Étudier les impacts des changements climatiques et d’utilisation/couverture des terres sur l’hydrosystème du delta de l’Ouémé au Bénin, Afrique de l’Ouest

Pourquoi ce delta fluvial importe

Le delta de l’Ouémé, au sud du Bénin, est une zone humide basse qui alimente les exploitations agricoles, les villes et les pêcheries tout en amortissant les crues du plus grand fleuve côtier d’Afrique de l’Ouest. Pourtant la région est comprimée sur deux fronts : un climat qui se réchauffe et se déplace, et une expansion rapide des cultures et des agglomérations. Cette étude pose une question simple mais urgente : comment ces deux pressions vont-elles remodeler l’eau dont dépendent les populations — la pluie qui ruisselle en crues, l’eau stockée dans les sols pour les cultures et les nappes phréatiques qui maintiennent les puits en saison sèche ?

Regarder sous la surface

Comme les mesures de terrain dans le delta sont rares et que les inondations compliquent l’installation de nouveaux jauges, les chercheurs se sont appuyés sur un modèle informatique sophistiqué appelé ParFlow-CLM. Ce modèle suit la façon dont l’eau se déplace de l’atmosphère à travers la végétation et le sol jusqu’aux rivières et aux couches souterraines. L’équipe lui a fourni des cartes détaillées d’utilisation des terres pour 1975, 2000 et 2013, ainsi que des enregistrements climatiques et des réanalyses modernes qui reconstruisent le temps passé. Ils ont ensuite comparé les estimations quotidiennes du modèle pour les principaux flux d’eau — tels que l’évaporation depuis le sol et la végétation, le ruissellement de surface, le niveau des nappes et l’humidité du sol — à des jeux de données climatiques satellitaires indépendants pour tester son réalisme.

Tester le climat changeant d’aujourd’hui

Le premier jeu d’expériences a maintenu l’utilisation des terres constante tout en laissant le climat varier entre le milieu des années 1970 et le début des années 2010. Sur cette période, le sud du Bénin s’est réchauffé et les régimes de pluie ont changé. Le modèle a reproduit les deux saisons des pluies de la région et a montré que lorsque les précipitations augmentent, à la fois le ruissellement de surface et l’évaporation augmentent sensiblement. Les niveaux de la nappe ont aussi répondu, se rapprochant de la surface lors des mois plus humides des décennies antérieures et s’abaissant durant les années plus récentes et plus chaudes. Ces résultats font écho aux observations à l’échelle de l’Afrique de l’Ouest : les variations de précipitations et de température déterminent fortement quand et combien d’eau circule dans les rivières et les réserves souterraines, le delta de l’Ouémé se montrant particulièrement sensible.

Des changements de l’occupation des terres qui s’additionnent discrètement

Puis, l’équipe a figé le climat et a substitué les cartes d’occupation des terres de 1975, 2000 et 2013 pour isoler l’effet de l’expansion des cultures et des villes au détriment de la forêt. Au cours de ces décennies, la couverture forestière dans le delta a diminué d’environ 20 % tandis que l’agriculture et les zones résidentielles ont augmenté. De manière surprenante, le modèle suggère que ce niveau de perte forestière n’a qu’un effet modeste sur le ruissellement annuel total, l’humidité du sol et la nappe phréatique, bien que des différences apparaissent pendant les mois pluvieux principaux de juillet à septembre. Durant ces mois, les paysages récents avec moins de forêt montrent une recharge de la nappe légèrement inférieure et des niveaux d’eau parfois plus superficiels à certains endroits, ce qui laisse penser que le terrain plat du delta, ses aquifères peu profonds et la prédominance encore importante de la savane peuvent le protéger contre un défrichement modéré — du moins pour l’instant.

Regarder les extrêmes futurs

Pour explorer ce qui pourrait se produire plus tard ce siècle, les chercheurs ont combiné des projections climatiques avec des cartes plausibles d’occupation future des terres et plusieurs scénarios « et si » extrêmes. Dans un scénario chaud et sec avec 50 % de pluie en moins, des températures plus élevées et un défrichement étendu, le modèle indique une nappe beaucoup plus profonde, un ruissellement de surface fortement réduit et une diminution de la teneur en eau du sol d’environ quatre points de pourcentage. De telles conditions signifieraient des cultures stressées, des zones humides réduites et une concurrence accrue pour une eau déjà limitée. À l’autre extrémité, un scénario plus frais et humide avec plus de 50 % de précipitations supplémentaires et une reforestation extensive produit le tableau inverse : un ruissellement doublé, des sols plus humides et une remontée de la nappe qui pourrait accroître le risque d’inondations prolongées et dommageables. Même dans des futurs plus modérés, l’évaporation capte une part croissante des précipitations, laissant moins d’eau « disponible » pour les populations et les écosystèmes.

Ce que tout cela signifie pour les populations et les politiques

Pris ensemble, les scénarios montrent que les changements climatiques sont le principal moteur de transformation du système hydrique du delta de l’Ouémé, tandis que l’évolution de l’utilisation des terres tend à amplifier ou à atténuer ces impacts plutôt qu’à les contrôler totalement. Dans une région déjà densément peuplée qui abrite environ un tiers de la population du Bénin, cette combinaison pourrait entraîner soit des pénuries chroniques d’eau, soit des inondations répétées, selon l’évolution des émissions mondiales et des politiques locales d’aménagement. Les auteurs soutiennent que les planificateurs doivent considérer les eaux de surface, les eaux souterraines, les forêts, les exploitations agricoles et les villes comme un système connecté — en recourant à la reforestation, en implantant avec soin barrages et systèmes d’irrigation, et en améliorant la surveillance — pour maintenir le delta à la fois productif et vivable dans un climat qui évolue rapidement.

Citation: Bodjrènou, R., Sintondji, L.O., Soudé, M.K. et al. Investigating the impacts of climate and land use/cover changes on the Oueme Delta hydrosystem in Benin, West Africa. Sci Rep 16, 8534 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39679-x

Mots-clés: Delta de l’Ouémé, changement climatique, utilisation des terres, ressources en eau, Afrique de l’Ouest