Modélisation hydraulique du canal Taouey dans le lac de Guiers au Sénégal : Développement d'un outil de simulation pour l'analyse des processus hydrodynamiques

« Cette recherche visait à comprendre la dynamique de l'eau et le flux d'écoulement dans le canal Taouey et le lac de Guiers au Sénégal, une ressource vitale pour l'agriculture, l'élevage, l'industrie, et les communautés locales. Cependant, la gestion de ce bassin est complexe, influencée par le changement climatique, les interventions humaines, et la végétation invasive comme le typha. Pour relever ce défi, un modèle hydrodynamique HEC-RAS a été appliqué pour simuler le mouvement de l'eau à travers le canal et le lac. Ce modèle s'appuie sur des données topographiques issues de TanDEM et d'autres sources, avec un coefficient de rugosité de Manning utilisé pour sa calibration. L'analyse des résultats de la modélisation sur la période 2010-2015, avec un pas de temps journalier, a montré une corrélation satisfaisante entre les données observées et les simulations. Les indicateurs de performance, notamment NSE =0,89, R² = 0,91, KGE = 0,93, RMSE = 0,037 et RSR = 0,33, attestent de la qualité du modèle, malgré des marges d'amélioration possibles pour affiner la calibration. Le débit, variant saisonnièrement entre -2 et 50 m³/s, a été modélisé de manière évolutive pour refléter les conditions réelles. Cependant, l'accès à des données de haute qualité et une représentation précise des conditions initiales et limites sont essentiels pour améliorer la précision des simulations. L'intégration de données supplémentaires sur les prélèvements, les obstacles végétaux, et d'autres paramètres hydrauliques pourrait encore affiner ces résultats. En conclusion, cette recherche a apporté une contribution significative à la compréhension du système hydrologique du canal Taouey et du lac de Guiers, offrant ainsi des outils précieux pour améliorer la gestion des ressources en eau dans la région.»

Abstract

«This research aimed to understand the water dynamics and flow within the Taouey Canal and Lake Guiers in Senegal, a vital resource for agriculture, livestock, industry, and local communities. However, the managing this basin is complex, challenging, influenced by climate change, human interventions, and invasive vegetation such as typha. To address this challenge, a HEC-RAS hydrodynamic model was applied to simulate water movement through the canal and the lake. The model is based on topographic data from TanDEM and other sources, with a Manning roughness coefficient used for calibration. The analysis of the modeling results over the period from 2010 to 2015, with a daily time step, showed a satisfactory correlation between observed data and simulations. Performance indicators, including a NSE =0,89, R² = 0,91, KGE = 0,93, RMSE = 0,037 and RSR = 0,33, confirm the model's quality, although there is room for improvement to refine the calibration. The flow rate, varying seasonally between -2 and 50 m³/s, was modeled in an evolving manner to reflect real conditions accurately. However, access to high-quality data and accurate representation of initial and boundary conditions are crucial for improving the precision of simulations. The integration of additional data on withdrawals, vegetation obstacles, and other hydraulic parameters could further refine these results. In conclusion, this research has significantly contributed to understanding the hydrological system of the Taouey Canal and Lake Guiers, providing valuable tools to enhance water resource management in the region.»