Ce groupe de tâches est sous la responsabilité de l’UPV.
A partir des données obtenues dans la GT1 sera réalisée une modélisation hydro-agroenvironnementale des ressources en eau dans l’espace SUDOE, par l’intégration des processus hydrologiques, l’utilisation de l’eau et la prise en compte des systèmes agricoles, ainsi que les pressions climatiques et anthropiques existantes. Les modèles simuleront 1) l’état actuel des ressources en eau sur le territoire SUDOE, qui sera représenté par une cartographie couvrant l’ensemble du territoire et qui agrégera des informations sur : la quantité d’eau stockée dans les aquifères alluviaux, le ruissellement de surface, l’eau stockée dans le sol, les taux d’évapotranspiration, l’eau stockée dans les barrages 2) l’affectation des ressources aux différentes utilisations, et l’environnement résultant de la gestion des ressources en tenant compte des droits et des priorités de l’eau; et 3) les indicateurs de qualité de l’eau, environnementaux et les services écosystémiques. La sortie principale se compose de quatre modèles pour les ressources en eau intégrés à l’échelle SUDOE, permettant de connaître la gestion des ressources disponibles en eau, et les aspects de qualité et de l’environnement, ainsi que des simulations futures dans le contexte du changement climatique. Ces résultats serviront de base à la GT2 pour réaliser les évaluations socio-économiques, et à la GT4 pour l’incorporation dans la plate-forme Web.
3.1 Modélisation des ressources en eau sur le territoire SUDOE
Cette activité est coordonnée par l’IST.
Cette activité repose sur la mise en oeuvre des modèles SWAT (swat.tamu.edu/) et MOHID-Land(www.mohid.com/), en utilisant une grille commune de 1×1 km, pour simuler les volumes d’eau drainés et d’autres composantes de l’équilibre de l’eau et des charges de sédiments et de nitrates comme source anthropique diffuse sur tout le territoire SUDOE-AGUAMOD. Les modèles seront mis en oeuvre en utilisant les informations existantes et compilées issues de la tâche 1, y compris les cartes de sol, bases de données et les fonctions de pédo-transfert des propriétés du sol, l’utilisation des terres et les données météorologiques. Les modèles seront ensuite validés en les comparant aux résultats des différents modèles et également en utilisant les informations disponibles sur les flux et les charges de sédiments et de nitrates provenant de différents bassins. Après calibration/validation, les modèles permettront de simuler des scénarios socio-économiques définis dans la Tâche 2 et les impacts sur les ressources en eau sur le territoire SUDOE-AGUAMOD.
3.2 Modélisation de la gestion quantitative et des impacts sur les ressources en eau
Cette activité est coordonnée par le UPV.
La modélisation des impacts de la gestion des ressources en eau s’appuiera sur une double approche: 1) les capacités simplifiées des modèles hydro-agro-climatologiques MOHID et SWAT pour incorporer le stockage artificiel (barrages) et d’autres éléments de la gestion des ressources en eau; 2) la gestion détaillée des capacités de simulation SIMGES Module AQUATOOL (Andreu et al., 1996), en appliquant les règles de chaque système, telles que les droits d’utilisation prioritaire, l’utilisation de l’eau, les restrictions d’utilisation d’exploitation en eau peu profonde, la gestion conjointe des eaux superficielles et souterraines, etc…
Les résultats seront les flux réels de circulation intégrant les règles de gestion ainsi que les états des réservoirs et des aquifères, et les volumes prélevés pour les divers usages. Ces résultats seront comparés dans les deux approches dans le but de déterminer la pertinence de chaque modèle en fonction des caractéristiques du système de bassin ou de la modélisation. Il est attendu que la première approche donne de bons résultats dans les bassins avec un stress hydrique relatif, tandis que la seconde approche est plus appropriée pour des bassins avec des stress hydriques plus importants.
3.3 Modélisation de la qualité de l’eau et des services écosystémiques
Cette activité est coordonnée par le CNRS.
Dans les modèles développés dans la phase 3.1 (MOHID et SWAT) les flux de sédiments et les nitrates seront modélisés. Puis, en utilisant les résultats de flux obtenus à l’étape 3.2, le système de AQUATOOL module Gescal (Paredes-Arquiola et al., 2010) sera utilisé pour simuler l’évolution des polluants dans les rivières et les réservoirs. A partir de ces éléments la régulation de l’eau par les services écosystémiques sera caractérisée. Les services écosystémiques liés à la ressource en eau à des utilisations économiques seront évalués avec les résultats de l’activité 3.2. Les autres services écosystémiques seront évalués en utilisant le système AQUATOOL CAUDECO (Paredes-Arquiola et al., 2013). Nous déterminerons le degré de conformité avec les flux environnementaux établis dans les plans de bassin et les indicateurs de qualité des eaux, environnementaux et des services écologiques.
3.4 Détermination des indices de pression et de l’état environnemental de la ressource en eau
Cette activité est coordonnée par le CSIC.
Nous allons déterminer les taux de pression sur les ressources en eau à partir d’indices synthétiques qui devront refléter d’une façon simple et claire les divers aspects de la pression sur les ressources en eau, et devront pouvoir être calculés à partir des résultats issus des modélisations effectuées dans les activités 3.1, 3.2 et 3.3. Ces indices abordent, la fiabilité de l’approvisionnement (par exemple la période de probabilité / retour que 100% de l’offre ne soit pas atteinte, par des usages, des secteurs et des nœuds du système), la vulnérabilité et la résilience du système de distribution; la qualité de la ressource et la qualité environnementale.
Une analyse des indicateurs définis dans les règlements ou les Instructions du plan hydrologique en Espagne (MAGRAMA, 2008), les Plans de Gestão de Região Hidrográfica 2013 au Portugal et les SDAGE en France) sera effectuée. Cette analyse sera faite en collaboration avec les partenaires associés et d’autres acteurs potentiels concernés, pour produire un ensemble d’indicateurs de pression sur les ressources en eau pertinents à l’ensemble du territoire SUDOE, et à l’échelle nationale et régionale (par exemple l’eau Index Abstraction); ainsi que d’autres indices qui peuvent être pertinents pour les districts hydrographiques spécifiques (par exemple la probabilité d’intrusion d’eau de mer dans la partie estuarienne).