Etat des lieux des sous-bassins hydrographiques Tome III - Portail ...

More documents

Recommendations

Info

Etat des lieux des sous-bassins hydrographiques Tome III : méthodologie Le modèle SEPTWA95 a été conçu pour la prévision, à l’échelle du sous-bassin hydrographique, du phénomène de pollution des eaux superficielles et souterraines qui résulte de l’épandage de produits phytosanitaires par les secteurs agricole et non agricole. Une estimation des émissions de pesticides vers les eaux suite aux transports directs (fond de cuve et rinçage), par ruissellement, par lessivage et par dérive est réalisée pour les pulvérisations en plein champ. Afin de réaliser une estimation fiable des pertes potentielles vers les eaux, le modèle est construit sur des données reprenant les quantités totales effectivement appliquées ainsi que les périodes d’application. Dans le cas d’une utilisation agricole, les quantités de produit appliquées dans une culture donnée sont estimées à partir des données d’occupation du sol et des quantités moyennes de produit appliquées sur cette culture. La source des informations sur les quantités moyennes appliquées varie selon le type de culture considéré. Pour les 5 principales cultures (froment d’hiver, escourgeon, betteraves, maïs et pommes de terre), des enquêtes réalisées à la demande du Ministère de l’Agriculture fournissent des données au niveau régional (par province). Par contre, pour les cultures maraîchères, fruitières et de plantes industrielles (lin et colza par exemple), moins importantes en surface, les quantités appliquées ont été obtenues par recoupement de différentes sources d’informations (journées sectorielles, spécialistes, producteurs, etc.). Les quantités totales appliquées ainsi estimées sont confrontées aux chiffres de vente procurés par l’industrie phytopharmaceutique. Pour le secteur non agricole, les utilisations par les communes, la Société Nationale des Chemins de fer Belges, les professionnels du désherbage et les particuliers sont prises en compte. Le modèle fournit les résultats à l’échelle des sous-bassins hydrographiques qui étaient à l’époque plus nombreux (une bonne vingtaine pour la Région wallonne) que ceux définis pour la Directive Cadre sur l’Eau. En une seule simulation par matière active, une estimation du risque potentiel de pollution des eaux sur l’ensemble du territoire est obtenue avec la possibilité de pointer les régions et les périodes les plus exposées. Si l’on veut traiter des métabolites, une nouvelle simulation intégrant les données propres à cette substance doit être réalisée. Leur vitesse de transformation est par exemple utilisée pour déterminer la quantité présente dans le sol. Afin d’exprimer les résultats pour les eaux de surface, on utilise les quantités totales exportables pour chacun des sous-bassins hydrographiques. Comme les différents bassins envisagés sont de taille variable, on exprime également les résultats en reportant les quantités exportables par unité de surface, ce qui permet de mieux relier une pollution éventuelle à une activité particulière. Enfin, comme la pluviosité est connue pour l’année de référence, il est possible de déterminer la concentration que l’on peut s’attendre à retrouver dans les eaux quittant les surfaces traitées et rejoignant les rivières. Modèle PIRENE (EPIC-Grid) Dans ce cadre, l’Unité d’Hydrologie et d’Hydraulique Agricole de la Faculté Universitaire des Sciences Agronomique de Gembloux réalise la modélisation des sols et des pratiques agricoles. Cette équipe a développé un modèle hydrologique de Bassin Versant pour le sol et le sous-sol non saturé et variablement saturé, appelé EPICgrid, sur base d’un modèle EPIC américain « noyau » limité quand à lui à la seul description du sol et de la parcelle agricole ; dans le cadre du programme PIRENE, l’équipe a adapté ce modèle aux 62
Etat des lieux des sous-bassins hydrographiques Tome III : méthodologie particularités des bassins versants wallons, afin de déterminer les flux d’eau, de nitrates, phosphates, pesticides et sédiments vers les eaux de surface et les nappes de base. Le programme PIRENE a prévu d’associer le modèle EPICgrid, à un modèle Eaux de Surface (PEGASE, cf. 4.3.5) et un modèle Eaux souterraines, en vue d'élaborer le modèle intégré MOÏRA - PIRENE. [Le modèle EPICgrid_PIRENE (C.SOHIER, S.DAUTREBANDE, 2004)] Le modèle EPICgrid_PIRENE est un modèle bassin versant, à pas de temps journalier, développé sur base du modèle parcelle agricole ‘Eau-Sol-Plantes’ EPIC. Son originalité est de combiner une description fine des relations ‘Eau-Sol-Plantes’ telles que celles rencontrées dans les modèles parcellaires ‘Eau-Sol-Plantes’ avec une description spatialement discrétisée de bassin versant, développée en outre jusqu’au voisinage des nappes souterraines. Pour chaque maille du bassin versant, le modèle calcule les flux d’eau, de particules, de nutriments et de pesticides d’usage agricole (cas particulier de l’atazine) vers les eaux de surface et les eaux souterraines profondes. Les données d’entrée utilisées pour la modélisation sols sont multiples (Figure. 1) : - données météorologiques - données morpho-pédologiques et géologiques du bassin versant (sol et sous-sol, topographie, …) - occupation du sol - données relatives aux pratiques agricoles actuelles et passées (types de cultures, quantités de fertilisants, …) Données météo M ontly rainfall (mm/month) 400 350 300 250 200 150 100 50 Le M odèle EPIC-G rid dans PIRENE Rainfall M ax temperature M in temperature janv-90 mars-90 mai-90 juil-90 sept-90 nov-90 janv-91 mar s-91 mai-91 juil-91 sept-91 nov-91 janv-92 mars-92 mai-92 juil-92 sept-92 nov-92 janv-93 mars-93 mai-93 juil-93 sept-93 nov-93 janv-94 mars-94 mai-94 juil-94 s ept-94 nov-94 janv-95 0 30 HA-FUSAGx mar s-95 mai-95 juil-95 sept-95 nov-95 Figure 1: Structure du modèle EPICgrid 25 20 15 10 Temp eratures (°C) 5 0 -5 -10 -15 Occupation du sol, croissance des cultures, pratiques agricoles,… Dans chaque m aille : pondération des différentes composantes B A C Percolation Sur base des données évoquées ci-dessus, le modèle EPICgrid simule, pour chaque maille du bassin versant (maillage 1000 x 1000 m), le devenir des précipitations au sein du système Eau-Sols-Plantes. Il estime, à chaque pas de temps (journalier dans le cas présent) les flux suivants (Figure 2) : 63 River network B D M aille : 1 km ² Topographie Sols Géologie Unité d’Hydrologie et Hydraulique Agricole
Page 1:
+ Mars 2005 Etat des lieux des sous
Page 4 and 5:
3.3.9 Méthode d'évaluation des pr
Page 6 and 7:
Etat des lieux des sous-bassins hyd
Page 8 and 9:
Page 10 and 11:
Page 12 and 13: Etat des lieux des sous-bassins hyd
show all

Etat des lieux des sous-bassins hydrographiques Tome III - Portail ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?