OPTIMISATION DE LA GESTION DES RESSOURCES EN EAU

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1 OPTIMISATION DE LA GESTION DES RESSOURCES EN EAU
PROJET OPTIMA SYSTEME WATERWARE: OPTIMISATION DE LA GESTION DES RESSOURCES EN EAU ²²²²² Par Ahmed EZZINE Centre National de la Cartographie et de la Télédétection (CNCT)

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

3 INTRODUCTION 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 l’optimisation 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.

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 d’étude  Développer et tester des modèles dynamiques de simulation Utiliser la télédétection et les SIG pour l’identification des changement d’occupation du sol  Quantifier les impacts environnementaux et socio-économiques L’approche est basée sur ‘’European Water Framework Directive (2000/60/EC)’’, tenant compte, de façon équitable, de l’efficacité économique, la compatibilité environnementale et l’équité sociale qui sont considérées comme des piliers du développement durable.

5 METHODOLOGIE Données de base Dépouillement et traitement des données
Images satellites Cartes scannées Données hydrogéologiques et hydrologiques Bibliographies Données socio-économiques Données météo Dépouillement et traitement des données Cartes d’Occupation du Sol, Base de Données Géographiques et Hydrogéologiques, Système d’Informations Hydrogéologiques et Environnementales Système WaterWare Implémentation des scénarii RRM & WRM

6 Présentation de la zone d’étude
Utilisation de l’eau Domestique Industrie Agriculture Bassin versant Surface = 553Km² Population = hab 4 sous bassins versants Réseau hydrographique dense Zone d’étude: BV de l’oued Mélian Noeuds Barrage: El H’ma 26 lacs collinaires 2460 puits de surface forages Nappe d’eau Nappe des Alluvions et du Plio-Quaternaire de l’oued Mélian Réserves exploitables = Mm3 Exploitation = 28.1 Mm3 Nbre de forages = 494 Etat de la nappe = Surexploitée

7 Produits / Réalisation
Réalisation de la base de données géographiques 40 Couvertures SHP 6 Données raster Réalisation de la carte de changement d’occupation du sol Réalisation d’un SIHE (Système d’Informations Hydrologiques et Environnementales) Données de base pour le système de modélisation WaterWare

8 Étude hydrologique du BV
Géométrie du BV Relief du BV m m m m m m 77-155m 0-77m Hydrographie Altitude Densité de drainage Apports liquides m Carte des altitudes et du réseau hydrographique du BV de l’oued Mélian

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

10 Changement d’occupation 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

11 Changement d’occupation du sol
COS 1988 COS 2000 No change Change Carte de changement d’occupation du sol

12 SYSTEME WATERWARE Le système WaterWare a été développé par la société Environnemental Services & Software (ESS), il combine plusieurs composantes et fonctions: Un système d’information 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 d’occupation du sol (LUC) Modèle de demande en eau pour l’irrigation Modèle de qualité des eaux de surfaces et souterraines

13 Modèle Pluie / Débit Rainfall Runoff Model
C'est un modèle dynamique qui estime l’apport en eau à l’exutoire du BV tout en tenant compte des paramètres physico-chimiques,l’occupation du sol, pluviométrie, température, caractéristiques de l’aquifère… INPUT OUTPUT Paramètres du BV Paramètres du modèle Paramètres constants du modèle Estimation du débit sortant du BV

14 Implémentation du modèle RRM

15 Paramètres du modèle RRM

16 Distribution de l’élévation
(area/elevation)

17 Distribution de l’occupation du sol

18 Résultat du modèle RRM

19 Résultat du modèle RRM

20 Résultat du modèle RRM

21 Modèle de gestion des ressources
en eau (WRM) Le modèle de gestion des ressources en eau (WRM) permet d’estimer le bilan en eau, la demande et l’offre 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

22 Définition Noeud de départ : il fourni le débit entrant au départ du circuit de l’eau. Par exemple: sous bassin versant, nappe d’eau, puits d’eau, canal de transfert d’eau... Nœud de demande : C’est le secteur qui demande de l’eau. 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 l’irrigation Nœud d’arrivée : il représente les apport d’eau sortants du bassin considéré. Par exemple: la mer Modèle topologique : Topology of the model La relation entre les différents objets du BV constituent le modèle topologique.

23 Noeuds de demande et offre d’eau

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

25 The new topological Model
M’chergua 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

26 Implémentation du modèle WRM

27 Barrage El Hma

28 Irrigation

29 Domestique

30 industrie

31 STEP

32 Nœud de diversion

33 Résultats du modèle WRM

34 Rrésultats du modèle WRM

35 Merci pour votre attention
SYSTEME WATERWARE: OPTIMISATION DE LA GESTION DES RESSOURCES EN EAU Merci pour votre attention Ahmed EZZINE, ingénieur géologue Centre National de la Cartographie et de la Télédétection (CNCT)