1. UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI
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FACULTE DES SCIENCES AGRONOMIQUES
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DEPARTEMENT D’AMENAGEMENT ET DE GESTION DES
RESSOURCES NATURELLES
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Mémoire pour l’obtention du diplôme de Master Professionnel en Sciences
Agronomiques
Spécialité : Génie Rural et Mécanisation Agricole
THÈME
Présenté etsoutenu par : Superviseur:
Composition du jury :
Président: Prof. Dr. Ir. Luc Ollivier C. SINTONDJI
Rapporteur : Dr. HOUNSOU B. Mathieu
Examinateur 1: Dr. VISSIN Expédit W.
Examinateur 2: Dr. ATIDEGLA Séraphin
Mars 2014
Année académique 2012-2013
PRÉVENTION DES RISQUES D’INONDATION DANS
LES ZONES DE PRODUCTION AGRICOLE: CAS DE
L’ARRONDISSEMENT DE PÉLÉBINA DANS LA
COMMUNE DE DJOUGOU
AKOGOU O. O. Hugues
Donald
Prof. Dr. Ir. Luc Ollivier C.
SINTONDJI

2. i
UNIVERSITY OF ABOMEY-CALAVI
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FACULTY OF AGRONOMY SCIENCES
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DEPARTEMENT OF NATURAL RESOURCES MANAGEMENT
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TOPIC
DISSERTATION
To obtain the grade of Professional Master in Agricultural Sciences
OPTION: Rural Engineering and Agricultural Machinery
Defended by:
AKOGOU O. O. Hugues Donald
Supervisor: Prof. Dr. Ir. Luc Ollivier C. SINTONDJI
March 2014
FLOOD RISK PREVENTION IN AGRICULTURAL
AREAS: THE CASE OF THE DISTRICT OF
PÉLÉBINA IN THE MUNICIPALITY OF DJOUGOU

3. 2
CERTIFICATION
Je certifie que ce mémoire a été réalisé sous ma direction par Mr O. O. Hugues Donald
AKOGOU dans la mention Génie Rural et Mécanisation Agricole du Département
d’Aménagement et de Gestion des Ressources Naturelles, Université d’Abomey-Calavi.
Le Superviseur :
Prof. Dr. Ir Luc Ollivier C. SINTONDJI
Ecohydrologue - Maître de Conférences des Universités (CAMES)

4. 3
DEDICACE
A ma mère, Léocadie SOUMAHO épouse AKOGOU.

5. 4
REMERCIEMENTS
Nous tenons à remercier sincèrement tous ceux qui ont accompagné et guidé l’élaboration de
ce chef d’œuvre depuis le début jusqu’à la finalisation. Notre gratitude va à l’endroit de :
Prof. Dr. Ir. Luc O.C. SINTONDJI, qui d’une part nous a permis de réaliser nos travaux de
recherche au sein du projet RAP phase 2 du Centre du riz pour l’Afrique (AfricaRice) et d’autre
part a accepté de superviser ce travail.
Prof. Dr. Euloge K. AGBOSSOU, Directeur du laboratoire d’Hydraulique et de Maîtrise de
l’Eau (LHME) qui n’a ménagé aucun effort pour nous fournir toutes les facilités qui ont permis
la collecte de nos données.
A tous les enseignants de la Faculté des Sciences Agronomiques qui tout au long de notre
formation nous ont transmis leur savoir sans réserves, particulièrement ceux du département
d’Aménagement et Gestion des Ressources Naturelles (DAGE).
Au Dr HOUNSOU Mathieu et Dr AHAMIDE Bernard, enseignants au Laboratoire
d’Hydraulique et de Maîtrise de l’Eau pour leurs conseils qui ont amélioré la qualité de ce
travail.
A M. SOSSOUHOUNTO Satarou, Conseiller en Production Végétale en poste dans
l’arrondissement de Pélébina.
Aux Messieurs ASSOUMA Daouda, ASSOUMA Mouhirou, AWI Ibrahim, ISSIFOU
BANTCHI Dine pour leur fraternité et leur soutien inconditionnel.
A M. DANVI Richard, doctorant dans le cadre du projet RAP 2 pour sa disponibilité et sa
précieuse aide sur le terrain.

6. 5
Liste des sigles et abréviations
CeCPA : Centre Communal pour la Promotion Agricole
CEDEAO : Communauté Economique des Etats de l’Afrique de l’Ouest
CIRADeL: Centre International de Recherche et d’Actions pour le Développement Local
DEM: Digital Elevation Model
FPM: Forage équipé de Pompe à Motricité humaine
ICHARM: International Centre for Water Hazard and Risk Management
IFAS: Integrated Flood Analysis System
JAXA: Japan Aerospace Exploration Agency
LHME: Laboratoire d’Hydraulique et de Maîtrise de l’Eau
OCHA: Office for the Coordination of Humanitarian Affairs
ONU: Organisation des Nations Unies
PBF-II: Projet Bois de Feu phase 2
PNUD : Programme des Nations Unies pour le Développement
ProCGRN: Projet de Conservation et de Gestion des Ressources Naturelles
PWRI: Works Research Institute
RAP: Realising Agricultural Potential of inland valley lowlands in Sub-saharan Africa while
maintaining their environmental services
SWAC: Sahel and West Africa Club Secretariat
TRMM: Tropical Rainfall Measuring Mission
UA: Unité d’Aménagement

7. 6
Résumé
Les écosystèmes de bas-fonds jouent un rôle grandissant dans la production agricole et la
diversification des cultures au Bénin. Les sols de ces milieux sont sujets à de fréquents épisodes
de submersion. Il apparaît alors essentiel d’estimer l’ampleur et la durée de ces épisodes afin
de mieux gérer les risques d’inondation sur les parcelles de cultures.
Notre étude, réalisée dans l’arrondissement de Pélébina vise à estimer les risques d’inondation
sur les bas-fonds Dosir et Yobarou. Suite à l’analyse fréquentielle de la pluviométrie annuelle
à Pélébina, le risque hydrologique a été déterminé pour cette localité. Sur cette base, nous avons
effectué une simulation du fonctionnement hydrologique des deux bas-fonds à l’aide du modèle
IFAS (Integrated Flood Analysis System).
Les débits d’écoulements dans les bas-fonds ont été modélisés sous IFAS à partir des Modèles
Numériques de terrain ainsi que de données pluviométriques collectées grâce à des
pluviomètres à lecture directe. Trois transects de piézomètres (amont, médiane et aval) nous
ont permis de suivre la dynamique de la nappe sur chaque bas-fond. La lame d’eau a été suivie
grâce à des échelles limnimétriques. Enfin, des capteurs de pression installés en aval dans le lit
mineur ont permis d’enregistrer la lame d’eau qui s’écoule à un pas de temps de 10 minutes.
Le calage a été fait sur la base de la carte d’occupation des sols (GlobalMap) et de la carte de
capacité de stockage en eau du sol (UNEP). Les débits simulés ont été comparés à une série de
débits mesurés. L’efficience du modèle a été évaluée à partir du coefficient de détermination
R2 et l’indice de Nash.
Les résultats révèlent une pluie décennale humide de 1581 mm avec un risque hydrologique
calculé sur une période de 30 ans qui est de 0,96. Ceci réflète une probabilité élevée de
pluviométries à fortes intensités qui à leur tour se traduiront en risque d’inondation. Le modèle
IFAS a démontré une bonne capacité à simuler les écoulements sur le bas-fond Dosir avec un
coefficient de détermination de 0,65. Il ressort que la réponse de ce bas-fond suite à une
sollicitation est très rapide de l’ordre de quelques heures. Elle se traduit par des lames d’eau
pouvant atteindre 3 à 8 cm sur 7 jours.
Mot clés : Inondation, modélisation, bas-fonds, IFAS

8. 7
Abstract
Inland valleys play an increasingly important role in agricultural production and crop
diversification in Benin. The soils in those areas are subject to frequent episodes of flooding.
Thus it is vital to estimate the magnitude and duration of these episodes to manage flood risks
on crop plots better.
This study, conducted in the district of Pélébina aims to assess flood risks on Dosir and
Yobarou inland valleys. After implementing the frequency analysis on the rainfall of Pélébina,
the hydrological risk has been assessed for that locality. On that basis we performed a
simulation of the hydrological functioning of those two inland valleys using the IFAS
(Integrated Flood Analysis System) model.
Runoff on the inland valleys was modeled under IFAS from Digital Elevation Model. Rainfall
data was collected from rain gauges. Three transects of piezometers (upstream, middle and
downstream) allowed us to monitor the dynamics of groundwater on each inland valley. Water
level has been monitored using limnimetric scales. Finally, pressure sensors installed
downstream in the riverbed helped collect water levels at a time step of 10 minutes. The
calibration was done on the basis of the land use map (GlobalMap) and the soil water holding
capacity map (UNEP). The simulated runoff was confronted with series of measured runoff.
The efficiency of the model was evaluated basing on the coefficient of determination R2 and
the Nash efficiency index.
The results reveal a wet decennial rain of 1581 mm with an associated hydrological risk of 0.96
on 30 years. This shows a high probability of extreme rainfall, hence a flood risk. The IFAS
model demonstrated a good ability to simulate runoff on Dosir inland valley with determination
coefficient of 0.65 It appears that the response of the inland valley to rainfall events is very
fast: on the order of a few hours. It results in water levels of 3 up to 8 cm over 7 days.
Keywords: Flood, modeling, inland valleys, IFAS