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1 PROJET OPTIMA SYSTEME WATERWARE: OPTIMISATION DE LA GESTION DES RESSOURCES EN EAU Par Ahmed EZZINE Centre National de la Cartographie et de la Télédétection.

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1 1 PROJET OPTIMA SYSTEME WATERWARE: OPTIMISATION DE LA GESTION DES RESSOURCES EN EAU Par Ahmed EZZINE Centre National de la Cartographie et de la Télédétection (CNCT)

2 2 SOMMAIRE OBJECTIFS ET MÉTHODOLOGIE CONCLUSION PRODUITS / REALISATIONS INTRODUCTION SYSTEME WATERWARE (RRM et WRM models)

3 3 Dans le cadre du programme INCO-MPC (International-Co- operation-Mediterranean Partner Country), OPTIMA (Optimisation for Sustainable Water Resources Management) est un projet basé sur la gestion et loptimisation des ressources en eau. Les membres du projet sont des équipes de recherches de la Communauté Européenne et des pays méditerranéens associés: Chypre, la Turquie, le Liban, la Jordanie, la Palestine, le Maroc et la Tunsie. http://www.ess.co/OPTIMA INTRODUCTION

4 4 OBJECTIFS Tester et évaluer différents modèles de gestion et d'optimisation des ressources en eau afin de résoudre les problèmes de demande conflictuelle. Ainsi on sera amené à : Valoriser les ressources en eau dans la zone détude Développer et tester des modèles dynamiques de simulation Utiliser la télédétection et les SIG pour lidentification des changement doccupation du sol Quantifier les impacts environnementaux et socio-économiques Lapproche est basée sur European Water Framework Directive (2000/60/EC), tenant compte, de façon équitable, de lefficacité économique, la compatibilité environnementale et léquité sociale qui sont considérées comme des piliers du développement durable. http://www.ess.co/OPTIMA

5 5 Données de base Cartes dOccupation du Sol, Base de Données Géographiques et Hydrogéologiques, Système dInformations Hydrogéologiques et Environnementales Système WaterWare Bibliographies Images satellites Cartes scannées Données hydrogéologiques et hydrologiques Données socio-économiques Données météo Implémentation des scénarii RRM & WRM METHODOLOGIE Dépouillement et traitement des données http://www.ess.co/OPTIMA

6 6 Présentation de la zone détude Bassin versant Surface = 553Km² Population = 481 960 hab 4 sous bassins versants Réseau hydrographique dense Nappe deau Nappe des Alluvions et du Plio-Quaternaire de loued Mélian Réserves exploitables = 27.31 Mm 3 Exploitation = 28.1 Mm 3 Nbre de forages = 494 Etat de la nappe = Surexploitée Noeuds Barrage: El Hma 26 lacs collinaires 2460 puits de surface + 494 forages Zone détude: BV de loued Mélian Utilisation de leau Domestique Industrie Agriculture http://www.ess.co/OPTIMA

7 7 Réalisation de la base de données géographiques Réalisation dun SIHE (Système dInformations Hydrologiques et Environnementales) Réalisation de la carte de changement doccupation du sol 40 Couvertures SHP 6 Données raster Produits / Réalisation Données de base pour le système de modélisation WaterWare http://www.ess.co/OPTIMA

8 8 622-700m 545-622m 467-545m 389-467m 311-389m 155-233m 233-311m 77-155m 0-77m Hydrographie Altitude Carte des altitudes et du réseau hydrographique du BV de loued Mélian Étude hydrologique du BV Géométrie du BV Relief du BV Densité de drainage Apports liquides http://www.ess.co/OPTIMA

9 9 Occupation du sol COS 1988 et 2000 Base de données géographiques Données raster Pédologie Géologie Topographiques Ressources en eau type de sol pct, cnv,réseau hydro… limite de nappe… lithologie, tectonique COS OPTIMA Classification de Corine Land Cover http://www.ess.co/OPTIMA

10 10 Changement doccupation du sol Classification de CORINE LAND COVER 1.Territoires artificialisés 11.Zones urbanisées 12.Zones industrielles ou commerciales et réseau de communication 13.Mines, décharges et chantiers 14.Espaces verts artificialisés, non agricoles 2. Territoires agricoles 21. Terres arables 22. Cultures permanentes 23.Prairies 24. Zones agricoles hétérogènes 3. Forêts et milieux semi naturels 31. Forêts 32. Milieux à végétation arbustes et/ou herbacée 33. Espaces ouverts, sans ou avec peu de végétation 4. Zones humides 41. Zones humides intérieures 42. Zones humides maritimes 5.Surfaces en eau 51. Eaux continentales 51. Eaux maritimes http://www.ess.co/OPTIMA

11 11 No change Change COS 1988 COS 2000 Carte de changement doccupation du sol Changement doccupation du sol http://www.ess.co/OPTIMA

12 12 Le système WaterWare a été développé par la société Environnemental Services & Software (ESS), il combine plusieurs composantes et fonctions: Un système dinformation incluant Des analyses des séries temporelles des variables hydro-météorologiques qui sont utilisées dans de nombreux modèles de simulation Un SIG intégré associé à un serveur web de carte (web based map server) Une base de données orientés objets, hiérarchisée pour le bassin versant Modèles de simulations Modèle Pluie-Débit (RRM) Modèle de gestion des ressources en eaux (WRM) Modèle de changement doccupation du sol (LUC) Modèle de demande en eau pour lirrigation Modèle de qualité des eaux de surfaces et souterraines SYSTEME WATERWARE http://www.ess.co/OPTIMA

13 13 Modèle Pluie / Débit Rainfall Runoff Model C'est un modèle dynamique qui estime lapport en eau à lexutoire du BV tout en tenant compte des paramètres physico-chimiques,loccupation du sol, pluviométrie, température, caractéristiques de laquifère… INPUT OUTPUT Paramètres du BV Paramètres du modèle Paramètres constants du modèle Estimation du débit sortant du BV http://www.ess.co/OPTIMA

14 14 Implémentation du modèle RRM http://www.ess.co/OPTIMA

15 15 Paramètres du modèle RRM http://www.ess.co/OPTIMA

16 16 Distribution de lélévation (area/elevation) http://www.ess.co/OPTIMA

17 17 Distribution de loccupation du sol http://www.ess.co/OPTIMA

18 18 Résultat du modèle RRM http://www.ess.co/OPTIMA

19 19 Résultat du modèle RRM http://www.ess.co/OPTIMA

20 20 Résultat du modèle RRM http://www.ess.co/OPTIMA

21 21 Modèle de gestion des ressources en eau (WRM) Le modèle de gestion des ressources en eau (WRM) permet destimer le bilan en eau, la demande et loffre en eau pour les secteurs (agricoles, domestiques, industriels et touristiques). INPUT OUTPUT Débit des sous bassin versant Demande journalière en eau Paramètres du modèle (barrage, nappe, pluviométrie…) Déterminer la balance Offre / Demande par secteur Synthèse du bilan annuel en eau http://www.ess.co/OPTIMA

22 22 Définition La relation entre les différents objets du BV constituent le modèle topologique. Modèle topologique : Topology of the model http://www.ess.co/OPTIMA Nœud darrivée : il représente les apport deau sortants du bassin considéré. Par exemple: la mer Noeud de départ : il fourni le débit entrant au départ du circuit de leau. Par exemple: sous bassin versant, nappe deau, puits deau, canal de transfert deau... Nœud de demande : Cest le secteur qui demande de leau. Par exemple: Municipal : représente la demande en eau au niveau municipal (usages domestique, commercial, services et tourisme) Industriel : représente la demande en eau du secteur industriel Irrigation : représente la demande en eau pour lirrigation

23 23 Noeuds de demande et offre deau http://www.ess.co/OPTIMA

24 24 Implémentation du modèle WRM Identifier les Objets du bassin versant: river basin object Traçage du modèle topologique du bassin versant: Topologic Model Déterminer la demande en eau (journalier) dans les secteurs: municipalité, irrigation et industrie http://www.ess.co/OPTIMA

25 25 Mchergua reservoir Sea Melian basin Melah basin Rmel basin Hma basin Hma reservoir Irrigation STEP Industry Medjerda canal GW GW-SONED 3 Demand node 9 start node 1 End node 1 Treatment node 2 reservoir node Domestic The new topological Model http://www.ess.co/OPTIMA

26 26 Implémentation du modèle WRM http://www.ess.co/OPTIMA

27 27 Barrage El Hma http://www.ess.co/OPTIMA

28 28 Irrigation http://www.ess.co/OPTIMA

29 29 http://www.ess.co/OPTIMA Domestique

30 30 http://www.ess.co/OPTIMA industrie

31 31 http://www.ess.co/OPTIMA STEP

32 32 Nœud de diversion http://www.ess.co/OPTIMA

33 33 Résultats du modèle WRM http://www.ess.co/OPTIMA

34 34 Rrésultats du modèle WRM http://www.ess.co/OPTIMA

35 35 Merci pour votre attention http://www.ess.co/OPTIMA Centre National de la Cartographie et de la Télédétection (CNCT) cnt@defense.tn Ahmed EZZINE, ingénieur géologue SYSTEME WATERWARE: OPTIMISATION DE LA GESTION DES RESSOURCES EN EAU


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