MIRIPHYQUE : Mise au point de descripteurs du risque de contamination des eaux de surface par les phytosanitaires à l’échelle du bassin versant. Prise en compte des dimensions spatiales et temporelles. Appui à l’évaluation et à la gestion du risque.

Cemagref : MAEP ; TETIS ; TSCF

INRA : SAS ; EGC

UIPP ; ARVALIS

Objectifs Construire une méthode d’évaluation du potentiel de

contamination des eaux de surface par les produits phytosanitaires à l’échelle du petit bassin versant (BV). dimensions spatiales et temporelles,

1. Modélisation aux différentes échelles d’intérêt ;

2. Structuration des chroniques simulées dans un entrepôt de données spatio-temporelles

3. Agrégation des résultats de modélisation ; Analyse statistique des résultats obtenus, confrontation aux données existantes

Application sur les bassins de la Fontaine du Theil et de la Morcille

Démarche

Durée

Con

cent

rat io

n

T = 4 mois T = 10 moisT = 2 ans

g/L

1 h 1 j 1 sem 1 mois

Durée

Con

cent

rat io

n

T = 4 mois T = 10 moisT = 2 ans

g/L

1 h 1 j 1 sem 1 mois

 

Exemple fictif de descripteurs obtenus.Les durées indiquées sont les durées de dépassement des concentrations portées en ordonnées ; T est la période de retour correspondante.

Agréger, à l’échelle du bassin versant, des résultats de modélisation à l’échelle de la parcelle, obtenus sur des parcelles types, pour des scénarios agro-pédo-climatiques type. Pour aboutir à des “descripteurs” de la qualité de l’eau, à confronter à des données observées

Méthode

Axe 1. Modélisation aux échelles d’intérêt (resp Nadia Carluer). 1.1 Définition des scénarios d’usage (resp : Benoit Réal.

ARVALIS, PollDiff )

1.2 Modélisation à l’échelle de la parcelle (resp : Yves Coquet. PollDiff, EGC, UIPP)

1.3 Modélisation des éléments du paysage (resp : Claire Lauvernet. PollDiff, SAS)

1.4 Modélisation à l’échelle du bassin versant (Resp : Nadia Carluer. PollDiff)

Méthode

Axe 2 : Structuration des chroniques simulées dans un entrepôt de données spatio-temporelles (resp André Miralles) 2.1 Modèle de représentation des données (resp :

André Miralles. PollDiff, TETIS, TSCF, SAS)

2.2 Elaboration d’un entrepôt de données (resp : François Pinet. PollDiff, TETIS,TSCF, SAS)

Méthode

Axe 3 : Agrégation à l’échelle du bassin versant (resp : Claire Lauvernet) 3.1 Mise au point de la technique d’agrégation à l’échelle du

bassin versant (resp : Nadia Carluer. Polldiff. SAS, TETIS, TSCF)

3.2 Validation de l’outil d’aide à la décision SACADEAU sur la Fontaine du Theil (resp : Chantal Gascuel. PollDiff, SAS)

3.3 Analyse de sensibilité aux différentes échelles de modélisation, pistes pour la transposition de la méthode (resp : Claire Lauvernet. PollDiff ; ARVALIS ; UIPP ; EGC)

3.4 Confrontation aux données existantes (resp : Christian Guyot. PollDiff, DYNAM, EMHA, UIPP, ARVALIS pour la validation de l’outil en termes de gestion)

Démarche

Modèle SIT orienté « Transfert de Pesticides »MétrologieDescription du bassin versantPratiques agricolesConnexions topologiques

Entrepôt « Parcelle »Résultats simulation à l’échelle de la parcelle (chroniques débit et concentrations ; en surface et subsurface)

Entrepôt « Elément du paysage»Taux d’abattement des flux de pesticides ; de transfert de la surface vers la subsurface

Entrepôt « Bassin Versant »Résultats d’agrégation BV : chroniques de débit et de concentrations

Typologie scénarios

Typologie parcelle (pente, sol ..)

Stratégie de traitement (date, dose ..)

Climat (année sèche, humide ..)

Occupation du sol de la parcelle

Modèle parcelle

Modèle élément du paysage

Modèle hydrologique « routeur »

Damier d’occupation du sol (cultures et aménagements

Traitement statistique

Descripteursde risque (CdF)

Modèle SIT orienté « Transfert de Pesticides »MétrologieDescription du bassin versantPratiques agricolesConnexions topologiques

Entrepôt « Parcelle »Résultats simulation à l’échelle de la parcelle (chroniques débit et concentrations ; en surface et subsurface)

Entrepôt « Elément du paysage»Taux d’abattement des flux de pesticides ; de transfert de la surface vers la subsurface

Entrepôt « Bassin Versant »Résultats d’agrégation BV : chroniques de débit et de concentrations

Typologie scénarios

Typologie parcelle (pente, sol ..)

Stratégie de traitement (date, dose ..)

Climat (année sèche, humide ..)

Occupation du sol de la parcelle

Modèle parcelle

Modèle élément du paysage

Modèle hydrologique « routeur »

Damier d’occupation du sol (cultures et aménagements

Traitement statistique

Descripteursde risque (CdF)

Liens avec SIE

Description du BV et de ses éléments

Modèle parcelle Entrepôt chroniques parcelleAxes : climat, pratiques, parcelle (sol, pente ..)

Modèle élément paysage

Entrepôt efficacité élément Axes : flux entrant, climat

Choix scénario agro-climatiqueDistribution OS

Modèle hydrologiqueRoutage

Entrepôt chroniques agrégéesAxes : climat, pratiques (OS)

Traitement statistique

Descripteur CdF

Calendrier prévisionnel

Année 1 Année 2 Année 3

Axe Tâche Sem 1 Sem 2 Sem 1 Sem 2 Sem 1 Sem 2

I Modélisation aux échelles d’intérêt

I.1 Définition des scénarios d’usage Fontaine du Theil Morcille

*

* *

*

I.2 Modélisation à l’échelle de la parcelle Fontaine du Theil Morcille

*

* *

* *

*

I.3 Modélisation des éléments du paysage Bandes enherbées Fossés Routes Talus- haies

*

* * * *

* * *

*

I.4 Modélisation à l’échelle du bassin versant Fontaine du Theil Morcille

* *

* *

* *

II. Structuration des chroniques simulées dans un entrepôt de données spatio- temporelles

II.1 Modèle de représentation des données Fontaine du Theil Morcille

*

* *

*

II.2 Elaboration d’un entrepôt de données Fontaine du Theil Morcille

*

* *

* *

* *

III Agrégation à l’échelle du bassin versant

III.1 Mise au point de la technique d’agrégation à l’échelle du bassin versant

*

*

*

*

III.2 Validation de l’outil d’aide à la décision SACADEAU sur la Fontaine du Theil

*

*

III.3 Analyse de sensibilité aux diff érentes échelles de modélisation, pistes pour la transposition de la méthode

*

*

*

*

*

*

III.4 Confrontation aux données existantes * * *

Thèses Kamal et Marie Françoise décalées d’un an

Stage sol Morcille programmé

Aspects financiers

Récapitulatif des demandes des partenaires (en euros HT)

Organisme Unités Cout globalAssiette éligible

Subvention demandée

Taux d'aide (%)

Cemagref MAEP 457 259 131 378 63 912 49Cemagref TETIS 157 720 61 056 19 884 33Cemagref TSCF 224 232 38 248 19 884 52INRA-AgroParisTech EGC 71 584 30 578 19 884 65INRA SAS 26 420 11 648 7 101 61ARVALIS-Institut du Végétal 13 575 13 575 5 784 43UIPP 15 000 15 000 3 551 24

Total 965 790 301 483 140 000 46