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Effet de la morphologie et de l'exposition sur les ressources en eau superficielle de part et d'autre du Haut Atlas (Maroc) ; exemple des bassins versants de l'Ourika et du Marghène

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Abstract

Water resources in a given watershed area are mainly related to the morphology of the basin and to the prevailing climatic conditions in the area. The exposure and orientation of the basin to rain-producing air masses are also determining factors. The watershed of Ourika lies on the northern side of the High Atlas between 1070 m and 4001 m, with an average altitude of about 2500 m. It is well exposed to the Atlantic humidity from the northwest, rainfall is therefore large. The slopes are also steep in the Ourika basin and the soil is impermeable. This contrasts with the Marghène basin (upstream of oued Draa), lying on the southern part of the High-Atlas. This valley is directed toward the south. Rainfall, slopes and altitudes are low in comparison with those of the Ourika basin. In fact, it is not exposed to rain-producing air masses which come from the northwest. These morphological and pluviometric differences make the discharges in Ourika basin larger than in the Marghène basin. Also, it snows on the Ourika catchment more than the Marghène's. The snowmelt increases spring and summer discharges and allows a perennial use of the water in the Ourika area.
Bulletin de l’Institut Scientifique, Rabat, section Sciences de la Terre, 2006, n°28, 41-49.
Effet de la morphologie et de l’exposition sur les ressources en eau
superficielle de part et d'autre du Haut Atlas (Maroc) ;
exemple des bassins versants de l'Ourika et du Marghène
Mohamed El Mehdi SAIDI, M’Bark AGOUSSINE & Lahcen DAOUDI
Université Cadi Ayyad, Faculté des Sciences et Techniques, Laboratoire de Géosciences et Environnement,
B.P. 549, Marrakech. e-mail: medsaidi@gmail.com
Résumé. L’abondance ou la pénurie des ressources en eau superficielle dans un bassin versant sont étroitement liées à un environnement
global incluant la morphologie du bassin et les conditions climatiques de celui-ci. L’orientation et l’exposition aux masses d’air et aux flux
perturbés chargés d’eau de pluie sont aussi des facteurs déterminants. Le bassin versant de l’Ourika est un hydrosystème du versant
septentrional du Haut Atlas, exposé aux masses d’air humide en provenance du Nord-Ouest. Les altitudes y varient de 1070 m à 4001 m
avec une moyenne de l'ordre de 2500 m et les hauteurs des précipitations y sont élevées (584 mm par an à la station d’Aghbalou). Les
pentes sont fortes et les roches sont dans l'ensemble peu perméables. Cette situation contraste complètement avec le versant sud du Haut
Atlas où le bassin du Marghène (en amont de l'oued Draa), orienté vers le Sud, est abrité des masses d’air humide. Il est plus allongé, et les
pentes et les altitudes sont peu importantes par rapport au bassin de l’Ourika. Les précipitations sont par conséquent moins abondantes.
Ces différences morphologiques et pluviométriques se sont répercutées sur l’importance des écoulements superficiels, les débits étant
beaucoup moins forts dans le bassin du Marghène que dans celui de l’Ourika. De plus, ce dernier bénéficie d’un apport nival qui renforce
l’écoulement fluvial au printemps et en été, et permet une utilisation pérenne de ses eaux superficielles.
Mots clés : Maroc, Haut Atlas, hydrologie, ressources en eau, oued Ourika, oued Marghène.
Impact of morphology and exposure on the surface water resources in the High Atlas mountains (Morocco); example of the
Ourika and Marghene watersheds.
Abstract. Water resources in a given watershed area are mainly related to the morphology of the basin and to the prevailing climatic
conditions in the area. The exposure and orientation of the basin to rain-producing air masses are also determining factors. The watershed
of Ourika lies on the northern side of the High Atlas between 1070 m and 4001 m, with an average altitude of about 2500 m. It is well
exposed to the Atlantic humidity from the northwest, rainfall is therefore large. The slopes are also steep in the Ourika basin and the soil is
impermeable. This contrasts with the Marghène basin (upstream of oued Draa), lying on the southern part of the High-Atlas. This valley is
directed toward the south. Rainfall, slopes and altitudes are low in comparison with those of the Ourika basin. In fact, it is not exposed to
rain-producing air masses which come from the northwest. These morphological and pluviometric differences make the discharges in
Ourika basin larger than in the Marghène basin. Also, it snows on the Ourika catchment more than the Marghène’s. The snowmelt
increases spring and summer discharges and allows a perennial use of the water in the Ourika area.
Key words : Morocco, High-Atlas, hydrology, water resources, Ourika, Marghène.
INTRODUCTION
Le Haut Atlas marocain est une chaîne montagneuse qui
culmine à plus de 4000 m d’altitude. Dans la partie centrale
il surplombe les plaines arides du Haouz au Nord, du Souss
au Sud-Ouest et d’Ouarzazate au Sud-Est. Il est le siège de
différentes activités rurales et touristiques dont la demande
en eau ne cesse d’augmenter. Considérée comme un
véritable château d’eau, cette chaîne montagneuse est
orientée NE-SW et ses bassins versants s’y trouvent
exposés d’un côté vers le Nord-Ouest et de l’autre vers le
Sud-Est. Cette orientation suggère que la disponibilité en
eau est différente de part et d’autre de la chaîne, et son
impact sur l’activité humaine serait importante ; cependant,
les ressources en eau superficielles des bassins versants sont
contrôlées par d’autres facteurs, principalement la
morphologie, la pluviométrie, et la nature du substratum.
L’interaction de ces facteurs contrôle une partie du cycle de
l’eau du bassin et influence l’abondance ou la pénurie de
cette ressource. C’est dans cette optique que la présente
note tente de rechercher la relation entre la disponibilité en
eaux de surface et les caractéristiques orographiques,
morphologiques et pluviométriques les bassins versants de
l’oued Ourika à la station d'Aghbalou et de l'oued
Marghène à la station d'Aguillal, hydrosystèmes situés de
part et d'autre de la ligne axiale de partage des eaux du
Haut-Atlas (Fig. 1).
SITUATION ET MORPHOLOGIE
DES BASSINS VERSANTS
Le bassin de l'Ourika se situe entre les latitudes 31° et
31°20’ N et les longitudes 7°30’ et 7°60' W (Fig. 2), sur une
superficie de 503 km² ; les altitudes y varient de 1070 m à
Aghbalou (à l’exutoire) à 4001 m au point culminant en
amont du bassin. L’oued Ourika coule vers le Nord puis
vers le Nord-Ouest. Son bassin versant est orienté vers ces
directions (Fig. 1) ; il est par conséquent exposé aux
perturbations pluvieuses en provenance de l’Océan
Atlantique avec une direction Nord-Ouest. Cette exposition
et l’orientation vers le Nord et le Nord-Ouest, permettent au
bassin de l’Ourika d’être assez bien arrosé par les eaux
pluviales.
Outre l’exposition des versants aux flux perturbés, les
effets d’ubac et d’adret jouent également un rôle important
dans l’aridité des sols et leur capacité d’emmagasiner
longtemps l’humidité. Selon que les versants du Haut-Atlas
M.E.M. Saïdi et al.Ressources en eau superficielle du Haut Atlas
42
Aghbalou
OURIK
A
Marrakech
Aguillal
Ouarzazate
Oued Tensift
Marghène
L
i
g
n
e
d
e
p
a
r
t
a
g
e
d
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s
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u
x
s
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c
i
e
l
l
e
s
d
u
H
a
u
t
A
t
l
a
s
Oued
Draa
20 Km
50'
31°
31°
20'
Lalla Takerkoust
Tahannaout
Ouirgane
Arhbar
Amizmiz
Agaouiar
Ijoukak
Dar Caid Louriki
Imin El Hammam
Taferiat
Ait Ourir
Taddart
Sidi Rahal
Asloum
RIF
MER
MEDITERRANEE
0
200km
safi
Rabat
Agadir
Tanger
Marrakech
secteurs d'étude
A T L A N T I Q U E
N
H
A
U
T
A
T
L
A
S
Figure 1. Position et orientations des bassins versants de l’Ourika et du Marghène.
soient orientés vers le Sud ou vers le Nord, il existe un
contraste dans la durée de l’ensoleillement et dans
l’intensité calorifique des radiations reçues au sol par unité
de surface. Ceci est d’autant plus accusé que les pentes des
versants sont importantes, comme c’est le cas sur le bassin
de l’Ourika, où les vallées sont profondes et les versants
exposés pour la plupart vers le Nord ou le Nord-Ouest. Ces
versants ne reçoivent pas les rayons solaires sous de forts
angles d’incidence, et certaines vallées sont dans l’ombre
très tôt le soir et assez tard le matin. Les plus profondes
perdent même tout ensoleillement pendant quelques
semaines en hiver. Cette atténuation de la radiation solaire
permet au sol de conserver longtemps l’humidité et diminue
le pouvoir évaporant de l’air, qui pourrait être important à
ces latitudes.
L’oued Marghène est un affluent haut-atlasique de
l'oued Draa. Son bassin versant, de 750 km² de superficie,
est ouvert vers le Sud-Est (Fig. 1). Relativement abrité des
flux humides du Nord-Ouest, il en résulte des hauteurs de
précipitations beaucoup plus faibles que sur le bassin de
l’Ourika (133 mm par an à la station d’Aguillal).
Par ailleurs, la position du bassin du Marghène sur le
versant sud du Haut Atlas fait de la plupart de ses versants
des adrets plus exposés aux rayonnements solaires, ce qui
accentue davantage l’aridité.
La morphologie d'un bassin versant agit sur la relation
pluie-débit et conditionne la forme de l'hydrogramme
observé à l'exutoire. Plusieurs paramètres permettent de
chiffrer les caractéristiques morphologiques (Tab. I).
L'indice de compacité de Gravelius (Kc = 0,28 P/S ; où
P est le périmètre et S la surface du bassin) permet d'avoir
une idée sur la forme géométrique du bassin ; il est de
l'ordre de 1,3 pour le bassin de l'Ourika et de 1,52 pour le
bassin du Marghène. La compacité relativement médiocre
pour le Marghène confère au bassin une forme plus
allongée que celle du bassin de l'Ourika (Figs. 1 et 2). Cette
3868
3595
3727
3109
3506
3753
AGHBALOU
4001
N
5 km
31°20'
31°10'
50' 40'
T
I
F
N
I
O
U
F
R
A
T
I
G
H
Z
I
R
T
T
A
R
Z
A
Z
A
O
U
K
A
I
M
D
E
N
Figure 2. Réseau hydrographique du bassin versant de l’Ourika à
Aghbalou.
situation favorise, pour ce dernier, une simultanéité relative
de rassemblement des eaux de ruissellement dans le cours
principal. Les écoulements superficiels échappent plus
facilement aux pertes par infiltration et évaporation alors
que le décalage spatio-temporel de ce rassemblement sur le
bassin du Marghène accentue le déficit d'écoulement.Les
caractéristiques morphologiques permettent également aux
ondes de crue de l'Ourika de grossir brutalement vers l'aval
à mesure de leur alimentation par les affluents, alors qu'il y
a un amortissement de ces crues pour le Marghène à
M.E.M. Saïdi et al.Ressources en eau superficielle du Haut Atlas
43
Tableau I. Caractéristiques morphologiques des bassins versants de l’Ourika à Aghbalou et du Marghène à Aguillal.
Paramètres Bassin de l'Ourika Bassin du Marghène
Surface (km²) 503 750
Périmètre (km) 104 149,5
Indice de compacité 1,3 1,52
Longueur du cours principal (km) 45,5 58,5
Longueur du rectangle équivalent (km) 39,2 62,3
Largeur du rectangle équivalent (km) 12,8 12,04
Altitude maximale (m) 4001 3610
Altitude minimale (m) 1070 1220
Altitude moyenne (m) 2500 1820
Pente moyenne du cours principal 2,15 % 1,5 %
Pente moyenne des principaux affluents 9,35 % 7,2 %
Pente moyenne de tous les versants du bassin 35 % 19 %
cause des temps de concentration élevés des sous-bassins
élémentaires qui le composent.
Le Rectangle équivalent est une représentation
géométrique du contour du bassin versant transformé en
rectangle. Celui-ci est tracé à partir de la longueur et de la
largeur du bassin. Les courbes de niveau y sont parallèles et
sont tracées en respectant les répartitions hypsométriques.
Ce rectangle est conçu pour pouvoir comparer les bassins
versants du point de vue morphologique. Le rectangle
équivalent du bassin du Marghène est plus long que celui de
l'oued Ourika (Fig. 3). Cette différence dans la forme
confirme le résultat de l'indice de compacité et aura les
mêmes conséquences hydrologiques précitées, notamment
des temps de concentration plus courts sur le bassin de
l’Ourika.
Le calcul des pentes a permis de constater que celles du
cours principal de l'Ourika ne sont pas particulièrement
fortes (0 à 5 %) ; cependant, la vitesse et la violence des
écoulements sont surtout régies par les pentes les plus fortes
des affluents et des versants. La quasi-totalité des affluents
se jettent dans le cours principal avec des pentes très fortes.
Le Tarzaza qui draine le massif de l'Oukaïmden suit une
pente moyenne de 11 %, mais les vallons les plus pentés se
situent en amont du bassin (Oufra et Tifni) avec des pentes
qui atteignent, par endroits, des valeurs de 30 à 40 %
(Fig. 4).
Pour le bassin du Marghène, les pentes ne sont pas aussi
fortes. Elles varient entre 1,5 % pour le cours principal
(Fig. 4) à 30 % pour les versants les plus raides en amont du
bassin. Les principaux affluents suivent des pentes de 5 à
10 % et la pente moyenne du bassin versant est de l'ordre de
19 %.
Ces différences dans les valeurs des pentes favorisent le
ruissellement par rapport à l’infiltration et l’évaporation
dans le bassin de l'Ourika, grâce à d’importantes vitesses
des écoulements.
OROGRAPHIE DES BASSINS VERSANTS
Dans le bassin de l’oued Ourika, le cours d’eau
principal prend naissance à des altitudes comprises entre
1200 m3200 m 2800 m 2400 m 2000 m 1600m3600m
A
1600 m 1220m2000 m2400 m
2800 3200
B
Figure 3. Rectangles équivalents des bassins de l’Ourika (A) du
bassin de Marghène (B).
3000 et 4000 m. L’analyse de la répartition des tranches
d’altitude a été effectuée à partir de la carte topographique
Oukaimeden -Toubkal au 1/100.000. L’altitude moyenne
est de 2500 m, et la répartition altimétrique (Fig. 5) montre
que 75 % des terrains sont situés entre 1600 et 3200 m.
Ces altitudes importantes ont permis au bassin de
bénéficier d’une pluviosité conséquente. En se référant au
gradient pluviométrique des versants nord du Haut Atlas,
calculé à partir des données pluviométriques et
altimétriques des stations de la région (Tab. II et Fig. 6), on
peut estimer les hauteurs probables des précipitations en
amont du bassin. Par ailleurs, et à partir de 2000 m
d’altitude, le bassin reçoit en hiver un apport nival d’une
importance capitale dans la régularisation des débits de
l’oued. La mesure des superficies des zones qui pourraient
être couvertes par la neige a permis de constater qu’elles
s’étendraient sur une superficie d’environ 300 km², et
même si nous ne considérons que les zones couvertes par
des neiges persistantes et à grande longévité, soit des
altitudes supérieures à 2800 m, on constate qu’elles
occupent une superficie de 162 km² soit 32,3 % du bassin
versant (Fig. 5).
M.E.M. Saïdi et al.Ressources en eau superficielle du Haut Atlas
44
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57
Distance de l'exutoire (km)
Altitudes (m)
Ourika
Tarzaza
T
i
g
h
z
i
r
t
Oufra
Tifni
Marghène
Figure 4. Profils longitudinaux de l'Ourika, de ces principaux affluents et de l’oued Marghène.
Sur ce plan, l’Ourika contraste également avec le bassin
du Marghène où les altitudes ne sont pas aussi élevées. La
carte hypsométrique du bassin (Fig. 7) met en évidence une
succession de tranches d’altitude comprises entre 1220 et
3600 m, mais la plus grande partie du bassin est située entre
1220 et 2400 m. L’altitude moyenne y est de l’ordre de
1820 m. Ces altitudes moins importantes sur le bassin du
Marghène, couplées à une ouverture vers le Sud-Est, ne
favorisent des apports pluviaux importants sur ce bassin.
Même les secteurs dont les altitudes sont supérieures à
2400 m et qui recevraient des chutes nivales, n’occupent
que 26 % du bassin versant, contre 52,6 % pour l’Ourika.
Les secteurs situés au-dessus de 2800 m (sièges d’un
enneigement plus important) n’occupent dans le bassin du
Marghène qu’une zone restreinte de 45 km² (Fig. 7), soit
8,5 % du bassin, contre 32,3 % dans le bassin de l’Ourika.
ROLE DE LA LITHOLOGIE
Au centre du Haut Atlas de Marrakech, le bassin versant
de l'Ourika montre deux grands types de faciès (Fig. 8) :
– une partie amont, située à des altitudes supérieures à
2000 m, constituée de roches magmatiques et
métamorphiques appartenant au socle de la chaîne
atlasique ; on y rencontre des roches plutoniques,
notamment des granites et granodiorites, des roches
volcaniques (andésites, rhyolites…) et métamorphiques
(gneiss et migmatites) ; ces formations cristallines sont
propices à un ruissellement immédiat des eaux de pluie ;
– une partie septentrionale, située à des altitudes inférieures
à 2000 m, composée de dépôts permo-triasiques et
quaternaires plus tendres ; lithologiquement, ce Permo-
Trias comprend un faciès nord formé de conglomérats, grès
et siltites, et un faciès sud formé essentiellement de siltites
argileuses et localement de grès massifs (Biron 1982).
Les roches tendres à moyennement tendres (marnes,
argiles et calcaires) représentent une étendue inférieure à
35 %, alors que le substrat dur (roches cristallines)
représente environ 67 % de l’étendue du bassin (Pascon
1983). Ainsi, la source des blocs et des galets charriés
par l’ Ourika
1070 à 1200 m
1200 à 1600 m
1600 à 2000 m
2000 à 2400 m
2400 à 2800 m
2800 à 3200 m
3200 à 3600 m
3600 à 4001 m
5 km
2800
2800m
31°20'
31°10'
7°50'
7°40'
Figure 5. Hypsométrie du bassin versant de l’Ourika à Aghbalou.
y = 0,223x + 202,29
R = 0,79
100
200
300
400
500
600
700
800
0 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2250 2500 2750 3000
Altitudes (m)
Précipitations (mm)
Figure 6. Relation altitude-précipitations sur le Haut Atlas de
Marrakech.
M.E.M. Saïdi et al.Ressources en eau superficielle du Haut Atlas
45
Tableau II. Altitudes et pluviométries des stations du Haouz de Marrakech.
Station Latitude Longitude Altitude (m) Précipitations moyennes (mm)
Agaouiar 31°17' 7°49' 1805 639,4
Aghbalou 31°19' 7°45' 1070 583,9
Ait Ourir 31°35' 7°40' 648 346,9
Amizmiz 31°13' 8°14' 1005 440,9
Arhbar 30°52' 8°24' 1750 642,2
Asloum 31°24' 7°32' 1155 479,0
Dar Caid Louriki 31°22' 7°47' 900 459,8
Ijoukak 31°01' 8°09' 1150 346,7
Imin El Hammam 31°13' 8°07' 780 365,8
Lalla Takerkoust 31°21' 8°08' 636 270,9
Ouirgane 31°09 8°07' 950 428,4
Sidi Rahal 31°38' 7°29' 660 351,8
Taddart du R’Dat 31°21' 7°25' 1650 448,3
Taferiat 31°33' 7°36' 760 382,1
Tahanaout 31°18' 7°58' 1050 409,1
3326
3610
2800
2400
2000
1600 m
3200
10 km
5 0
3200-3610 m
2800-3200 m
2400-2800 m
2000-2400 m
1600-2000 m
1220-1600 m
Aguillal
20'
10'
31°20'
31°
31°10'
N
Figure 7. Carte hypsométrique du bassin versant de Marghène.
proviendrait essentiellement du socle qui constitue la partie
axiale de la chaîne atlasique.
Dans le bassin versant du Marghène, Jossen & Filali
(1988) ont décrit deux faciès principaux : le "Jurassique
carbonaté" du Lias inférieur et moyen, pouvant atteindre
1500 m d’épaisseur, et le "Jurassique continental"
détritique, formé de grès et de conglomérats. Les dépôts
diminuent rapidement d’épaisseur en liaison avec les failles
bordières qui limitent la fosse atlasique vers le Sud. Le
comblement final a eu lieu au Jurassique moyen par une
M.E.M. Saïdi et al.Ressources en eau superficielle du Haut Atlas
46
Jurassique-Crétacé
(Calcaires et grès)
Trias détritique
(siltes et argiles)
Paléozoïque
(schistes et conglomérats)
Précambrien
(roches magmatiques et
métamorphiques)
Failles majeures
0
5 km
40'
31°10'
50'
Figure 8. Esquisse géologique du bassin de l'Ourika.
épaisse série détritique. Le Crétacé inférieur est représenté
par des grès et des conglomérats rouges.
Le Paléocène correspond à un ensemble de calcaires et
de grès alternant avec des marnes, à forte variation latérale
de faciès sur de faibles distances. L'Eocène inférieur
phosphaté est subdivisé en plusieurs unités marines
représentées par des grès coquilliers et des niveaux
calcaires peu épais, séparés par des horizons marneux et des
formations détritiques grossières (Cappetta et al. 1987).
L'Eocène moyen, puissant de 30 à 40 m, débute par un
ensemble calcaire formé de plusieurs barres séparées par
des niveaux marneux. A l’Eocène supérieur, ces dépôts
passent progressivement à des grès et à des conglomérats
continentaux (El Harfi 1994).
Le Mio-Pliocène recouvre en discordance les formations
sous jacentes. Ses faciès sont très variables : sables et
conglomérats, calcaires lacustres et marnes à gypses.
La lithologie du bassin versant du Marghène (Fig. 9) est
donc beaucoup plus perméable que le bassin de l'Ourika. Ce
contraste dans la nature du substratum accentue l'abondance
des eaux de surface sur le versant nord du Haut Atlas et
accentue la pénurie sur le versant sud.
PLUVIOMETRIE ET DISPONIBILITE EN EAU
DANS LES DEUX BASSINS VERSANTS
Toutes ces différences de morphologie, d’altimétrie
générale et d’exposition aux masses d’air humide entre les
deux bassins versants ont induit un contraste élevé dans la
disponibilité en eau. Pour le bassin de l’Ourika, l’étude des
précipitations sur la période 1969-1999, a permis de relever
une moyenne relativement importante à la station
d’Aghbalou (584 mm) située à 1070 m d'altitude. Les
apports annuels y varient de 277 mm (en 1992-1993) à
1062 mm (1971-1972). Le coefficient de variation est de
l'ordre de 30 %. Il témoigne d'une irrégularité
pluviométrique modérée dans ce milieu semi-aride (Fig.
10).
Ces hauteurs relativement élevées enregistrées à la
station d’Aghbalou témoignent de l’importance du rôle de
l’altitude, et surtout de l’exposition du bassin versant vis-à-
vis des courants aériens humides. A l’aide des données de
stations voisines et de la relation altitude-hauteurs des
précipitations annuelles (Tab. II et Fig. 6) (Saïdi & Daoudi
2000), une carte des isohyètes moyennes de l’ensemble du
bassin a pu être tracée (Fig. 11). Celle-ci montre des zones
de forte pluviosité situées sur les hauts reliefs de la partie
amont où la pluviométrie dépasse 700 mm par an.
La situation change complètement dans le bassin versant
du Marghène. Les précipitations moyennes annuelles y sont
de l'ordre de 133 mm à Aguillal pendant la période de
1975-1976 à 1998-1999 (Agoussine et al. 2004). Le
maximum enregistré a été de 270 mm en 1987-1988, tandis
que le minimum a été de l’ordre de 29 mm seulement en
1983-1984 (Fig. 10). Le coefficient de variation de ces
précipitations annuelles est de l'ordre de 54 %. Il est
sensiblement plus élevé que celui enregistré par la station
d'Aghbalou.
La comparaison entre les pluviométries des stations
d’Aguillal et d’Aghbalou sur la période 1975-1976 à 1998-
1999 (Fig. 10) montre que la station d’Aghbalou a recueilli
une moyenne annuelle de 525 mm, loin devant Aguillal
(133 mm pendant la même période).
Les différences d’altitude et d’exposition sont en grande
partie à l’origine de ce contraste pluviométrique de part et
d’autre de la chaîne, et induisent un second contraste dans
les écoulements superficiels sur les deux bassins, cela étant
M.E.M. Saïdi et al.Ressources en eau superficielle du Haut Atlas
47
Quaternaire
(sables et conglomérats)
Mio-Pliocène (marnes à gypse,
sables et conglomérats)
Tertiaire (calcaires,
marnes et conglomérats)
Crétacé (Conglomérats,
calcaires, sables et grès)
Jurassique détritique
(Grès et conglomérats)
Jurassique carbonaté
(calcaires et dolomies)
Trias (Conglomérats,
grès, pélites et basaltes)
Paléozoïque (schistes, calcires,
conglomérats et pélites)
31°
31°
20'
20'
10'
31°
10'
10 Km
Figure 9. Géologie du bassin de Marghène (Inspirée de la carte géologique du Maroc, feuille Ouarzazate).
0
100
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5
8
5
-
8
6
8
6
-
8
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-
8
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8
8
-
8
9
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-
9
0
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-
9
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-
9
2
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9
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-
9
5
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-
9
6
96-9
7
97-9
8
98-99
P (mm)
P.Aghbalou Moy.Aghbalou
P.Aguillal Moy.Aguillal
Figure 10. Hauteurs et moyennes des précipitations annuelles aux stations d'Aghbalou et Aguillal de 1975-1976 à 1998-1999.
accentué par les autres paramètres géomorphologiques tels
que la forme, les pentes et la lithologie. Ainsi, l'oued
Marghène à Aguillal n’a enregistré de 1976-1977 à 1996-
1997 qu’un débit moyen journalier de l’ordre de 1,29 m
3
/s
(Agoussine et al. 2004), soit un volume de 40,7 Mm
3
et un
débit spécifique de 1,72 l/s/km²; alors que pendant la même
période, le débit moyen journalier de l’Ourika à Aghbalou a
été de l’ordre de 6,54 m
3
/s, soit un volume annuel de 206
Mm
3
et un débit spécifique de 13 l/s/km².
M.E.M. Saïdi et al.Ressources en eau superficielle du Haut Atlas
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4
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0
mm
5
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0
m
m
6
0
0
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6
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7
0
0
m
m
7
0
0
m
m
Aghbalou
500 à 600 mm
600 à 700 mm
plus de 700 mm
40'
50'
31°10'
31°20'
5 km
Figure 11. Carte des isohyètes moyennes annuelles du bassin de
l'Ourika.
Les débits du Marghène varient à Aguillal de 0 m
3
/s en
1982-1983 à 3,4 m
3
/s en 1988-1989 soit un volume
maximum de 107 Mm
3
. Pendant plusieurs années, le
module annuel n’a guère excédé la valeur de 1 m
3
/s (Fig.
12).
Dans le bassin de l’oued Ourika, l’abondance
hydrologique est mise en relief par la pérennité des
écoulements superficiels et leur importance. En effet, sur
une période d’observation de 28 ans, les débits annuels ont
varié à Aghbalou entre 0,6 m
3
/s pendant l’année sèche
1982-1983 et 29,8 m
3
/s pendant 1979-1980, et plusieurs
années humides sont marquées par des débits importants
(Fig. 12).
A l’échelle saisonnière, les écoulements et les débits de
l’oued Ourika sont plus abondants au printemps, lorsque les
écoulements pluviaux sont couplés à ceux issus de la fonte
des neiges. Ces écoulements persistent également pendant
la saison d’été grâce à des débits de base qui régularisent le
régime de l’oued.
CONCLUSIONS
Les différences géomorphologiques et pluviométriques
des bassins versants de l’oued Ourika à Aghbalou et de
l'oued Marghène à Aguillal, sont nettement exprimées par
l’abondance ou la pénurie des ressources en eau
superficielles dans ces bassins. L’oued Ourika mobilise des
volumes d’eau plus abondants toute l’année, alors que
l'oued Marghène peut tarir complètement plusieurs mois
pendant les années à faible pluviométrie ; les écoulements
n’y sont assurés que par quelques apports pluviaux et le
drainage d’une nappe souterraine pendant la saison sèche.
Aux paramètres d'exposition et d'altitude, s’ajoutent des
facteurs favorisant davantage les ruissellements sur le
bassin de l’Ourika. Il s’agit des pentes relativement plus
élevées et de l’importance de la superficie occupée par un
substratum cristallin relativement imperméable. Les pentes
sur le bassin du Marghène sont moins importantes (19 %
contre 35 %) et la lithologie est dominée par une couverture
sédimentaire plus perméable.
Le contraste hydrologique observé sur les deux bassins
se répercute sur l’utilisation anthropique de ces eaux
superficielles. Ainsi, les populations ont pu aisément, et
d’une façon continue, dériver l’eau de l’oued Ourika par les
seguias pour des fins domestiques et agricoles. Ce contraste
a affecté les conditions naturelles offertes à l’irrigation avec
des possibilités de cultures pérennes dans le bassin de
l’Ourika, alors que la faiblesse et l’irrégularité des
ressources en eau superficielles dans le bassin de Marghène
se sont traduites par des superficies cultivées et des
rendements agricoles plus réduits.
Par ailleurs, l’adoption d’un système de canalisation
plus dense et bien organisé dans le bassin de l’Ourika a
davantage assuré tous les besoins en eau à l’irrigation des
vergers qui parsèment la vallée et de tous les terrains
cultivés d’une façon générale. Toutefois, ces canaux de
dérivation devraient aussi être conçus et installés de façon à
faire face aux crues de l’oued qui sont parfois brutales et
dévastatrices (Saidi et al. 2003).
29,8
0
2
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6
8
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95
95-
96
96-
97
Q (m3/s)
Ourika Module Ourika Marghène Module Marghène
Figure 12. Débits moyens annuels à Aghbalou (bassin de l'Ourika) et à Aguillal (bassin de Marghène).
M.E.M. Saïdi et al.Ressources en eau superficielle du Haut Atlas
49
Remerciements
Nous tenons à exprimer notre profonde reconnaissance aux
deux évaluateurs pour leurs remarques et suggestions, ainsi qu’à
l’Agence de Bassin Hydraulique de Tensift pour les données
hydrologiques et pluviométriques qu’elle nous a fournies.
Cette étude a été menée dans le cadre du Programme Thématique
d’Appui à la Recherche Scientifique (Protars II N° P23/04), et du
Programme de Soutien à la Recherche à l’Université Cadi Ayyad
(PSR 2001).
Références
Agoussine M., Saidi M.E. & Igmoullan B. 2004. Reconnaissance
des ressources en eau du bassin d’Ouarzazate (Sud-Est
marocain). Bull. Inst. Sci., Rabat, section Sci. Terre, 26, 81-
92.
Biron P.E. 1982. Le Permo-Trias de la région de l’Ourika (Haut-
Atlas de Marrakech, Maroc). Thèse de 3ème Cycle,
Université de Grenoble, 170 p.
Cappetta H., Jaeger J.J., Sabatier B., Sigé B., Sudre J. & Vianey-
Liaud M. 1987. Complément et précisions biostrati-
graphiques sur la faune paléocène à Mammifères et Sélaciens
du bassin d’Ouarzazate (Maroc). Tertiary Res., 8, 4, 625-648.
El Harfi A. 1994. Dynamique sédimentaire des séries
continentales tertiaires au Sud du Haut Atlas central (région
d’Ouarzazate et Anzal, Maroc). Faciès et milieu de dépôt -
évolution diagénétique et pédogénétique. Thèse Doctorat,
Université de Bourgogne, Dijon, France, 313 p.
Jossen J.A. & Filali Moutei J. 1988. Bassin d’Ouarzazate,
Synthèse stratigraphique et structurale. Contribution à l’étude
des aquifères profonds – Projet PNUD – DRPE (Direction de
la Recherche et de la planification de l'Eau); MOR /86/004-
Exploration des eaux profondes. Rapp. Inédit., 38 p., 1 carte,
3 coupes.
Service géologique du Maroc 1959. Carte géologique du Maroc,
feuille Ouarzazate au 1/500.000
.
Notes & Mém. Serv. géol.
Maroc, 70.
Pascon P. 1983. Le Haouz de Marrakech. 2 tomes, Rabat, 693 p.
Saidi M.E. & Daoudi L. 2000. Risques naturels dans le Haouz de
Marrakech, Exemples des crues de l'Ourika, de la Ghiraya et
du N'Fis. Colloque international des Chaires maghrébines
Unesco-Gas Natural « Le développement durable du
Maghreb, l'Ouverture sur la Méditerranée et la valorisation
du patrimoine écologique, humain et culturel ». Faculté des
Lettres et Sciences Humaines de Rabat.
Saidi M.E., Daoudi L., Aresmouk M.E. & Blali A. 2003. Rôle du
milieu physique dans l'amplification des crues en milieu
montagnard : exemple de la crue du 17 août 1995 dans la
vallée de l'Ourika (Haut Atlas, Maroc). cheresse, Paris, 14,
2, 107-114.
Manuscrit reçu le 18 mai 2004
Version modifiée acceptée le 9 mars 2006
Conference Paper
Full-text available
1. Résumé : Ce travail se propose de contribuer à l'étude d'un milieu montagnard semi aride : le bassin versant de l'Oued R'Dat. L'oued principal prend source des hauts sommets de l'Atlas hercynien et trace sa trajectoire tout au long de paysages post-hercyniens jusqu'à l'exutoire de Sidi Rahal. C'est un milieu marqué par une grande diversité morphogénique et biologique, mais marginalisé et enclavé, il évoque les problèmes du monde rural. Grâce à un outil de SIG, nous avons représenté et analysé sa dynamique hydrologique, afin de démontrer les paramètres gouvernant ce dynamisme. Par ailleurs, et dans un but de gestion future, plusieurs croisements entre les facteurs hydrologiques ont été entrepris, afin d'étudier les interactions potentiels. Dans un contexte où les changements socio-économiques prennent le dessus, l'équilibre environnemental se trouve menacé. S'ajoute à cela un contexte naturel, siège de plusieurs dynamiques, dans les zones les plus isolées du Maroc ; la montagne, qui subit des contraintes et des enjeux multiples qui ont la particularité de favoriser sa vulnérabilité. Bien comprendre ces sites montagneux, leurs propriétés, leurs potentialités et les menaces qui les entourent, permet de mieux prévoir leur évolution, et de participer positivement à leur régulation.
Article
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Situada en una zona semi-árida, en el extremo occidental del Alto Atlas, la cuenca vertiente del Ksob presenta una forma alargada con pendientes bastante importantes en las cuencas afluentes y sus vertientes. La mayoría de los afloramientos son bastante impermeables, compuestos principalmente por rocas carbonatadas jurásicas y cretácicas. Estas características tienen una influencia evidente en la descarga de los tributarios y en la morfolgía de los hidrogramas observados en sus desembocaduras. El río Ksob ha sufrido avenidas devastadoras muy violentas y de corta duración. La carga sólida transportada por tales avenidas, y depositada en la Bahía de Essaouira, juega un papel fundamental en el mantenimiento del equilibrio morfodinámico y sedimentario de la desembocadura del río y la playa de Essaouira. La construcción de la presa Zerrar, aguas arriba del río, provocará un déficit sedimentario importante que se traducirá en una erosión costera intensa de la Bahía de Essaouira.
Article
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The wadi Issil originates in the High Atlas of Marrakesh, at altitudes above 2000 m. The mountainous part of the watershed is characterized by significant slopes, a low-permeable bedrock and a widespread dense hydrographic network.Concerning precipitation, the upstream stations of the basin record heavy and high rainfall levels. The average value e.g. in Agaiouar is approximately 582 mm a year, which is close to what can be found in sub-humid lands.This hydrogeomorphic and rainfall situation is conducive to the development of sudden and very fast floods. The recently opened hydrometric station of Aït Bouzguia has recorded some floods over the last years with a fast rising time (from 1h15 to 1h30). Using the data recording at the station of Ouagjdite, located upstream of the basin, response times of 2h30 were collected. These short periods pose a major risk as they do not allow a prediction of such floods in due time.These types of flood are renown for their infrastructure damages in Marrakesh, especially in areas near the wadi Issil. They often lead to substantial costs and sometimes the loss of human lives. Wadi’s overflow phenomenon is also exacerbated by numerous rubble or household waste, being abandoned on the stream bed. These waste materials shrink the wadi’s section and reduce its conveyance accordingly. Furthermore, the reduced diameter of some waste water systems, notably bridges nozzles, increases the risk.Several land-use plannings have been submitted, some others have been applied and some are currently underway. They roughly consist in dredging and raising banks of some sections, and in building new bridges and protective reinforcement walls along the wadi’s shores. These actions should strengthen with the strict prohibition of waste and rubble disposal in the stream bed. This can be done by promoting awareness of people living close to the wadi and an overall improvement of the environment involved. Aside from that, there could be a broader and fruitful coordination between the Wilaya, the water administration, the municipalities and Civil Society.
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Le bassin versant du Ksob à Adamna est un hydrosystème du Haut-Atlas occidental de 1483 km² de superficie. Les précipitations sont, dans l’ensemble, conformes au milieu semi aride avec des hauteurs moyennes annuelles de 305 mm. A l’exutoire, l’écoulement superficiel est en moyenne de l’ordre de 24 mm par an (1,13 m3/s). Cependant les crues de l’oued sont assez violentes. Leurs temps de montée sont assez courts et les débits de pointes très élevés. Les hydrogrammes de crues sont souvent aigus témoignant de la brièveté et la puissance des évènements. Les crues du Ksob sont également assez fréquentes. Bien qu’avec des intensités variables, les pulsations brutales de l’oued surviennent souvent en apportant leurs lots de charge solide et de dégâts infrastructurels. Ce constat a incité à définir et entreprendre des aménagements hydrauliques adéquats en aval du bassin pour parer aux conséquences de ces crues sur le milieu naturel en général.
Article
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Le Haut Atlas de Marrakech est une zone géographique composée des bassins versants du N’Fis, de la Gheraya, de l’Ourika, du Zat et du Ghdat. Ces bassins versants sont situés sur le flanc nord de la haine montagneuse du Haut Atlas. Ils sont donc exposés aux flux perturbés océaniques en provenance du Nord et du Nord Ouest. Ces flux arpentent les versants et se condensent aisément sur les hauts reliefs des bassins. Ces derniers sont par ailleurs caractérisés par des substratums peu perméables, des pentes élevées et un réseau hydrographique bien ramifié. Ces conditions morphologiques et climatiques favorisent une pluviosité importante pour la latitude et des crues violentes. Les temps de montée de ces crues sont particulièrement courts et les débits de pointe très élevés par rapport aux modules moyens. Au cours de ces crues, les vitesses d’écoulement et les débits sont très importants, l’aptitude des oueds à l’incision et à l’érosion est forte et la charge solide est toujours importante. Bien qu’avec des intensités variables, ces crues rapides en contexte montagnard semi-aride se répètent : des pointes de l'ordre de 103 m3/s, qui correspond à 19 fois la moyenne interannuelle de l’Ourika par exemple, se produiraient tous les 2 ans, et des crues de l'ordre de 485 m3/s ont une période de retour de 10 ans. La soudaineté et la violence de ces écoulements extrêmes forment donc un risque majeur auquel les vallées sont toujours confrontées. Un certain nombre d’aménagements ont été entrepris pour atténuer les effets des crues et protéger les gens, les biens et les voies de communications dans les vallées. Un système pilote d’alerte et d’annonce de crues est installé en amont du bassin de l’Ourika. Les berges de certains oueds sont renforcées par des murs de soutènement et des seuils de béton et des gabions brisent le flux des affluents. Ces mesures structurelles et non structurelles accomplissent plus ou mois bien leurs tâches. Ceci en fonction de la puissance et le type de crue.
Article
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The varying influences of selective forces throughout a species' range can result in geographic variation in sexual size dimorphism (SSD). The Moroccan turtle, Mauremys leprosa, occupies an extremely wide variety of ecoregions and habitats, including coastal rivers, mountain streams, oases, and intermittent rivers in the northern fringe of the Sahara Desert. To assess geographic variation in SSD, we collected specimens along an environmental gradient in central Morocco, including Oued (River) Ksob on the Atlantic coast, Oued Zat in the High Atlas Mountain foothills, and Oued Drâa in the Sahara Desert. Only turtles with conspicuous secondary sexual characteristics were included in our analysis. We calculated a sexual dimorphism index (SDI) using the mean size of the larger sex divided by the mean size of the smaller sex and subtracted one from that ratio. The direction of SSD was biphasic: in one population males and females exhibited the same body size, whereas, in two other populations, females were larger than males. Mean straight-line carapace lengths of males and females were not statistically different at Oued Ksob (SDI  =  0.08), and females were relatively small. In contrast, females from Oued Zat were significantly larger than males (SDI  =  0.56) and females were larger than those from Oued Ksob. SSD was most dramatic at Oued Drâa (SDI  =  0.92) and much greater than any value previously reported for the species, with females exhibiting a mean carapace length greater than those in the other 2 rivers. A 2 × 3 factorial analysis of variance that compared the mean size of the sexes among the 3 sites yielded a significant SEX × LOCALITY interaction (p < 0.001), which demonstrated geographic variation in SSD. Geographic variation in SSD appears to represent the interaction of natural and sexual selection on growth rates and maturity schedules of males and females in different environments.
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The watershed of the Ourika River is a part of the Marrakech hydrosystem of the High Atlas. In the montaneous part of the watershed, the bedrock has a low permeability, the vegetation is sparse on steep slopes and rare on the upper areas, the main valleys are narrow and deep. The N to NW exposure favours rain falls which are usually strong, short in duration, and sometimes very intense. The conjunction of these physical and climatological factors is at the origin of violent pulses of the Ourika River, which are characterized by high velocities and rates of flow, active erosion and strong sediment transport. These extreme events in a semi-arid mountain setting are a repetitive phenomenon of variable intensity. The rising time of the floods is very short and the maximum rate of flow is much higher than the mean rate. Within the 34 years of data, floods occurred in any month of the year, excepted December. 44% of the floods occurred in spring, and 25% in summer which is the dry season in Morocco, except in high mountain regions. These summer floods are the result of intense stormy rains, related to a hot and stormy weather at the front of Trade winds. The hydrograms are steep and narrow, mostly simple, monogenic and clearly distinct. They are dissymmetric: the rising level phase is short, and the drop in level is slower. Because of their suddenness and violence, these flash floods represent a major natural and recurrent risk for the touristic valley. For the last decades, several damaging floods in Morocco lead to develop a policy of management of the water resources in the country. Locally, after the flash flood of the Ourika Valley of 1995, several structural and non stuctural actions were undertaken. To reduce the high vulnerability of the Valley new equipments have been set up. A warning monitoring system is installed in the upper reaches of the valley, it can display an alert to the population along the valley. Supporting walls and gabions reinforce the banks of the river. Works to widen some narrows of the river bed have regulated the flow of the river. Concrete sills and gabions break the flow of the main tributaries. The efficiency of these engineering structures is presently evaluated.
Article
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La région d'Ouarzazate est caractérisée par son climat aride à semi-aride. Les précipitations sont faibles (moins de 200 mm/an) et irrégulières. Les écarts de température sont importants et l'évaporation est forte (2800 mm/an en moyenne). Le barrage Mansour Eddahbi régularise un apport moyen annuel de 420 Mm3, dont 233 Mm3 constituent la contribution de l’oued Dadès à la station de Tinouar, et 145 Mm3 celle de l'oued Ouarzazate à la station Amane n’Tini. Les ressources en eau souterraines sont contenues dans trois types d’aquifères contigus ou superposés, d’étendue et d'importance inégales : (1) les réservoirs d'âge jurassique et éocène supérieur de la zone montagneuse septentrionale du Haut Atlas ; les eaux circulant dans l’Eocène sont de mauvaise qualité à cause de la dominance des marnes et de la présence de gypse ; (2) les nappes profondes et semi-profondes de la zone des plateaux contenues dans le Paléocène supérieur et l’Éocène inférieur et moyen sont potentiellement aquifères ; les calcaires du Lias et du Dogger et ceux du Cénomano-Turonien sont de très bons aquifères, mais leur situation à des profondeurs supérieures à 800 m les rend de ce fait un objectif difficile à atteindre ; (3) les nappes phréatiques circulant à la fois dans un matériel néogène remanié constitué de conglomérats, de grès mio-pliocènes et d'alluvions du Quaternaire. Les perméabilités et les extensions des horizons aquifères ainsi que le cheminement des écoulements des eaux souterraines sont en conséquence assez hétérogènes et complexes. L'aridité du climat et ses conséquences hydrogéologiques, les facteurs géographiques et géologiques sont les causes principales de l'augmentation, d'amont en aval, de la salinité des eaux de cet aquifère. Dans les prochaines décennies, l'incertitude des fluctuations climatiques, l'augmentation des besoins socio-économiques, les problèmes de désertification, les risques de pollution, etc. exacerberont les problèmes de disponibilité de cette ressource, en quantité et en qualité.
Article
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Le bassin versant de l’Ourika, situé dans le Haut-Atlas de Marrakech, présente une forme allongée avec des pentes très importantes au niveau des affluents et des versants. Du point de vue lithologique, il est formé de roches cristallines du socle à la partie amont, et de dépôts silteux et argileux permo-triasiques plus tendres à l’aval. Ces terrains assez imperméables augmentent les risques d’inondation. Cette situation favorise une augmentation des volumes d’eau mobilisés par le cours d'eau principal et le développement d’importantes crues. La charge solide charriée ou en suspension provient généralement des deux types de terrains soumis localement à une érosion intense. Les produits d’érosion qui sont stockés en amont, sous formes d’éboulis ou de cônes de déjection, aux ruptures de pentes des bas versants ou des confluences, sont remobilisés en périodes de crue quand les débits augmentent. Le 17 août 1995, un orage abattu en amont du bassin versant, a provoqué une crue violente et de courte durée. Cette crue dévastatrice fût consécutive à une pluie intense, couplée à un environnement géomorphologique propice au ruissellement.
Complément et précisions biostratigraphiques sur la faune paléocène à Mammifères et Sélaciens du bassin d'Ouarzazate (Maroc)
  • H Cappetta
  • J J Jaeger
  • B Sabatier
  • B Sigé
  • J Sudre
  • M Vianey-Liaud
Cappetta H., Jaeger J.J., Sabatier B., Sigé B., Sudre J. & Vianey-Liaud M. 1987. Complément et précisions biostratigraphiques sur la faune paléocène à Mammifères et Sélaciens du bassin d'Ouarzazate (Maroc). Tertiary Res., 8, 4, 625-648.
Dynamique sédimentaire des séries continentales tertiaires au Sud du Haut Atlas central (région d'Ouarzazate et Anzal, Maroc)
  • El Harfi
El Harfi A. 1994. Dynamique sédimentaire des séries continentales tertiaires au Sud du Haut Atlas central (région d'Ouarzazate et Anzal, Maroc). Faciès et milieu de dépôtévolution diagénétique et pédogénétique. Thèse Doctorat, Université de Bourgogne, Dijon, France, 313 p.
Bassin d'Ouarzazate, Synthèse stratigraphique et structurale. Contribution à l'étude des aquifères profonds -Projet PNUD -DRPE (Direction de la Recherche et de la
  • J A Jossen
  • J Filali Moutei
Jossen J.A. & Filali Moutei J. 1988. Bassin d'Ouarzazate, Synthèse stratigraphique et structurale. Contribution à l'étude des aquifères profonds -Projet PNUD -DRPE (Direction de la Recherche et de la planification de l'Eau);
Le Haouz de Marrakech. 2 tomes
  • P Pascon
Pascon P. 1983. Le Haouz de Marrakech. 2 tomes, Rabat, 693 p.