Commission locale de l'eau Réunion du 15 juin 2011 Tendances et scénarios Etat davancement.

Commission locale de l'eauRéunion du 15 juin 2011

Tendances et scénarios

Etat d’avancement

État d’avancement Tendances et Scénarios

Présentation de la démarche

Document central permettant d’arrêter les objectifs du SAGE et les moyens nécessaires en terme de réductions de prélèvements pour y parvenir.

Démarche adoptée :

1.Choix des hypothèses sur différentes variables, qui combinées fournissent un scénario de prélèvement spatialisé : ce sont les besoins en prélèvement.

2.L’examen des résultats des simulations permet de choisir un scénario objectif de gestion des nappes.

3. Ce scénario objectif est utilisé comme base de réflexion pour arrêter les Volumes Maximum Prélevables Objectifs.

4. La différence spatialisée entre besoins de prélèvements et VMPO donne les objectifs de réduction des prélèvements.

5. Une politique définit les moyens pour atteindre ces objectifs : Curseur « économies d’eau – substitutions ».

Présentation aujourd’hui des points 1 et 2 : résultats des simulations et de la logique de détermination des VMPO + questions sur les délais et objectifs. RQ : 3 réunions groupe experts et 4 de groupe de travail.


Présentation de la démarche

1. Les prélèvements :

• Prospective de population : Etude spécifique INSEE sous OMPHALE 2010

Zone Médoc-estuaire

Zone Littoral

Zone Nord

CUB Zone Scot Hors CUB

Zone Centre et Sud Hors CUB et SCOT

0

100 000

200 000

300 000

400 000

500 000

600 000

700 000

800 000

900 000

1 000 000

0

100 000

200 000

300 000

400 000

500 000

600 000

700 000

800 000

900 000

1 000 000

1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030

Historique 1-Centre et Sud Hors CUB et SCOT Prospectives 1-Centre et Sud Hors CUB et SCOTHistorique 2-Médoc-Estuaire Prospectives 2-Médoc-EstuaireHistorique 3-Littoral Prospectives 3-LittoralHistorique 4-Nord Prospectives 4-NordHistorique 5-SCOT hors CUB Prospectives 5-SCOT hors CUBHistorique 6-CUB Prospectives 6-CUB

CUB

Centre et sud hors CUB et SCOT

SCOT hors CUB


Variables en jeu

• Prospective de population : Etude spécifique INSEE sous OMPHALE 2010

• « Agglomération millionnaire »

Zones Différentiel entre 2006 et 2030

Taux d’accroissement entre 2006 et 2030

Taux moyen annuel

CUB 80 523 11.46% 0.48% Médoc Estuaire 13 617 26.60% 1.11% Nord 24 015 35.32% 1.47% SCOT Hors CUB 41 793 25.02% 1.04% Littoral 51 009 36.91% 1.54% Centre et sud hors CUB et SCOT

74 088 27.77%

1.16%

Total général 285 045 20.45% 0.85%

400 000

500 000

600 000

700 000

800 000

900 000

1 000 000

400 000

500 000

600 000

700 000

800 000

900 000

1 000 000

1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035

INSEE

Agglomération-millionnaire

Scénario 2006 2011 2016 2021 2027 2030 INSEE 702 522 718 972 734 168 750 899 772 090 783 045 AGGLO MILLIONNAIRE

702 522 741 742 780 963 820 183 867 247 890 780

Différence 22 770 46 795 69 284 95 157 107 735


Variables en jeu

• Prospective des économies d’eau sur les usagers AEP

• Prospective des économies d’eau sur les réseaux d’eau potableAu total, le futur gain sur les pertesestimé est de :

• 2,4 millions de m3 hors CUB• 2,5 millions de m3 pour la CUB

Prélèvements unitaires dans les nappes

profondes de Gironde (m3/an/habitant)

75

80

85

90

95

100

105

110

115

120

19

80

19

85

19

90

19

95

20

00

20

05

20

10

20

15

20

20

20

25

20

30

tous usages

eau potable

Stable ?

Tendance ?

Prospective proposée


Variables en jeu

Bilan des besoins AEP

Volume 2005 Volume 2021 Volume 2030

Différentiel 2005-2021

Différentiel 2005 et 2030

Hypothèse 1 : tendanciel 123 194 157 136 464 813 143 596 705 13 270 656 20 402 548Hypothèse 2 : tendanciel avec économies d'eau sur usages 123 194 157 129 871 546 137 003 438 6 677 389 13 809 281Hypothèse 3 : tendanciel avec économies d'eau sur réseaux 123 194 157 131 345 740 138 477 631 8 151 583 15 283 474Hypothèse 4 : tendanciel avec économies d'eau usages et réseau 123 194 157 124 752 473 131 884 364 1 558 316 8 690 207Economies réalisées sur réseaux 5 119 073 5 119 073 5 119 073 5 119 073Economies réalisées sur usages 6 593 267 6 593 267 6 593 267 6 593 267Economies réalisées sur usages et réseaux 11 712 340 11 712 340 11 712 340 11 712 340

120

125

130

135

140

145

2005 2010 2015 2020 2025 2030

Mill

ions

de

m3/

an

Hypothèse 1 : tendanciel Hypothèse 2 : tendanciel avec économies d'eau sur usages

Hypothèse 3 : tendanciel avec économies d'eau sur réseaux Hypothèse 4 : tendanciel avec économies d'eau usages et réseau


Variables en jeu

Bilan des besoins AEP

D’ici à 2030 les hypothèses sont :

• 5,1 millions de m3/an de prélèvements en moins par réduction des pertes sur les réseaux AEP (dont la moitié pour la CUB) ;

• a minima 6,6 millions de m3/an de prélèvements en moins par économie d’eau sur les usages ;

• les besoins supplémentaires liés à l’évolution de la population prévisible (selon l’INSEE) entre 2005 et 2030 seraient de 20,4 millions de m3/an;

• Compte tenu des économies d’eau sur les usages et réseaux, ces besoins supplémentaires sont de 8,7 millions de m3/an.

• Le schéma CUB millionnaire représente un différentiel de 107 735 habitants en 2030 par rapport aux prévisions INSEE soit entre 8,5 et 9,5 millions de m3/an supplémentaires par rapport au scénario INSEE.


Variables en jeu

Autres besoins

• Prélèvements agricoles

Report de la moyenne des prélèvements agricoles 2004-2005-2006 s’agissant des seules données consolidées disponibles en Gironde.

• Industriels et autres :

Report de la moyenne 2002-2007 compte tenu du fait que les prélèvements sont restés sensiblement stables entre ces deux dates.


Variables en jeu

2. Substitutions : scénarios issus du scénario technique proposé par le SMEGREG en janvier 2011

Etape 1: « Cénomanien sud Gironde » se traduisant par des substitutions de :

• 685 000 m3 sur l’Oligocène et 1 738 000 m3 sur l’Eocène hors CUB

• pour la CUB 2 000 000 m3 sur l’Oligocène et 4 841 000 m3 sur l’Eocène (total 9 264 000 m3)


Variables en jeu

2. Substitutions : scénarios issus du scénario technique proposé par le SMEGREG en janvier 2011

Etape 2 : « Eau de Garonne, réalimentation et reprise » et « Oligocène de Sainte Hélène

• 900 000 m3 sur l’Oligocène, 200 000 m3 au Crétacé et 2 600 000 m3 sur l’Eocène hors CUB

• pour la CUB 1 000 000 m3 sur l’Oligocène et 9 470 000 m3 sur l’Eocène (total 14 170 000 m3);


Variables en jeu

Coût cumulé : 95,92 M€ Etape 1 Etape 2 Cumul

CUB 6,841 10,470 17,311

St Magne 0,078 0,078

Cabanac et V. 0,158 0,158

Saucats 0,185 0,185

Léognan-C. 0,500 0,500

Le Pian 0,250 0,250

Latresne 0,438 0,438

Carbon-Blanc 1,050 1,000 2,050

Ste Hélène 0,050 0,050

Saumos 0,030 0,030

Castelnau-M. 0,200 0,200

Bonnetan 0,800 0,800

ARPOCABE 0,600 0,600

La Brède 0,900 0,900

St Sèlve 0,200 0,200

TOTAL 9,500 14,250 23,750

Volume livré en Hm3/ an


Variables en jeu

3. Débit des sources : stabilisé à une valeur moyenne

Nom X en m

(Lambert II)

Y en m (Lambert

II) Commune

Volume (m³/an)

08518X0017 384095 1952447 BUDOS 9 400 000

08035X0298 362074 1992456 LE HAILLAN 360 000

08035X0281 360750 1992809 SAINT-MEDARD-EN-JALLES 700 000

08035X0006 360866 1992641 SAINT-MEDARD-EN-JALLES 3 500 000

08277X0002 376915.7 1968539.2 CASTRES-GIRONDE 1 600 000

08028X0006 352290.2 1990633.5 SAINT-MEDARD-EN-JALLES 2 400 000

08035X0300 363173 1992253 EYSINES 240 000

08035X0286 361354 1993049 LE TAILLAN-MEDOC 3 600 000


Variables en jeu

4. Conditions d’alimentation :

Deux modalités retenues :

• Moyenne des trente dernières années

• Moyenne des dix dernières années


Variables en jeu


Scénarios simulés

A retenir

Tendance INSEE pour tous les scénarios

Scénario 1 : scénario tendanciel (laisser faire)

Scénario 2 : test production à 30 Mm3/an (non présenté)

Scénario 3 : test production sans Sainte Hélène (non présenté)

Scénario 4 : Scénario technique proposé à 25 Mm3/an

Scénario 5 : Scénario 4 sans économies d’eau

Scénario 6 : Scénario 4 avec conditions climatiques plus sévères


Scénarios simulés

Variables restituées pour chacun des aquifères :

• la piézométrie résultante,

• les variations de stock à l’échelle du modèle, de la Gironde et des unités de gestion du SAGE.

A noter que les VMPO ne sont plus uniquement conditionnés par un respect de piézométrie en quelques points, mais bien la combinaison retenue par les hydrogéologues :

• d’une variation de stock acceptable et maitrisée pour la nappe,

• d’une piézométrie acceptable pour les usages et milieux naturels.


Résultats des simulations

Historique de la variation annuelle des stocks



-50 000 000

-40 000 000

-30 000 000

-20 000 000

-10 000 000

0

10 000 000

20 000 000

30 000 000

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

2003

2005

2007

Simulation 1 : Variation des stocks

Miocène

Oligocène

Eocène sup

Eocène inf à moy

Campano-Maastrichtien

Cénomanien

Simulation

Historique de la variation cumulée des stocks



-320 000 000

-270 000 000

-220 000 000

-170 000 000

-120 000 000

-70 000 000

-20 000 000

30 000 000

80 000 000

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

2003

2005

2007

Simulation 1 : Variation des stocks en cumulé depuis 1972

Miocène

Oligocène

Eocène sup

Eocène inf à moy

Campano-Maastrichtien

Cénomanien

Simulation

Cénomanien – Impact piézométrique 2007-2030

Simulation 1

Simulation 4 Simulation 6

mise en service du cc en 2016 mise en service du cc en 2016

Cénomanien – variation des stocks 2007-2030

-6 000 000

-5 000 000

-4 000 000

-3 000 000

-2 000 000

-1 000 000

0

1 000 000

2 000 000

3 000 000

4 000 000

5 000 000

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030

Variation de stock - Cénomanien

Simulation 1 Simulation 2 Simulation 3 Simulation 4 Simulation 5 Simulation 6



En termes de VMPO :

• Le scénario tendanciel montre que l’aquifère n’est pas en déséquilibre structurel : 0,7 Mm3 de variation de stock négative annuelle doit être considérée comme minime voire non significative compte tenu de l’historique.

• La piézométrie est quasi stable sauf en cas de réalisation du champ captant au Cénomanien dont l'impact diffère bien entendu selon le volume prélevé et la durée d'exploitation (date de mise en service).

• La modification des conditions d’alimentation du scénario 6 (moyenne des 10 dernières années au lieu des 30 dernières années) augmente l'impact du champ captant (par superposition).

• Les VMPO pour cet aquifère ne sont donc pas atteints, et l’aquifère du Cénomanien peut être géré à l’échelle de la Gironde, le champ captant n’influençant pratiquement que le département de la Gironde.



En termes de validation des solutions

Le champ captant Cénomanien ne perturbe pas cet équilibre car les variations de stock avec celui-ci se stabilisent sous 10 ans aux valeurs sans champ captant. De plus, les variations de stock résiduelles du scénario tendanciel se localisent essentiellement sur la Charente Maritime, à l’opposé du projet de champ captant.

Cet aquifère considérable représente une ressource d’avenir importante et donne des degrés de liberté pour l’exploitation des ressources en eau souterraine.

Campano-Maastrichtien – Impact piézométrique 2007-2030

Simulation 1


Campano-Maastrichtien – Variation des stocks 2007-2030

-2 000 000

-1 000 000

0

1 000 000

2 000 000

3 000 000

4 000 000

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030

Variation de stock - Campanien




En termes de VMPO :

• Le scénario tendanciel montre une variation de stock négative minime : l’aquifère n’est pas en déséquilibre structurel. Sa piézométrie est intimement liée à celle de l’Eocène et pilotée par elle. On peut se demander si la chute de piézométrie constitue vraiment un souci compte tenu :

•de l’absence de risque particulier pour les eaux superficielles ;

•d’une drainance essentiellement avec l’Eocène qui ne fait pas craindre de dégradation de la qualité de l’eau par drainance ;

•du faible nombre de forages à cet aquifère.

• En termes de validation des solutions

Les scénarios permettent une remontée significative de la piézométrie, les variations de stock étant de toutes manières négligeables compte tenu des relations étroites avec l’Eocène.

Eocène moyen à inf – Piézométrie à 2030

Simulation 1


Eocène moyen à inf – Impact piézométrique 2007-2030

Simulation 1


Simulation 5

Eocène moyen à inf – Variation des stocks 2007-2030

Variation de stock - Éocène total

-18 000 000

-16 000 000

-14 000 000

-12 000 000

-10 000 000

-8 000 000

-6 000 000

-4 000 000

-2 000 000

0

2 000 000

4 000 000

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030


Eocène moyen à inf – Variation des stocks en cumulé depuis 1972

-600 000 000

-500 000 000

-400 000 000

-300 000 000

-200 000 000

-100 000 000

0

1969

1970

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030

2031

2032

2033

Variation de stock en cumulé depuis 1972 - Eocène total




En termes de VMPO :

Les scénarios de substitution simulés limitent les variations de stock négatives en les stabilisant (même s’ils persistent à terme) et permettent une remontée des piézométries significative. Le scénario 4 est le plus efficace : il permet en ne dépassant pas 62 Mm3/an de considérablement limiter les variations de stock négatives à terme (-1,4 Mm3/an en 2030 contre près de -25 Mm3/an sur la période 2000-2007) et de faire remonter les piézométries. Cela représente de l’ordre de 20 Mm3/an de substitutions effectives en 2016 et 2020 : toutes les capacités de substitution ne sont pas mobilisées compte tenu du reliquat de 3,5 Mm3/an de prélèvements à l’Eocène nécessaire à la CUB.

A terme les variations de stock négatives reprennent cependant dans tous les scénarios, en lien avec l’augmentation des prélèvements, les substitutions ne faisant que reculer l’échéance mais on est là à la limite de validité des hypothèses de croissance de population prises et donc du modèle utilisé.

La gestion de l’Eocène compte tenu des volumes prélevés est essentiellement une problématique girondine liée aux prélèvements en zone centre, qui génèrent des variations de stock négatives sur les zones de bordure, souvent en zone libre.



En termes de validation des solutions :

Ceci valide les solutions proposées, mais indique bien que toutes les substitutions prévues en scénario 4 (10+10+5) ne sont pas nécessaires immédiatement puisque les volumes produits par les solutions de substitution ne sont pas tous consommés immédiatement par les scénarios de distribution. Un échéancier de mise en œuvre progressive sera à adapter à l'évolution réelle des besoins

Oligocène – Impact piézométrique 2007-2030

Simulation 1




-3 000 000

-2 500 000

-2 000 000

-1 500 000

-1 000 000

-500 000

0

500 000

1 000 000

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030

Variation de stock - Oligocène


Oligocène – Impact piézométrique 2007-2030

Simulation 1




En termes de VMPO :

Les volumes prélevés en scénario tendanciel ne posent véritablement de problème que sur le sud de l’agglomération. Une augmentation des volumes prélevés est certainement possible sur l’aquifère dans une autre zone.

En termes de validation des solutions :

La problématique de l’Oligocène est visiblement plus un problème de gestion des pressions en limite de captivité que de variation de stock négative permanente qui reste toujours relativement limitée.


Comparaison entre substitutions réalisées et capacités de production

0

5

10

15

20

25

30

35

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030

Volume m³/anScénario 2

Capacité de production Volume réellement substitué

Cénomanien 12 M

Ste Helène 6M

Bi'eau 12 M

0

5

10

15

20

25

30

35

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030



Cénomanien 10 M

Bi'eau 10 M

0

5

10

15

20

25

30

35

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030


Capacité deproduction Volume réellement substitué

Cénomanien 10 M

Bi'eau 10 M Ste Helène 5 M

0

5

10

15

20

25

30

35

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030

Volume m³/an

Scénario 5


Cénomanien 10 M

Bi'eau 10 M Ste Helène 5 M

État d’avancement Tendances et ScénariosMéthode de fixation des VMPO

55.6

35.1

38.0

30

25

30

35

40

45

50

55

60

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2017 2022 2027

Mill

ions

Eocène Centre

SIM 1 : Eocène Centre



VMPO actuel Eocène Centre

VMPO futur Eocène Centre


6.0

6.3

3.5

0

1

2

3

4

5

6

7

8

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2017 2022 2027

Mill

ions

Eocène Médoc Estuaire

SIM 4 : Eocène Médoc Estuaire



VMPO actuel Eocène Médoc EstuaireVMPO futur Eocène Médoc Estuaire

Superposés


6.4

6.9

8

0

2

4

6

8

10

12

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2017 2022 2027

Mill

ions

Eocène Nord

SIM 4 : Eocène Nord



VMPO actuel Eocène Nord

VMPO futur Eocène Nord

Superposés


6.26.4

3

0

1

2

3

4

5

6

7

8

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2017 2022 2027

Mill

ions

Eocène Littoral

SIM 4 : Eocène Littoral



VMPO actuel Eocène Littoral

VMPO futur Eocène Littoral

Superposés


75.2

53.7

57.6

44.5

62

40

45

50

55

60

65

70

75

80

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2017 2022 2027

Mill

ions

Eocène Gironde

SIM 1 : Eocène Gironde



Somme VMPO actuels Eocène Gironde(pour info)

Somme VMPO futurs Eocène Gironde(pour info)


52.1

47.0

49.0

48

35

37

39

41

43

45

47

49

51

53

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2017 2022 2027

Mill

ions

Oligocène Centre

SIM 1 : Oligocène Centre

SIM 4 :Oligocène Centre

SIM 5 : Oligocène Centre

VMPO actuel Oligocène Centre

VMPO Futur Oligocène Centre


5.15.1

7.0

0

1

2

3

4

5

6

7

8

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2017 2022 2027

Mill

ions

Oligocène Médoc Estuaire

SIM 4 : Oligocène Médoc Estuaire



VMPO actuel Oligocène Médoc Estuaire

VMPO futur Oligocène Médoc Estuaire

Superposés


12.8

17.117.5

18.0

0

5

10

15

20

25

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2017 2022 2027

Mill

ions

Oligocène Littoral

SIM 4 : Oligocène Littoral



VMPO actuel Oligocène Littoral

VMPO futur Oligocène Littoral


0.3

0.20.2

1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2017 2022 2027

Mill

ions

Oligocène Sud

SIM 4 : Oligocène Sud



VMPO actuel Oligocène Sud

VMPO futur Oligocène Sud


70.369.3

71.9

74.0

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2017 2022 2027

Mill

ions

Oligocène Gironde

SIM 4 : Oligocène Gironde



Somme VMPO actuels Oligocène Gironde(pour info)

Somme VMPO futurs Oligocène Gironde(pour info)


Questions

Les simulations sont réalisées jusqu’en 2030. LE SDAGE identifie 2021 pour l’atteinte du bon état, avec une possibilité de report à 2027.

Question 1 : quelles échéances de planification des actions pour le SAGE, notamment la mise en œuvre des substitutions ?

A noter que l’effet des actions est fonction des nappes et des paramètres observés (termes du bilan, variation de stock, piézométrie,).

Question 2 : quels critères de respect du « bon état » ?

Commission locale de l'eau Réunion du 15 juin 2011 Tendances et scénarios Etat davancement.

Documents

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