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

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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.

http://www.ess.co/OPTIMA

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


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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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


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


29 http://www.ess.co/OPTIMA

Domestique


industrie


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


Centre National de la Cartographie et de la Télédétection (CNCT)[email protected]

Ahmed EZZINE, ingénieur géologue

SYSTEME WATERWARE:OPTIMISATION DE LA GESTION DES

RESSOURCES EN EAU

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