) Building risk indicators of surface water contamination by pesticides at the smallcatchment scale. Taking in account spatial and temporal dimensions. Support for risk assessment and management : MIRIPHYQUE project
Mise au point de descripteurs du risque de contamination des eaux de surface par les phytosanitaiires à l'échelle du bassin versant. Prise en compte des dimensions spatiales et temporelles. Appui à l'évaluation et à la gestion du risque, projet MIRIPHYQUE
Résumé
L’objectif général du projet est de construire une méthode d’évaluation du potentiel de contamination des eaux de surface par les produits phytosanitaires à l’échelle du petit bassin versant (BV), qui inclut les dimensions spatiales et temporelles, sans avoir la complexité d’un modèle complet de devenir des pesticides à l’échelle du BV. L’idée centrale est d’agréger à l’échelle du BV les résultats issus de la mise en oeuvre de modèles de transfert de phytosanitaires à l’échelle de la parcelle, et d’intégrer l’influence des éléments du paysage sur les flux transférés. Le projet est structuré en trois axes interconnectés : 1/ Modélisation aux différentes échelles d’intérêt ; 2/ Structuration des chroniques simulées dans un entrepôt de données spatio-temporelles, facilitant leur remobilisation ; 3/ Agrégation des résultats de modélisation, analyse statistique des résultats obtenus et confrontation aux données existantes (chimiques et biologiques). La méthode est mise au point sur deux petits bassins expérimentaux où l’on dispose de nombreuses données (Bretagne et Beaujolais), qui permettront de juger de la capacité de l’outil obtenu à rendre compte de façon satisfaisante des variations interannuelles du risque de contamination dans des contextes agro-pédo-climatiques contrastés. L’étape de modélisation à l’échelle de la parcelle est bien avancée, avec la définition de scénarios de traitement phytosanitaires pour les deux bassins, l’acquisition de données complémentaires sur les sols, notamment pour le bassin de la Morcille (caractérisation hydrodynamique des sols et propriétés vis à vis de la dégradation et de la rétention de quelques phytosanitaires), le choix du modèle MACRO pour les deux sites (y compris pour la simulation du ruissellement de surface) et la traduction des caractéristiques des sols en paramètres pour la modélisation. La modélisation de l’efficacité des zones tampons enherbées ou boisées, en fonction de leurs caractéristiques propres et des scénarios de ruissellement entrant est également en cours de finalisation. La réflexion sur la modélisation hydrologique à adopter à l’échelle du bassin pour transférer les flux calculés à l’échelle de la parcelle est en cours, et cette étape se concrétisera bientôt. La modélisation à l’échelle de la parcelle est effectuée via un couplage de MACRO avec un logiciel d’analyse de sensibilité, ce qui permet de réaliser de façon efficace l’analyse de sensibilité qui permettra d’identifier les paramètres les plus influents pour chaque situation, et de définir ainsi les données sur lesquelles faire porter l’effort d’acquisition pour l’application ultérieure sur des bassins où les données sont moins nombreuses. Sur chacun des sites, le système d’information transactionnel permettant de structurer les connaissances et données dont on dispose sur un bassin a été complété ; l’ensemble des données disponibles sur chacun des sites y est donc inclus ; seule la partie du modèle permettant de décrire les connexions hydrologiques (topologie) entre les éléments constituant le bassin reste à construire, le choix dépendant en partie du modèle hydrologique qui sera adopté. Un premier entrepôt de chroniques résultant de simulations à l’échelle de la parcelle a été construit, permettant de tester ce concept et de réaliser de premières agrégations « simples ». L’outil d’aide à la décision SACADEAU a été appliqué sur le bassin de la Fontaine du Theil. La construction d’un arbre d’exutoires de parcelles a permis d’illustrer les chemins d’écoulements préférentiels en surface, ainsi que les zones hydrologiquement déconnectées du ruisseau par des éléments du paysage. La paramétrisation du modèle bio-physique reste par contre encore à affiner pour rendre compte des observations sur ce bassin. L’étape suivante concerne la mise en oeuvre d’un modèle hydrologique à l’échelle du bassin, pour pouvoir tester différentes modalités d’agrégation et analyser la sensibilité des résultats à la distribution (spatiale et temporelle) des scénarios « parcelle » considérés.
Domaines
Sciences de l'environnement
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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