ANALYSE DE L’EVOLUTION DU LITTORAL

L’accrétion de sable à l’amont d’un brise-lames et l’érosion à l’aval sont des phénomènes communs dans la gestion littorale. Des changements de la géomorphologie du littoral, semblables à ceux rencontrés par Nouakchott, ont également affecté d’autres endroits : Santa Barbara, Etats-Unis (Komar, 1998) ; Lanshan, Chine (Chang, 1997) ; Hualien, Taiwan (Hsu et al., 2000) ; Fortaleza, Brésil (Maia et al., 1998) ; la plage de Jacarepagua, environs de Rio de Janeiro, Brésil (Paskoff, 1998) ; le delta du nord-est du Nil, Egypte (Frihy et al., 1998). Ainsi, la détection, le suivi et la cartographie du changement sont importants pour comprendre l’évolution du littoral due à un aménagement artificiel ainsi que l’évaluation de ses impacts sur le littoral et l’environnement humain. L’application des méthodes de télédétection pour le suivi du changement côtier date d’une quarantaine d’années. Dès 1963, Verstappen avait commencé à employer les photographies aériennes pour mesurer les changements du delta Solo en Mer de Java. En 1971, Stafford et Langfelder ont utilisé de telles photos pour examiner l’érosion côtière. Dès lors, une variété de techniques et de capteurs aéroportés et spatiaux tels que Landsat MSS (Jensen et al., 1987), la photogrammétrie aérienne (Ramsey, 1997 et Gorman et al, 1998), Landsat TM (Ramsey, 1997), le radar (Jol et al., 1996, 1999 et Ramsey et al., 1998) et le LIDAR (Daniel et al., 1998), ont été exploités dans différents projets de recherche sur les milieux littoraux. Les techniques de mesure, récemment développées,telles que la photogrammétrie aéroportée et le LIDAR fournissent des mesures de haute résolution avec moins d’erreur. En raison de la disponibilité des données et de leur haute résolution, les images multi-temporelles de SPOT XS (tableau 3-1) ont été choisies pour accomplir cette analyse de changement ainsi que la surveillance de l’évolution du littoral.

Pour appréhender des changements à partir de données de télédétection à différentes dates, plusieurs méthodes de traitement sont actuellement disponibles : la comparaison de post-classification (Weismiller et al., 1977 ; Gorden, 1980) et la soustraction (differencing) d’images (Jensen et al., 1982 ; Quarmby et al., 1989 ; Singh, 1989 et Wu et al., 2002a). Quelques auteurs (Wu et al, 2003a) ont suggéré une approche par ‘vectorisation en superposition’ pour mesurer les changements lorsque l’utilisation de ces méthodes traditionnelles n’est pas possible. Puisqu’il y a, dans le canal rouge, une différence évidente, entre la réflectance de l’eau et celle de la terre, la procédure de différenciation (differencing) des niveaux de gris a été appliquée aux images SPOT XS et panchromatique (Pan) multi-dates pour mettre en évidence les changements géomorphologiques côtiers. On a procédé selon les démarches suivantes :La Pan 1999 fut la première corrigée géométriquement au moyen d’une carte bathymétrique de Nouakchott dans le datum WGS84 et la projection UTM (Zone 28) avec une erreur de RMS de 1,5 pixel. Ensuite cette image corrigée a été utilisée pour rectifier les autres images Pan et XS. Cette rectification image par image s’est terminée en utilisant la méthode polynomiale (modèle d’ordre 3 et ré-échantillonnage bilinéaire) avec l’erreur de RMS de 0,21 à 0,33 pixel.

Une composition colorée de la nouvelle image a été réalisée à partir des trois bandes obtenues par la méthode de soustraction. Pour souligner l’accrétion de la plage au nord du port (∆> 0), nous avons « seuillé » l’histogramme en supprimant toutes les valeurs négatives (figure III-5a). Nous avons fait de même pour mettre en évidence les zones d’érosion (∆<0) en excluant les valeurs positives (figure III-5b).Les côtes évoluent par érosion et sédimentation. Ces phénomènes s’expliquent d’abord par le jeu des vagues et des marées ainsi que par celui des courants qu’elles engendrent. Mais l’homme est devenu, volontairement mais aussi involontairement, un agent essentiel de l’évolution de beaucoup de rivages marins (Paskoff 1998).Les changements morphologiques du littoral à Nouakchott découlent d’une modification de l’hydrodynamique côtière, telle que la direction et la vitesse du courant côtier qui résulte de la construction du port. La connaissance du courant et des changements morphologiques dans le passé est utile pour comprendre l’évolution potentielle à venir.Les vagues et la direction de leur propagation peuvent être identifiées sur les images de télédétection grâce à leur réflectance dans les bandes visibles. De plus, la mesure de direction peut révéler l’interaction entre vagues et courants (Cuq, 1984, 1991). Ces informations sont utiles pour mieux comprendre les caractéristiques de la dérive littorale à Nouakchott.D’après la propagation des vagues, on peut supposer qu’un courant côtier coule du nord au sud à Nouakchott (figure III-7a et 7b). C’est, en fait, la composante côtière du courant des Canaries qui se déplace du nord-est au sud-ouest vers la mer mauritanienne (Lanjamet, 1988). Cette composante apporte la dérive littorale et joue un rôle important dans les changements de la géomorphologie du littoral car elle met en mouvement des sédiments et les transporte quand sa vitesse est supérieure à une certaine valeur. Elle les dépose lors du ralentissement jusqu’à une certaine limite.