Newsletter CECC n°6

Travail sur le terrain au Sénégal dans le cadre de l’action Trajectoires urbaines

Dans le cadre de son travail sur les trajectoires urbaines, Papa Gueye Sow a effectué plusieurs missions de terrain ces derniers mois : fin octobre 2023, il a réalisé avec Attoumane Artadji (LPED) une mission de terrain dans la région de Dakar ayant pour objectif de confronter les informations fournies par les images satellites et la réalité du terrain, afin de corriger les éventuelles incohérences et erreurs dans la classification. Pour ce faire, ils ont en amont mené un travail d’identification des zones d’ombres sur les images satellites en tenant compte de la rigueur du maillage territorial et ils ont visité les zones suivantes : 

• le Technopole urbain de Pikine où cohabitent principalement les classes de végétations, d’eau et la tâche urbaine. Et les bassins de rétentions d’eaux aménagés dans certains quartiers à Guédiawaye. 
• la forêt urbaine de Mbao qui se trouve dans le département de Pikine. C’est une forêt classée en principe mais paradoxalement habitée en partie par des populations avec des constructions et des champs agricoles qui sont aménagés dans l’enceinte.
• le pôle urbain de Diamniadio, une « ville nouvelle » située dans l’extrême Est de Dakar. Cette zone périurbaine connait un développement urbain sans précédent avec l’implantation massive d’entreprises et d’habitations dans les anciens périmètres agricoles.
• l’emprise de l’ancienne zone aéroportuaire de l’aéroport Léopold Sedar Senghor située à Yoff dans le département de Dakar. Depuis le transfert des fonctions au nouvel aéroport de Diass (AIBD), cette zone est en proie aux activités immobilières.
• la zone du lac rose qui, au-delà du lac qui a désormais perdu sa couleur rose à cause de la pollution, dispose d’un écosystème varié avec des cordons dunaires, des hôtels et des périmètres de maraichage blanchis par le biseau salé…
• le littoral Sud-Est de la région de Dakar sur l’axe touristique Toubab Dialaw-Sendou où cohabitent des paysages ruraux et urbains sur des plaines inondables avec des installations industrielles qui forment les zones de transition

2nd Ecole Thématique CoSav « Villes Durables » :

Papa Gueye Sow a également participé, du 15 au 20 octobre 2023, à la deuxième édition de l’Ecole Thématique de la Communauté des Savoirs Villes Durables qui s’est tenue à Lomé (Togo) sous la direction de Stéphanie Dos Santos. Cet évènement phare axé sur le thème « Planification urbaine participative et inclusive dans les villes du Sud » a été une riche expérience, lui permettant d’apporter sa contribution à la réflexion sur les enjeux de la durabilité des villes en Afrique et d’élargir son réseau.         

Enquêtes de terrain pour la thèse :

Enfin, il a également, entre juin et novembre 2023, effectué des enquêtes de terrain pour sa thèse. Cette phase essentielle du travail a concerné les enquêtes qualitatives avec des entretiens par récits de vie effectués auprès de populations déplacés à Jaxaay après les inondations de 2005 notamment. Ainsi parmi les catégories de populations enquêtées, il y a des chefs de ménages, des délégués de quartiers, des élus locaux et des représentants d’associations locales.

Portail informatique CECC : premiers livrables et premier démonstrateur

En lien avec les équipes formées autour de chaque action du projet CECC, Jean-Christophe Desconnets et l’équipe de développeurs d’EcoClimaSol ont construit la première version du portail CECC et commencé à intégrer les données et éléments transmis par chacune d’elles.

Le démonstrateur de l’action « Inondations urbaines » a également été développé ces derniers mois avec l’équipe concernée, et est en train d’être finalisé.

A terme, une fusion entre le site actuel du projet CECC et le portail sera effectuée, pour permettre aux utilisateurs d’avoir, d’une part, une vision du contexte dans lequel le projet a été monté et, d’autre part, d’accéder facilement et efficacement aux données, outils et guides mis à disposition.

En parallèle du travail sur l’architecture du portail, deux papiers d’éditorialisation ont été élaborés : sur les inondations urbaines à Dakar, d’une part, et sur la rencontre des savoirs météorologique au Sénégal, d’autre part. Ces papiers seront également intégrés sur le portail et auront pour vocation d’ouvrir les données et les rendre utiles et utilisées. Les équipes sont accompagnées dans ce travail par la société Datactivist.
 

Equipes CECC au colloque FRIEND-Water 2023

Plusieurs chercheurs impliqués dans le projet CECC (porteurs d’actions, post-doctorants, partenaires..) étaient présents à la 9ème Conférence Globale FRIEND-Water organisée du 25 au 29 septembre 2023 à l’Université Cheikh Anta Diop de Dakar (Sénégal) avec le soutien de l’IRD, ICIREWARD et le PHI de l’UNESCO. Andrew Ogilvie (IRD, Coordonnateur FRIEND-Water), Ansoumana Bodian (UGB) et Soussou Sambou (UCAD), membres du comité scientifique, ont participé à l’organisation de la conférence qui a réuni 107 participants et à la modération de sessions scientifiques :

• Andrew Ogilvie : « Variability of the Senegal River floodplain under climate change scenarios »
• Ansoumana Bodian : « Sensitivity of GR models to different estimating methods of potential evapotranspiration »
• Mousse Landing Sane : « Effet des paramètres d’entrée du modèle SWATPLUS sur la modélisation des écoulements des bassins (Bafing, Bakoye et la Falémé) du fleuve Sénégal »
• Laurent Dieme (post-doctorant) : « Urban sprawl process in Dakar : impact on runoff and flooding »
• Omar Goudiaby (doctorant) : « Evaluation of global gridded rainfall products in the main hydrosystems of Senegal : Casamance – Gambia – Senegal »
• Papa Malick Ndiaye (doctorant ARTS) : « Analysis of the performance of satellite products for estimating evapotranspiration in the Senegal River Delta”

Missions sur le terrain dans les Andes

Jhoana Agudelo Rendon et Nilo Lima Quispe, doctorants impliqués sur les actions andines du projet CECC, ont réalisé plusieurs missions de terrain en 2023. En avril 2023, Nilo a visité les stations hydrométriques du Lac Titicaca en Bolivie, ainsi que le site de mesure du niveau du lac à Huatajata, en compagnie de ses encadrants Thomas Condom et Denis Ruelland.

En Août 2023, Jhoana et Nilo ont effectué une mission commune pour visiter les stations de mesure de débit Ramis, Huancane, Rio Verde, Coata Unocolla, Lagunillas, Lamp et Llave au Pérou.

Ils ont organisé une réunion avec le SENAMHI (Service National de Météorologie et d’Hydrologie) Péruvien, pour présenter le projet ainsi que les deux thèses. Grâce à cette réunion, un échange a pu être mis en place avec l’organisme pour formaliser l’échange de données. Une réunion a également été organisée avec l’IMARPE (Institut Marin du Pérou), pour présenter le projet également et où les discussions ont porté sur les recherches sur la qualité de l’eau, la météorologie et l’hydrobiologie du lac Titicaca. Une demande a également été transmise en vue d’obtenir des données. Enfin, une visite a été organisée à la station Muelle Enafer du Lac Titicaca (niveau du lac au Pérou).

Mission d’Asse Mbengue (action CMIP6) à l’IPSL

Asse Mbengue, doctorant ARTS travaillant sur la correction des données (pluies et températures) CMIP6 utilisées dans le 6ème rapport du GIEC pour avoir des données à échelle fine sur le Sénégal, s’est rendu à l’Institut Pierre-Simon Laplace (IPSL) en juin dernier. L’objectif de cette mission était la prise en main du script Python de correction de biais des projections climatiques pour avoir des données régionalisées sur la fenêtre du Sénégal. La méthode utilisée est la CDF-t (cumulative Distribution Fonction). Il a aussi pu mettre en place des outils de diagnostiques pour évaluer la plus-value de cette correction par rapport aux projections climatiques brutes.

Participation de doctorants CECC à l’Ecole d’été sur les impacts des changements climatiques en hydrologie

En compagnie de Serigne Bassirou Diop (doctorant de l’action « Régionalisation des crues en Afrique de l’Ouest ») Asse Mbengue a également assisté à  l’École d’été sur les impacts des changements climatiques en hydrologie organisée du 26 au 30 juin 2023 à Banyuls-sur-Mer par le centre UNESCO de Montpellier ICIREWARD. L’objectif de cette Ecole est de former les participants aux études d’impacts des changements climatiques en hydrologie. La formation vise à familiariser les participants avec l’analyse des tendances dans les données hydro-climatiques, l’utilisation de sorties de modèles de climat et de méthodes changement d’échelle (downscaling) et de correction de biais pour les études d’impact du changement climatique. Elle vise également à estimer les incertitudes associées aux scénarios futurs issus de chaines de modélisation reliant modèles de climat et modèles hydrologiques.

Retraite réflexive n°2 à Bragassargues

La 2ème retraite réflexive du projet CECC s’est tenue du 22 au 25 mai 2023 à Bragassargues.

Lors de la première retraite réflexive du projet CECC, à Saint Louis du Sénégal, la CARé a accompagné les chercheurs CECC dans l’exploration des actions déployées dans le projet, à travers une trame « qui-quoi-comment-et-pourquoi ». Suite à cette première rencontre, les chercheurs ont été invités à se poser la question des « chaînes de production et de transmission » des savoirs à transmettre dans le cadre de CECC. L’objectif étant de proposer des contenus et des supports qui soient les plus adaptés possibles aux interlocuteurs à atteindre. La seconde retraite avait donc fixé les objectifs suivants :

• Continuer de travailler sur la construction du dialogue science/société autour des produits de la recherche;
• Renforcer et bien cadrer les relations entre chercheurs et étudiants du projet, ainsi que le partenariat international au sein du projet;
• Approfondir le travail réflexif sur la manière d’aller vers la société;
• Planifier les prochaines étapes de construction et de transmission des savoirs.

Une vingtaine de chercheurs, post-doctorants et doctorants venus de France mais aussi du Sénégal, de Côte d’Ivoire, du Niger, se sont retrouvés pour cet atelier de 4 jours au Mas de Roux. La première journée de travail a permis aux équipes de s’interroger sur leur place dans le monde du dialogue « science-société », via une animation de la CARé et d’échanger à ce sujet avec les autres participants, puis Fatima Cissé, post-doctorante de la CARé a présenté le vernissage de l’exposition « Dispositifs de dialogue science-société ». Lors de la deuxième journée, un état du dialogue par action a été effectué via les « puzzles d’action » établis en amont de la retraite par les équipes d’action et la CARé, puis l’après-midi a été consacrée à une session de travail autour du portail informatique CECC (fonctionnalités, données, etc.) et s’est clôturée par une séance de cinéma réflexif avec la présentation du film « La Calebasse et le pluviomètre » (CNRS,2007). Au cours de la troisième journée, les équipes ont d’abord été invitées à se demander en petits groupes « Qu’est-ce qu’un dialogue science-société réussi ? » et à échanger autour de ce sujet, puis une session de travail sur l’éditorialisation des données a été organisée en début d’après-midi, suivi d’une discussion sur les blocages dans le dialogue « science-société ». Enfin, la quatrième et dernière journée de travail a permis de revoir avec chaque équipe les plans d’action, d’identifier des actions et jalons concrets pour la suite du projet, et s’est terminée par une conclusion et ouverture vers la troisième retraite.

Atelier de lancement dans les Andes

L’atelier de lancement du projet CECC dans les Andes s’est tenu le 02 mai 2023 à Santiago du Chili, en présence du responsable des projets eau et assainissement au sein de la Direction régionale de l’AFD dans les Andes, Sylvain Lefebvre, ainsi que l’équipe de recherche porteuse des actions andines du projet (chercheurs, partenaires, et doctorants recrutés sur les fonds du projet).

Cette réunion, tout comme celles organisées au Niger puis au Sénégal la première année du projet, avait pour objectif de permettre aux chercheurs de s’assurer que le corpus d’information et d’outils qu’ils développeront et mettront à disposition sur le portail informatique CECC, réponde effectivement aux besoins des utilisateurs finaux identifiés. S’il était initialement prévu de tenir cet atelier au Pérou, qui est au cœur de la zone cible de travail de l’équipe andine, la situation géopolitique du moment et les restrictions ponctuelles de déplacement ont amené l’équipe à déplacer la réunion au Chili et elle s’est donc tenue à la suite de la réunion du projet Andex-Gewex, dont les thématiques sont étroitement liées.

Suite à une session introductive de présentation du travail de l’AFD dans les Andes dans le domaine des ressources en eau et une présentation du projet CECC, les présentations ont en particulier portés sur le travail des doctorants recrutés dans le cadre du projet ainsi que sur les travaux d’autres doctorants et collègues sur des thématiques liées :

• NILO LIMA QUISPE – PhD-  « Modeling hydrological processes of the Lake Titicaca hydrosystem under changing climate and anthropogenic conditions » (Supervision : T. Condom & D. Ruelland)
• PhD: JOHANA AGUDELO Future projections of rainfall in the region and production of disaggregated and debiased scenarios (Supervision Clémentine Junquas Jhan Carlo Espinoza, Paola Arias)
• AUDREY GOUTARD – PhD – « SNOW/RAIN TRANSITION: THE IMPORTANCE OF ALBEDO »
• ALEXIS CARO – PhD – « ANDEAN CATCHMENTS HYDROLOGICAL RESPONSE TO RECENT GLACIER MASS LOSS

Ont également été abordés les aspects budgétaires et administratifs, ainsi que les perspectives et coopérations en cours.

En bref : 

• 22/09/2023 : tenue du comité de pilotage annuel du projet CECC en présence des équipes d’action ;
• 22/09/2023 : tenue du comité de suivi institutionnel du projet CECC en présence de représentants des départements de l’IRD (DISCO, SOC, DRIE) et de l’équipe de pilotage du projet ;
• 02 au 06/10/2023 : Participation de Benjamin Sultan au colloque « Adaptation Futures » à Montréal ;
• 06/11/2023 : tenue du comité de coordination AFD/IRD du projet, en présence des pilotes du projet côté AFD et IRD ainsi que de représentants des départements concernés des deux organismes ;
• 25 au 27/01/2024 : Participation d’Arthur Crespin—Boucaud au VIIIe Colloque de l’Association Francophone de Géographie Physique (AFGP) : Approches géographiques face aux changements climatiques, pour présenter la méthodologie et la structure du modèle développé par l’équipe de l’action « Scénarios d’usage des terres (LULC) » ;
• 30/01 au 02/02/2024 : Participation de Nilo Lima Quispe au colloque SnowHydrology 2024.

Arthur Crespin–Boucaud

Post-doctorant à HSM (France) – Action « Elaboration de scénarios LULC (Land Use, Land Cover) »

Suite à une Licence et un Master en Géographie à l’Université Grenoble Alpes, Arthur a réalisé un doctorat en géomatique au CIRAD sur la thématique « Caractérisation des systèmes de culture par analyse de séries temporelles d’images satellite à très haute résolution et modélisation spatialisée : application à la région des Hautes Terres, à Madagascar. ». Avec des compétences en télédétection, modélisation des dynamiques spatiales, séries temporelles, données hétérogènes, systèmes complexes et climatologie ; il a par la suite travaillé comme chargé de projet recherche et développement au sein de l’entreprise Geogrid au Québec, spécialisée en géomatique environnementale.

Dans le cadre du projet CECC, il travaille avec Christophe Peugeot (HSM) pour analyser et évaluer de manière approfondie les hypothèses et méthodes de calcul des scénarios LUH2 et autres projections grillées. L’objectif est de mettre au point et valider une méthode de désagrégation spatiale à 10 km à partir de sources de données grillées à 0.25 °, ainsi qu’une adaptation des projections aux enjeux de l’Afrique Sub-Saharienne (échéance 2100) pour ces scénarios. La spatialisation des scénarios Agrimonde à l’horizon 2050 et l’inter-comparaison des modèles régionalisés seront ensuite effectuées. Enfin, l’ensemble des méthodologies développées seront généralisées pour les appliquer à différents narratifs en parallèle de la génération de scénarios de LULC pour la modélisation hydrologique.

Issa Leye

Post-doctorant à G-Eau (Sénégal) – Action « Gestion multi objectifs des ouvrages« 

Après une seconde année de Master en Mécanique des Fluides et Applications, Issa Leye a réalisé une thèse dans le domaine de l’hydraulique à l’UCAD. Ses recherches ont porté sur la « Contribution à la modélisation hydrologique et hydraulique des hydro-systèmes en vue de l’optimisation de la ressource en eau : Application au système Kayanga-Anambé » et visaient la modélisation des processus hydrologiques et hydrauliques dans un contexte de changement climatique et anthropique, ainsi que le développement d’un système d’aide à la décision pour appuyer les gestionnaires des ressources en eau.
 
Dans le cadre de CECC, il travaille avec Andrew Ogilvie sur la modélisation hydrodynamique dans le bassin du fleuve Sénégal. Ses recherches visent à simuler le régime d’écoulement des cours d’eau et le remplissage des plaines inondables (2D) afin d’anticiper et optimiser la gestion des ouvrages hydrauliques/barrages dans un contexte de changements globaux. Cette modélisation mathématique et physique (HEC-RAS, LISFLOOD…) doit permettre de simuler la dynamique d’inondation dans la moyenne vallée du fleuve et comprendre l’impact des aménagements futurs sur l’étendue de la crue, essentielle à de nombreux services écosystémiques.
 
Pour cela, il collecte, traite et analyse les données (terrains et satellites) nécessaires pour l’étude ; évalue et compare les données de modèle numérique de terrain (MNT) disponibles pour reproduire les débordements ; modélise la propagation des écoulements en régime transitoire 1D-2D du bassin du fleuve Sénégal à l’aide des logiciels sélectionnés (HEC-RAS, LISFLOOD )  et analyse l’impact de scénarios de changements amonts (climat, barrages) sur la dynamique d’inondation dans la vallée du fleuve Sénégal. 

François-Luc Cimelière

Ingénieur de recherche à l’IGE (France) – Action « Production de courbes Intensité-Durée-Fréquence (IDF) non stationnaires en Afrique de l’Ouest »

Issu d’une formation initiale en mathématiques appliquées, François-Luc a longtemps travaillé au développement informatique du module d’optimisation d’un logiciel de découpe utilisé dans l’industrie textile. Il a entamé en 2021 un processus de reconversion professionnelle afin d’orienter ses compétences vers les sciences de la Terre. Après avoir validé le master Atmosphère – Hydrosphère – Cryosphère de l’UGA, il a été recruté dans l’équipe Phyrev de l’IGE sur un poste d’ingénieur en CDD.

Sa mission principale dans le cadre de CECC consiste à valoriser des outils statistiques développés et publiés par plusieurs membres de l’équipe (Théo Vischel, Gérémy Panthou, Guillaume Chagnaud). Ces outils permettent de définir des courbes Intensité – Durée – Fréquence (IDF) qui estiment des intensités maximales de pluies sur une durée d’événement donnée et pour un temps de retour donné à partir de données historiques de précipitations. Ces courbes constituent le premier maillon d’une chaine visant à anticiper les niveaux des crues majeures des cours d’eau et par voie de conséquence, les risques d’inondations.

La région d’étude est l’Afrique de l’Ouest dans le cadre du projet CECC : les courbes construites doivent être le plus robuste possible statistiquement et pouvoir tenir compte des non-stationnarités spatiales et temporelles. Concrètement, son travail principal à l’heure actuelle est de préparer un plan de formation à destination des acteurs locaux afin que ceux-ci puissent s’approprier ces outils d’un point de vue méthodologique et informatique. Une première session de formation s’est déroulée en mars à Grenoble pour « former les formateurs ». Une seconde session de formation est prévue à la fin du printemps au Sénégal à destination du public cible.

Chagnaud, G., Panthou, G., Vischel, T., & Lebel, T., 2023. Capturing and Attributing the Rainfall Regime Intensification in the West African Sahel with CMIP6 Models. J. Climate, 36, 1823-1843. DOI: 10.1175/JCLI-D-22-0412.1  

Chagnaud, G., Panthou, G., Vischel, T., & Lebel, T., 2023. Réviser les courbes intensité-durée-fréquence dans un contexte de nouvelle donne hydro-climatique : de la détection de tendances à l’application opérationnelle. LHB, 109(1). https://doi.org/10.1080/27678490.2023.2293085
 
Laurent Pascal Diémé, Christophe Bouvier, Ansoumana Bodian & Alpha Sidibé (2022) Construction of the drainage topology at fine spatial resolution in an urban environment: example of the Dakar agglomeration (Senegal), LHB, 108:1, DOI: 10.1080/27678490.2022.2061313

Sultan B, Ahmed AI, Faye B, Tramblay Y (2023) Less negative impacts of climate change on crop yields in West Africa in the new CMIP6 climate simulations ensemble. PLOS Clim 2(12): e0000263. https://doi.org/10.1371/journal.pclm.0000263

Youssoupha Tall, Jeanne Riaux et Benjamin Sultan, « Rendre compte de l’insaisissable », Revue d’ethnoécologie [En ligne], 24 | 2023, mis en ligne le 31 décembre 2023, consulté le 09 février 2024. URL : http://journals.openedition.org/ethnoecologie/10439 ; DOI : https://doi.org/10.4000/ethnoecologie.10439 

> Ateliers de travail au Sénégal avec les partenaires :

• Action « Inondations urbaines au Sénégal » et « Trajectoires urbaines » / Dakar / été 2024 / Dates et programme en cours d’élaboration
• Action « Courbes IDF » / Dakar / 20 au 25 mai / Présentiel. Plus d’informations ici

> Réunion de restitution scientifique avec les équipes de recherche du projet / Montpellier (HSM) / 22 Mai 2024. Participation en présentiel privilégiée.