ALIMENTATION EN EAU POTABLE DE ... - Portail …horizon.documentation.ird.fr/exl-doc/pleins_textes/divers12-06/... · alimentation en eau potable de noumea a partir de la dumbea simulation

COMMUNE DE NOUMEA(Nouvelle Calédonie)

ALIMENTATION EN EAU POTABLEDE NOUMEA A PARTIR DE LA

DUMBEA

SIMULATION DU FONCTIONNEMENT DES AMENAGEMENTS

ETUDE COMPLEMENTAIRE

GIE ORSTOM - EDF

Février 1996

Sommaire

AVANT-PROPOS

INTRODUCTION

LE SYSTÈME D'EAUPLAN DE L'EXPOSÉ

LES BESOINS

ALIMENTATION EN EAU DE NOUMÉA - DUMBÉA (RAPPEL)COMPLÉMENT POUR PAlTA ET MONT-DORE

LES AMÉNAGEMENTS

RETENUE DUMBÉA ESTRETENUE DES SOURCESBARRAGE ANTI-SELPOMPAGES DANS LA NAPPE

SIMULATIONS SANS BARRAGE DES SOURCES

NOUMÉA - DUMBÉAGRAND NOUMÉA

SIMULATIONS AVEC BARRAGE DES SOURCES

POMPAGE AVEC PRŒE AVALPOMPAGE DANS LA RETENUE ANTI-SEL

CONCLUSIONS

BIBLIOGRAPHIE

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES

1

3

33

5

59

11

11121314

17

1720

22

2226

31

33

HCI (GIE ORSTOMIEDF) - FEVRIER 1996

Liste des figuresFIGURE 1 - SCHÉMA DU SYSTÈME D'EAU EXISTANT ET DES AMÉNAGEMENTS PRÉVUS 2FIGURE 2 - DISTRIBUTION HEBDOMADAIRE DE LA PRODUCTION 6FIGURE 3 - VARlATIONS JOURNALIÈRES DES BESOINS DE PRODUCTION POUR DIFFÉRENTS HORIZONS 7FIGURE 4 - BESOINS DE PRODUCTION POUR NOUMÉA - DUMBÉA ET GRAND NOUMÉA JUSQU'EN 2030 10FIGURE 5 - COURBES DE CAPACITÉ DE LA RETENUE DUMBÉA EST IlFIGURE 6 - COURBE DE CAPACITÉ DE LA RETENUE DES SOURCES 13FIGURE 7 - COURBE DE CAPACITÉ DU BARRAGE ANTI-SEL 14FIGURE 8 - SCHÉMA DU SYSTÈME DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL 17FIGURE 9 - DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL- NOUMÉA- CHRONIQUES DE DÉFICITS POUR DIFFÉRENTS HORIZONS19FIGURE 10 - DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - NOUMÉA - MOBILISATION DES RESSOURCES AVAL POUR

DIFFÉRENTS HORIZONS 19FIGURE Il - DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - GRAND NOUMÉA - CHRONIQUES DE DÉFICITS POUR DIFFÉRENTS

HORIZONS 20FIGURE 12 - DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - GRAND NOUMÉA - MOBILISATION DES RESSOURCES AVAL POUR

DIFFÉRENTS HORIZONS 21FIGURE 13 - SCHÉMA DU SYSTÈME SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL 22FIGURE 14 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - NOUMÉA - MOBILISATION DES RESSOURCES AVAL

POUR DIFFÉRENTS HORIZONS 23FIGURE 15 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - NOUMÉA - CHRONIQUES MENSUELLES DES STOCKAGES

DES RETENUES POUR 2000 ET 2030 24FIGURE 16 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - GRAND NOUMÉA - MOBILISATION DES RESSOURCES

AVAL POUR DIFFÉRENTS HORIZONS 25FIGURE 17 - SOURCES +DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - GRAND NOUMÉA - CHRONIQUES MENSUELLES DES

STOCKAGES DES RETENUES POUR 2000 ET 2030 25FIGURE 18 - SCHÉMA DU SYSTÈME SOURCES + DUMBÉA+ FORAGES + BARRAGE ANTI-SEL. 26FIGURE 19 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + BARRAGE ANTI-SEL - GRAND NOUMÉA - MOBILISATION DES

RESSOURCES AVAL POUR DIFFÉRENTS HORIZONS 27FIGURE 20 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + BARRAGE ANTI-SEL - GRAND NOUMÉA - CHRONIQUES MENSUELLES

1963-1994 DES STOCKAGES DES RETENUES POUR 20 10 28FIGURE 21 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + BARRAGE ANTI-SEL - GRAND NOUMÉA - CHRONIQUES MENSUELLES

1963-1994 DES STOCKAGES DES RETENUES POUR 2030 28FIGURE 22 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + BARRAGE ANTI-SEL - GRAND NOUMÉA - CHRONIQUES MENSUELLES

1991-1993 DES STOCKAGES DES RETENUES POUR 2030 29FIGURE 23 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + BARRAGE ANTI-SEL - GRAND NOUMÉA - CHRONIQUES MENSUELLES

1991-1993 DE MOBILISATION DES RESSOURCES AVAL POUR 2030 29

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES Il He1(GIE ORSTOMIEDF) - FEVRIER 1996

Liste des tableauxTABLEAU 1 - COEFFICIENTS DE PROJECTION DES BESOINS POUR DIFFÉRENTS HORIZONS 5TABLEAU 2 - PRODUCTION D'EAU BRUTE POUR NOUMÉA ET DUMBÉA EN LIs 6TABLEAU 3 - BESOINS DE PRODUCTION EN LIs POUR DIFFÉRENTS HORIZONS 7TABLEAU 4 - BESOINS MENSUELS DE PRODUCTION EN M.M3 POUR DIFFÉRENTS HORIZONS 8TABLEAU 5 - POURCENTAGES DU BESOIN TOTAL POUR DIFFÉRENTS HORIZONS 8

TABLEAU 6 - COEFFICIENTS DE PROJECTION POUR KOÉ ET TONGHOUÉ POUR DIFFÉRENTS HORIZONS 8TABLEAU 7 - P AITA - DÉFINITION DU DÉFICIT DE POINTE JOURNALIÈRE POUR DIFFÉRENTS HORIZONS '" 9TABLEAU 8 - MONT-DORE - DÉFINITION DU DÉFICIT DE POINTE JOURNALIÈRE POUR DIFFÉRENTS HORIZONS .....•..... 9TABLEAU 9 - DÉFINITION DES COEFFICIENTS DE PROJECTION POUR LE GRAND NOUMÉA 10TABLEAU 10 - GRAND NOUMÉA - COEFFICIENTS DE PROJECTION POUR KOÉ ET TONGHOUÉ POUR DIFFÉRENTS

HORIZONS ........•................•...••....•..........................................•.........................••.................................•..•. 10TABLEAU Il - CAPACITÉS DE LA RETENUE DUMBÉA EST EN M.M3

•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• , ••••••••••••••••• '" ••••••••••• IlTABLEAU 12 • CAPACITÉ ESTIMÉE DE LA RETENUE DES SOURCES EN M.M3

'" 12TABLEAU 13 • CARACTÉRISTIQUES DU BARRAGE ANTI-SEL 13TABLEAU 14 - DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - NOUMÉA - MOBILISATION DES RESSOURCES ET DÉFICITS POUR

DIFFÉRENTS HORIZONS (VOLUMES EN M.M3

) 18TABLEAU 15 - DUMBÉA + FORAGES + BARRAGE ANTI-SEL - NOUMÉA - MOBILISATION DES RESSOURCES ET DÉFICITS

POUR DIFFÉRENTS HORIZONS (VOLUMES EN M.M3

) - RAPPEL 18TABLEAU 16 - DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - GRAND NOUMÉA - MOBIUSATION DES RESSOURCES ET DÉFICITS

POUR DIFFÉRENTS HORIZONS (VOLUMES EN M.M3

) 20TABLEAU 17 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - NOUMÉA - MOBIUSATION DES RESSOURCES ET

DÉFICITS POUR DIFFÉRENTS HORIZONS (VOLUMES EN M.M3) 23

TABLEAU 18 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + PRISE AVAL - GRAND NOUMÉA - MOBILISATION DES RESSOURCES

ET DÉFICITS POUR DIFFÉRENTS HORIZONS (VOLUMES EN M.M3

) 24TABLEAU 19 - SOURCES + DUMBÉA + FORAGES + BARRAGE ANTI-SEL - GRAND NOUMÉA - MOBILISATION DES

RESSOURCES ET DÉFICITS POUR DIFFÉRENTS HORIZONS (VOLUMES EN M.M3

) 26TABLEAU 20 - SYNTHÈSE DES PERFORMANCES DES PRINCIPAUX AMÉNAGEMENTS ENVISAGÉS 31

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES III Hel (GIE ORSTOMfEDF) - FEVRIER 1996

Avant-propos

L'alimentation en eau potable de Nouméa se fait actuellement à partir des ressources en eaumobilisées par le barrage de Dumbéa Est et l'exploitation de la nappe alluviale de la basse Dumbéapar les captages de Val Fleuri et du Trou des Nurses (voir Figure 1 - Schéma du système d'eauexistant et des aménagements prévus).

Les étiages sévères de 1991et 1992 ont mis en évidence le fait que la capacité de ces équipementsde production est actuellement insuffisante au regard des besoins de la période de consommation depointe. L'augmentation des besoins résultant du développement de la ville aura pour conséquenced'accroître ce déficit en quantité et en durée.

D'autre part, l'étude de la nappe alluviale réalisée par le BRGM [BRGM 1991] a permis de conclureque cette ressource était exploitée au maximum de sa capacité d'étiage.

Il est donc envisagé de renforcer la capacité de stockage dans ce bassin versant:

• en réalisant dans un premier temps un barrage anti-sel à l'aval du pont de la Rn ; cet ouvragecréera, normalement dès 1996, une retenue d'eau libre d'un volume d'environ 0.7 millions de m3

et protégera la nappe alluviale contre les remontées d'eau saumâtre au niveau des forages de ValFleuri ;

• en réalisant ensuite le cas échéant, un barrage réservoir sur le site des Sources en amont dubarrage actuel; il est à noter qu'en alternative à cette solution il est également envisagé deréaliser un captage des eaux de la rivière Tontouta située à une soixantaine de kilomètres au nordouest de Nouméa, l'eau prélevée étant pompée par l'intermédiaire d'une conduite de refoulementjusqu'à la ville de Nouméa.

Dans le cadre d'un marché public négocié, la ville de Nouméa a confié à HYDROCONSULTIntemational1 (HCI) une étude du système d'eau aménagé de la Dumbéa.

Elle comprend l'évaluation des ressources en eau disponibles, l'analyse par simulation mathématiquedes différents schémas de gestion envisagés pour satisfaire la demande en eau potable etl'évaluation des crues extrêmes de la Dumbéa au site du barrage des Sources et au barrage existant.Ces différentes études ont fait l'objet de trois rapports séparés qui sont rassemblés dans le document[HCI 1995b], édité en décembre 1995, intitulé:

«ALIMENTATION EN EAU POTABLE DE NOUMEA A PARTIR DE LA DUMBEA

EVALUATION DES RESSOURCES EN EAU

SIMULATION DU FONCTIONNEMENT DES AMENAGEMENTS

ETUDE DES CRUES EXTREMES DE LA DUMBEA »

La ville de Nouméa, souhaitant examiner d'autres schémas de gestion de la ressource en eau, achargé HCI de réaliser des simulations complémentaires.

Ce rapport présente l'analyse des résultats de "exploitation du modèle généré par le logiciel HYDRAM2

pour les nouveaux scénarios définis. Ceux-cis correspondent à la prise en compte des besoins eneau complémentaires des communes de PaHa et du Mont-Dore et à un fonctionnement desaménagements sans sollicitation de la réserve du projet de barrage anti-sel.

1 HVDROCONSULT International est un Groupement d'Intérêt Economique qui regroupe les moyens d'EDF et del'ORSTOM pour la réalisation d'activités d'ingénierie dans le domaine de "hydrologie de surface.

2 HVDRAM est un logiciel développé par J.C.POUGET dans le cadre de la convention entre l'ORSTOM et leDépartement de la Guadeloupe pour l'élaboration d'un outil d'aide à la gestion d'hydro-aménagements. Lelogiciel est présenté en annexe de [HCI 1995b].

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES 1 HCI (GIE ORSTOMIEDF) - FEVRIER 1996

Cette étude a été réalisée par Jean-Christophe POUGET (ORSTOM) sous la responsabilité d'HubertDOSSEUR (Hel).

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Figure 1 - Schéma du système d'eau existant et des aménagements prévus

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES 2 Hel (GIE oRSTOMlEDF) - FEVRIER 1996

Introduction

Ce rapport présente l'évaluation des performances de systèmes d'eau, destinés à l'alimentation eneau du Grand Nouméa (Nouméa - Dumbéa - Pana Village - Mont-Dore Ouest), à partir de l'analysedes simulations de fonctionnement des aménagements. Ces simulations sont effectuées au pas detemps journalier, pour différents horizons de la prospective entre 2000 à 2030. La ressource en eaudu bassin de la Dumbéa est caractérisée par des chroniques d'écoulement homogénéisées sur unepériode historique de 32 ans (1963-1994).

Le système d'eau

Actuellement l'alimentation en eau de Nouméa et de Dumbéa, commune périphérique nord, se fait àpartir des ressources en eau mobilisées par le barrage de Dumbéa Est et l'exploitation de la nappealluviale de la basse Dumbéa (voir Figure 1 - Schéma du système d'eau existant et desaménagements prévus).

Le barrage de Dumbéa Est, d'une capacité utile de 0.62 M.m3, recouvre un bassin versant de 57.3

km2• Une conduite de diamètre 1000 mm assure l'adduction jusqu'au brise charge de Tonghoué et

alimente une conduite de 250 mm qui dessert le réservoir de Koé, pour l'alimentation en eau du nordde la commune de Dumbéa. La desserte du sud de cette agglomération est réalisée à partir du brisecharge de Tonghoué. Une conduite de diamètre 800 mm assure l'adduction jusqu'au brise charge duMont Té où une partie de l'eau est dérivée pour la Société LE NICKEL (SLN), la plus grande part étanttraitée pour l'alimentation en eau potable de Nouméa.

Pendant les périodes d'étiage, ou en cas de problème sur la conduite de 1000, les captages de ValFleuri et du Trou des Nurses peuvent être sollicités. L'adduction est effectué par des conduites dediamètre 500 mm jusqu'au brise charge de Tonghoué ; il existe également un maillage avec laconduite de 1000.Pour protéger la nappe alluviale contre les remontées d'eau salée, un barrage anti-sel doit êtreconstruit à l'aval du pont de la RT1 dès 1996. Cette retenue, de faible capacité (0.7 M.m3), permet demobiliser l'eau de l'ensemble du bassin versant de la Dumbéa, incluant la Dumbéa Nord, la Couveléeet la Nondoué.

Cette retenue se situe en aval de zones urbanisées et risque donc d'être polluée accidentellement.Aussi il est envisagé de mobiliser l'eau de l'ensemble du bassin versant par un simple pompage au filde l'eau situé à l'aval de la Nondoué.

Les communes voisines de Païta et du Mont-Dore présentent des déficits d'alimentation en eau enétiage qui vont s'accentuant. Il est donc prévu de prélever les besoins en eau complémentaires dePaïta Village et du secteur Ouest du Mont-Dore sur le bassin de la Dumbéa.

Plan de l'exposé

Une première partie du rapport est consacrée aux hypothèses utilisées dans les simulations.

Ainsi le chapitre Les besoins décrit les hypothèses de projection jusqu'à "horizon 2030 de laproduction en eau potable attendue pour la ville de Nouméa et la commune de Dumbéa. Le besoinen eau complémentaire de Païta Village et du secteur Ouest du Mont-Dore est ensuite détaillé.

Le chapitre Les aménagements rappelle les caractéristiques des ouvrages, en place et projetés, pourmobiliser la ressource en eau.

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES 3 Hel (GIE ORSTOMIEDF) - FEVRIER 1996

Les chapitres suivants exposent l'évaluation des performances des systèmes d'eau envisagés.

Il s'agit d'abord des résultats des Simulations sans barrage des Sources pour différents horizons entre1996 et 2030 avec deux alternatives pour l'alimentation en eau:

• Nouméa - Dumbéa seulement;

• Grand Nouméa, c'est à dire prise en compte du besoin complémentaire de Païta et Mont-Dore.

Contrairement aux premières simulations présentées dans le rapport [HCI 1995b], la réserve en eaudu barrage anti-sel n'est pas mobilisée; le prélèvement aval est effectué par un pompage au fil del'eau.

Dans le chapitre Simulations avec barrage des Sources, on examine deux variantes au systèmeconstitué par le barrage des Sources, le barrage actuel de la Dumbéa et les forages:

1. la totalité des eaux du bassin de la Dumbéa peut être mobilisée par un pompage au fil de l'eau àl'aval de la Nondoué. On étudie le cas de la desserte de Nouméa et Dumbéa uniquement et de laprise en compte du besoin complémentaire de Païta et Mont-Dore:

2. on autorise la mobilisation exceptionnelle de l'eau stockée dans le barrage anti-sel. On détaille lesrésultats de l'hypothèse d'alimentation du Grand Nouméa. Le cas de la desserte des communesde Nouméa et Oumbéa est traité dans la précédente étude [HCI1995b].

Une synthèse des résultats des différentes alternatives étudiées est présentée en conclusion avecnotamment les horizons de coupure attendus suivants les hypothèses retenues.

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES 4 Hel (GIEORSTOMIEDF) - FEVRIER 1996

Les besoins

Ce chapitre détaille:

• les hypothèses de projection jusqu'à l'horizon 2030 des volumes d'eau nécessaires pourl'alimentation en eau de Nouméa et Dumbéa, la distribution journalière considérée, et lesdemandes de production au brise charge de Tonghoué et au réservoir de Koé, différenciés dans lasimulation (cette partie est un rappel du rapport [HCI 1995b]) ;

• le calcul du complément d'eau nécessaire pour Païta Village et Mont-Dore Ouest.

Alimentation en eau de Nouméa - Dumbéa (Rappel)

Pour la simulation il a été nécessaire d'établir une chronique de besoin de référence et de connaîtrela projection de cette chronique pour différents horizons jusqu'en 2030 qui est l'horizon le plus lointainconsidéré.

Hypothèses de projectionLes coefficients de projection à considérer ont été fixés dans le rapport [Génie Rural 1995], suite àune concertation avec les Services Techniques de la ville de Nouméa et la Société Calédonienne desEaux (SCE). L'année de référence est 1993. Les mêmes coefficients de projection sont utilisés pourles besoins mensuels et de jour de pointe:

• jusqu'en 2003 inclus, la croissance est de 1 % par an ;

• de 2003 à 2010 inclus, la croissance est de 1.5 % par an ;

• de 2010 à 2030, la croissance est de 1.75 % par an (valeur établie d'après les chiffres de besoinannuel et de jour de pointe de 2010, 2020, 2030 du rapport [Génie Rural 1995]).

Le Tableau 1 donne ces coefficients de projection pour différents horizons à partir de la référencefixée à 1993.

Tableau 1 - Coefficients de projection des besoins pour différents horizons

Variabilité mensuelle

Pour caractériser la variabilité mensuelle de la demande en eau, nous avons ensuite utilisé leschroniques journalières de production des mois de pointe fournies par la SCE. Seules les productionstotales Nouméa + Dumbéa ont été exploitées pour les mois de octobre, novembre, décembre 1992,janvier, octobre, novembre, décembre 1993, octobre, novembre, décembre 1994, janvier, février1995. Le Tableau 2 reprend les débits moyens mensuels correspondants, complétés avec les valeursfigurant dans le rapport [Génie Rural 1995]. Afin de lisser l'effet lié aux variations climatiques, unemoyenne interannuelle de ces valeurs est proposée comme référence.


Tableau 2 - Production d'eau brute pour Nouméa et Dumbéa en Vs

Variations journalières

L'étude des chroniques joumalières fait apparaître une périodicité hebdomadaire de laconsommation. Afin de quantifier cette distribution, la part moyenne de chaque jour de la semaine aété calculée sur les chroniques joumalières des mois disponibles, soit 47 semaines. Le graphique dela Figure 2 reprend cette distribution.

1500% _

14.50%

13.50%

13.00%

12.50%lundi mardi mercRldi jeudi vendredi samedi dimanche

Figure 2 - Distribution hebdomadaire de la production

Sur la base de cette distribution et des moyennes mensuelles présentées précédemment, unerépartition journalière a été effectuée pour la période sur laquelle on dispose de chroniquescaractérisant les ressources (1963-1994). Cette chronique constitue la référence à partir de laquellepeuvent être obtenus les besoins pour chacun des horizons avec les coefficients de projection définisci-dessus. La Figure 3 reprend le début des chroniques et offre ainsi un aperçu des variationsjournalières des besoins de production pour différents horizons.


1200111111

Figure 3 - Variations journalières des besoins de production pour différents horizons

Le Tableau 3 présente les débits moyens mensuels interannuels correspondants à différentshorizons. Le Tableau 4 donne ces moyennes sous forme de volumes afin de faciliter la comparaisonavec les ressources en eau disponibles.

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ma[:::::}{i':::::{ft'ft: 466 499 571 679 807·uiofj/:{{ift,tt:::{· 448 480 549 653 777'uillet :::?;:::::::fft:,) 450 482 551 656 780ao.ot:t:::):::tr::·:::>:: 459 492 563 669 796sePtembre:::::::::=:: 513 550 629 748 889OCtobté.':::::)::- \'[: 553 593 678 806 959nOv.~mb"':.::;::::::;;·. 586 628 718 854 1016

Tableau 3 - Besoins de production en Vs pour différents horizons


1.451.301.311.211.251.161.201.231.331.481.521.53

1.561.391.401.301.341.251.291.321.421.591.631.65

1.781.591.601.491.531.421.481.511.631.811.861.88

2.121.891.901.771.821.691.761.791.942.162.212.24

2.522.252.262.102.162.012.092.132.312.572.632.66

Tableau 4 - Besoins mensuels de production en M.m~pour différents horizons

Différenciation Koé - Tonghoué

On a jusqu'ici considéré un besoin global pour Nouméa et Dumbéa. Or pour la modélisation leréservoir de Koé, alimentant Dumbéa nord, et le brise charge de Tonghoué, alimentant Dumbéa sudet Nouméa, sont différenciés.

Le rapport [Génie Rural 1995] émet des hypothèses sur l'augmentation du poids relatif de lacommune de Dumbéa dans la consommation des deux agglomérations : 10 % actuellement; 12.5 %à l'horizon 2010 et 15 % à l'horizon 2030. Une progression linéaire est considérée entre chacun deces horizons. De plus la part relative de Dumbéa nord dans la consommation de toute la communeest de 35 % (source SCE). Le Tableau 5 présente les pourcentages du besoin total résultants pourdifférents horizons.

3.86% 96.14%4.38% 95.63%4.81% 95.19%5.25% 94.75%

Tableau 5 - Pourcentages du besoin total pour différents hon"zons

Le Tableau 6 récapitule les coefficients de projection à considérer pour Koé et Tonghoué par rapportà la chronique de référence de 1993.

3.77 % 99.32 %4.14 % 103.07 %5.36 % 117.23 %6.17 % 128.04 %7.02 % 138.80 %9.11 % 164.34 %

Tableau 6 - Coefficients de projection pour Koé et Tonghoué pour différents horizons

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES 8 HGI (GIE ORSTOMIEDF) - FEVRIER 1996

Complément pour PaTta et Mont-Dore

DéfinitionLe Service du Génie Rural a établi les déficits du jour de pointe pour les communes susceptibles defaire l'objet d'un appoint d'étiage à partir des ressources du bassin de la Dumbéa. Seuls Païta Villageet le secteur Ouest de la commune du Mont-Dore ont été pris en compte : les autres secteurs sontconsidérés comme autosuffisants ou doivent faire l'objet de renforcements autonomes.

Le Tableau 7 présente les valeurs de déficit de jour de pointe définies par le Service du Génie Ruralpour Païta Village pour différents horizons. Le nombre d'abonnés est établi sur la base d'unecroissance annuelle de 4 % pendant 20 ans et 3 % au-delà. Le besoin de pointe est calculé sur unebase de 2.5 m3/jour par habitant et d'un rendement du réseau de 85 %.

::!::::::::::::go.Qpm:::))}: 1 460 4290 3110 -1180 -14

1:::::::::::::Â~UQ./:f::::::} 2 160 6350 3110 -3240 -38

!:::}::f:::::D;~!:n!:::}t!/ 3 050 8970 3110 -5860 -68:::::::!::::{tt(j~$.!::t:::!:::::} 3 530 10380 3110 -7270 -84

Tableau 7 - PaTta - définition du déficit de pointe journalière pour différents horizons

Le Tableau 8 présente les valeurs de déficit de jour de pointe définies par le Service du Génie Ruralpour le secteur Ouest du Mont-Dore pour différents horizons. Le nombre d'abonnés est établi sur labase d'une croissance annuelle de 2 %. Le besoin de pointe est calculé sur une base de 2.5 m3/jourpar habitant et d'un rendement du réseau de 85 %.

-----::::::f:::::::::1~~$.ff::::::::f 2 800 8235 8050 -185 -2

::}::!:::::::~Q$:::::}ff!:: 3 410 10030 8050 -1980 -23ffi{;aQ.:1:p::::ttmf! 3 770 11090 8050 -3040 -35

mij:::::::::ÂQ.:~Q.t:t::ff 4 590 13500 8050 -5450 -63::::::::::f}:~g$ftf::t 5070 14900 8050 -6850 -79:::::::f::f:D;$P:::::::::/:f: 5 600 16470 8050 -8420 -97

Tableau 8 - Mont-Dore - définition du déficit de pointe journalière pour différents horizons

Seuls les déficits de pointe journalière étant disponibles, les compléments de besoin de production eneau sont calculés à partir des pointes journalières précédemment établies pour l'alimentation deNouméa et Dumbéa. Les coefficients de projection pour le Grand Nouméa peuvent ainsi être définisjusqu'à l'horizon 2030. Le Tableau 9 présente ces valeurs pour différents horizons.


1.22

1.03

2.061.861.67

1.11

1.341.51

1.73

1.461.34

1.60

1.23

1.021.00

1.141.073.88%

9.59%6.72%

1.11%

16.57%

12.29%14.53%

18.72%

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Tableau 9 - Définition des coefficients de projection pour le Grand Nouméa

La Figure 4 permet de comparer l'évolution jusqu'à l'horizon 2030 des besoins de production descommunes de Nouméa et Dumbéa et des compléments nécessaires pour l'alimentation de Païta etdu secteur Ouest du Mont Dore.

1400

1200

1000

800

en:::.

600

400

200

01995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030

Figure 4 - Besoins de production pour Nouméa - Dumbéa et Grand Nouméa jusqu'en 2030

Différentiation Koé - TonghouéFaute de précisions supplémentaires, on considère les mêmes hypothèses que précédemment. LeTableau 10 récapitule, pour l'alimentation du Grand Nouméa, les coefficients de projection àconsidérer pour Koé et Tonghoué par rapport à la chronique de référence de 1993.

:::.~U4'@}}}i 2.06 10.82 % 195.21 %

Tableau 10 - Grand Nouméa - coefficients de projection pour Koé et Tonghoué pour différents horizons


Les aménagements

Ce chapitre, reprise du rapport [HCI 1995b], présente les aménagements en place et projetés pourmobiliser les ressources en eau de la Dumbéa. Les caractéristiques des retenues sont ainsidétaillées:

• la retenue de Dumbéa Est, en place depuis 1953 ;

• le barrage réservoir prévu sur le site des Sources en amont du barrage actuel;

• le barrage anti-sel.S'appuyant sur l'étude de la nappe alluviale réalisée par le BRGM [BRGM 1991], la modélisation despompages au lieu dit du Trou des Nurses et de Val Fleuri est développée.

Retenue Dumbéa Est

Caractéristiques fixesLa capacité de la retenue a été réévaluée en 1992. La note [SCE 1992] donne les volumes destockage pour différentes cotes d'après le calcul de 1992 et suivant les estimations de 1972.

On note l'envasement relativement important dû au fait qu'une grande partie des transports solidesest piégée car les manoeuvres de la vanne de chasse sont manuelles et l'accès au barrage estdifficile en cas de forte crue.La courbe de stockage établie en 1992 peut être reproduite de manière très satisfaisante (coefficientde corrélation 0.9998) avec la formule:

v =195. (h - 98)2.61 où h : niveau en m NGNCv : capacité en m3

yijmmij::nm~:::::ffff::::;::m:m 0 .033 .131 .309 .623 .664 .706

ij$UmlU.§tW1:~:r.e.r::m:m:::::::r:: .055 .153 .253 .400 .725 .770 .800

Tab/eau 11 - Capacités de /a retenue Dumbéa Est en M.m 3

800000 .,----------------------4A

700000 .• courbe 1992

800000

-195.(H-98)A2.61500000 .

'E~ 400000::1ëi>

3OCXlOO

A

.....................................................................................................................................

AA

......................................................···························6············· .A

A courbe 1972

200000

100000

A•...••••••••••••••....•....•..•........•.•..••.•...lIi....A.•••••••...••.•••••••...•••••••••••••••••••••••••..•••••••.•••.•••••.•.•.

0\A A

0\ A...............•......................................""'" .A 0\

118108 113

niveau m NGNC103

O.-.~.......-~==----_t_---->__-----;----98

Figure 5 - Courbes de capacité de /a retenue Dumbéa Est


La chronique d'écoulement utilisée est Amont retenue 0107.

La pluie directe arrivant sur la retenue est obtenue à partir de la chronique reconstituée au posteDumbéaP1.

Pour l'évaporation sur le plan d'eau une chronique d'évaporation a été constituée à partir de 2 annéesde mesure (1963-1964) d'évaporation sur bac au barrage Dumbéa Est puis corrélation avec lestempératures maximales à Nouméa.

Les pertes par infiltration ont été considérées comme négligeables.

Caractéristiques de gestionLe niveau minimal de sollicitation est fixé à 106 m NGNC.Un débit réservé de 5 Ils est considéré.

Afin de respecter les conclusions de COYNE & BELLIER [COYNE & BELLIER 1993b], on considèreun abaissement de la cote maximale à 118 m NGNC, soit un volume utile de 0.441 M.m3

•

On a vérifié dans notre précédente étude [HCI 1995b] que cette contrainte n'entraînait pas dedifférences très sensibles des performances du système. En effet on rappelle que le systèmeconstitué par le barrage de Dumbéa à la cote normale actuelle de 120.5 m NGNC, les forages desNurses, Val Fleuri, la tranchée drainante et le barrage anti-sel permet d'assurer une dessertecomplète jusqu'à l'horizon 2017. L'abaissement de la cote normale à 218 m NGNC de la retenue deDumbéa ne conduit pas à des pénuries plus importantes dans la prospective, mais à une mobilisationaccrue des ressources aval.

Retenue des Sources

Caractéristiques fixesDans le rapport [COYNE & BELLIER 1993a] il y a conservation du volume de stockage établi en1967: la capacité utile est de 5,5 M.m3

, la tranche morte est de 0,4 M.m3, ce qui donne un volume

total de 5,9 M.m3 pour une retenue normale à la cote 214.La courbe de capacité fournie peut être reproduite avec la formule:

v =132. (h - 165)2.75 où h : niveau en m NGNCv : capacité en m3

hlv~~Mitüm:~§f!P:::::::::::t::::::::::?t$$.::î:~~?r::J~? ..??~R ..::::: ::~l.~:.:··~~::I:::::::::::~?r::::Y.:Ê:::'~;(f:tt:::~~$,):tljI:::::::I::: 0.0 0.4 1.5 3.4 5.9 8.1 10.2

Tableau 12 - Capacité estimée de la retenue des Sources en M.m S


10.0

9.0

8.0

7.0

;; 8.0E!... S.O.,Il...

4.0•u3.0

2.0

\.0

i 1.......... --.- --_ ~_ .._....•_ -_·· _.---i····· _--.- ~ -..--_ _.- ..- ~ _ -.- ..- _ -•. _-_ - __ ".. . .

=1:=1=;=r=1.............................-r -:- -:- : r·····························

i:;ji=i=li:]=]::=}::j ! : l 1

..............................:- ······T··············· ··········1·······························r·····························r·····························

0.0 .\------i=====:::::::::=-...i--------...i--------...i--------~----....!18S 1H 18S 19S 20S 21S 22S

niveau m NGNC

Figure 6 - Courbe de capacité de la retenue des Sources

La chronique des apports naturels est constituée par les écoulements observés disponibles pour 1993et 1994, complétés de 1963 à 1992 à partir d'une corrélation mensuelle établie avec la stationhydrométrique Amont retenue 0107.

La pluie directe arrivant sur la retenue est obtenue à partir de la chronique observée ou reconstituéeau poste DumbéaP1.

Pour l'évaporation sur le plan d'eau on a utilisé la même chronique que celle du barrage Dumbéa Est.

Les pertes par infiltration ont été considérées comme négligeables.

Caractéristiques de gestionUn débit réservé de 5 Ils est considéré.

Le niveau minimal de sollicitation est fixé à 183.5 m NGNC.

Pour la présente étude on considèrera seulement la cote normale, initialement définie, de 214 mNGNC, correspondant à un volume utile de 5.47 M.m3

•

Barrage anti-sel

Caractéristiques fixesIl s'agit d'un projet de barrage constitué en partie centrale par un rideau en palplanches avec unevanne gonflable qui s'efface pour limiter l'impact des faibles crues (cf. courbe de remous amont) etpermettre le charriage, donc éviter le comblement.

Le Génie Rural nous a fourni en juin 95 le barème des volumes stockés reproduit dans le Tableau 13.Ce tableau donne également les surfaces du plan d'eau qui ont été considérées dans la modélisation.

~Û'~:)t9:]lIJ:'~f:'::"~~:j:f::~::~~:ff 0 4 6 8 113.6 1 26.4 26.5 37.3 37.6 40.5

Tableau 13 - Caractéristiques du barrage anti-sel


BOO.O ,---------------------------------,

700.0

600.0

'"E 500.0~

~§. 400.0

~u! 300.0•u

200.0

100.0

1.50.5o-1 -0.5

niveau (m NGNC)

-1.5·2-2.5

0.0 l.--==~===:....--_+_--__+_--____._--_--_---t__-_J-3

Figure 7 - Courbe de capacité du barrage anti-se/

Le débit maximum de prélèvement est fixé à 500 I/s. L'hypothèse posée est que ce débit esteffectivement transférable vers Tonghoué en plus du débit des forages, au moins de manièreexceptionnelle c'est à dire que le maillage avec la conduite de 1000 peut être utilisé.

L'écoulement considéré est calculé à partir des chroniques aux postes hydrométriques de Amontretenue Dumbéa 0107, Dumbéa Nord 0201, Haute Couve/ée 0301, Nondoué 1002, par la formule:

o =(0 0101 + 0 0201 + 0 0301) . 1.09 + 0 1002

L'apport par pluie directe arrivant sur la retenue est estimé à 80 % des valeurs des chroniquesobservées ou reconstituées au poste Dumbéa Nord 2.

La perte par évaporation sur le plan d'eau est fixée à 120 % des valeurs des chroniquesd'évaporation sur bac, observées ou reconstituées, au barrage de Dumbéa Est.

Les pertes par infiltration sont considérées comme négligeables.

Caractéristiques de gestionLe niveau minimal de sollicitation est fixé à -1.5 m NGNC, cote de pompage retenu, ce quicorrespond à une tranche morte de 0.066 M.m3 qu'il nous paraît irréaliste de pouvoir solliciter.

Aucun débit réservé n'est considéré.

Pompage dans la Dumbéa à l'aval de la Nondoué

Il s'agit d'un seuil constituant une simple prise au fil de l'eau permettant le pompage des eaux de laDumbéa-aval après la confluence de la Nondoué.

Pour l'étude de simulation, cet aménagement est assimilé à un prélèvement au site du barrage antisel mais en ne tenant pas compte de la réserve disponible à l'amont de ce barrage.

La gestion adoptée pour les essais décrits dans cette note consiste à un prélèvement du débit de larivière sans prendre en compte un débit réservé à l'aval et avec pour seule contrainte la capacité detransfert des conduites vers Nouméa qui est limitée à 500 I/s.


Pompages dans la nappe

Caractéristiques de la nappeL'étude de la nappe alluviale réalisée par le BRGM [BRGM 199'1] conduit notamment aux conclusionssuivantes:"- les alluvions grossières (graviers, galets), avec une porosité efficace moyenne de 5%, sontuniquement présentes dans le centre de la vallée de la Dumbéa. En dehors de cette zone, lesporosités décroissent rapidement jusque moins de 1%.

Cette répartition laisse présager une très faible capacité de stockage de l'aquifère, capacité pouvantêtre mobilisée en période d'étiage.

- les fluctuations piézométriques sont importantes, pilotées essentiellement par les niveaux de laDumbéa et de la Couvelée. Dès la fin des épisodes pluvieux, leurs niveaux, associés aux fortesperméabilités des alluvions, entraînent un drainage rapide des formations alluviales. De ce fait lesvolumes d'eau stockés sont rapidement évacués et ne peuvent constituer d'importantes réservescomplémentaires mobilisables en période d'étiage."

Les pompagesLa nappe est sollicitée par des forages au niveau du lieu-dit du Trou des Nurses et de Val Fleuri.

Différentes exploitations de la nappe par pompages ont été étudiées dans le rapport [BRGM 1991] enconsidérant notamment la mise en place du barrage anti-sel afin d'éviter les remontées d'eausaumâtre au niveau de Val Fleuri.

On retient pour notre étude les capacités de pompage fournies par la SCE :

- Trou des Nurses F1 b = 220 m3/h == 5300 m3/j == 60 Ils

F3 =200 m3/h =4800 m3 /j == 55 Ils

- Val Fleuri F4b =190 m3/h == 4600 m3/j == 55 Ils

F5b, F6 = 210 m3/h == 5000 m3 /j == 60 Ils

F7 = 90 m3 /h == 2200 m3 /j = 25 Ils

T.D. =200 m3/h =4800 m3/j == 55 Ils

- Débit total =1320 m3/h == 31700 m3 /j == 365 Ils

Les consignes de gestion sont de solliciter d'abord les forages du Trou des Nurses et de Val Fleuri,puis la tranchée drainante (T.D.) de Val Fleuri, et en dernier recours le barrage anti-sel.

Modélisation des pompagesUn nouveau composant: pompage dans réservoir nappe a été introduit dans le logiciel HYDRAM (voirModélisation des systèmes: l'abc d'HYDRAM en annexe de [HCI 1995b]).

Ce composant permet la définition d'une réserve, qui peut être alimenté à partir d'un cours d'eau dansla limite d'un certain taux d'écoulement. L'alimentation de la réserve se fait également par les pluies.En cas d'apport supérieur à la réserve, le drainage est assuré par le cours d'eau. La réserve peut êtremobilisée dans une certaine limite de prélèvement correspondant à la capacité maximale depompage.

On a ainsi distingué 3 pompages:

• Trou des Nurses, avec une limite de prélèvement de 420 m3/h = 1080 m3 /j = 117 Ils;

• Val Fleuri, avec une limite de prélèvement de 700 m3 /h = 16800 m3 /j = 194 Ils;

• tranchée drainante (T.D.), avec une limite de prélèvement de 200 m3/h =4800 m3/j =56 Ils.

Pour chacun, on a considéré un volume de stockage correspondant à environ 10 jours de pompage.


Pour les pompages de Trou des Nurses et de Val Fleuri, on considère que 65 % de "écoulement de laDumbéa peut être utilisé pour alimenter le réservoir nappe, valeur présentée comme une marge desécurité dans le rapport [BRGM 1991].

Trou des NursesLes pompages du Trou des Nurses se trouvent à l'aval de la confluence avec Dumbéa Nord.L'écoulement associé est calculé à partir des chroniques aux postes hydrométriques de Amontretenue Dumbéa 0107, Dumbéa Nord 0201, par la formule: 0 =(0 0101 + 0 0201) . 1.09

L'apport de la pluie est estimé à 90 % des valeurs des chroniques de pluie observées oureconstituées au poste Dumbéa Nord 2.

Val FleuriLes pompages de Val Fleuri sont situés à l'aval de la confluence avec la Couvelée. L'écoulementassocié est calculé à partir des chroniques aux postes hydrométriques de Amont retenue Dumbéa0107, Dumbéa Nord 0201, Haute Couvelée 0301, par la formule: 0 =(0 0101 + 0 0201 + 0 0301) . 1.09

L'apport de la pluie est estimé à 90 % des valeurs des chroniques de pluie observées oureconstituées au poste Dumbéa Nord 2.

Tranchée drainanteLa tranchée drainante est placée juste à l'aval des pompages de Val Fleuri. L'écoulement associé estcalculé par la même formule: 0 =(0 0101 + 0 0201 + 0 0301) . 1.09

L'apport de la pluie est également estimé à 90 % des valeurs des chroniques de pluie observées oureconstituées au poste Dumbéa Nord 2.

Pour la tranchée drainante on a fixé à 100 % le taux de réalimentation à partir de l'écoulement. Lesapports pourraient même être supérieurs dans la mesure où l'eau de la retenue créée par le barrageanti-sel participe à cette réalimentation.


Simulations sans barrage des Sources

Ce chapitre présente les résultats des simulations du fonctionnement du système (voir Figure 8)constitué par Je barrage de la Oumbéa avec une cote normale abaissée à 118 m NGNC, les foragesde Nurses et Val Fleuri, la tranchée drainante et une prise au fil de l'eau à l'aval de la Nondoué.

L'écoulement considéré au niveau de cette prise aval est identique aux apports naturels admis pourle barrage anti-sel. Il est calculé à partir des chroniques aux postes hydrométriques de Amont retenueDumbéa 0107, Dumbéa Nord 0201, Haute Couve/ée 0301, Nondoué 1002, par la fonnule :

0= (0 0101 + 0 0201 + 0 0301) . 1.09 + 01002

Prisell'ai

Dur Nad

-:'=':':=:':::'::::'.:;.:"'::;;''':;':.._-:':;;''':':;;''':':;;''-==-S;-_ _..... =Est

RÉ$lMideKoé

Figure 8 - Schéma du système Dumbéa + forages + prise aval

La stratégie de gestion adoptée consiste à recourir aux ressources aval si le niveau dans la retenuede Oumbéa Est descend en dessous de 30 cm de la cote normale fixée à 118 m NGNC.

L'ordre de sollicitation des ressources aval est: forages - tranchée drainante - prise aval.

On présente successivement deux alternatives pour la demande de production en eau:



Nouméa - Dumbéa

Le Tableau 14 présente sur l'ensemble de la période simulée 1963-1994 les mobilisations desressources et les déficits obtenus pour différents horizons.

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES 17 Hel (GIE oRSToMiEDF) - FEVRIER 1996

gqm~tm~s::j:::::::j 3 jours - 3 jours· 19 jours - 44 jours - 60 jours -'riWiijj)::t::rr06-11-91-22.9% 06-11-91-26.2% 23-11-92-11.7% 16-11-92-24.3% 13-11-92-33.2%

PenunefuID6: 45.8 % - 08-11-91 47.8 % - 08-11-91 54.7 % - 07-11-91 59.6 % - 08-11-91 64.5 % -13-12-79Mjmà.li~~:;j::::::

Tableau 14 - Dumbéa + forages + prise aval- Nouméa - mobilisation des ressources et déficits pour différentshorizons (volumes en M.m3

)

On note que des pénuries sont susceptibles de se produire dès l'horizon 1996, qui correspond à unbesoin de production moyen de 522 Ils, soit une pointe journalière de 637 Ils. En fait d'autressimulations effectuées ont montré que ce système permet d'assurer une production moyenned'environ 450 Ils, soit une pointe journalière de 550 Ils.

On rappelle que dans le cas où la réserve du barrage anti-sel peut être mobilisée, l'horizon de"coupure", c'est à dire l'horizon à partir duquel la satisfaction des besoins n'est plus respectée, estl'horizon 2017. On reproduit dans le Tableau 15 les résultats caractéristiques obtenus dans l'étude[Hel 1995b], afin de permettre une comparaison aisée.

535. 604. 703. 812.4.57 7.29 12.1 18.57.45 11.9 20.0 30.4.574 1.32 2.96 5.43.445 1.97 7.08 17.9o 0 .256 2.81o 0 22 114o 0 3 6

11 jours - 23/12192 45 jours - 29/11/92-énurie de 15.7 % énurie de 31.8 %

25.9 % - 21-dec-91 53.9 % - 26-nov-86

Tableau 15 - Dumbéa + forages + barrage anti-sel- Nouméa - mobilisation des ressources et déficits pourdifférents horizons (volumes en M.m3

) - Rappel

La Figure 9 présente les chroniques de déficits qui apparaîtraient pour différents horizons si on nemobilise pas l'eau stockée du barrage anti-se1. La Figure 10 montre la progression de mobilisationdes ressources aval dans ce cas de recours à un pompage au fil de l'eau à l'aval.


C"l

E

i'Ë

Figure 9 - Dumbéa + forages + prise aval - Nouméa - chroniques de déficits pour différents horizons

C"lE..c::~:i

Figure 10 - Dumbéa + forages + prise aval - Nouméa - mobilisation des ressources aval pour différents horizons

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES 19 HCI (GIEORSTOMIEDF) - FEVRIER 1996

Grand Nouméa

Le Tableau 16 présente sur "ensemble de la période simulée 1963-1994 les mobilisations desressources et les déficits obtenus pour différents horizons dans le cas de ('alimentation en eau duGrand Nouméa. On note bien sûr, en comparant avec le Tableau 14, une augmentation des pénuriesobservées.

p:ijmb~ii'i'm:::II 524. 554. 655. 788. 930.N.9.~}I"'iI}I\ 4.21 5.22 9.58 16.8 25.7MâtEJijijô{I}} 6.86 8.53 15.7 27.4 42.0m;Q#{{i'::':::i'::i'i':: .483 .772 1.95 4.70 8.13gôjij::iVif1i'i .224 .515 2.33 8.50 24.4OI.flWiI:{:Il'i'( .108 .214 2.16 9.76 25.8~è!!!::9.~::::.::::::::::::::,:: 15 36 187 442 852d~ftamjot~:r

Qij~::m@~Q':? 3 jours - 4 jours-6&itirii.?mm:rh 06-11-91 - 24.3 % 06-11-91- 19.7 %

38 jours - 60 jours - 82 jours -22-11-92 - 16.9 % 13-11-92·30.7 % 07-10-91 - 35.9 %

3 4 9 17 25

Péhtirlè.Jriax{ 46.7 % - 08-11-91 50.6 % - 07-11-91:B.ûmil~~t~:::::,::::

57.8%-08-11-9160.6%-26-11-8083.8%-10-11-87

Tableau 16 - Dumbéa + forages + prise aval- Grand Nouméa - mobilisation des ressources et déficits pourdifférents hon"zons (volumes en M.m3

)

La Figure 11 qui représente les chroniques de déficits est à comparer à la Figure 9. De même on peutrapprocher la Figure 10 et la Figure 12 pour étudier la mobilisation des ressources aval sur différentshorizons.

Figure 11 - Dumbéa + forages + prise aval - Grand Nouméa - chroniques de déficits pour différents horizons


Figure 12 - Dumbéa + forages + prise ava/- Grand Nouméa - mobilisation des ressources aval pour différentshorizons


Simulations avec barrage des Sources

Ce chapitre expose les résultats de deux variantes au système constitué par le barrage des Sources,le barrage actuel de la Dumbéa et les forages:

1. la totalité des eaux du bassin de la Dumbéa peut être mobilisée par un pompage au fil de l'eau àl'aval de la Nondoué. On étudie le cas de la desserte de Nouméa et Dumbéa uniquement et de laprise en compte du besoin complémentaire de Païta et Mont-Dore;

2. on autorise la mobilisation exceptionnelle de l'eau stockée dans le barrage anti-sel. On détaille lesrésultats de l'hypothèse d'alimentation du Grand Nouméa. Le cas de la desserte des communesde Nouméa et Dumbéa est traité dans la précédente étude [HCI1995b].

Pompage avec prise aval

On présente les résultats des simulations du fonctionnement du système constitué par:

• le barrage des Sources avec une cote normale de 214 m NGNC ;

• le barrage de la Dumbéa avec une cote normale abaissée à 118 m NGNC ;

• les forages de Nurses et Val Fleuri, la tranchée drainante ;

• une prise au fil de l'eau à l'aval de la Nondoué.

Ce système est schématisé sur la Figure 13.

Prise liai

Ban;gedesSouIœS .•,

..........~...... - .....: .

RéserIoi'deKoé

Figure 13 - Schéma du système Sources + Dumbéa + forages + prise aval

La gestion adoptée consiste à recourir aux forages dans la nappe lorsque la disponibilité en eaustockée dans les réservoirs devient inférieure à 50 % de la demande, plutôt que d'attendrel'apparition d'une défaillance amont (cf les conclusions de [HCI1995b]).

L'ordre de sollicitation des ressources aval est toujours: forages - tranchée drainante - prise aval.

On examine successivement deux alternatives pour la demande de production en eau:



A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES 22 He1(GIE ORSTOMIEDF) - FEVRIER 1996

Nouméa· DumbéaLe Tableau 17 présente sur "ensemble de la période simulée 1963-1994 les mobilisations desdifférentes ressources et les déficits éventuels obtenus pour différents horizons.

Tableau 17 - Sources + Dumbéa + forages + prise aval- Nouméa - mobilisation des ressources et déficits pourdifférents horizons (volumes en M.m3

)

La satisfaction de la demande n'est plus assurée à partir de l'année 2023 pour la projection retenue,ce qui correspond à une demande de production moyenne de 780 Ils, soit une pointe journalièred'environ 950 Ils.

La Figure 14 représente la mobilisation des ressources aval pour différents horizons. On note que latranchée drainante et le pompage aval ne sont jamais mobilisés jusqu'à l'horizon 2020 inclus.

Figure 14 - Sources + Dumbéa + forages + prise aval - Nouméa - mobilisation des ressources aval pourdifférents horizons

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES 23 Hel (GIEORSToMIEDF) - FEVRIER 1996

Les chroniques de stockages des retenues des Sources et de Dumbéa sont données sur la Figure 15pour les horizons 2000 et 2030. Pour les horizons intennédiaires l'état des réserves se situerait entreces courbes enveloppes,

Figure 15 - Sources + Dumbéa + forages + pn'se aval- Nouméa - chroniques mensuelles des stockages desretenues pour 2000 et 2030

Grand NouméaLe Tableau 18 présente sur l'ensemble de la période simulée 1963-1994 les mobilisations desdifférentes ressources et les déficits éventuels obtenus pour différents horizons dans le cas del'alimentation en eau du Grand Nouméa.

566. 681. 778. 841. 1 026.1.12 2.08 3.29 4.33 7.481.86 3.44 5.44 7.16 12.3.000 .000 .055 .211 .569.000 .000 .094 .415 1.37.000 .000 .085 .859 5.32o 0 5 30 116a a 2 3 4

2 jours - 6-jan-92 - 11 jours - 09-fév-93 45 jours - 10·nov-91énurie de 13.6 % - énurie de 24.9 % - énurie de 47.8 %

44.6 % - 19-fév-93 59.5 % - 16-déc-91 65.6 % - 22-nov-91

Tableau 1B - Sources + Dumbéa + forages + prise aval- Grand Nouméa - mobilisation des ressources et déficitspour cflfférents horizons (volumes en M.m3

)

L'horizon de coupure, qui, on l'a vu précédemment, correspond à une demande de productionmoyenne de 780 I/s, soit une pointe journalière d'environ 950 I/s, intervient ici dès l'année 2016, vu laprogression accrue de la demande due à la fourniture du complément nécessaire à Païta village et ausecteur ouest du Mont Dore.


Sur la Figure 16, qui représente la mobilisation des ressources aval pour différents horizons, on noteque la tranchée drainante et le pompage aval ne sont jamais mobilisés jusqu'à l'horizon 2010 inclus.En 2016, le recours à ces ressources ne suffit pas à satisfaire les pointes de demande.

Figure 16 - Sources + Dumbéa + forages + prise aval- Grand Nouméa - mobilisation des ressources aval pourdifférents horizons

La Figure 17, donnant les chroniques de stockage des retenues, montre l'augmentation significativede mobilisation de la totalité de la réserve des Sources. On rappelle que pour "horizon 2030 le besoinen eau complémentaire correspond à 19 % de la demande de Nouméa et Dumbéa.

Figure 17 - Sources + Dumbéa + forages + prise ava/- Grand Nouméa - chroniques mensuelles des stockagesdes retenues pour 2000 et 2030


Pompage dans la retenue anti-sel

On présente Jes résultats des simulations du fonctionnement du système constitué par:

• le barrage des Sources avec une cote normale de 214 m NGNC ;

• le barrage de la Dumbéa avec une cote normale abaissée à 118 m NGNC ;

• les forages de Nurses et Val Fleuri, la tranchée drainante ;

• le barrage anti-sel.Ce système est schématisé sur la Figure 18.

~~...,.....~.. Barr~edes Sources .

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Barrage8nti-sel

Figure 18 - Schéma du système Sources + Dumbéa + forages + barrage anti-sel

Comme précédemment, la gestion adoptée consiste à recourir aux forages dans la nappe lorsque ladisponibilité en eau stockée dans les réservoirs devient inférieure à 50 % de la demande.

L'ordre de sollicitation des ressources aval est toujours: forages - tranchée drainante - prise aval.

Le Tableau 19 présente sur l'ensemble de la période simulée 1963-1994 les mobilisations desdifférentes ressources et les déficits éventuels obtenus pour l'alimentation en eau du Grand Nouméa.

2.083.44.000.000.000aa

3.014.98.005.015.000aa

4.40 5.35 7.647.29 8.87 12.6.242 .390 .6481.05 2.18 3.76.000 .002 2.37a 1 93a 1 3

1 jour - 17-déc-91 39 jours - 18-nov-91 -pénurie de 1.9 % pénurie de 26.1 %

1.9 % - 17-déc-91 67.0 % - 11-dée-91

Tableau 19 - Sources + Dumbéa + forages + barrage anti-se/- Grand Nouméa - mobilisation des ressources etdéficits pour différents horizons (volumes en M.m3

)


La satisfaction de la demande n'est plus assurée à partir de l'année 2023, ce qui correspond à unedemande de production moyenne d'environ 900 Ils, soit une pointe journalière de 1 100 Ils. Cetteconclusion avait déjà été évoquée dans la précédente étude [HCI 1995b], où l'on notait qu'une trèslégère augmentation de la demande de Nouméa et Dumbéa établie pour l'horizon 2030 conduiraitrapidement à l'apparition de défaillances.

La Figure 19 représente la progression de mobilisation des ressources aval pour "alimentation duGrand Nouméa. On note que l'on commence à recourir à la tranchée drainante et au barrage anti-selà l'horizon 2015.

Figure 19 - Sources + Dumbéa + forages + barrage anti-se/- Grand Nouméa - mobilisation des ressources avalpour différents horizons

Les variations de stockage des retenues sont représentées sur la Figure 20 pour l'horizon 2010, et surla Figure 21 pour l'horizon 2030. Pour l'horizon 2010, le niveau de la retenue anti-sel reste constantpuisque l'on n'a pas recours au pompage dans cette réserve.

Pour l'horizon 2030, on note que l'on mobilise de nombreuses fois une grande partie de la réservedes Sources. Les réserves ne sont d'ailleurs pas suffisantes pour assurer la totalité de la desserte lorsdes étiages sévères de 1991 et 1992. Pour cette période, la Figure 22 reprend l'état des réserves etla Figure 23 permet de visualiser la chronologie de la mobilisation des ressources aval.

A.E.P. NOUMEA: SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES 27 Hel (GIE ORSTOMfEDF) - FEVRIER 1996

Figure 20 - Sources + Dumbéa + forages + barrage anti-se/- Grand Nouméa - chroniques mensuelles 19631994 des stockages des retenues pour 2010

Rgure 21 - Sources + Dumbéa + forages + barrage anti-se/- Grand Nouméa - chroniques mensuelles 19631994 des stocl<ages des retenues pour 2030


jul-93

Figure 22 - Sources + Dumbéa + forages + barrage anti-se/- Grand Nouméa - chroniques mensuelles 19911993 des stockages des retenues pour 2030

1800

1600

1400

1200

l"l1000E

e~ sooE

600

400

200

0

.... ....~ ic.l!. E

......................................- ----..' ..

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·L:01i::I..·..·.····.....···..·... ··.....····.··.....··.····················111-······························· o Anti-sel

• Nurses

... . Il Val Fleuri .

~..E

Figure 23 - Sources + Dumbéa + forages + barrage anti-se/- Grand Nouméa - chroniques mensuelles 19911993 de mobilisation des ressources aval pour 2030



Conclusions

Après une première étude effectuée en 1995, les simulations du fonctionnement du système d'eau dela Dumbéa ont été reprises en examinant de nouveaux scénarios d'aménagement et en prenant encompte de nouvelles hypothèses relatives à la demande en eau potable. Ces hypothèses ont consistéà envisager, en plus de la demande propre aux communes de Nouméa et de Dumbéa, le cas d'unedemande accrue par la prise en compte des besoins de Païta Village et Mont-Dore. La projection deces demandes (Nouméa et Grand Nouméa) a été faite jusqu'à l'horizon 2030 selon le modèled'évolution établi par les Services Techniques de la ville de Nouméa et déjà utilisé au cours de laprécédente étude [HCI 1995b].

Le Tableau 20 synthétise les principaux résultats de ces simulations effectuées sur 32 années dechroniques d'écoulement (1963 à 1994), obtenues après homogénéisation des séries historiquesd'apports naturels observés (voir [HCI 1995b]).

'NQl.ïmé.~'- Gà:u'1d'Dumbéa Nouméa

Dumbéa + forages + prise aval

Dumbéa + forages + barrage anti-sel

Sources + Dumbéa + forages + prise aval

Sources + Dumbéa + forages + Anti-sel

450

700

780

900

550

850

950

1100

< 1996

2017

2023

2032

< 1996

2011

2016

2023

* Horizon de coupure" année à partir de laquelle apparaît au moins une défaillance

Tableau 20- Synthèse des petformances des pn"ncipaux aménagements envisagés

Les résultats de la confrontation des ressources aux besoins sont résumés dans le tableau précédentqui s'interprète de la façon suivante:

• L'aménagement constitué par le barrage de Dumbéa à la cote normale d'exploitation de 118 mNGNC, les forages du Trou des Nurses et de Val Fleuri, la tranchée drainante et un pompage aufil de l'eau à l'aval de la Nondoué, permet d'assurer une production moyenne d'environ 450 I/s,correspondant à une pointe joumalière de 550 I/s. Ce système présente donc un risque dedéfaillance dès maintenant et cela quel que soit le besoin considéré (Nouméa ou Grand Nouméa).

• Si on autorise le pompage exceptionnel dans la réserve constituée par le barrage anti-sel qui doitêtre mis en place, l'aménagement permet alors d'assurer la desserte complète des besoins descommunes de Nouméa et Dumbéa jusqu'en 2016, et du Grand Nouméa jusqu'en 2010.

• L'aménagement constitué par le barrage des Sources à la cote normale d'exploitation prévue de214 m NGNC, le barrage de Dumbéa (118 m NGNC), les forages du Trou des Nurses et de Val

, Fleuri, la tranchée drainante et un pompage au fil de l'eau à l'aval de la Nondoué, assure uneproduction moyenne de 780 Ils correspondant à une pointe joumalière de 950 I/s. Il ne permet lasatisfaction sans défaillance des besoins de Nouméa et Dumbéa que jusqu'à l'horizon 2022 et desbesoins du Grand Nouméa (avec les compléments nécessaires à Païta et au Mont-Dore) quejusqu'à l'horizon 2015.


• L'aménagement constitué par les trois barrages (Dumbéa - 118 m NGNC, Sources - 214 m, Antisel) et les ouvrages d'exploitation de la nappe (forages du Trou des Nurses et de Val Fleuri, ettranchée drainante) permet d'assurer une production moyenne d'environ 900 I/s, correspondant àune pointe journalière de 1 100 I/s. Cela conduit à l'apparition de défaillances dès l'horizon 2023pour la desserte du Grand Nouméa et dès 2032 pour "alimentation de Nouméa et Dumbéa.

On constate que la réserve du barrage anti-sel n'est mobilisée que pour une demande deproduction moyenne supérieure à environ 760 I/s (soit à une pointe journalière de 930 I/s),correspondant à l'horizon 2022 pour l'alimentation de Nouméa et Dumbéa, et à l'horizon 2015 pourla desserte du Grand Nouméa.


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