Variations du niveau de la mer dans le Golfe de Guinée et risques littoraux : focus sur l’estuaire du Wouri

– Arame Dieye, Doctorant, Legos –

Résumé :

Cette thèse financée par la commission européenne, s’inscrit dans le cadre du projet Malmon DeSIRA « Mangrove, riz de mangrove : améliorer durablement la production de riz, les écosystèmes de mangrove et les moyens de subsistance des populations » en Guinée Bissau. L’objectif est d’améliorer l’état actuel des connaissances sur les variations du niveau de la mer près des côtes Ouest africaines et à une échelle plus fine, d’étudier le comportement de la marée dans la zone côtière et estuarienne de la Guinée-Bissau en vue de la mise en place d’un Système d’Alerte Précoce (SAP) contre les fortes marées et tempêtes pour une amélioration durable de la production de riz de mangrove dans le pays. Ce faisant, la distribution régionale de la hausse du niveau de la mer près des côtes ouest africaines a été étudiée en termes de variabilité inter-annuelle et de tendance ; les modes de variabilité climatique dans le bassin Atlantique et le Pacifique (ENSO) qui montrent un impact significatif sur la variabilité inter-annuelle du niveau de la mer et sur l’estimation de la tendance ont été identifiés. A une échelle plus réduite, dans la zone côtière et estuarienne de la Guinée-Bissau, le modèle numérique CROCO a été utilisé pour modéliser la marée et analyser : (1) les caractéristiques physiques et dynamiques de la marée (amplitudes et phases); (2) les propriétés d’amplification de la marée (convergence et résonance) par l’analyse du bilan énergétique et de la résonance des ondes en fonction de leur fréquence;  (3) la distorsion (asymétrie) de l’onde de marée à l’intérieur des estuaires par effets nonlinéaires; (4) la circulation résiduelle lagrangienne et euleurienne et le temps de résidence des particules d’eau soumises à la marée sur le plateau et dans les estuaires en Guinée-Bissau; et (5) l’influence de la bathymétrie à fine échelle et celle de l’archipel des Bijagos dans les caractéristiques de la marée. Nous avons également décrit le réseau de marégraphes du projet Malmon DeSIRA en Guinée-Bissau mis en place dans le cadre de cette thèse et son processus d’implémentation. Nous avons fait un retour d’expérience sur les difficultés rencontrées, sur l’instrumentation et sur le système de suivi mis en place pour la sécurisation des appareils et la pérennisation du réseau. Nous avons décrit les deux prototypes de SAP mis en place sur la base de ce réseau. Le premier est basé sur le modèle de marée (calibré par les données des marégraphes), en utilisant pour les processus subtidaux les modèles globaux de prévision de l’océan et de l’atmosphère dans une procédure de « downscaling ». Le second est un modèle simple de prévision des hauteurs de marée basé sur les données des marégraphes. Ce dernier s’avère avantageux dans les zones reculées des estuaires où la bathymétrie est très mal connue, ce qui peut donc affecter la précision des simulations numériques.

Jury :

• Pr Amadou Thierno GAYE, Président, Université Cheikh Anta Diop de Dakar
• Pr Edward ANTHONY, Rapporteur, Université Aix-Marseille / CEREGE
• Dr Malick WADE, Rapporteur, Université Gaston Berger de Saint Louis
• Pr Aldo SOTTOLICHIO, Rapporteur, Université de BORDEAUX
• Dr Siny NDOYE, Examinateur, Université Amadou Mahtar Mbow
• Dr Rafael ALMAR, Examinateur, IRD / LEGOS
• Dr Patrick MARCHESIELLO, Co-Directeur de thèse, IRD / LEGOS
• Dr Bamol Ali SOW, Co-directeur de thèse, Université Assane Seck de Ziguinchor
• Dr Luc DESCROIX, Co-directeur de thèse, IRD