Post on 03-Apr-2015
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PROJET OPTIMA
SYSTEME WATERWARE:OPTIMISATION DE LA GESTION DES
RESSOURCES EN EAU
Par
Ahmed EZZINECentre National de la Cartographie et de la Télédétection (CNCT)
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SOMMAIRE
OBJECTIFS ET MÉTHODOLOGIE
CONCLUSION
PRODUITS / REALISATIONS
INTRODUCTION
SYSTEME WATERWARE (RRM et WRM models)
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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.
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INTRODUCTION
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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.
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Données de base
Cartes d’Occupation du Sol,Base de Données Géographiques et Hydrogéologiques,
Système d’Informations Hydrogéologiques et Environnementales
Système WaterWare
BibliographiesImages satellitesCartes scannées
Données hydrogéologiques et hydrologiques
Données socio-économiques Données météo
Implémentation des scénarii RRM & WRM
METHODOLOGIE
Dépouillement et traitement des données
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Présentation de la zone d’étudePrésentation de la zone d’étude
Bassin versant
Surface = 553Km²Population = 481 960 hab4 sous bassins versants Réseau hydrographique dense
Nappe d’eau
Nappe des Alluvions et du Plio-Quaternaire de l’oued MélianRéserves exploitables = 27.31 Mm3
Exploitation = 28.1 Mm3
Nbre de forages = 494Etat de la nappe = Surexploitée
Noeuds
Barrage: El H’ma 26 lacs collinaires 2460 puits de surface + 494 forages
Zone d’étude: BV de l’oued Mélian
Utilisation de l’eau
DomestiqueIndustrieAgriculture
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Réalisation de la base de données géographiques
Réalisation d’un SIHE (Système d’Informations Hydrologiques et Environnementales)
Réalisation de la carte de changement d’occupation du sol
40 Couvertures SHP
6 Données raster
Produits / Réalisation
Données de base pour le système de modélisation WaterWare
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622-700m545-622m467-545m
389-467m
311-389m
155-233m
233-311m
77-155m0-77m
Hydrographie
Altitude
Carte des altitudes et du réseau hydrographique du BV de l’oued Mélian
Étude hydrologique du BV
•Géométrie du BV
•Relief du BV
•Densité de drainage
•Apports liquides
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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
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Changement d’occupation du sol
Classification de CORINE LAND COVER 1.Territoires artificialisés
11.Zones urbanisées12.Zones industrielles ou commerciales et réseau de communication13.Mines, décharges et chantiers14.Espaces verts artificialisés, non agricoles
2. Territoires agricoles21. Terres arables22. Cultures permanentes23.Prairies24. Zones agricoles hétérogènes
3. Forêts et milieux semi naturels31. Forêts32. Milieux à végétation arbustes et/ou herbacée33. Espaces ouverts, sans ou avec peu de végétation
4. Zones humides41. Zones humides intérieures42. Zones humides maritimes
5.Surfaces en eau51. Eaux continentales51. Eaux maritimes
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11 No changeChange
COS 1988 COS 2000
Carte de changement d’occupation du sol
Changement d’occupation du sol
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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-météorologiquesqui 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
SYSTEME WATERWARE
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Modèle Pluie / DébitRainfall Runoff Model
C'est un modèle dynamique qui estime l’apport en eau à l’exutoire du BVtout 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
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Implémentation du modèle RRM
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Paramètres du modèle RRM
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Distribution de l’élévation (area/elevation)
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Distribution de l’occupation du sol
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Résultat du modèle RRM
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Résultat du modèle RRM
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Résultat du modèle RRM
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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
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Définition
La relation entre les différents objets du BV constituent le modèle topologique.
Modèle topologique : Topology of the model
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Nœud d’arrivée : il représente les apport d’eau sortants du bassin considéré. Par exemple: la mer
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
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Noeuds de demande et offre d’eau
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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
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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
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Implémentation du modèle WRM
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Barrage El Hma
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Irrigation
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Domestique
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industrie
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STEP
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Nœud de diversion
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Résultats du modèle WRM
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Rrésultats du modèle WRM
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Merci pour votre attention Merci pour votre attention
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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