Etude chrono-statique des données climatiques de la station de Ghardaïa sur la période 1970-2025

Abstract

a présente étude porte sur l'analyse statistique multidimensionnelle des précipitations journalières maximales annuelles (Pjmax) et des principaux paramètres climatiques de la station météorologique de Noumérat (wilaya de Ghardaïa, Sahara septentrional algérien) sur une période de 56 ans (1970–2025). Elle s'inscrit dans le cadre de la caractérisation hydroclimatique d'une région à aridité structurelle marquée, où les événements pluvieux extrêmes constituent le principal vecteur de risque hydrologique. L'étude mobilise une démarche méthodologique intégrée articulée autour de trois axes complémentaires. Premièrement, l'ajustement fréquentiel de la série Pjmax aux lois de distribution probabilistes (Normale, Log-Normale, Gumbel) a été conduit au seuil de signification α = 2,5 %, validé par le test du khi-deux de Pearson. La loi de Gumbel s'est imposée comme le modèle optimal (χ²exp = 17,050 < χ²th = 17,535), permettant l'estimation des quantiles de précipitations pour des périodes de retour allant de 2 à 1000 ans (de 11,73 mm à 45,32 mm). Deuxièmement, l'analyse des séries temporelles, conduite à l'aide des logiciels XLSTAT et JASP, a examiné l'homogénéité (tests de Pettitt, SNHT, Buishand, Von Neumann), la stationnarité (tests ADF et Phillips-Perron) et la tendance (tau de Kendall). La série a été diagnostiquée comme globalement homogène, non stationnaire d'ordre un I(1), et dépourvue de tendance temporelle significative (τ = −0,105 ; p = 0,250). Le modèle ARIMA(2,1,0) a été retenu comme modèle de prévision optimal. Troisièmement, une Analyse en Composantes Principales (ACP) normée, complétée par une Classification Ascendante Hiérarchique (CAH), a été appliquée à un jeu de cinq variables climatiques. Deux composantes principales ont été extraites, expliquant 69,6 % de la variance totale : F1 représente un gradient pluviométrique-hygrothermal et F2 le régime éolien. La CAH a identifié deux classes climatiques distinctes, opposant les années humides (concentrées entre 1980 et 2010) aux années déficitaires (dominantes depuis 2011). Les résultats produits fournissent les données d'entrée probabilistes nécessaires au dimensionnement des ouvrages d'assainissement pluvial de la ville de Ghardaïa et contribuent à une meilleure compréhension de la variabilité hydroclimatique interannuelle dans ce contexte saharien.