Service Géologique Régional Poitou-Charentes

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1 Service Géologique Régional Poitou-Charentes
Contribution à la gestion quantitative des ressources en eau en Poitou-Charentes : utilisation du modèle Jurassique Séminaire bassins RM&C « Gestion quantitative des eaux souterraines » - 2011 Service Géologique Régional Poitou-Charentes

2 Objectifs du modèle  Disposer d’un modèle global de la ressource en eau des aquifères jurassiques Calé en transitoire, sur 2000/2007 à un pas de temps mensuel, le modèle permet de : 1 - Reproduire le fonctionnement des aquifères et les relations nappe/rivière, en particulier les fluctuations piézométriques…, Et ainsi mieux comprendre le fonctionnement de ces réservoirs, 2 - Faire des bilans par bassins versants : stockage/déstockage des nappes, échanges avec les rivières, prélèvements, 3 - Réaliser des simulations : - Simulation de baisse des prélèvements agricoles :  Restriction de 75 % des Volumes agricoles prélevés de 2000 à 2007,  Restriction de 50 % des Volumes agricoles prélevés de 2000 à 2007,  Restriction de 25 % des Volumes agricoles prélevés de 2000 à 2007,  Suppression des prélèvements agricoles sur ,  Suppression de l’ensemble des prélèvements sur - Analyse de l’impact des projets de retenues de substitutions, - Etude de l’effet des changements climatiques à moyen terme.

3 Bilans et analyses par bassin versant : ex. bassin aval Boutonne

4 Bonne restitution par le modèle des niveaux piézométriques mesurés
Bilans et analyses par bassin versant Résultats du calage sur les piézomètres de la zone  Bonne restitution par le modèle des niveaux piézométriques mesurés  Calage satisfaisant

5 Bilans et analyses par bassin versant
Chronique 2000/2007 de débits sur la Boutonne Le modèle reproduit d’une façon correcte les phénomènes observés : - Chroniques piézométriques - Débits des cours d’eau

6 Bilans et analyses par bassin versant
Bilan des échanges nappes/rivières (global sur la zone) et mois par mois sur la période 2000/2007

7 Bilans et analyses par bassin versant
Bilan global de la zone

8 Débits moyens mensuels sur la Boutonne
Bilans et analyses par bassin versant Résultats des simulations sur les piézomètres et les débits des cours d’eau Débits moyens mensuels sur la Boutonne Débit amont : modélisé Simulé sans irrigation Débit aval : modélisé simulé sans irrigation

9 Bilans et analyses par bassin versant
Résultats des simulations sur les piézomètres et les débits des cours d’eau

10 Bilans et analyses par bassin versant
Débits de la Boutonne à Moulin de Châtre et à l’aval calculés par le modèle - septembre

11 Tests des retenues de substitution sur la Boutonne

12 Tests des retenues de substitution sur la Boutonne

13 Tests des retenues de substitution sur la Boutonne
Léger impact au cours de la période de remplissage Amélioration des débits des cours d’eau en période d’étiage

14 Secteur Marais-Poitevin
Objectifs du SDAGE Loire-Bretagne à respecter au plus tard le 1er janvier 2015 : Réduction de 30% des moyennes des consommations antérieures sur l’ensemble de l’année. Un effort particulier devant être porté sur le printemps (1er avril – 15 juin). Niveaux à respecter 4 années sur 5 pour les piézomètres de gestion :  POEd : Piézométrie d’Objectif de début d’Étiage (jusqu’au 15 juin)  POEf : Piézométrie d’Objectif de fin d’Étiage (après le 15 juin) PCR : Piézométrie de de Crise

15 Caractérisation climatique des années
Les niveaux d’objectifs sont établis pour être respectés 4 années sur 5 d’où Définition « d’une année quinquennale sèche » Généralement, l’année quinquennale sèche est définie par rapport aux débits des cours d’eau. Problème : débits impactés par des phénomènes anthropiques : prélèvements dans les cours d’eau ou dans les nappes alimentant les rivières, lâchers de barrages. Ici, la caractérisation climatique des années a été réalisée à partir des données météorologiques

16 Caractérisation climatique des années
2005 : année exceptionnellement sèche 2001 : année exceptionnellement humide 2002 : année sèche sur la période de recharge 2003 : année sèche sur la période d’étiage – année moyenne sur la période de recharge

17 Caractérisation climatique des années
2005 : année exceptionnellement sèche 2001 : année exceptionnellement humide 2002 : année sèche sur la période de recharge 2003 : année sèche sur la période d’étiage – année moyenne sur la période de recharge 2002 : proche d’une année quinquennale sèche pour l’analyse sur la POEd 2003 : proche d’une année quinquennale sèche pour l’analyse sur la POEf >17

18 Les différentes simulations
CODE SCENARIOS SIM7C4-1 Application des objectifs de la 7C4 du SDAGE sur SIM7C4-2 Application des objectifs de la 7C4 du SDAGE sur – réduction des prélèvements du printemps jusqu'au 15 juin de moitié; volumes reportés sur la période estivale. SIMRS1 Tests des projets de retenues SIMRV25 Restriction de 25 % des volumes agricoles prélevés de 2000 à 2007 SIMRV50 Restriction de 50 % des volumes agricoles prélevés de 2000 à 2007 SIMRV75 Restriction de 75 % des volumes agricoles prélevés de 2000 à 2007 SIMRV Suppression des prélèvements agricoles sur SIMRP50 Réduction des prélèvements agricoles du printemps jusqu'au 15 juin de 50% et maintien des prélèvements estivaux sur SIMRP30 Réduction des prélèvements agricoles du printemps jusqu'au 15 juin de 30% et maintien des prélèvements estivaux sur SIMRP Suppression des prélèvements agricoles du printemps jusqu'au 15 juin et maintien des prélèvements estivaux sur

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20 Secteur Marais-Poitevin
Impact sur le débit des cours d’eau – avec et sans prélèvement

21 Secteur Marais-Poitevin
Objectifs du SDAGE Volumes disponibles par zone de gestion pour respecter les objectifs du SDAGE 4 année sur 5 Unité de gestion de la Vendée % de restriction des prélèvements permettant de respecter les objectifs au printemps et en été  Piézomètre 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Tous-Vents 25% 80% 10% Printemps 60% 50% 70% Eté Application des % sur les volumes réellement prélevés (Mm3) 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Tous-Vents >0,26 >2,10 2,19 2,39 2,21 0,54 2,20 >3,3 Printemps 4,53 >8,40 4,61 3,65 4,76 3,59 4,86 >7,11 Eté Le volume disponible pour respecter les objectifs inscrits dans le SDAGE serait de 5.8 Mm3

22 Synthèse et conclusions
Secteur Marais-Poitevin La réduction de 70 % à 80 % des prélèvements de printemps permettrait de respecter globalement, 4 années sur 5, le POEd (ces objectifs devraient permettre de maintenir l’alimentation du Marais à sa périphérie, et par là même de faciliter le respect des objectifs de niveaux dans les canaux au 15 juillet). Entre 50 % et 30 % de baisse de prélèvements seraient nécessaires pour respecter le POEf. Effort plus important pour la nappe du Jurassique supérieur (autour de 50%) que pour la nappe du Dogger. La simulation des remplissages des retenues de substitution en période hivernale (du 1er novembre au 1er mars) montre un impact peu significatif sur les nappes comme sur les rivières, même dans le cas d’une recharge hivernale faible. En été, amélioration sensible de la situation. C’est en particulier vrai là où les projets relativement finalisés ont été testés (Curé, Autise). Apporte des éléments de réflexion par rapport à la fixation de certains seuils : exemple St-Georges-du-Bois

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27 Elévation du niveau de la mer et eaux souterraines
Exemple sur le littoral Vendée au nord du Marais-Poitevin

28 Elévation du niveau de la mer et eaux souterraines
Exemple sur le littoral Vendée au nord du Marais-Poitevin