Résumé
En Afrique de l'Ouest, l'espace soudanien est fortement affecté par une baisse des écoulements depuis les années 1970. La réduction des précipitations en est la principale cause. Mais, la sensibilité des bassins versants à cette baisse est variable et fait intervenir des processus complexes. La modélisation à base physique vise à mieux appréhender les interactions entre les facteurs externes (pluviométrie et température) et internes au bassin versant (couverts végétaux, sols et nappes souterraines). A cette fin, le modèle agro-hydrologique SWAT est mis en œuvre à un pas de temps journalier sur le bassin versant du Bani (100 000 km², Mali) sur la période 1952–2000. La modélisation implique une structuration préalable des données spatiales (pluviométrie, température, sols, couverts végétaux, topographie et discrétisation en sous-bassins) à une résolution spatiale et sémantique adaptée aux objectifs de la modélisation et à la disponibilité des données. Le modèle présente un certain réalisme physique dans la représentation des interactions sol-plante-atmosphère. Il s'appuie également sur des paramètres empiriques concernant le ruissellement, les nappes souterraines et l'écoulement en chenal. Ces paramètres sont calés afin d'optimiser le calcul du débit quotidien avec une validation sur différentes périodes et en différents points de mesure. Les résultats de calage et de validation sont satisfaisants à l'exutoire du bassin (indices de Nash de 0,88 en calage et de 0,81 à 0,91 en validation) mais également en différentes stations de mesure sur les affluents (indices de Nash de 0,70 à 0,85). Le modèle permet de mieux comprendre le rôle et la hiérarchie des facteurs de contrôle de l'écoulement sur ce vaste bassin tropical, il permet également de spatialiser les écoulements. Il peut ainsi constituer un appui pour évaluer les ressources en eau de surface dans ces espaces tropicaux vulnérables.