème steppique était en équilibre avec l'exploitation des nomades et ceci
grâce au nombre limité de cette population nomade et aussi grâce au système de nomadisme
Figure 14 : comparaison des productivités des quatre types des steppes en Algérie
Source : Djebaili et al. , 1995
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
44
(Aidoud et al. 2006) qui laissaient les parcours se reposer pendant l'hiver, faisant ainsi des
équilibres traditionnels entre groupes sociaux et ressources naturelles (Khaldi et Dahane ,
2011 , Kanoun et al., 2007) et aussi le sol est ainsi préservé (M.Boukhobza in Khaldi et
Dahane , 2011 ). Cependant, la sédentarisation des éleveurs depuis l'époque coloniale et
l'intensification de l'effectif tant de peuple que du bétail dans cette région (Kanoun et al.,
2007) avaient leurs impactes sur la flore et le sol steppique. A ce sujet, les éleveurs disent
que la “steppe est morte” traduisant ainsi une involution floristique des aires de pâturage
et l’apparition d’espèces non appétées (Kanoun et al. , 2007).
En effet le couvert végétal est passé en moyenne pour l’ensemble des groupements
végétaux de 42% en 1976 à 12 % en 1989, Paradoxalement, l’effectif du cheptel pâturant
en zones steppiques majoritairement composé d’ovins (environ 80 % du cheptel), n’a
cessé d’augmenter. L’effectif total d’environ six millions de têtes en 1968, est passé à
près de dix-neuf millions de têtes en 2006 (Kanoun et al. , 2007).
En outre, la mécanisation de la steppe à favorisé la pratique agricole dans les terrains des
parcours qui y sont inappropriés, surtout dans le contexte des épisodes sécheresse prolongées
vécue par la steppe au cours de ces dernières décennies (Djebaili et al, 1989, Kanoun et al,
2007), cela a aggravé la dégradation de la steppe en réduisant sa richesse floristique par
disparition des espèces sensibles à la sécheresse et en particulier les vivaces (Ibtissem et al
2013) et par régression générale du couvert végétal, laissant ainsi le sol à nue.
2-3- Fragilité des sols steppiques :
Dans les steppes algériennes les vastes surfaces encroûtées du Quaternaire ancien et
moyen attestent de l'extension considérable des sols à croûte calcaire sur les matériaux
très divers : alluvions, colluvions de piedmont, argiles sableuses rouges du Tertiaire
continental , etc. Leur morphologie présente une très grande diversité en fonction de
nombreux facteurs: âge de surface encroutée, nature du matériau, topographie, etc.
L'importance accordée au système racinaire de la végétation steppique vivace a conduit à
distinguer deux types principaux de sols à croutes calcaire en fonction de l'absence, ou la
présence d'un, d'un horizon laminaire K1( Pouget M. et Rambaud D., 1985)
Cet encroutement calcaire comme étant général dans les sols steppiques et faisant la
principale caractéristique édaphique de la steppe algérienne, représente aussi la principale
contrainte de ses sols contre toute agriculture. En effet, les sols de la steppe contiennent
drastiquement le calcaire (Pouget, 1980), source principale de calcium (Ca2+). Le calcium en
excès est connu par son effet néfaste sur la plante et le sol.
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
45
Malgré, cette caractéristique de la croute calcaire, on assiste à une diversité des sol qui se
distinguent de point de vue géomorphologique et sur le plan structure chimique et
cristallographique.
2-4- les principaux types de sols:
Les 1210 profils du fichier végétation-milieu réalisé par Pouget (1980) ayant décrit 120
familles de sol, témoigne d'une grande diversité des sols dont la répartition se fait, certes
inégalement, dans 8 classes de la classification française :
sols minéraux bruts, sols peu évolués, vertisols, sols calcimagnésiques,sols isohumiques, sols
à sesquioxydes de fer, sols hydromorphes et sols halomorphes.
Les grands ensembles lithologiques et géomorphologiques servent de cadre pour la
présentation des principaux types de sols. C'est ainsi que Pouget(1980) distingua
successivement sur le plan géomorphologique :
- les sols formés sur le substratum géologique.
-les sols à accumulation calcaire des glacis et terrasses quaternaires.
- les sols des formations alluviales récentes et actuelles.
- les sols des dayas.
- les sols des formations éoliennes.
et enfin trois ensembles de sols dominés par des caractéristiques particulières qui déterminent
des classes (ou sous-classes) spécifiques:
- les sols gypseux.
- les sols halomorphes.
- les sols hydromorphes.
2-3-1 - Les sols formés sur le substratum géologique
Les sols se sont formés et évoluent directement sur le substratum géologique (roche en place)
et non sur des dépôts secondaires (alluvions, colluvions, dépôts éoliens). La présence des
deux grandes catégories de roches carbonatées, roches calcaires dures et roches calcaires
tendres, se traduit donc par deux grands types de milieux :
- les roches calcaires compactes et dures où l'évolution ne se produit qu'aux interfaces roche-
atmosphère car la roche se divise difficilement. L'entraînement des carbonates, peu à peu
dissous par les eaux (altération pelliculaire de LA MOUROUX) se fait d'autant plus
profondément que l'évolution est ancienne et le climat actuel plus humide.
- les roches calcaires tendres. Dans un matériau plus tendre et plus perméable, l'évolution est
rapide car l'altération pénètre aisément en profondeur.
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
46
Les roches se fragmentent beaucoup plus, facilitant la progression des racines et la mise en
solution d'une grande quantité de carbonates qui restent en partie dans le profil et peuvent
s'accumuler. Il en résulte des sols profonds, continus, d'évolution relativement rapide mais
susceptibles à l'érosion.
a- sur roches calcaires compactes et dures.
On distingue deux grands ensembles de sols en fonction de la nature de la roche (tableau 2) :
- Sur calcaires durs plus ou moins dolomitiques les sols sont généralement de texture
moyenne à fine (résidus argileux insolubles), peu épais, discontinus car localisés dans les
poches et les diaclases de la roche.
Ces sols comporte 3 types de sols principaux (Figure 15): les sols fersiallitiques, les rendzines
et les sols calcimagnésiques xériques.
• Les sols fersiallitiques (Sols rouges méditerranéens):
Ils se localisent en zones subhumides et semi-arides dans les djebels de l'Atlas tellien et du
djebel Nador, plus particulièrement dans les poches karstiques d'étendue et profondeur
variables. Sous végétation forestière (forêt claire de pin d'Alep, chêne vert,… etc) ou matorral
de dégradation, le profil-type se présente ainsi (figure 15):
En surface, litière de brindilles, feuilles, aiguilles (horizon Ao)
0 -20 cm : Horizon humifère Ah; brun rouge foncé; texture moyenne à fine; structure
grumeleuse très nette; non calcaire; nombreuses racines.
20 - 50cm Horizon (B); rouge, texture moyenne à fine; structure polyédrique très nette
moyenne à fine; agrégats à faces luisantes typiques; non calcaire; nombreuses racines.
Au-dessous, roche calcaire dure avec parfois un horizon d'accumulation calcaire (amas et
nodules) et des pellicules rubanées tapissant les parois des diaclases. Les sols fersiallitiques
Tableau 2 les types des sols sur roches calcaires compactes et dures
Source : Pouget, 1980b
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
47
sont donc des sols non calcaires qui peuvent présenter un profil organique de type isohumique
dans certaines conditions (Pouget, 1980)
• Les rendzines : Dans l'Atlas tellien et saharien (aride supérieur) sous végétation
forestière ou matorral, il s'agit d'une rendzine humifère typique avec un horizon Ah de couleur
brun-rougeâtre foncé à très foncé, de texture moyenne à fine, structure grumeleuse,
nombreuses racines et débris de calcaire dur. La teneur en calcaire total, toujours faible ( <
10%) peut devenir quasi nulle. Par ailleurs, certaines caractéristiques lithologiques (calcaires
en plaquettes) favorisent la formation de rendzines, les sols fersiallitiques se formant sur
calcaires plus compacts et massifs.
• Les sols calcilmagnésiques xériques nodaux : Avec la disparition de la végétation
forestière et son remplacement par la steppe d'alfa, les rendzines cèdent peu à peu la place aux
sols calcimagnésiques xériques dans tout l'étage aride.
Le profil comprend un horizon A d'épaisseur variable (10-30 cm environ) nettement moins
humifère: brun à jaune rougeâtre, texture moyenne à fine, en surface pellicule de battance
et structure finement lamellaire sur 1 à 2 cm d'épaisseur, devenant polyédrique sub-anguleuse
moyenne à fine, peu nette, calcaire (généralement inférieur à 25%), nombreuses racines,
débris de calcaire. Au-dessous, roche calcaire dure, avec parfois un horizon de transition plus
clair, comprenant de nombreux blocs et débris de calcaire.
Le sol se localise entre les blocs de roches au niveau des diaclases empruntées par les racines
ou d'anciennes poches karstiques.
Le tableau 2 résume les principaux types de sols en fonction des formations végétales et des
bioclimats.
Figure 15 Les sols formés sur calcaires durs
Source : Pouget, 1980b
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
48
b- Sur roches calcaires tendres :
• Sur marno-calcaires. Assurant la transition entre les calcaires durs et les marnes, les
marno-calcaires regroupent donc un ensemble de roches variées : calcaires tendres, calcaires
gréseux, grès marneux, parfois même des marnes, etc.
Ils sont presque toujours intercalés avec des strates de calcaires durs, plus ou moins
importantes, mais souvent déterminantes sur le modelé et l'évolution des sols (protection
contre l'érosion). On reconnait trois types de sols : (Tableau 3, Figure 16)
+ Les sols bruns calcaires: Le profil type s'observe sous forêts ou matorrals depuis les
régions subhumides du Tell jusqu'à l'Atlas saharien (aride supérieur).
En surface, horizon A 0 (litière).
0 - 20 cm Horizon humifère Ah: brun foncé; texture moyenne à fine; structure grumeleuse;
le plus souvent très calcaire (10 à 60% environ); nombreuses racines.
20-40 cm Horizon (B); plus clair, brun jaunâtre; texture moyenne à fine; structure.
polyédrique à polyédrique sub-anguleuse, nette; toujours plus calcaire que l'horizon A ;
nombreuses racines.
> 40 cm Horizon C avec débris de marno-calcaireset nombreuses racines.
Un début d'accumulation calcaire commence à s'individualiser dans l'horizon (B) sous forme
d'encroûtement discontinu.
La dégradation du couvert végétal et la mise en culture déclenche une érosion plus ou moins
intense avec entraînement des horizons de surface et formation de sols régosoliques et même
de régosols.
• Les sols bruns calcaires à encroûtement calcaire : L'encroûtement calcaire devient
continu et peut remplacer complètement l'horizon (B).
• Les sols calcimagnésiques xériques à croûte calcaire : Avec le remplacement de la
forêt par la steppe et l'arification du climat, on passe progressivement à ce type de sol;
Figure 16 : les sol sur rocch e calcaire tendre Source : Pouget, 1980b
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
49
l'horizon humifère Ah devient de moins en moins riche en matière organique et se transforme
en horizon A.
En plus des sols sur roche calcaire dure ou tendre, la steppe renferme d'autre type de sols
moins fréquent et moins sensible et moins vulnérable au risque naturels ou anthropiques,
parmi ces sols on cite :
- Sur les grés dur : les sols bruns calciques, les sols bruns calcaires, les sols
calcimagnésiques xériques.
- Les sols à accumulations alluviales récentes ; Les sols des dayas; les sols de formation
éoliennes; les sols à accumulation calcaires
En définitive, on conclut que malgré la diversité des sols, la steppe possède une structure
pédologique fragile, squelettique, peu profonde (Cortina et al, 2012) et dont l'évolution est
très lente et fréquemment bloquée et freinée par la faible teneur en matière organique, ce qui
fait que les sols steppique soient en générale des sols minéraux.
Outre sa faible teneur, la matière organique subit une très lente décomposition et
minéralisation à cause de la sécheresse, et en particulier à cause de régime des températures,
du quel dépends l'activité microbiologique de pédofaune et des microorganismes du sol qui
sont responsables de la décomposition de la matière organique et son incorporation dans le
sol pour former les chélates et autres structure donnant au sol sa vrai structure lui rendant
arable et cultivable.
En outre, les températures et leur rythme saisonnier influent sur les réactions purement
chimiques au sein du sol, en particulier la minéralisation de la matière organique (Sylvie,
1994) pour son incorporation dans la structure chimique du sol qui est responsable de la
Tableau 3: les types des sols sur roche calcaires tendres
Source: Pouget, 1980b
Chapitre 2: Vulnérabilité de la steppe algérienne
50
rétention des sels minéraux et nutriment et par la suite leur mise à la disposition des racines
de la plante pour les absorber après leur dissolution dans l'eau de l'irrigation.
Dans la région steppique, la végétation et le sol sont faible et vulnérable surtout à cause du
calcaire répandu dans la steppe et sa dissolution et son activation, et donc ils sont dépendant
du climat et au rythme thermique saisonnier et y sont très sensibles et exposés directement
aux différents impacts des changements climatiques et en première position le réchauffement
climatique qui est devenu une réalité indéniable et un défi invincible dans le centre de la
steppe algérienne occupé par sa capital Djelfa (Boubakeur et al. 2015).
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
53
1- Aperçu historique :
Des gravures rupestres, trouvées dans plusieurs sites dans la région de Djelfa (Léone, 2000)
(Figure 17), font remonter la présence de l'être humaine dans cette région aux premiers âges
de pierres taillées soit 200,000 ans (DPAT, 2004). En effet, des bifaces, obtenus à partir des
d'un galet de pierre dure, datant de paléolithique, ont été trouvées aux alentours de la ville
de Djelfa. Aussi des pointes Atériennes, remontant à 50 milliers d'années, y ont été
découvertes en très petite quantité. En outre, Des gravures qui remontent à l'épipaléolithique
(environ 20 milliers d'années) et à la néolithique dont les plus anciennes de ce dernier âge
remonte à 7000 ans avant JC.
Ces gravures rupestres font une évidence des racines de Djelfa qui remonte à l'aube de la
préhistoire, dont la région d'Ain Naga porte les vestiges (Figure 17), qui ont été trouvé grâce
aux fouilles effectuées par D. Grebenant. Ces traces remontent le peuplement de cette zone à
7000 ans avant JC.
En suite, les berbères se trouvaient au niveau de la région de Djelfa depuis1500 avant JC.
Cette région avait longtemps échappée aux romains, néanmoins, après la Guerre des Mances
(144-152), ils ont pu repousser les nomades, et ont construit plusieurs castellums, dont le
castellum Demmidi à Demmed (Daira de Mesaad) construit en 198 avant JC.
Figure 17: Gravures rupestre de la region de Ain Naga: bélier "casqué" (à Djelfa en Algerie)
Source: Léone, 2000
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
54
L'islamisation de cette région fut en 704, suite à l'arrivée de la conquête islamique avec les
conquérants arabes musulmans (Beni Hellal et les Sulaym).
Les turque en 1547 fondèrent le beylik Titteri dont le centre fut à Médea. Les limites de ce
département turc, furent Laghouat au Sud, et renfermait la zone de Djelfa. Parmi Les vestiges
turcs on cite le fort turc à Ain El Ible.
Et en fin le colon français en 1943 jusqu'à l'indépendance en 1962.
2- Importance et Position de la région de Djelfa dans la steppe algérienne :
D'après les travaux de plusieurs chercheurs (Bensouiah, 2003; Chaba, 1991; DPAT, 2004;
Ettoumi et al., 2003; Pouget, 1980) la région de Djelfa pourrait être considérée comme un
échantillon type et parfaitement représentatif à l'ensemble de la steppe algérienne, où la
problématique des changement climatique fait un nouveau contexte et un très important défi
(Boubakeur, 2009; Boubakeur et al. 2014; Boubakeur et al., 2015; Sahnoune et al., 2013) tant
pour sa flore, sa faune et son sol, et par conséquent pour l'avenir de sa population et son
écosystème en entier .
La vocation pastorale, qui est la principale caractéristique de la steppe algérienne (Nedjraoui
In Ferchichi, 2004) est, aussi, pour la région de Djelfa, haut lieu du pastoralisme algérien
(Berchiche, 2010), le premier et le plus important caractère qui la distingue parmi les
wilayas de l'Algérie, y compris les wilayas steppiques. La région de Djelfa est toujours dite
"pays des moutons" et cela revient à sa nature et son écosystème de caractère pastoral surtout
de point de vue végétation. Par conséquent, la région de Djelfa est classée en premier rang
des régions steppiques algériennes.
En outre, la position centrale de cette wilaya de Djelfa dans la steppe Algérienne (Figure
18) lui confère un amalgame de toutes les caractéristiques des régions steppiques
environnantes qui influent sur cette région centrale Djelfa et qui elles reçoivent, en contre
partie, ses influences réciproques, en particulier dans le contexte climatique et ses influences
sur la flore et la faune. Tous ceci fait que cette région englobe les principales critères
caractérisants la steppe algériennes, et en donne ainsi un exemple type et représentatif.
Aussi de point de vue climatiques, les précipitations dans cette régions sont limitées dans
l'intervalle [100, 400] mm/an en particulier au cours de cette dernière décennie (Météo
Djelfa, 2015), qui est l'intervalle des isohyètes caractérisant la steppe algérienne (Aidoud et al,
2006; Nedjraoui et Bedrani, 2008; le Houerou et al, 1977)
Aussi le climat de type semi
2009; Boubakeur et al, 2014;
profondément, dans la région steppique
semi-aride à aride . Cependant
Sur le plan de végétation, la région de Djelfa est quasi
parcours d'Alfa (Figure 19) qui
Figure 18: position centrale de wilaya de Djelfa dans la steppe algérienne
Figure 19 : Occupation de territoire de la wilaya de Djelfa
Parcours et Alfa
(végétation
basse)76,68 %
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
55
de type semi-aride de la région de Djelfa ( Boubakeur et al, 2015,
2009; Boubakeur et al, 2014; Chaba, 1991;DPAT, 2004; Ettoumi, 2003)
profondément, dans la région steppique algérienne dont le climat est, en générale
. Cependant, le climat de la steppe a plusieurs étages
la région de Djelfa est quasi- totalement occupée par
) qui se caractérisent par une végétation herbacée trop faible et trop
centrale de wilaya de Djelfa dans la steppe algérienne
Source
de territoire de la wilaya de Djelfa
Forets
6,48 %
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
Boubakeur et al, 2015, Boubakeur,
) l'insère,
en générale, de type
bioclimatiques.
totalement occupée par les parcours et
se caractérisent par une végétation herbacée trop faible et trop
centrale de wilaya de Djelfa dans la steppe algérienne
Source : Nedjraoui, 2004
Source : DPAT, 2004
SAU (Superficie
Agricole Utile);
11,74 %
Autres
5,1 %
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
56
dispersée pour être ainsi un exemple type et représentatif du paysage steppique dont la
végétation est basse et clairsemée (Aidoud et al., 2006, Le Houérou, 1995; Pouget, 1980)
3- Site géographique et astronomique de la région de Djelfa
La wilaya de Djelfa est située dans la partie centrale de l'Algérie du Nord, au delà des piémonts Sud de
l'Atlas Tellien en venant du Nord dont le chef lieu de la wilaya est à 300 Km au sud de la capitale
algérienne (Figure 20).
Elle est comprise entre 2° et 5° de longitude Est et entre 33° et 35° de latitude Nord (DPAT, 2004).
Elle est limitée :
- au Nord par les wilayate de Médéa et de Tissemsilt
- à l'Est par les Wilayate de M'sila et Biskra
- à l'Ouest par les Wilayate de Laghouat et de Tiaret
- au Sud par les Wilayate de Ouargla, d'El Oued et de Ghardia
La wilaya de Djelfa s'étend sur une superficie de 32256.35 Km2, qui est l'équivalent 1.36% de la
superficie totale de l'Algérie. Elle s'étend sous une forme allongée de Nord au Sud (Figure 20) pour
couvrir ainsi plusieurs étages bioclimatiques et plusieurs types des paysages steppiques de Nord au
Sud.
Cette wilaya est composée actuellement de 36 communes y compris celle de Djelfa qui est la zone
concernée par cette présente recherche. Ces 36 communes sont reparties en 12 Dairate.
Figure 20 : situation géographique de la wilaya et de la commune de Djelfa en Algérie
Source : Boubakeur et al, 2014
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
57
4- Topographie
Assurant la transition entre le Nord et le Sud de l'Algérie, la Wilaya de Djelfa se caractérise
par 4 zones inhomogènes qui succèdent au piémont de l'Atlas tellien. La plaine de Ain
Oussera, zone plane de 500 000 ha, dont l'altitude va de 650 à850 m précède la dépression des
chotts, Zahrez Gharbi et Zahrez Chergui. Puis la chaîne montagneuse des Ouled Naïl orientée
Sud-Ouest - Nord-Est dont les principaux monts sont les djebel Senalba, djebel Zerga et
djebel Azreg, avec des plaines dont les plus importantes sont celles de Maâlba et Ain
Mouilah. Enfin au Sud le plateau désertique appelé aussi "plateau saharien" qui plonge dans la
dépression formée par l'oued Djeddi considéré comme la limite naturelle du Sahara.
Le point culminant du département est situé à l'Est de Benyagoub dans la daïra de Charef avec
une altitude de 1 613 m et le plus bas 150 m à l'extrême Sud de la wilaya.
Les principales ensembles topographique des la wilaya de Djelfa sont :
4-1- les hautes plaines : de superficie de 4, 160 km2, cette zone correspond à un vaste
bassin dont les limites dépassent celles de la wilaya, en s'étendant du piémont Sud de l'Atlas
tellien au piémont nord de l'Atlas saharien et débute à l'Est par les reliefs ondulés séparant le
bassin de Hodna des hautes plaines. A l'ouest, elles sont reliées par une ligne allant du
versant sud de l'Ouarsenis aux hauteurs de K'Sar Chellala. Vers le Nord, l'ensemble de cette
zone s'enfonce sous un recouvrement continental discordant, formé de terrains moi-pliocènes
et d'alluvion quaternaires. La plupart des terrain sont couvertes par les croutes calcaires, elles
mêmes, couvertes par des sols rouges et de sols sablonneux.les hautes plaines dans la wilaya
de Djelfa sont coupées en trois sous bassins alignés suivant une direction Ouest , Sud -Ouest
et Est Nord -Est.
- Les bassins de Zahrez au sud, formé de deux dépressions (Figure 21) d'origines hydro-
éolienne (Zahrez chergui et zahrez gherbi) séparées par un léger bombement formé de
terrain crétacés du djebel djehfa.
- Le même dispositif se répète à Ain Ouassara au centre, lui aussi, formé de terrains
crétacés et soupé en deux dépressions séparées par une très légère ondulation dite "Draa el
heneche" au Nord de Hassi Bahabah
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
58
- Le bassin de Boughzoul qui s'incline sensiblement vers le Nord pour permettre à
travers les chaines telliennes. Ce secteur est le plus septentrional et le plus drainé des hautes
plaines et constitue un domaine nettement moins steppique que les autres et assez riche sur le
plan agricole.
Il faut souligner que ces hautes plaines sont également marquées par la présence d'un grand
nombre de cordons dunaires et des dunes éparpillées un peu partout. Le meilleur exemple est
les cordons dunaires d'El Mosrane développé le long du piément Nord Atlasique sur la
bordure Sud des Zahrez. La menace de la dynamique dunaire ne se fait sentir que dans la
plaine de Ain Ouassara et en particulier autour des Zahrez.
Les hautes plaine correspond au domaine de la steppe à Alfa( Stipa tenacissima), très
dégradée par le surpâturage et la sécheresse(DPAT, 2004). Cette plante caractéristique (Stipa
tenacissima) de la steppe et à qui revient la dérivation du nom steppe est très répandu à
Djelfa pour sert de preuve que Djelfa est représentative de toute la steppe algérienne.
Figure 21 : image alsat de zahrez gherbi Djelfa
Source : ASAL, 2004
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
59
4-2- Les monts de l'Atlas saharien :
Moins accidentés de façon qu'elles soient facilement accessibles. Ils correspondent
facilement aux flancs des principaux anticlinaux évidés et synclinaux perchés et se présentent
grâce à l'érosion différentielle et la structure alternée des roches (dures et tendres), sous forme
de reliefs en gradins et étages. Les fonds de structures sont plates ou légèrement inclinés en
forme de glacis ou glacis-cônes, coalescent et de terrasse alluviales. Ils constituent de
véritables couloirs inter-montagneux qui rendent le franchissement de cette chaine
suffisamment aisé.
Ce dispositif morphologique est, en grande partie, responsable de la netteté d'opposition entre
les reliefs saillant et plus humides, soumis essentiellement à l'érosion hydrique, et aride et
soumis à l'érosion éolienne.
L'existence des couloirs, à travers ces entités montagnards, a donné lieu à la formation
d'importantes accumulations sableuses soit par les écoulements hydriques ou bien l'effort
éolien. A cet effet, la présence des grés est devenue la caractéristique importante l'atlas
saharien. Les grés, une fois altérés et transformés en sable, ont une influence considérable et
fournissent un matériel sableux souvent fin au cours d'eau et au vent.
Les meilleurs héritages géomorphologiques sont développés à travers ces couloirs qui,
souvent, ont permis le développement d'importantes vallées évasées.
La répartition des forme dynamiques à travers cette chaine suit, en gros, la même que celle
des dispositifs entre les reliefs saillants, souvent soumis à l'érosion différentielle et où la
morphologie est strictement contrôlée par la structure et des reliefs déprimés correspondant
soit à des synclinaux perché ou à des anticlinaux évidés où l'évolution morphologique dans
ces deux cas, est conditionnée à la fois par les formes fluviatiles et les modèles éoliens sans
oublier le développement d'un grands nombre de petites dayas ou de sebkhas à l'intérieur de
ces dépressions d'inversion de relief.
Ceci conduit à un contraste écologique, qui s'exprime par une végétation de type diversifié,
forets dégradées, maquis sur les hauts reliefs, une couverture steppique dégradée dans les
zones déprimées au point qu'elle devienne absente par endroits.
4-3-La plate forme saharienne :
La forme plate est générale, le changement se matérialise seulement par les Oueds, les
dépressions et les quelques champs de sable dans leurs endroits convenables.
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
60
Cette zone est caractérisée par des conditions d'une ambiance aride dans sa frange
septentrionale et désertique dans sa partie méridionale. Le passage entre ces deux bioclimats
se caractérise par une dégradation progressive du cortège floristique jusqu'à un milieu à
végétation rare. Les seules trames verdoyantes sont localisées dans les fonds d'oueds et autour
des dayas ou dans les sebkhas (espèces halophytes).
Dans ce secteur on assiste à des formes d'érosion variées à la fois du domaine steppique et de
milieu désertique.
• Une zone à dynamique steppique matérialisée par des modèles mixtes liés au
ruissèlement fluviatile et aux facteurs éoliens, particulièrement dans les piémonts sud
de l'atlas saharien.
• Une zone dynamique subsaharienne ou même désertique couvrant les terrains
distants de l'accident sud atlasique entre 40 à 60 km vers le sud, où les formes
changent d'aspects et passent graduellement vers des formes essentiellement liées aux
phénomènes éoliens. les autres formes sont assez rares. Elles sont le résultat d'héritage
quaternaire ou même plus anciens, cas des croutes calcaires rapiécées remaniant des
croutes plus anciennes et des formations gypseuses stratifiées dans le complexe
continental. Ainsi s'explique la monotonie des paysages et des modelés de ce secteur
et les types d'occupation du sol qui ne sont rencontrés que dans des milieux
spécifiques (DPAT, 2004).
• Les oueds : ils sont tous endoréiques. Ils se perdent dans le champ de sable ou dans
les dépressions fermées (chotts, sebkha et dayas). Ils sont peu hiérarchisés, comme les
chenaux appelés "Chebkas" qui convergent vers un seul oued. le seul oued ayant un
caractère important à l'échelle de cette wilaya est celui de Djedi qui débouche dans le
chott Righ au Nord de Touggourt.
• Les dayas : sont nombreuses dans cette zone et parfois très grandes avec des
superficies qui dépassent 1 Km2. Elles sont remplies d'eau pendant la saison
hivernale. Les eaux sont généralement saumâtres ou légèrement salées.
• Les chotts et les sebkhas : des dépressions remplies d'eau fortement salée, la
différence entre chott et sebkha n'est visible qu'à travers les détails, notamment la
présence ou l'absence de cordons dunaires autour des chotts et la forte teneur en sel
des eau de ceux-ci. Ce qui est aussi notable est l'absence de grands chotts et sebkhas
par rapport à ceux des hautes plaines.
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
61
Une autre caractéristique est aussi la croute calcaire qui participe à la platitude remarquable
de cette zone.
En outre, les accumulations sableuses font aussi une des principales caractéristiques de la
plate forme saharienne, mais elles se forment au fonds des oueds, des dépressions et même
sur les piémonts des reliefs saillant du paysage. Autrement, les accumulations forment les
nebkas localisées, et qui sont formées grâce aux touffes d'alfa, de Remth (Artrophytome
scoparium) et de R'tem (Retama retam)…etc.
Il faut aussi noter le développement des systèmes glacis et glacis cône qui assurent le passage
et le relais entre le domaine atlasique et cette plate forme saharienne et les hamadas par la
suite.
5- Végétation :
Le couvert végétal naturel de la wilaya de Djelfa est constitué essentiellement des hautes
steppes arides avec des vides entre les touffes de végétation (Figure 22) sur des sols
généralement maigres en contact direct avec la roche mère. Djelfa fait partie globalement de
la steppe d'Alfa. Cette graminée vivace occupe une grande partie du territoire de la wilaya
notamment la zone de la plate forme saharienne.
Les forets occupent les chaines de montagnes du Sénalba, du Djebel Azreg et du Djebel
Boukahil. Les forets sont claires et aérés par manque de sous bois conséquent et l'inexistence
Figure 22 : Couvert vegetal de la steppe de la wilaya de djelfa Source:Photo prise le 28/04/2016 region de Gatara-Messaad-Djelfa
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
62
de maquis. Les principales essences forestières sont le pin d'Alep, le chêne vert et le
genévrier du Phénicien(Arar).
Les pacages et les parcours couvrent aussi une superficie très importante de l'ordre de
2.138.100 ha représentant 66.28% de la superficie totale (DPAT, 2004)
6- La faune : la faune de cette wilaya de Djelfa est encore très peu connue, et peu de données
sont disponibles à ce propos. Cependant, les espèces animales de cette région consiste en le
lièvre, le sanglier, la perdrix, le hérisson, la tortue, la taupe, la vipère à corne et l'aigle ainsi
que d'autres espèces qui existe en très faible quantité ou sont en voie de disparition comme la
gazelle de montagne, la mangouste et l'outarde (DPAT, 2004)
7- Population et activités économiques
Djelfa a accédé au rang de département (wilaya) depuis 1974. Sa population est
principalement arabophone, notamment issus des tribus Ouled Naïl. Elle a connu un
accroissement considérable de population, notamment après les années 1960.
La wilaya de Djelfa compte une population estimée à 897920 habitants. La commune de
Djelfa, chef lieu de la wilaya, et qui est particulièrement concernée par cette étude des
changements et de réchauffement climatique, compte une population de 192744 habitants,
c'est 21,46% de la population totale de la wilaya.
La densité démographique moyenne de cette wilaya est 27,8 habitant/Km2, cependant la
densité de chef lieu est plus moins élevée de l'ordre de 355,5 habitants/ Km2, qui est
l'équivalent d'une superficie de 2980,62 Km2 pour chaque individu. Cette superficie est très
importante et si vaste pour qu'elle soit polluée, en particulier dans telle région dont l'activité
industriel polluante est presque absente, mise à part les mine et les carrières d'agrégats qui
sont peu et éparpillées un peu partout dans les environs de la wilaya.
Ceci implique que les changements climatiques et en particulièrement le réchauffement
climatique récemment vécu dans cette région de Djelfa est d'ordre et d'origine naturelle et la
contribution de l'homme y est presque négligeable.
En effet, la direction de planification et d'aménagement de territoire (DPAT, 2004), indique
que, dans la wilaya de Djelfa, le tissu industriel est quasiment inexistant et son occupation de
la population est très faible de l'ordre de 1,27% (Figure 23).
Par contre, les principaux secteur
ensuite le secteur des services et en fin le secteur des
(Figure 23), ces secteurs sont, pratiquement, des
l'industrie.
Figure 23 : Répartition de la population employé
Services 31,09%
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
63
Par contre, les principaux secteurs occupant les employés sont l'agriculture en premier ordre,
ensuite le secteur des services et en fin le secteur des bâtiments et des travaux publics
, ces secteurs sont, pratiquement, des secteurs moins polluants par rapport à
: Répartition de la population employée par secteurs d'activités économiques
Source
Agriculture 37,67 %
Industrie 1,27%
traveaux publique
29,96 %
Services 31,09%
Chapitre 3: Région de Djelfa, zone d'étude
occupant les employés sont l'agriculture en premier ordre,
et des travaux publics
moins polluants par rapport à
par secteurs d'activités économiques
Source: DPAT, 2004
Agriculture 37,67 %
Industrie 1,27%
Chapitre 4 Station météorologique de Djelfa
65
1-Description de la localisation de la station météorologique à Djelfa
Cette station météorologique a été installée à Djelfa, la première fois au centre de la ville,
ensuite quand la ville commençait à s'agrandir et s'échauffer suite à l'installation du chauffage
à gaz de ville, elle a été déplacée, en 1995, au plus haut lieu dans la région.
Au Sud-Est de la région de Djelfa, à l'extérieur de la ville, se trouve, actuellement, la seule
et crédible station météorologique synoptique. Elle est loin du centre de la ville par une
distance de 3,213 m et se distend par 614 m de la proche habitation de cité de 5 juillet
(Figure 24)
Sur la latitude 34°, 20’ Nord, et la longitude 3°, 23’ Est, et sur une altitude de 1180 m
comme donnée dans la fiche technique d'identité de cette station (Figure 25), se trouve la
station météorologique sur un plateau ouvert et plat, sans végétation et sans bâtisses mise à
part les récentes structures de l'université de Djelfa (figure 26).
2- A l'intérieur de la station météorologique
Le sol de la station est caillouteux, où les instruments métrologiques sont placés d'une façon
dispersée et espacés les un des autres, exposé directement au ciel et en contacte direct avec
l'atmosphère. Néanmoins, un abri météorologique est mis en place pour les mesures sous abri,
et pour éviter les perturbations de mesure dues à l'exposition directe au soleil et au vent.
Figure 24 localisation de la station métérologique à l'éxterieure de la zone d'habitation de Djelfa
Source : Google earth, 2014
Chapitre 4 Station météorologique de Djelfa
66
Au sein de cette station, un tour est bâti à une altitude de 4 m. dans ce tour est mise en place la
cuvette barométrique à 1184.5m d'altitude comme l'indique la fiche technique de la station
météorologique (figure 25). Cette fiche fournit aussi des informations sur la précision des
mesures effectuées dans la station. L'incertitude des instruments de mesures météorologiques
dans cette station est de l'ordre +0.10. La correction des effets de la gravité est évaluée à
-1.21. Cette dernière correction se contrebalance avec la précédente des instruments pour que
la correction finale ou dite fixe soit de valeur de -1.11. (Figure 25)
La zone de la station est caractérisée par un terrain plat et ouvert, qui était auparavant isolé de
la ville, sans aucune construction, ni infrastructure qui perturbe les mesures météorologique
ou bien qui cause une clôture de l'atmosphère et par conséquent son réchauffement qui
perturbe les mesures. Aussi cette zone est sans végétation, ni foret, mise à part un petit
massif de pin d'Alep qui est située dans un niveau plus bas au Nord de la zone de la station
météorologique (figure 26) donc sans effet sur les mesures météorologiques.
Figure 25: Fiche d'identité de la station méteorologique de Djelfa
Chapitre 4 Station météorologique de Djelfa
67
Cependant, en 2003 les constructions de l'université sont mises en place à l'Est et au Nord de
la station météorologique, ces constructions sont bien espacées entre elles permettant la
circulation de l'air. L'abri météorologique est éloigné de ces bâtisses par 63,5 m (Google
earth, 2015). L'anémomètre et les girouettes sont placés à une altitude convenable, plus haut
que les bâtisses environnantes, pour qu'ils soient sont à l'abri de toute genre de perturbation.
3- L'abri météorologique et dispositifs de mesures des températures
L'abri météorologique (Figure 27) de cette station consiste en une boite en poids, sous forme
de persienne, pour permettre la circulation de l'air environnant dont la température et la
pression et d'autres paramètres météorologiques sont mesurés loin de toute perturbation que
peut causer l'exposition directe au rayon de soleil, en particulier, du mercure des
thermomètres. Cet abri est placé à une hauteur de 1.20 m, pour être loin de l'effet du sol sur
les mesures, surtout l'effet des rayons infrarouges dégagés par le sol ou dits albédo du sol, ou
l'effet de réflexion directe du sol en particulier lorsque sa couleur est claire. Aussi cette
hauteur de l'abri au-dessus du sol permet d'éviter l'effet de l'évaporation du l'eau du sol qui
pourrait perturber les mesure de l'humidité et de la température de l'air.
L'abri contient des instruments de mesure de la température et de l'humidité. Pour la mesure
de la température de l'air, l'abri dispose en milieu à gauche le thermomètre (Figure 27) qui
permet de faire un relevé de la température de l'air chaque heure de la journée.
Figure 26 Topographie et entourage de la station météorologique de Djelfa
Source : Google earth, 2014
Chapitre 4 Station météorologique de Djelfa
68
En milieu à droite, à coté de thermomètre, est placé le thermomètre mouillé, qui un
thermomètre dont la base est toujours mouillé grâce a une mèche en coton qui l'entoure et qui
s'alimente, continuellement, en eau d'un tube à cote du thermomètre (Figure 27), ceci est
utilisé pour la mesure de la température de l'air humide qui est en relation avec la pression et
l'évapotranspiration. Cette température humide avec celle de l'air normal sont utilisées pour la
mesure de le pression et le pouvoir évaporant de l'air ainsi que la capacité de l'air et son point
de saturation.
Dans le coté droit de l'abri météorologique, c'est l'hydrographe qui permet de tracer le graphe
de l'évolution de l'humidité au cours du temps pendant la semaine. Dans l'autre coté gauche
de l'abri, il est placé le thermographe (Figure 27) qui est un dispositif qui permet de suivre
d'une façon continue l'évolution de la température de l'air, en traçant sa courbe d'évolution au
cours du temps pour chaque semaine.
Dans la partie haute de l'abri météorologique, deux thermomètres spéciaux sont suspendus.
Ces thermomètres spéciaux sont :
- Thermomètre à maximum qui permet la lecture de la valeur maximale de la
température de l'air atteinte au cours de la journée, et ceci en se fixant à cette valeur
jusqu' à ce que l'agent de suivi le réinitialise après le relevé de cette valeur maximale
- Thermomètre à minimum qui permet la lecture de la valeur minimale de la température
de l'air atteinte au cours de la journée, et ceci en se fixant à cette valeur jusqu' à ce que
l'agent de suivi le réinitialise après le relevé de cette valeur minimale
Figure 27 : le contenu de l'abri météorologique de la station météorologique de Djelfa
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
70
1-Méthodologie d'analyse:
Les changements climatiques font référence à des variations larges dans les
moyennes climatiques des périodes de décennies ou plus (Tabari and Talaee, 2011;
Gocic and Trajkovic, 2013). Pour ce faire, la période choisie pour l'étude de variation
de la température à Djelfa était quatre décennies (40 ans) du 1975 à 2014.
Comme étant un indicateur très utile des changements et des variabilités climatiques
(Tabari and Talaee, 2011), la température moyenne(Tmoy) est la première à
analyser.
La température moyenne est désignée par l'abréviation (Tmoy). Elle consiste en la
moyenne de toutes les relevées de la température prise chaque heure et
quotidiennement. Cette moyenne est calculée pour chaque jour et ensuite pour chaque
mois. Et aussi la moyenne annuelle est calculée à partir des moyennes mensuelles.
En effet, le changement de cette température moyenne (Tmoy) peut être dû au
changement des températures minimales (Tmin) ou bien des températures maximales
(Tmax) ou bien les deux à la fois (Del Rio et al., 2007; Easterling et al., 1997). Ceci
implique que les températures minimales et maximales doivent aussi être analysées,
comme beaucoup de chercheurs l'ont fait pour le globe terrestre (Easterling et al.,
1997), en chine (Su et al., 2006), les états unis d'Amérique (De Gaetano, 1996),
l'Inde (Dhorde et al., 2009), et en Espagne (Del Rio et al., 2007).
Ce dernier Del Rio et al. (2007) a analysé les trois températures (moyenne, min et
max) de l'Espagne à travers la moyenne annuelle et ensuite les moyennes des mois de
janvier à décembre. Ces températures mensuelles permettent de déduire l'évolution
saisonnière des températures (Milan and Slavisa, 2013).
La température minimale, désignée par l'abréviation (Tmin), consiste en la plus basse
température enregistrée au cours de la journée. Pour cette raison, cette température est
mesurée par un thermomètre spécial dit le thermomètre des minimas ou bien
thermomètre à minimum. Le principe consiste en un thermomètre dont le mercure se
baisse uniquement et lorsque la température atteint son minimum, le mercure atteint
son niveau plus bas et se fixe et fixe ainsi la lecture plus basse de la température au
cours de la journée. Apres le relevé de cette lecture, l'agent responsable de relevés
météorologiques doit réinitialiser ce thermomètre pour le relevé de jour après.
La moyenne de ces températures minimales prise quotidiennement, est calculée pour
chaque mois.
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
71
De même pour la température maximale, qui est désignée par l'abréviation Tmax,
elle s'agit de la valeur maximale enregistrée pour la température prise chaque heure
de la journée, ensuite la moyenne de ces températures maximales est calculée pour
chaque mois, et par conséquent, pour chaque année.
A l'instar de thermomètre à minimum, les températures maximales sont mesurées par
des thermomètres à maximum dont le principe consiste en un mercure qui se délatte
sans rétrécissement, et quand il atteint son niveau maximal qui correspond à la
température maximale de la journée, il se fixe, fixant ainsi la lecture de la
température maximale. Suite au relevé de la température maximale, le thermomètre
doit être réinitialisé pour la prochaine lecture de lendemain.
En effet, notre analyse a porté sur les moyennes annuelles et les moyennes
mensuelles des ces dernières 40 années qui correspondent à la période d'étude des
températures de Djelfa.
Pour l'étude saisonnière des températures, Gocic and Trajkovic (2013) et National
Research Council of the National Academies (2012) ont défini les saisons comme
suit:
Hiver : comporte les mois de Décembre, Janvier et Février
Printemps : Mars, Avril et Mai
Eté : Juin, Juillet, Aout
Automne: Septembre, Octobre, et Novembre
A cet effet, l'analyse saisonnière des températures est déduite des analyses des
températures des mois correspondants à chaque saison.
Au cours des analyses, les résultats de chaque analyse sont confrontés avec ceux des
autres analyses, pour trouver soit, plus de confirmation, clarification, justification, ou
bien un résultat qui explique l'autre et donne un appuie pour qu'elle soit conforme à la
réalité. Aussi cette conjugaison de résultats est très utile pour mettre en évidence
certaines réalités latentes, en particulier, celles des changements brusques et leurs
anciennetés dans la période d'étude. Les résultats confrontés et conjugués servent la
compatibilité entre l'étude analytique et la réalité vécue, pour que cette étude soit
une réponse satisfaisante à la problématique posée et une clarification des
phénomènes étranges que se soit phénologique concernant les plantes et les animaux
ou bien climatologique concernant les remaniement catégorique du climat de la
région se manifestant par la disparition quasi-totale du froid et de gel ayant été dans
l'ancien temps les principales caractéristiques de la région. Ou au niveau de
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
72
dégradation du sol et de sa matière organique dans un contexte de menace de
désertification accélérée.
2-Méthodes d'analyse des changements climatiques
L'étude mathématique et statistique des changements climatiques à travers les
variables climatiques, tels que la température de l'air et les précipitations, s'inscrit
dans le cadre général d'étude des séries chronologiques qui occupe un domaine
distinct des mathématiques et des statistiques.
En effet les changements climatiques ont toujours été mis en évidence à travers
l'analyse des enregistrements, au cours du temps, des valeurs des variables
climatiques en particulier la température de l'air et les précipitations, (Boubakeur,
2009, Boubakeur et al 2014, Boubakeur et al, 2015; David et al. , 1997; De Gaetano,
1996; Del Rio et al. 2007; Dhorde et al. ,2009; Guido, 2010; Michele et al, 2004;
Philip et al., 2006; Ventura et al., 2002; Su et al., 2006).
En général, la série chronologique peut être décomposée en trois composantes
(tendance, saisonnalité et bruit ), comme les montre le modele (1) ci-dessous :
Xt = Mt+St+Yt (1)
Yt est la composante du bruit aléatoire, qu'elle s'agit des perturbations étrangères du
phénomène et qui doivent être éliminées avant toute analyse (Peter et Richard, 2002)
comme montré par la figure 28.
2-1-Elimination de bruit aléatoire (Pré-filtrage) (Pre-whitening)
Pour une meilleure inférence statistique, on doit, tout d'abord, vérifier l'indépendance
et la distribution égale ou identique des observations ou des valeurs au sein des séries
Figure 28: suppression du bruit et revelation des fonctions composante de la série chronologique
Source: Arthur, 2001
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
73
chronologiques (Buishand, 1982; Ondo et al., 1997), pour éliminer la dépendance due
à l'auto-corrélation sérielle, la série temporelle subir un pré-filtrage (ou en Anglais dit
prewhitening) (da Costa et al., 2009; Von Storch and Navarra, 1995). Ce processus
filtre tant les séries temporelles que le signal du bruit aléatoire (colored noise) et
convertit le en un bruit blanc (white noise), et augmente ainsi la précision du
l'analyse(da Costa et al., 2009).
Cette opération de suppression des auto-corrélations indésirables des données de la
série temporelle avant toute analyse d'intérêt se fait par le model d'ARIMA (Auto-
Regressive Integrated Moving Averages) (Chikodzi And Mutowo, 2014) qui est
l'équivalent en français de 'Moyennes Mobiles Intégrées et Auto –Régressives'
Ce model ARIMA est la combinaison améliorée des deux models : le model d' Auto-
Régression (AR) et le model des moyennes mobiles MA (Moving Averages) qui
formait au début le model ARMA qui est ensuite amélioré en incluant l'intégration
pour devenir le model ARIMA
2-2- Etude de variation et de variabilité (Coefficient de Variation CV):
La variation d'une variable au cours du temps exprime la dynamique et l'évolution
du phénomène étudié et exprimé par ce variable, qui peut par conséquent aider à
découvrir les facteurs causateur ou contrôlant ce phénomène en faisant une
comparaison avec leur variation et variabilité.
Pour cette fin, plusieurs méthodes sont utilisées, telles que l'analyse de la variance
(ANOVA). Ou bien, en se basant soit sur la comparaison de leurs variations
(distribution) ou la comparaison de leurs moyennes. Il est aussi possible d'avoir les
deux méthodes de comparaisons combiné au Coefficient de Variation (CV).
Le coefficient de variation, comme étant un des paramètres des la statistique
descriptive, est utilisé pour mesurer la variabilité d'une série de nombres
indépendamment de leur unité de mesure. Il est ainsi utilisé pour comparer les
distributions obtenues à différentes unités de mesure comme par exemple les poids
des nouveaux nés comparés aux tailles des adultes correspondants. Aussi il est à
noter que ce coefficient de variation est utilisé pour comparer des distributions à
échelle de zéro réal car leur moyenne est unique et non pas à des distributions à
échelles différent. Par conséquent, et comme exemple, il est inutile de mesurer ce
coefficient pour des températures mesurées en Fahrenheit, parce que la conversion en
degrés Celsius va changer la valeur de la moyenne sans changer l'écart type, donc la
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
74
valeur du coefficient sera changé (car le zero degrés Celsius correspond à 32 degrés
Fahrenheit) (Abdi, 2010)
Le coefficient de variation indique la variabilité (Oguntunde et al., 2006). Il est défini
comme étant le rapport de l'écart type S par la moyenne arithmétique M (équation
55) (Abdi, 2010) CV = �� (55)
Il est souvent exprimé en pourcentage. CV = �� ∗ ���% (56)
2-3- les méthodes de détection de la tendance et d'évaluation de la valeur de
variation:
La variation d'une valeur peut être brusque et en un seul coup, et peut ainsi être
facilement mesurable par simple soustraction entre nouvelle et ancienne valeur.
Néanmoins, si cette variation est progressive et continuelle au cours du temps, on
assiste d'une part à une évaluation de sa tendance (soit progressive ou régressive) et
d'autre part à l'évaluation de la valeur de cette variation au cours de période de
l'étude. Pour ce but on a utilisé les méthodes suivantes:
2-3-1-Régression linéaire simple et représentation des courbes chronologiques :
Selon Roustant (2008), La première étape consiste à tracer les données, pour en faire
les remarque préliminaires concernant la façon d'évolution du variable étudié au fil
du temps, les fluctuations saisonnières et leur constance au cours du temps, et que se
passe -t-il, indépendamment de la tendance et des fluctuations saisonnières?
Tabari and Talaee (2011) et Soltani et Soltani (2008) ont utilisés la régression
linéaire simple pour l'analyse de la tendance des séries temporelles de la température.
Bernier et al. (2000) rapporte qu'il est recommandé de tracer les courbes
chronologiques des séries temporelles, pour leur importance et efficacité à mettre en
évidence la tendance et l'évaluation de la valeur de variation au cours de la période
d'étude par le calcul tangentiel (équation 57) : �� �� � �� �������� ∆� = Tan�α� X � �� ����é , . . , #��� � (57)
Le temps est de 40 ans correspondant à notre période d'étude de 1975 à 2014.
2-3-2-Test de Mann Kendall
Ce test de Mann Kendall est un test non paramétrique, c'est-à-dire à un test qui
n'exige pas une distribution normale de la variable étudiée, et qui ne se base sur des
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
75
paramètres. Il se base uniquement sur l'approximation raisonnable (Tanya, 2012). Ce
test est utilisé pour identifier la tendance des séries temporelles (Drápela and
Drápelová, 2011; Hamed, 2009; Hossein and Hosseinzadeh, 2011; Khaled et al., 1998;
Milan and Slavisa, 2013; Philip et al, 2006; Sheng, 2002 )
D'apres Cedric (2008), Ce test non paramétrique permet de caractériser une tendance
ou un saut abrupt. Il est basé sur la corrélation entre les rangs d’une série
chronologique et leur ordre. Son hypothèse nulle est qu’il n’y a pas de tendance.
Pour chaque paire de valeurs yi et yj, où i > j, on calcule le nombre (P) des
paires où yi > yj, et le nombre (M) des paires dont yi < yj. Sa statistique est égale à la
somme de la différence de rang de deux observations, c'est-à-dire S = P – M. La
significativité d’une tendance peut être testée en comparant les valeurs
standardisées U avec la variable de test au niveau de signification désiré
(Kendall, 1975 ; Önöz et Bayazik, 2003 ; Hamed K.H., 2008). Pour la courbe
directe, ce procédé est utilisé en partant du début de la série. Pour la courbe
rétrograde, il est appliqué en partant de la fin de la série (Moron, 1994).
La statistique du test de Mann Kendall est calculé comme suit (Drápela and
Drápelová, 2011; Hamed, 2009; Hossein and Hosseinzadeh, 2011) (Equation 58).
S = ∑ ∑ sgn�x)*+,-.)/.,+. j- xk) (58)
Sgn�x* − x,� = 11 if �x* − x,� > 0 0 if �x* − x,� = 0−1 if �x* − x,� < 08
Où n est le nombre des observations dans la série temporelle étudiée.
Dans le cas où la taille de l'échantillon étudié est n 10 la variable standard Z est donc
calculé par l'équation (59)
Z =:;<
�/.=>?@��� if S > 0 0 if S = 0�-.=>?@��� if S < 0 8 (59)
Avec VAR�S� = C)�)/.��D)-E�/∑ FG�FG/.��DF-E�HIJK L.M (60)
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
76
Avec m est le nombre des groups lies (un group lié est l'ensemble des échantillons
ayant les mêmes valeurs), et ti est le nombre des données dans le ieme groupe.
La valeur positive de Z indique une tendance à l'augmentation (tendance
progressive), tandis que la valeur négative de Z indique une tendance à la diminution
(une tendance régressive).
En outre, le tau de Kendall, comme une vrai mesure du rang de la corrélation, donne
une idée plus claire sur la tendance des séries temporelles, il est en effet calculé par
l'équation(61) (Kendall, 1938; Kerridge in Mirella, 2006).
Tau de Kendall = �STUVWX YXZ [\]WXZ ^TS^TWY\S_Z �/�STUVWX YXZ [\]WXZ Y]Z^TWY\S_Z�K̀S�S/.� (61)
Les paires, dans notre cas d'étude, sont les températures (T) d'une part, et d'autre part
le temps (t) qui est toujours en état de progression. Ceci implique que le tau de
Kendall dépend uniquement des paires de la température, car le temps est toujours en
progression. Il indique ainsi la tendance de la température.
Une valeur positive du tau de Kendall indique une tendance progressive, par contre la
valeur négative indique une tendance à la régression ou à la diminution. La grandeur
de la tendance est relative à la valeur de ce tau de Kendall, c'est-à-dire autant que le
tau de Kendall est proche de 1 ou 100%, on a une grande tendance, et vice versa
pour des valeurs faibles proches de zéro. Le zéro indique qu'il n'ya pas de tendance
(Mirella, 2006).
2-3-3-L'estimateur de pente de Sen
Cet estimateur consiste en une simple procédure non paramétrique développée par
Sen en 1968(Hossein et Hosseinzadeh, 2011). La valeur positive de la pente de Sen
indique une tendance progressive et vis versa (Hossein and Hosseinzadeh, 2011;
Milan and Slavisa, 2013; Drápela and Drápelová, 2011). Le calcule de l'estimateur de
la pente de sen est fait par les étapes suivantes:
En premier lieu, Les pentes de toutes les paires des données sont calculées par
l'équation (62)
QG = bc/bd*/, , i = 1,2, … … , N, (62)
Si on dispose n valeur (xj) dans la série temporelle, le nombre de pentes calculés Qi
est N = n(n-1)/2
Deuxièmement, l'estimateur de la pente de Sen est la médiane des ces N pentes (Qi)
(Drápela and Drápelová, 2011).
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
77
2-4-Coefficient de Correlation (r ) La corrélation est calculée, d'une part entre Tmoy et Tmin, et d'autre part, entre
Tmoy et T max. elle est évaluée par le coefficient de corrélation (r ). la comparaison
entre ces deux corrélations permet de déduire la quelle des deux températures (Tmin
ou Tmax) cause le plus la variation de la température moyenne, autrement dit, elle
permet de deduire la cause du rechauffement climatique. D'apres Ricco(2012) le
coefficient de corrélation est donné par l'équation (63)
h = iTW�j,k�=l\W�j�∗l\W�k� (63)
2-5-Les tests d'homogénéité
La division de la série temporelle à des sous-séries caractéristiques en fonction de
l'homogénéité (L’Hóte et al, 2002; Nicholson et al., 2000), et la localisation du
changement abrupt au sein de la série temporelle, les deux permettent d'ajouter une
clarification de la tendance décrite par les tests précédents et aussi de définir s'il s'agit
d'un changement ancien ou récent.
L'absence d'un changement abrupt, ou hétérogénéité dans la série temporelle, indique
que l'évolution de cette série est continuelle et en fonction de la tendance révélée.
Les méthodes utilisées pour tester l'homogénéité des séries temporelles de notre cas
d'étude sont les suivantes
2-5-1-Test de Pettitt
Ce test non paramétrique, développé par Pettitt en 1979, est utile pour l'évaluation de
possibilité de changement abrupt dans les enregistrements climatiques, spécialement
au milieu des séries chronologiques (Amit and Mohammad, 2013).
D'après Cedric(2008) Ce test non paramétrique est dérivé du test de Mann-
Kendall. Il consiste à découper la série principale de N éléments en deux sous
séries à chaque instant t compris entre 1 et N-1.
La série principale présente une rupture à l’instant t si les deux sous séries
ont des distributions différentes (Kingumbi A. et al., 2000). Son hypothèse nulle
étant l’hypothèse de non-rupture (Paturel et al., 1998).
Ce test consiste à découper deux fenêtres temporelles de tailles identiques et
consécutives dans la série et d’en comparer les moyennes de la variable étudiée. Le
graphique de cette comparaison fournit ainsi une précision sur la date d’une
rupture potentielle.
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
78
Plusieurs tailles de fenêtres peuvent être utilisées simultanément en fonction de la
dimension temporelle de la série à étudier (Kemp et al., 1994). Ainsi, si le nombre
calculé est significatif, la rupture sera mise en évidence.
Pour appliquer ce test, les étapes suivantes sont à suivre :
La première étape consiste à calculer la statistique Uk en utilisant la formule (64) U, = 2 ∑ �]S]+n − o�� + 1� (64)
Où mi est l'ordre de la ieme observation lorsque les valeurs X1, X2 ….. Xn dans la série
sont arranges en ordre ascendant.
L'étape suivante est la définition du point de changement statistique (SCP : Statistical
Change Point) par l'équation (65) suivante : q = |U,|.stsS U\j (65)
Quand Uk atteindra la valeur maximale de K dans la série, un point de changement
abrupt se produira dans la série chronologique.
La valeur critique est obtenue par la formule suivante (Equation 66) Ka = C−1�u��v + �D�/6L./D (66)
Ce test a été choisi pour son utilisation dans de nombreuses études de détection de
changement de la stationnarité (Kingumbi A. et al., 2000), sa puissance surtout en ce qui
concerne le test de rupture sur la moyenne (Lubès-Niel H. et al ., 1998 in Kingumbi A.
et al., 2000), et sa robustesse (Lubes H. et al ., 1994 in Kingumbi A. et al., 2000)
2-5-2-Test de Buishand:
Ce test est créé par Buishand en 1982. Il est basé sur les déviations cumulatives par la
moyenne. Le test de Buishand est un test paramétrique, dont la statistique est définie à
partir du maximum de la somme cumulée des écarts à la moyenne ou à la médiane. Sa
statistique est dérivée d’une formulation originale donnée par Gardner (1969). C’est un
test permettant la détection d’une rupture temporelle dans une série de données.
L’hypothèse alternative de ce test étant un changement brutal de la moyenne, la fonction
puissance est estimée en générant des séries à partir de variables normales indépendantes
de même variance mais présentant une rupture de la moyenne à partir d’un individu
choisi aléatoirement (H. Lubes-Niel et al., 1998 in Geoffrey, 2011 ). Une étude menée
par Lemaitre (2002) a comparé entre autres la puissance des principaux tests statistiques
pour la détection d’une rupture (Figure 29).
A la suite de cette analyse, le test de Buishand s’est révélé l’un des plus performants à
cet exercice.
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
79
Ce test se fait par le calcul de Q observé (Formule 67) puis sa comparaison avec q1-α
donnée par Buishand, où α est le seuil de signification de l'hypothese nulle. Cette
dernière est rejetée (H0) si Q est le plus grand, ce qui veut dire que la série est
hétérogène (Jean-Cléophas et al, 1997) y = | t∗∗|.stsS U\j (67)
t∗∗ = z{∗Z| (68)
}t∗ = ~ 0 � o = 0∑ ��] − � ������ t�+. �� o = 1, … . . , � 8 (69)
j = �.S ∑ ��] − � ������DS]+. L'écart type de la série temporelle (70)
Buishand a aussi créé, par la même méthode, d'autres testes d'homogénéité basés soit
sur l'étendu des sommes cumulatives standardisées (R), ou sur la statistique de
Student (W), ou bien les sommes cumulatives standardisées pondérées (Z) (Jean-
Cléophas et al, 1997)
2-5-3 Test de Neumann
Il est basé sur le ratio de Von Neumann défini par la formule (71) (buishand, 1982): � = ∑ ��] − �]-.�DS/.]+. ∑ ��] − �� �� �����DS]+.� (71)
Où yi est la ieme observation
Figure 29 Capacité des principaux tests statistiques à détecter une rupture Source : F. Lemaître, 2002 in Geoffrey, 2011
Chapitre 5 : méthodologie et méthodes mathématiques d'analyse
80
2-5-4-Le test SNHT (Standard Normal Homogeneity Test)
Ce test est créé par Alexandersson en 1986, il est basé sur le ratio (zi ) défini par la
formule (72)(Amit and Mohammad, 2013): zG = ��] − ��� �� ���� }�⁄
(72)
Sq: l'écart type
Cette nouvelle serie {zG }, ainsi définie, a exactement la moyenne de valeur zéro et
une unité d'écart type. Ainsi, on peut définir notre hypothèse nulle H0, qui présume
que la série est homogène, par la formule (73). En revanche, l'hypothèse alternative
H1, c'est-à-dire la série soit hétérogène est définie par la formule (74) �n ����0,1�, ∀� (73)
�. 1��� �� 1 ≤ < � ��� �. ≠ �D � ℎ� � ∈ ���., 1� ��� � ≤ � ∈ ���D, 1� ��� � ≥ 8 (74)
La Veme observation correspond à la rupture ou bien le changement abrupt dans la
série, avec u1 et u2 sont les moyennes des sous séries résultantes. En outre,
Alexandersson et Moberg, en 1997, ont développé d'autres tests qu'ils s'agissent
d'une technique utile pour la détection et l'évaluation des changements graduels et
progressifs de la valeur moyenne d'une série candidate comparée à une série référence
homogène (Amit and Mohammad, 2013).
Chapitre 6: Résultats et discussion
82
1- Variation et variabilité des températures de la région de Djelfa :
Le mois le plus chaud au cours des ces dernières quarante années a été le mois Aout,
ceci à cause de ses trois hautes températures, en particulier sa haute température
moyenne, car cette dernière en tant que la moyenne des températures de toute la
journée qui sont relevées chaque heure, exprime la température globale ressentie au
cours de la journée ainsi qu'au cours du mois ou de la saison.
Le mois qui vient en deuxième position, de point de vue température de l'air, a été le
mois de Juillet. Par contre, le mois le plus froid qu'on a enregistré au cours la période
d'étude des ces quatre dernières décennies a été Janvier par ses températures
moyenne et minimales (Tableau 4)
La moyenne annuelle, qui est analysée en vue de découvrir les changements d'une
année à l'autre au cours la période d'étude de 1975 à 2014, avait une amplitude de
variation faible de valeur égale à 3.4°C (Tableau 5) pour dire que l'intervalle de
variation d'une année à l'autre de la moyenne annuelle de la température était étroit.
Ceci implique que les fluctuations d'une année à l'autre de la température étaient
faible et correspond à une variabilité faible de l'ordre de CV = 5.24% (Figure 30).
En contre partie, les moyennes mensuelles présentent des variations importantes sur
Tableau 4 les valeurs extrêmes des températures et les mois correspondants Types des températures (moyenne mensuelles)
T moy T max Tmin
La valeur maximale au cours de la période d'étude (°C) Le mois correspondant
36.5 Aout
36.2 juillet, Aout
20.9 juillet, Aout
La valeur minimale au cours de la période d'étude (°C) Le mois correspondant
2.2 Janvier, Février
2.5 avril
-3.6 Décembre, Janvier
Figure 31 la variabilité de la moyenne annuelle et des moyennes mensuelles de la température moyenne (Tmoy)
0
5
10
15
20
25
30 CV % Tmoy
CV % Tmoy
Chapitre 6: Résultats et discussion
83
des intervalles larges (Tableau 5) qui correspondent, par conséquent à des hauts
niveaux de variabilité des moyennes mensuelles (Figure 30). Ceci exprime la
variabilité saisonnière de la Tmoy, qui a une grande importance et a un impacte
majeur sur les plantes, les animaux et aussi sur l'évolution de la structure de sol.
La plus grande variabilité, qui correspond à un CV = 27% (Figure 30), concernait
l'hiver, pour pouvoir ainsi expliquer et justifier, en partie, l'avancé de la floraison des
plantes, en particulier de certains arbres fruitiers, qui est récemment devenue un fait
accompli à Djelfa, en plus la rupture précoce de hivernation, au milieu de la saison
d'hiver, pour que certains insectes puissent apparaitre en hiver et en automne tel que la
mouches qui apparaissait en hiver de 2014. Cette variabilité saisonnière interannuelle
de température représente un grand risque vis-à-vis tout l'écosystème en particulier s'il
s'agit d'un écosystème fragile ou dégradé comme la steppe dont la région de Djelfa.
En effet, après un réchauffement du climat au milieu de l'hiver (Janvier) qui en
principe cause la rupture de l'hivernation des plantes et des animaux et le démarrage
du cycle vital, le retour du froid, au cours de la même année ou bien l'année suivante,
causerait l'endommagement des espèces les plus fragile ou même celles robustes en
attaquant les jeune pousse et fleures ou bien les larves. Ainsi, l'extinction de certaines
espèces locales peut être expliquée par le stress thermique causé par ces fluctuations
saisonnières et mensuelles de la température de l'air ambiant.
Ceci pouvait aussi être favorisé par les fluctuation des températures minimales
(figure 31), qui concernaient, uniquement et en particulier, les mois de la saison
hivernale spécialement le mois de janvier dont la variabilité de ses températures
minimales (Tmin) était la plus grande avec un coefficient de variation CV = 4.7%
(Figure 31). Néanmoins, les températures maximales étaient presque constantes c'est
dire ayant une variabilité trop faible qui ne dépasse guerre le un quart pourcent (CV <
0.25%) (Figure 32)
Tableau 5 l'intervalle et l'étendue de variation de la température Période de variation
Moyenne mensuelle au cours dela période d'étude
Moyenne annuelle au cours de la période d'étude
Moyenne mensuelle au cours l'année (variation saisonnière)
Intervalle de variation
[-3.6, 36.5] [12.2, 15.6] [4.7, 26.4]
amplitude de variation
40.1 °C 3.4 °C 21.7 °C
Chapitre 6: Résultats et discussion
84
Figure 32 la variabilité de la moyenne annuelle et des moyennes mensuelles de la température minimales (Tmin)
0123456
CV% TminCV% Tmin
Figure 33 la variabilité de la moyenne annuelle et des moyennes mensuelles de la température maximales (Tmax)
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25 CV% Tmax
CV% Tmax
2-Analyse des tendances et des changements températures (Régression linéaire
simple et Courbes chronologiques, Test de Mann Kendall, Estimateur de la pente
de Sen) : La régression linéaire simple avec le traçage de la courbe chronologique
correspondante (figure 33) permettent de mettre en évidence, en toute détaille,
l'évolution de la série temporelle. En effet, la tendance, la saisonnalité ainsi que les
fluctuations et la variabilité (CV) peuvent tous apparaitre sur la courbe chronologique
(figure 33). Ainsi, la série pourrait, à partir de sa courbe (Figure 33), donner une idée
sur les fonctions composantes ainsi que la fonction résiduelle (le bruit aléatoire) qui
est, automatiquement, éliminé par le logiciel, et réduit en un bruit blanc avant toute
analyse. En outre, cette régression linéaire simple essaye de faire une approximation
de la série chronologique et plutôt sa courbe en une droite (figure 33) dont la fonction
est connue et donne aussi son coefficient de détermination R (Tableau7). Ce dernier,
le coefficient R, donne le taux des points de la série touchés par la droite, ce qui
Chapitre 6: Résultats et discussion
85
signifie à quel point la série est représenté par cette droite et par sa fonction linéaire
donnée, donc la fidélité de cette fonction de droite d'ajustement de la courbe
d'évolution.
Les courbes de l'évolution des trois types des températures (moyenne, min et max)
pour chaque mois et pour la moyenne annuelle sont rassemblées dans la figure 33
sous forme d'un tableau de contingence ayant les types de températures (moyenne,
min et max) en colonne et les moyennes mensuelles en plus de la moyenne annuelle
en ligne.
Cette présentation est ainsi conçu à fin de pouvoir faire la comparaison et détecter les
disparité entre mois et saisons et aussi pour comparer entre les trois type des
températures pour déceler la ressemblance entre courbe qui peut suggérer l'attribution
du changement au sein du régime de températures à un type ou deux de la température
ou à l'effet combiné des trois type des températures à la fois. Les fonctions des
droites d'ajustement de la série chronologique ainsi que leurs coefficients de
détermination (R2) sont rassemblés dans le tableau 6.
Mise à part les mois de décembre et février en plus la température maximale de
septembre, les courbes chronologiques (Figure 33) montrent une tendance générale
vers l'augmentation des trois types de températures, et le réchauffement est donc
global. Cependant, ce réchauffement diffère d'un mois à l'autre par sa valeur et sa
façon d'augmentation qui n'est pas linéaire (Figure 33) mais elle est plus mois
rapprochée à un model linéaire dont le R2 est donné(Tableau7)
En premier lieu, la moyenne annuelle, qui peut en quelque sorte donner une idée sur
les mois de l'année, marque une augmentation des trois types des températures, en
particulier la température minimale, dont les fluctuations étaient minimes (CV < 0.01)
(figure 30) et la courbe se rapproche le plus de la droite d'ajustement qui représente
ainsi, le plus, la réalité car son R2 = 0,372 (Tableau 6) indique que la droite
d'ajustement touche 37,2% des observations de la température minimale au cours de
la période d'étude. Tandis que, pour les températures moyennes et maximales le
coefficient de détermination est respectivement R² = 0,147, R² = 0,120 c'est-à-dire
14,7% et 12% des valeurs réelles sont représentées par le model linéaire et ceci à
cause des fluctuations plus importantes des ces deux types de températures (figure 30
et figure 32)
Chapitre 6: Résultats et discussion
86
Figure 34 évolutions des moyennes mensuelles et annuelle des températures durant la période 1975-2014 Tmax Tmin Tmoy
Janv
ier
F
évrie
r
Mar
s
Avr
il
Mai
Ju
in
Julli
et
Aou
t
Sep
tem
bre
O
ctob
re
Nov
embr
e
Déc
embr
e
Moy
enne
an
nuel
le
Chapitre 6: Résultats et discussion
87
Aussi on note une ressemblance parfaite entre la courbe des températures minimales
et celle des températures moyennes. Cette remarque renforce la conclusion
d'attribution du ce réchauffement global à la température minimale en premier rang.
Par ce fait, cette conclusion s'ajoute au deux première de sa grande R2 et sa grande
tangente au sein de la fonction de son droite d'ajustement (Tableau7; Figure 33).
Il est à expliquer que le déclin de la moyenne annuelle de la température moyenne
pour l'année 2014 figurant dans sa courbe (Figure 33 N13) revient au fait que cette
moyenne concernait uniquement les mois des saisons froids de l'année 2014, et ceci à
cause de la manque de données pour cette année au cours de quel est réalisé cette
recherche avant que ces données manquantes serait probablement disponible.
Tableau 6 les fonctions d'évolution des températures de l'air de Djelfa avec les coefficients de détermination (R² ) par mois et par année au cours de la période de 1975 à 2014
Tmax Tmin Tmoy Les types des températures Les mois + la moyenne annuelle
y = 0,001x + 7,165 R² = 0,000
y = 0,018x - 35,85 R² = 0,012
y = 0,019x - 33,96 R² = 0,031
Janvier
y = - 0,028x + 67,67 R² = 0,017
y = - 0,028x + 58,45 R² = 0,038
y = - 0,024x + 54,77 R² = 0,027
Fevrier
y = 0,020x - 25,16 R² = 0,014
y = 0,030x - 57,33 R² = 0,110
y = 0,034x - 59,53 R² = 0,079
Mars
y = 0,025x - 32,85 R² = 0,009
y = 0,033x - 61,29 R² = 0,110
y = 0,041x - 70,54 R² = 0,095
Avril
y = 0,053x - 84,12 R² = 0,075
y = 0,049x - 87,61 R² = 0,151
y = 0,068x - 119,4 R² = 0,134
Mai
y = 0,035x - 41,37 R² = 0,057
y = 0,038x - 61,46 R² = 0,090
y = 0,065x - 108,0 R² = 0,092
Juin
y = 0,090x - 146,3 R² = 0,269
y = 0,071x - 124,2 R² = 0,266
y = 0,092x - 158,8 R² = 0,301
Juillet
y = 0,042x - 51,57 R² = 0,154
y = 0,063x - 107,9 R² = 0,278
y = 0,021x - 15,92 R² = 0,013
Aout
y = - 0,019x + 66,66 R² = 0,026
y = 0,046x - 78,30 R² = 0,157
y = 0,016x - 11,72 R² = 0,023
Septembre
y = 0,061x - 102,0 R² = 0,114
y = 0,080x - 151,1 R² = 0,265
y = 0,065x - 115,6 R² = 0,174
Octobre
y = 0,006x + 1,118 R² = 0,002
y = 0,038x - 71,36 R² = 0,081
y = 0,024x - 40,18 R² = 0,049
Novembre
y = -0,011x + 34,37 R² = 0,004
y = - 0,005x + 13,59 R² = 0,001
y = - 0,006x + 19,36 R² = 0,002
Décembre
y = 0,023x - 26,09 R² = 0,120
y = 0,035x - 63,12 R² = 0,372
y = 0,025x - 35,43 R² = 0,147
Moyenne annuelle
Chapitre 6: Résultats et discussion
88
La moyenne annuelle qui est la moyenne des douze mois, est caractérisée par un
réchauffement global au cours de ces quatre dernières décennies. Cependant ce
Réchauffement est beaucoup plus attribué à l'augmentation des températures
minimales.
La valeur de l'augmentation des températures ∆T (Tableau 7, Figure 34), qui est, pour
la température moyenne, égale à 1 °C, est beaucoup plus attribuée à la température
minimale ayant ∆Tmin = 1.4°C et ensuite la température maximale dont
l'augmentation est ∆Tmax = 0.9°C (Tableau 7). Ainsi, un autre résultat qui confirme
l'attribution de réchauffement climatique aux températures minimales.
La régression linéaire a ainsi donné une idée sur l'évolution de la température au cours
de la période d'étude, et sa valeur de changement. Cependant, ces résultats de
changement sont limités à la période d'étude, et ne peuvent rien confirmer sur la
tendance et l'évolution future de cette température?! Qui sont ultérieurement évaluées
par les tests de tendances (test de Mann Kendall et la Pente de Sen).
En effet, les résultats de test de Mann Kendall et ceux de l'estimateur de pente de Sen
(Tableau 7) vient s'ajouter et se conjuguer avec les résultats de régression linéaire
pour confirmer la tendance à un réchauffement climatique global due aux
températures minimales en premier ordre.
Le tau de Kendall (Tableau 7, Figure 35) donne une idée très claire sur la grandeur de
tendance, c'est-à-dire à quel point la variable a tendance à ce type d'évolution trouvée.
Autrement dit il s'agit d'un moyen pour estimer la tendance de la variable étudié. Et ce
par le fait qu'il consiste en le calcule de pourcentage, par rapport à l'ensemble des
observations, de la différence entre observations augmentant et celles diminuant. Ce
rapport varie entre -1 et +1.dont la valeur absolue le plus proche de 1 veut dire une
grande tendance vers l'augmentation ou la diminution selon que le signe de la valeur
soit respectivement positif ou négatif.
A proximité du zéro la tendance diminue, pour qu'en fin le zéro implique l'absence de
la tendance.
Pour la moyenne annuelle, le tau de Kendall, comme pour les résultats de la
régression linéaire, est le plus grand pour la température minimale avec une valeur de
0.436 (Tableau 7) qui veut dire 43,6% c'est-à-dire la tendance vers l'augmentation est
43,6% plus grande que la tendance inverse de diminution. Ce tau indique une grande
tendance de la température minimale vers l'augmentation. Alors que pour la
température moyenne, le tau est de l'ordre de 0.349 donc 34.9% de plus pour la
Chapitre 6: Résultats et discussion
89
tendance d'augmentation qui est aussi une grande tendance. En fin pour les
températures maximales, le tau de Kendall est de l'ordre de 0.174 qui indique que la
tendance vers l'augmentation ou le réchauffement est supérieure à celle de diminution
par 17.4% des observations qui est aussi une valeur qui indique une tendance
importante. Tout ceci implique un réchauffement global, c'est-à-dire dû aux trois
types des températures, et aussi ces résultats de test de Mann Kendall confirme que le
réchauffement est, en premier ordre, attribué a l'augmentation des températures
minimales, en suite aux températures moyennes et en fin aux températures maximales
(figure 35).
La pente de Sen, comme antérieurement expliqué, consiste en la médiane des pentes
résultantes entre les paires d'observations enregistrées. Donc il s'agit d'une
approximation à la pente réelle de la série temporelle, qui peut, par conséquent,
mettre en évidence l'ampleur de la tendance prise par l'ensemble des observation de la
série chronologique.
Les valeurs de la pente de Sen (Tableau 7, Figure 35), pour la moyenne annuelle,
confirme le même résultat trouvé jusqu' à ce stade d'analyse. En fait, la pente de sen
pour la température minimale est de l'ordre de 0.034 et donc supérieure à sa valeur
pour la température moyenne qui est 0.026 et celle de la température maximale qui est
0.017. En plus leur confirmation que le réchauffement climatique est global positives
à cause des valeurs des pentes pour les trois types des températures.
Puisque les températures ont, en général, leurs minimas au cours des saisons et des
mois de froids (en principe les mois de l'automne et de l'hiver), le réchauffement
climatique, ainsi trouvé (Figure 33 N13, N26, N39, Tableau 6, Tableau 7) pourrait
donc concerner les mois des saisons d'automne et d'hiver. Telle conclusion est
parfaitement conforme à la réalité vécue à Djelfa à propos de disparition du froid et de
gel automnal et hivernal, cependant ceci reste à prouver en faisant l'analyse des
températures de l'air pour chaque mois et par conséquent chaque saison?!!!.....
En outre, le régime mensuel et saisonnier de la température de l'air est d'une
importance particulière et d'un effet très indispensable pour tous les cycles
biologiques de tous les êtres vivants (Calosi et al., 2008; Sparks and Menzel, 2002) et
aussi ce rythme thermal a son rôle indéniable dans la formation et l'évolution du sol
en particulier la matière organique qui se décompose sous l'effet direct de la
température (Sylvie, 1994) en plus l'action de pédofaune et de la flore microbienne
du sol qui réagit à la température comme tous les autres êtres vivants.
Chapitre 6: Résultats et discussion
90
A cet effet, le régime saisonnier ou en particulier mensuel des températures est la base
pour établir le calendrier agricole des semis et des moissons et cueillette.
Pour ces raisons d'intérêt écologique, agricole et économique, l'analyse des
températures par mois a été minutieusement faite pour déceler les risques probables
sur la flore et la faune de la région en particulier dans le contexte de leur fragilité et
leur épuisement par la sécheresse et aussi la récente disparition de certaines espèces
locales ou l'érosion de la biodiversité.
En effet, tous les résultats des tests utilisés se conjuguent pour confirmer les
observations suivantes: que les mois de l'année, excepté décembre et février, avaient
des augmentations des températures.
Des augmentations et une tendance générale vers l'augmentation des températures ont
été enregistrés pour la plupart des mois de l'année (Figure 33, Figure 34, Figure
35)(Tableau 6, Tableau 7), néanmoins de faibles diminutions ainsi que des faibles
tendances régressives ont été enregistrées en février (Figure 33 [N2,N15,N28] )et en
décembre (Figure 33 [N12,N25,N38] et aussi pour les températures maximales
(Tmax) du mois de septembre (Figure 33 [N28]).(Figure 34, Figure 35)(Tableau 6,
Tableau 7).
Ces changements de la température et leurs tendances diffèrent largement en fonction
des types de la température c'est-à-dire selon qu'elle soit la température moyenne,
minimale ou bien maximale. Et aussi le changement de la température et de sa
tendance diffère largement d'un mois à l'autre et aussi pour la moyenne annuelle.
(Tableau 6, Tableau 7)
Le maximum d'augmentation de la température ou bien le maximum du
réchauffement a été enregistré en juillet (Figure 33, Tableau 6) avec une valeur
∆Tmoy = 3.68°C qui concernait la température moyenne, aussi la température
maximale avait presque la même valeur d'augmentation ∆Tmax = 3.6°C pour qu'elle
soit en deuxième ordre parmi les valeurs d'augmentation (Tableau 7), la température
minimale pour ce mois de juillet avait une augmentation importantes de l'ordre de
∆Tmin =2.84°C (Tableau 7). Ces valeurs permettaient de classer le mois de juillet en
première position en matière de réchauffement climatique global (figure 34).
En deuxième position venait le mois d'octobre dont la température minimale a
enregistré une augmentation, de deuxième ordre parmi les valeurs enregistrées, et de
valeur égale à ∆Tmin = 3.2°C, cette augmentation est de grande importance car il
concernait le mois d'octobre qui veut dire le milieu de la saison d'automne et en
Chapitre 6: Résultats et discussion
91
particulier concerne les températures minimales d'une saison anciennement connue
par son froid et son gel particuliers dans la région de Djelfa. Donc, ceci donne une
explication logique à la disparition de froid et de gel automnaux qui caractérisaient
historiquement la région de Djelfa pour être anciennement dite pays de froid et de gel.
Outre l'augmentation des températures minimales, Ce réchauffement de l'automne ou
plus précisément du mois d'octobre est favorisé par une augmentation aussi forte des
ses températures moyennes et maximales dont les valeurs sont respectivement ∆Tmoy
= 2.6°C et ∆Tmax = 2.44°C (Tableau 7). Ce réchauffement d'octobre se caractérise
aussi, comme celui de juillet, par l'aspect global.
A la suite du classement par ordre descendant du réchauffement et dans la classe des
mois ayant un réchauffement climatique dépassant 2°C (∆T > 2°C)(Figure 34), on
cite en troisième position le mois Mai ayant enregistré un réchauffement due en
particulier à la température moyenne et la température maximale dont les valeurs
d'augmentation sont respectivement ∆Tmoy = 2.72 °C, ∆Tmax= 2.12°C vis-à-vis à
∆Tmin= 1.96°C presque 2°C et ainsi le réchauffement du mois de Mai est en quelque
sorte global. En suite, et dans la même classe, vient en quatrième position le mois du
Juin dont le réchauffement est beaucoup plus attribué à la température moyenne par sa
valeur d'augmentation égale à ∆Tmoy = 2.6 °C vis-à-vis des augmentations faibles
pour les températures minimales et maximales avec des valeurs respectives ∆Tmin=
1.52°C, ∆Tmax = 1.4°C (Tableau 7) et finalement dans cette classe de réchauffement
excédant 2°C se trouve le mois d' Aout dont le réchauffement est principalement dû à
la température minimale qui a augmentée par une valeur ∆Tmin = 2.52°C, alors que
l'augmentation ont été faible, surtout, pour les températures moyennes (∆Tmoy =
0.84°C) et moyenne pour les températures maximales (∆Tmax =1.68°C) (Tableau 7)
(Figure 34)
Le reste des mois ayant enregistré un réchauffement en plus la moyenne annuelle ont
un réchauffement dont les valeurs fluctuent à proximité de 1°C (Figure 34)
En revanche, un refroidissement, dû à une baisse ou diminution des trois types
températures, est enregistrés pour les mois de Février(Figure33[N2,N15,N28])et
Décembre(Figure33[N12,N25,N38]). Cette diminution à été aussi enregistré par la
température maximale du mois de Septembre (Figure 33[35]). Ce refroidissement est
approximativement évalué par la méthode régression simple à environ ∆T = -1°C
pour les trois types des températures du mois de Février et environ – 0.5°C pour les
Chapitre 6: Résultats et discussion
92
températures maximales et d'environ – 0.2°C pour les températures moyennes et
minimales du mois Décembre.
Les températures maximales du mois de septembre ont enregistré une diminution de -0.76°C. Donc confronté au réchauffement des autres types de température qui est
important surtout pour les températures minimales (∆Tmin = + 1.84°C), ce
refroidissement du mois de Septembre est contrebalancé et même vaincu par le
réchauffement pour que ce dernier soit avec une amplitude mois importante et
radoucisse, donc, les fluctuations thermique pour favoriser et faciliter ainsi le début
des cycles de dormances ou hivernations pour les animaux et les végétaux.
Dans ce même contexte de réchauffement général et global, et le refroidissement des
mois de décembre et de février, vient s'inscrire les résultats des tests de Mann Kendall
et de pente de Sen pour confirmer les mêmes résultats trouvés par les courbes
chronologiques et la régression simple. En outre, ces tests sont dits les tests de
tendances, ce qui implique qu'ils ont pour premier objectif la mise en évidence de la
tendance d'une variable au cours du temps au sein d'une série chronologique et aussi
exprimer cette tendance en chiffre pour indiquer à quel point et par quel ampleur et
grandeur la variable étudiée a cette tendance, qui pourrait être une tendance
Figure 35 les Changement (∆T) des Tmin, Tmean and Tmax au cours de la période (1975-2014)
-2
-1
0
1
2
3
4
ΔT min
ΔT moy
ΔT max
Chapitre 6: Résultats et discussion
93
progressive c'est-à-dire vers l'augmentation ou bien une tendance régressive c'est-à-
dire vers la diminution. Aussi cette valeur de la statistique de test de tendance donne
une idée très claire sur la vitesse d'évolution de la variable selon la tendance décrite.
Cette vitesse est assez décrite par la pente de Sen (figure 35), car cette pente consiste
en le rapport entre différence entre valeurs évolutives et successives de la variable au
cours du temps d'une part, et d'autre part la différence entre temps correspondants et
respectives des ces valeurs et donc la période de l'évolution de la variable. Cette loi de
la pente de Sen est en même temps la loi de calcul de la vitesse.
Comme il est décrit par le tableau 7 et la figure 35, le Tau de Kendall, qui décrit la
tendance, avait son maximum en mois de juillet par une valeur de 44% pour les
températures minimales pour dire que 44% des valeurs de la température avaient
tendance vers l'augmentation, et cette dernière est déduit du signe positive de la
valeur de tau de Kendall. Aussi ce dernier tau avait un maximum, qu'est égale à
43%, pour les températures moyennes de ce même mois de juillet, ceci confirme
l'attribution de réchauffement beaucoup plus à la température minimale. Les
températures maximales de juillet avaient aussi une valeur importante de l'ordre de
38% (Tableau 7) pour pouvoir confirmer l'aspect assez globale du réchauffement en
mois de Juillet (figure 35).
Conformément au résultats précédents, la pente de Sen avait son maximum en mois
de juillet avec une valeur égale à 0.077 pour les températures moyenne, pour déduire
que la vitesse d'augmentation de la température de juillet est égale à 0.077 donc
l'équivalent de 0.077°C par année, et 0.77 par décennie, multiplié par 4 décennie de
la période d'étude, donne 3.08°C qui proche de la valeur ∆Tmoy trouvée par la
régression simple (Tableau 7). A cette valeur, s'ajoute les valeurs importantes de la
Figure 36 le tau de Kendall et la pente de Sen pour les Tmoy, Tmin et les Tmax au cours la période (1975- 2014)
-0,2
0
0,2
0,4
0,6Ja
nvie
r
Fe
vri
er
Ma
s
Avri
l
Ma
i
Juin
Juil
let
Au
ot
Se
pte
mb
re
Oct
ob
re
No
ve
mb
re
De
cem
bre
Mo
ye
nn
e
…
Tau de Kendall
Tmoy Tmin T max-0,06
-0,04
-0,02
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
Jan
vie
r
Fe
vri
er
Ma
s
Avri
l
Ma
i
Juin
Juil
let
Au
ot
Se
pte
mb
re
Oct
ob
re
No
ve
mb
re
De
cem
bre
Mo
ye
nn
e
…
Tmin
Tmoy
Tmax
Pente de Sen
Chapitre 6: Résultats et discussion
94
pente de Sen pour les températures minimales et maximales qui sont respectivement
0.064 et 0.063, pour confirmer l'aspect global du réchauffement du moi de Juillet
(Figure 35).
La tendance à son deuxième niveau en mois d'Aout par un tau de Kendall égale à
40%, ensuite le mois d'Octobre ayant un tau de Kendall de valeur de 35.6% qui
concernaient uniquement la température minimale pour toujours renforcer la part de
ce type de température dans le réchauffement(figure 35).
Dans la gamme de taux de Kendall variant dans l'intervalle [30%, 20%] se trouve
dans l'ordre descendant : Mai par sa Tmoy, les températures moyennes et maximales
Tableau 7 les valeurs mensuelles et annuelles des changements de la température, de tau de kendall et de la pente de Sen pour les trois types des températures au cours de la période (1975- 2014)
Mois et moyenne annuelle
Temperature Change value ∆T Sen's slope Kendall's tau
∆T min ∆T mean ∆T max Tmin Tmean Tmax Tmin Tmean T max
Janvier 0.72 0.76 0.04 0.0025 0.03 0.004 0.124 0.156 0.022
fevrier -1.12 -0.96 -1.12 -0.035 -0.025 -0.018 -0.164 -0.098 -0.052
Mars 1.2 1.36 0.8 0.033 0.037 0.02 0.242 0.188 0.089
Avril 1.32 1.64 1 0.038 0.046 0.038 0.252 0.239 0.173
Mai 1.96 2.72 2.12 0.05 0.067 0.063 0.244 0.302 0.201
Juin 1.52 2.6 1.4 0.033 0.043 0.036 0.176 0.153 0.136
Juillet 2.84 3.68 3.6 0.064 0.077 0.063 0.441 0.43 0.382
Aout 2.52 0.84 1.68 0.062 0.05 0.041 0.4 0.293 0.278
Septembre 1.84 0.64 -0.76 0.045 0.017 -0.014 0.287 0.124 -0.095
Octobre 3.2 2.6 2.44 0.08 0.058 0.055 0.356 0.257 0.196
Novembre 1.52 0.96 0.24 0.042 0.024 0 0.167 0.139 0.007
Decembre -0.2 -0.24 -0.44 -0.014 -0.003 -0.013 -0.066 -0.022 -0.053
Moyenne annuelle
1.4 1 0.92 0.034 0.026 0.017 0.436 0.349 0.174
Chapitre 6: Résultats et discussion
95
du mois d'Aout, ensuite septembre par sa Tmin, Octobre par sa Tmoy et Tmax, avril
et en fin Mars.
La gamme [20%, 10%] de tau de Kendall concernait, par ordre descendant, Mars
puis juin par leurs températures moyennes, Novembre et en fin Janvier (Tableau 7).
Ce dernier mois de Janvier est caractérisé par une tendance trop faible pour ses
températures maximales de l'ordre 2.2% (Tableau 7) proche de zéro, presque sans
tendance (figure 35), qui aussi le cas pour mars, mai, novembre et décembre (Tableau
7) (figure 35). Ceci confirme le rôle faible des températures maximales dans ce
réchauffement, surtout pour ces mois correspondent aux périodes de froid et de gel.
Par conséquent, le réchauffement, pour ces mois de froids, est attribué aux
températures minimales pour justifier la diminution ou bien la disparition du froid et
de gel qui est devenue un fait accompli à Djelfa.
Les vitesses d'augmentation des ces températures qui sont décrites par les pentes de
Sen (Tableau 7) sont presque conformes en classement aux taux de Kendall (Figure
35). Néanmoins, le mois d'octobre est en premier rang de cette vitesse, puis juillet,
Mai, Aout, avril, Septembre, juin, novembre, mars, janvier, ce dernier mois de janvier
représente la saison d'hiver (figure 35).
Conformément aux résultats de la régression linéaire et les courbes chronologiques
(Tableau 6, Figure 33), les mois de décembre et de février, donc début et fin de
l'hiver, avaient des tendances à la fois régressives et faibles.
En effet, en Février, le tau de Kendall pour la Tmin est le maximum régressif de
l'ordre de -16.4%, tandis que pour la Tmoy et Tmax il est inferieur à 10%. Cela
indique que la température minimale est, aussi pour le refroidissement, l'agent le plus
causateur. Cette conclusion est aussi déduite en Décembre, même que les tendances
sont inferieur à -7% , inférieures donc à celles de mois de février.
La vitesse de refroidissement pour ces deux mois de début et de fin de l'hiver, est
aussi faible que les tendances et les valeurs de refroidissement, en particulier pour
décembre dont la valeur de pente de Sen est pour les températures moyennes -0.003,
qui veut dire une diminution de -0.003 °C par année.
Ces deux conclusion de tendance et de vitesse de refroidissement pour les mois de
décembre et de février, laisse dire qu'on assiste à un refroidissement beaucoup plus en
février qu'on décembre. Pour en fin conclure que le réchauffement concerne les
saisons de froid automne et hiver pour qu'il soit un peu radouci en printemps. Ceci
Chapitre 6: Résultats et discussion
96
s'joute et renforce la conclusion de tout ce qui a été analysé jusque ici, et qui permet
de dire que :
Le réchauffement, au cours de ces dernières décennies, concernait l'été en premier
lieu, ensuite l'automne et finalement le printemps et le mois de janvier comme le
milieu de la saison hivernale, ce dernier réchauffement du mois de janvier s'intercale
entre de refroidissements, l'une faible en décembre pour favoriser la continuité du
réchauffement, alors que le deuxième refroidissement, qui est plus mois important,
est en février comme fin d'hiver et début de printemps.
Aussi il faut noter, que malgré son aspect global, c'est à dire dû à l'ensemble des trois
types des températures (moyenne, min et max), ce changement de la température, ou
en particulier le réchauffement est beaucoup plus attribué à la température minimale,
Ceci est mise en évidence par la Figure 35 qui vise faire une confrontation et par
conséquent, une comparaison entre les parts de contribution de chacun des types des
températures.
En ce qui concerne les tendances, la figure 35 représente le tau de Kendall en courbes
dont le rouge est le plus haut, pour dire la température minimale avait la plus grande
tendance, ensuite la température moyenne dont la courbe est en bleu qui est en milieu,
et en fin les températures maximales présentées par leur courbe en vert, et cette
disposition est plus visible du septembre à janvier pour correspondre aux saison de
froid , hiver et automne et ainsi interpréter la disparation de froid et de gel dans cette
région. Pour plus de confirmation d'attribution de changement au Tmin en premier
ordre, nous avons eu recours au calcul des corrélations, dont les résultats sont tracés
en courbes dans la figure 36.
Figure 37 Corrélation Tmoy /Tmin (courbe en Bleu5 et corrélation Tmoy /Tmax (courbe en rouge)
00,20,40,60,8
1
Chapitre 6: Résultats et discussion
97
Ce pour montrer que la corrélation entre Tmoy /Tmin (courbe en bleu) est plus
importante que la correlation Tmoy /Tmin (courbe en rouge) pour la saison du
printemps et d'été et au cours du mois de janvier qui est le seul mois réchauffé en
hiver donc il représente l'hiver en cette comparaison, car les mois décembre et de
janvier sont refroidit. Donc, on peut ainsi confirmer l'attribution du réchauffement
beaucoup plus à la Tmin et dire que L'automne est globalement réchauffé parce que
les courbes de la Figure 36 sont presque superposées et collées pendant d'automne.
Aussi pour cette saison d'automne, on peut noter que contrairement à la tendance qui
est max en été, la vitesse de réchauffement est max en automne (figure 35)
Les températures maximales de septembre (début d'automne) ont baissé (–0.76°C)
(Tableau 7, figure 33 N°35) (Figure 34, Figure 35), pour limiter l'étendu de variation
de la température et donc réduire ses fluctuations, et minimiser le stress thermique en
un automne qui devient doucement froid pour favoriser l'entrée des plantes et
d'animaux en dormance, s'il y'avait suffisamment de froids. Cependant, ça pourait, en
revanche, retarder ce phénomène jusqu'au début d'hiver
3-Les températures négatives et possibilités de gel :
Les valeurs négatives des températures ou bien inferieures à Zéro, qui correspondent
à la formation du gel, ont été enregistrées seulement en mois hiver (Figure 33). Elles
ont presque disparu en décembre depuis l'an 2000 (Figure 33, N°25). En revanche,
elles ont apparu depuis 1992 pour le mois de Février, et elles peuvent être due au
refroidissement de ce mois qu'on a déjà discuté.
Pour le mois de janvier (Figure 33, N°14), elles étaient très fréquentes et elles
continuent d'être fréquent, mais leurs valeurs ont diminué de -3 en 1983, 1989, 1993
et 2005 et -4°C en 2000 à -1 en 2012, cette diminution pourrait être due au
réchauffement de ce mois de janvier , qu'on a déjà trouvé de l'ordre de
(∆Tmoy=+0.76°C) et (∆Tmin= +0.72°C) (Tableau 7), ce qui implique que la
possibilité de gel reste uniquement probable en janvier et février, pour ce dernier mois
elles represente un danger car elles se coincide avec la reprise des cycles vitales.
4- Les changements brusques de la température (Test d'homogénéité):
En se basant sur la comparaison des moyennes au sein d'une même série
chronologique, le test d'homogénéité permet de déduire s'il s'agit d'une série à corps
unique (une entité unique et uniforme) ou bien au contraire, se compose de deux ou
plusieurs sous-séries. Donc, ce test vise à trouver la rupture d'homogénéité au sein de
Chapitre 6: Résultats et discussion
98
la série et par conséquent de définir le changement abrupt qui donne deux sous séries
qui se diffèrent par leurs caractéristiques en particulier la moyenne.
Cette hétérogénéité, qui se manifeste par le changement abrupt de la moyenne, peut
avoir plusieurs origines extrinsèques comme les changements de matériels et les
appareils de mesures, changement de lieu, la panne de certain matériels ou son
déréglage et ainsi de suite, et ce type de perturbation d'origine extrinsèque touche en
principe la totalité des paramètres et des mesures pour donner lieu à une rupture et
une hétérogénéité qui en principe figure dans toutes les séries des températures ainsi
enregistrés, car la source est seul pour ces séries et leurs données et observations .
D'autre part, les changements climatiques peuvent être à l'origine de telle
hétérogénéité qui cause cette rupture de la série chronologique des températures et
cause ainsi un changement abrupt de la moyenne de la série pour donner naissance à
une nouvelle et deuxième série avec une moyenne différente.
En effet, dans notre cas d'étude des températures, deux observations permettent de
conclure que les changements abrupts trouvés dans nos séries consistent à des
changements climatiques qui ont causé en particulier le réchauffement climatique que
nous avons découvert.
La première observation consiste en le fait que les hétérogénéités coinceraient,
uniquement, certains mois et certains types de températures et non pas la totalité de
nos données et nos séries chronologiques des températures; donc il s'agit d'une
hétérogénéité intrinsèque dont l'origine est le changement climatique.
La deuxième observation est que le changement abrupt consiste en une augmentation
abrupte et concernait uniquement les mois de réchauffement donc les mois où les tests
précédents (régression, tendance, …) ont déduit une augmentation de la température.
Les mois de refroidissement semble être sans hétérogénéités, et ceci pourrait être dû à
faiblesse de refroidissement. La conformité entre résultats des tests d'homogénéité et
ceux des tests précédents, implique que les changements ou les augmentations
abruptes sont dû au fait des changements climatiques. Ceci est aussi confirmé par la
conformité des ces augmentation abruptes avec les mois dont les réchauffements sont
aussi importants.
4-1- Augmentation abrupt des températures minimales
En effet, les températures minimales avait, le plus, les mois avec changement abrupt
(Tableau 8, Figure 37), en deuxième position viennent les températures moyenne
(Tableau 9, Figure 38), et en fin les températures maximales dont uniquement un
Chapitre 6: Résultats et discussion
99
seul mois et la moyenne annuelle qui ont enregistré un changement abrupt (figure 39).
Ceci vient s'jouter et se conjuguer aux résultats précédents pour confirmer que malgré
son aspect global, le réchauffement est beaucoup plus attribué à la température
minimale, en suite à la température moyenne et en fin à la température maximale.
Les températures minimales avaient des changements abrupts ou des hétérogénéités
au sein de leurs séries chronologiques, et plus précisément ils avaient des
augmentations brusques de leurs moyennes pour deux tiers de l'ensemble des mois de
l'année en plus la moyenne annuelle (Tableau 8, Figure 37). Donc, c'est Presque toute
l'année excepté les mois de l'hiver (décembre, janvier et février) dont les séries sont
avérées homogènes par tous les tests et donc leurs changements de températures
étaient continus et rythmique, comme déjà conclu, ils étaient des changements faible
et même des diminutions pour décembre et février. Donc, une autre preuve que la
tendance est vers un réchauffement qui concernait toute l'année mise à part l'hiver.
Cependant, cette brusque augmentation des températures minimales était récente pour
la plupart des mois (mars, avril, juillet, juillet, septembre et octobre), pour les quels
l'augmentation brusque avait lieu au cours de la période de 1997 à 2001qui
correspond à la troisième décade de la période d'étude (Tableau 8), ces mois
correspond à la plupart de la saison d'automne et de printemps dont les températures
minimales ont récemment et brutalement augmentées pour justifier et expliquer en
quelque sorte les comportement phénologiques étranges dont on a déjà parlé, tel que
défoliation trop tardive, l'apparition des certaines insectes en hiver et en automne suite
à la rupture précoce de leur hivernation, la floraison et fructification précoces et
prolongée de certain arbres fruitiers………..?!!!.
Une augmentation brusque et ancienne des températures minimales au cours de la
première décade de la période d'étude, particulièrement, entre 1981 et 1985 concernait
les mois d'aout, novembre et mai (Tableau 8). Les deux dernier mois de novembre et
mai ont été vaincu et dominés par les deux autres mois de leurs saisons qui sont
respectivement l'automne et le printemps. Néanmoins, le mois d'aout, comme étant le
plus chaud et aussi réchauffé que les mois de l'été, est considéré comme le mois
caractéristique de la saison estivale et par conséquent permet de conclure que le
changement brusque en été est ancien (Tableau 8).
La moyenne annuelle des températures minimales avait un changement ancien en
1986 prouvé par tous les tests d'homogénéité et cette augmentation brusque était de
valeur égale à 1,392 °C qui est égale à la valeur ∆T min= 1.4°C trouvé par la méthode
Chapitre 6: Résultats et discussion
100
Figure 38 les changements abrupts des températures minimales (Tmin) au cours de la période (1975-2014)
0
1
2
3
4
5
6
7
1970 1980 1990 2000 2010
Mars
mu1 = 2.900 mu2 = 3.819
3
4
5
6
7
8
9
10
1970 1990 2010
Avril
mu1 = 5.648 mu2 = 6.700
7
8
9
10
11
12
13
14
1970 1980 1990 2000 2010
Mai
mu1 = 8.991 mu2 = 10.586
11
13
15
17
19
1970 1990 2010
Juin
mu1 = 12.975 mu2 = 15.394
12
14
16
18
20
1970 1980 1990 2000 2010
Juillet
13
15
17
19
21
1970 1980 1990 2000 2010
Aout
11
13
15
17
1970 1980 1990 2000 2010
Septembre
mu1 = 13.626 mu2 = 14.663
5
7
9
11
13
1970 1980 1990 2000 2010
Octobre
mu1 = 8.696 mu2 = 10.567
0
2
4
6
8
1970 1980 1990 2000 2010
Novembre
mu1 = 2.120 mu2 = 4.735
6,5
7
7,5
8
8,5
9
9,5
10
1970 1980 1990 2000 2010
Moyenne AnnuelleTest de Pettitt
mu1 = 7.934 mu2 = 8.771
6,5
7
7,5
8
8,5
9
9,5
10
1970 1980 1990 2000 2010
Moyenne AnnuelleTest SNHT
mu1 = 7.265 mu2 = 8.657
6,5
7,5
8,5
9,5
1970 1990 2010
Moyenne AnnuelleTest de Buishand
mu1 = 7.934 mu2 = 8.771
Chapitre 6: Résultats et discussion
101
de la régression simple. Cette dernière remarque confirme l'ancienneté de
réchauffement des températures minimales (en 1986).
Aussi il faut noter que les sous-séries résultantes de changements abrupts avaient des
moyennes différentes et leur différence, qui représente la valeur du changement, est
aussi différente d'un mois à l'autre. Elle était importantes pour les mois de l'automne
en première lieu, Novembre dont la Tmin a augmenté brusquement par la plus grande
valeur de 2,615 °C ( Tableau 8) et aussi les deux autres mois de la saison, octobre et
septembre, avaient des changements brusques importants de leur températures
minimales qui sont respectivement 1,871 °C et 1,037 °C (Tableau 8) , ceci permet de
justifier les comportement et les phénomènes étranges d'ordre climatique ou
phenologique et physiologique qui sont réellement vécue au cours de cette saison
dans la région de Djelfa, en particulier la disparition quasi-totale de froid et de gel
caractéristiques de la saison automnale et hivernale de Djelfa.
Tableau 8 l'année, et la valeur du changement abrupt des Tmin , les moyennes des sous-séries résultantes
Mois Année de changement abrupt
Moyenne serie1(°C)
Moyenne serie2 (°C)
∆Tmin (°C) Test
Mars 1998/2000 3.819 2.900 0,919 Buishand/ SNHT
Avril 2001 6.7 5.648 1,052 Pettitt, Neumann
Mai 1985 10.586 8.991 1,595 Pettitt, SNHT, Buishand
Juin 1978 15.394 12.975 2,419 SNHT
Juillet 1999 19.212 17.5 1,712 Pettitt , Buishand
Aout 1981/1985 18.322 16.086 2,236 SNHT, Buishand / Pettitt
Septembre 1997 14.663 13.626 1,037 Pettitt
Octobre 1998 10.567 8.696 1,871 Pettitt, SNHT, Buishand
Novembre 1982 4.735 2.12 2,615 Buishand
Moyenne annuelle
1986 8.657 7.265 1,392 Pettitt, SNHT, Buishand, Neumann
En deuxième lieu, la saison estivale avait des changements plus importants de Tmin
pour tous ses mois qui sont de l'ordre de 2°C et plus en particulier Juin (2,419 °C) et
Aout (2,419 °C), aussi pour juillet, le changement n'est pas à négliger car il est égale à
1,712 °C, presque 2°C (Tableau 8). Heureusement que ces changement estivale ont
Chapitre 6: Résultats et discussion
102
moins d'impacte sur le cycle végétative car il correspondent aux période sans activité
biologique de la plante, mais ils pourraient avoir un effet sur les animaux et le sol.
4-2-Augmentation abrupt des températures moyennes
En contrepartie des températures minimales, les températures moyennes ont
brusquement augmenté pour la moitie des mois de l'année, c'est à dire six mois
(Tableau 9, figure 38) pour être moins importantes que les températures minimales, et
ainsi confirmer l'attribution du réchauffement beaucoup plus et en premier rang à la
température minimale et ensuite la température moyenne et finalement à la
température maximale qui n'a concernait qu'un seul mois de l'année (Figure 39).
A l'instar des températures minimales, Ce changement abrupt des températures
moyennes concernait les mois du printemps, spécialement, avril et mai dont les
températures moyennes ont brusquement et récemment augmenté au cours de la
troisième décade de la période d'étude (Tableau 9, figure 38). En revanche, pour Aout
le changement était ancien, et il avait lieu en 1997 et en 1992 pour le mois de juillet,
et aussi pour l'automne, particulièrement, novembre dont le changement était presque
au début de la série temporelle des températures moyennes en 1979, donc à la
première décade de la période d'étude (Figure 38).
Tableau 9 l'année, et la valeur du changement abrupt des Tmoy , les moyennes des sous-séries résultantes
Mois Année de changement abrupt
Moyenne serie1(°C)
Moyenne serie2 (°C)
∆Tmin (°C)
Test
Avril 1997 11,735 12,994 1,259 Pettitt
Mai 1998/1994 15,81 17,615 1,805 Pettitt/ Buishand
Juillet 1992 25,456 27,319 1,863 Pettitt, Buishand, Neumann
Aout 1997 26,048 26,65 0,602 Pettitt ,
Octobre 1998/2000 14,631 16,415 1,784 Pettitt, Buishand/ SNHT
Novembre 1979 7,32 9,365 2,045 SNHT
Moyenne annuelle
1998/1976/1996 12,692 14,618 1,926
Pettitt/ SNHT/ Buishand
Chapitre 6: Résultats et discussion
103
Figure 39 les changements abrupts des Tmoy au cours de la période (1975-2014)
9
10
11
12
13
14
15
16
1970 1980 1990 2000 2010
Avril
mu1 = 11.735mu2 = 12.994
10
12
14
16
18
20
22
1970 1990 2010
Mai
mu1 = 15.810 mu2 = 17.615
17
19
21
23
25
27
29
1970 1980 1990 2000 2010
Juillet
22
24
26
28
30
32
34
36
38
1970 1980 1990 2000 2010
Aout
mu1 = 26.048 mu2 = 26.650
12
13
14
15
16
17
18
19
20
1970 1980 1990 2000 2010
Octobre
6
7
8
9
10
11
12
1970 1980 1990 2000 2010
Novembre
mu1 = 7.320 mu2 = 9.365
12
12,5
13
13,5
14
14,5
15
15,5
16
1970 1980 1990 2000 2010
Moyenne Annuelle Test de Pettitt
12
12,5
13
13,5
14
14,5
15
15,5
16
1970 1980 1990 2000 2010
Moyenne AnnuelleTest SNHT
mu1 = 12.692 mu2 = 14.618
12
12,5
13
13,5
14
14,5
15
15,5
16
1970 1980 1990 2000 2010
Moyenne Annuelle Test de Buishand
mu1 = 14.250
mu2 = 14.854
Comme un plus pour confirmer l'attribution de réchauffement aux températures
minimales en premier rang, les valeurs d'augmentations abruptes des températures
moyennes sont plus faibles que celles des températures minimales.
Chapitre 6: Résultats et discussion
104
Il est à remarquer que l'ordre des mois en fonction des valeurs d'augmentation des
températures moyennes est, plus ou moins, conforme à celui des températures
minimales. En effet, en premier ordre, sont les mois de l'automne qui ont beaucoup et
brusquement changé (Figure 38), en particulier, novembre dont la valeur
d'augmentation est égale à 2,045 °C et aussi octobre comme un mois de l'automne
avait une augmentation brusque et importante qui est de l'ordre de 1,784 °C, pour
ainsi classer l'automne en premier rang. En deuxième rang, on trouve le mois de
Juillet et en fin Mai, dont la valeur d'augmentation se rapproche de 2°C. Le mois
d'avril avait une augmentation brusque de ses températures moyenne plus ou moins
importante qui est égale à 1,259 °C. Néanmoins, les températures moyennes d'aout
avaient une augmentation brusque plus basse qui est de l'ordre de 0,602 °C.
Au dépit du nombre de mois à changements abrupts des tempertures moyennes, et les
valeur de ces changements, la moyenne annuelle des températures moyenne avait une
augmentation abrupte importante dont la valeur est 1,926°C presque 2°C, qui est
vraiment et grandement supérieure à la valeur trouvée par la méthode de régression
simple ∆T moy= 1°C. Ceci implique que la valeur de l'augmentation abrupte des
temperture moyenne d'environ 2°C aurait dû être contrebalance par des diminutions
qui correspondait à des fluctuations. A ce point intervient les résultats de l'étude de la
variabilité des températures moyenne (Figure 30) qui a montré que les tempertures
moyennes était très variable et se caractérisaient par des fluctuations intenses pour
atténuer la valeur de cette augmentation abrupte et le réduire en la valeur de 1 °C
conclut par la méthode de la régression simple (Tableau 7, Figure 34).
Les tests d'homogénéité ont donné des résultats significativement différents pour la
moyenne annuelle des températures moyennes en ce qui concerne l'année du
changement abrupt (figure 38), néanmoins le test SNHT est le plus confortable et
toujours choisi et privilégié pour sa spécificité. En effet, il s'est distingué des autres
tests en découvrant un changement abrupt ancien en 1976, c'est-à-dire au début de la
série, tandis que les autres tests en particulier Pettitt et Buishand avaient des résultat
presque similaires en 1998 et 1996 respectivement (Tableau 5, figure 39)
Chapitre 6: Résultats et discussion
105
Figure 40 les changements abrupts des températures maximales (Tmax) au cours de la période (1975-2014)
24
26
28
30
32
34
36
38
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015
Juillet
mu1 = 32.761 mu2 = 34.571
18,5
19
19,5
20
20,5
21
21,5
22
22,5
1970 1980 1990 2000 2010
Moyenne Annuelle
mu1 = 18.763 mu2 = 20.808
4-3- Augmentation abrupt températures maximales
Contrairement aux températures minimales et moyennes, les températures maximales
avaient des augmentations continues et faible comme déjà décrites, excepté pour le
mois de juillet où elles ont brusquement augmenté en 1992 d'une moyenne de
32.761 °C à une moyenne de 34.571 (figure 39), donc par une différence de 1,81 °C.
Ceci s'ajoute aux précédents résultats, en particulier, les résultats de la régression
simple en mois de juillet pour mettre en évidence que malgré son aspect global très
évident et prouvé par toutes les analyses que se soit la méthode régression simple, test
Mann Kendall ou bien l'estimateur de la pente de Sen, les températures maximales y
avaient leur part importante et surtout par leur augmentation brusque dont la valeur est
d'environ 2°C qui est équivalent de celle des températures moyennes et supérieure à
celle des températures minimales. Cette dernière observation entre les trois types des
températures est conforme et similaire à celle des résultats des analyses précédentes
(régression simple et tendances) pour les trois types températures pour ce mois de
juillet
La moyenne annuelle des températures maximales a brusquement changé au début
précoce de la série en 1976 c'est-à-dire après une année au cours de la période d'étude,
la moyenne annuelle a brusquement augmenté d'une ancienne moyenne de 18.763 °C
à une nouvelle moyenne générale de 20.808 °C (Figure 39), donc par une différence
de 2.045 °C qui est une valeur très importante, par rapport à la valeur trouvée par la
régression simple ∆T max =0.92 °C (Tableau 7), cette augmentation brusque semble
être sans effet sur la série des températures maximales et elle est par conséquent
négligé et la série pourrait, ainsi, être considérée comme homogène.
Conclusion
106
CONCLUSION La grande nécessité à une explication scientifique des comportements climatiques bizarres, en
particulier l'hiver de plus en plus tempéré et la disparition de gel dans la région de Djelfa
anciennement dite pays de froids et de gel, Ainsi que les comportements phénologiques
étranges manifestés par les plantes et les animaux en réponse à ces anomalies climatiques, à
savoir le retard de la défoliation de certains arbres jusqu'à la fin de novembre (fin d'automne) et
parfois même au début ou au milieu d'hiver en janvier, l'éclosion avancée et l'apparition des
mouches domestiques et aussi la chenille processionnaire du pin en automne et en hiver, la
floraison avancée de certains arbres fruitiers, en particulier le palmier dattier, qu'au dépit
d'inadéquation de la région, a fleurit au mois de janvier ?!!!! L'abricotier donne de fruits jusqu'à
fin Juillet?!!! Aussi cette région n'a pas été à l'abri de l'érosion de la biodiversité, et plusieurs
espèces végétales et animales y sont réduites ou ont totalement disparues comme par exemple la
mouche domestique qui apparait parfois d'une façon bizarre en automne?!!.
Dans le bassin méditerranéen, la steppe nord africaine et particulièrement la steppe algérienne,
dont la région de Djelfa est l'exemple type, procure une importance particulière en faisant une
barrière protégeant le littoral humide et fertile du danger de désertification, auquel elle est,
intensivement, exposée. La steppe est ainsi rendue hypersensible et très vulnérable à tout
danger, surtout quand il s'agit d'ordre climatique, face auquel, on ne peut rien faire que s'y
adapter.
Dans le cadre du projet et l'axe de recherche de l'auteur Boubakeur Guesmi (Changements
Climatiques et écosystèmes naturels, en première position les écosystèmes vulnérables dont
la steppe), et en vu de prévoir ce danger et d'en éviter les impactes, Cette présente recherche
a le privilège d'étudier, pour la première fois, les changements au sein de régimes thermiques
saisonniers de la région de Djelfa, pour découvrir la réalité de réchauffement climatique vécue
et scientifiquement prouvé dans cette région à travers cette présente recherche scientifique
minutieuse. En effet, cette étude porte la réponse de la problématique posée en introduction, car
la phénologie et les cycles biologiques des plantes et des animaux sont régis par ce régime
saisonnier des températures.
Tous les résultats obtenus de cette recherche, indiquent des changements et des tendances aux
mêmes types des changements (croissance ou décroissance) pour les trois types des
températures (moyenne, minimale et maximale) qui ont conduit à un réchauffement climatique
global de 1°C en moyenne dans la région de Djelfa. Cette valeur est conforme à celle trouvée à
l'échelle mondiale par le groupe intergouvernementale des experts sur l'évolution du climat
(GIEC). Néanmoins, ce réchauffement à Djelfa est abruptement récent et concerne, beaucoup
Conclusion
107
plus, la dernière décennie qui correspond à la plus chaude décennie (2003-2012) à l'échelle
mondiale.
A l'instar de certaines études dans le monde, ce réchauffement climatique est révélé être
beaucoup plus dû à l'augmentation des températures minimales, ce qui pourrait expliquer, en
partie, la disparation du gel hivernal. Cependant, le refroidissement de décembre et de février
attribue, partiellement cette disparition de gel hivernal, au manque d'eau, dont la propriété de
faire ressentir le froid d'hiver humide. Ceci explique que l'hiver de plus en plus tempéré et doux
à Djelfa est, donc, dû à l'effet conjugué du réchauffement et de la sécheresse.
Le réchauffement majeur, de plus de 2°C, concernait l'été en première position; ensuite
l'automne pour expliquer ainsi la défoliation tardive et le retard de l'hibernation toute entière en
automne; et finalement le printemps. Quant à l'hiver, d'une part des grandes fluctuations des
températures ont été observées; d'autre part lorsque janvier (mois centrale de l'hiver) se
réchauffait, le premier et le dernier mois de cette saison (décembre et janvier) se refroidissaient.
Ceci aurait dû causer la rupture avancée de l'hivernation (dormance hivernale) des plantes et des
animaux en janvier, et c'est ainsi qu'il est expliqué la dite phénologie étrange de certaines
insectes et plantes, pour donner naissance à des jeunes et fragiles pousses et larves qui vont à
nouveau être exposées aux froids rigoureux du mois de février (dû au refroidissent observé
récemment (∆T= –1°C), et aussi a l'apparition récente, en ce mois, des températures négatives).
Ce froid du mois de février aurait dû endommager ces jeunes et fragiles pousses et larves.
Cette alternation [Refroidissement (Décembre) - Réchauffement(Janvier) - Refroidissement
(Février)] d'hiver de Djelfa, au cours de la même année ou d'une année à l'autre, est à l'origine
de l'extinction des espèces végétales et animales sensibles au stress thermique, car elle rend
impossible d'adaptation des espèces même les plus robustes.
En fin, c'est ce stress thermique d'hiver en premier lieu, et le réchauffement climatique global
des autres saisons, qui ont induit l'érosion de la biodiversité locale qui est devenue ainsi exposée
à ce grand et invisible défi menaçant, en générale, l'écosystème steppique et son avenir.
Ce document sert, donc, de référence pour trouver et mettre en œuvre une stratégie d'adaptation,
en évitant, le plus possible, les impactes des ces changements climatiques qui sont
imprévisible.
En fin, on propose de rétablir à nouveau la calendrier agricole en se basant sur les résultats de
cette recherche scientifique, pour pouvoir éviter la coïncidence des phase vitales fragiles
(floraison, fructification, éclosion, levé larve et jeune pousse hibernants) avec les intempéries
climatique (gel et froid) et ce pourrait donner lieu à la possibilité d'avoir deux cycles vitaux
courtes au sein de la même année, et donne ainsi lieu à la double récolte en une même année,
malgré que ceci fatigue et fragilise la plante ou plus particulièrement l'arbre fruitière.
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