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Développement d’un outil de modélisation de l’offre et de la demande en eau sur le pourtoir méditerranéen : Evaluation de la pertinence de l’outil et positionnement par rapport aux attentes des gestionnaires de l’eau

Mémoire DA-IDEA  -  Auteurs : CAYLA Claire , 2014

Encadrement :

Enseignant-tuteur responsable : CASTELL Jean-François (AgroParisTech)

Maîtres de stage : VALADIER François et PIQUERAS Hugo

Energies Demain
16 bis rue François Arago
93100 MONTREUIL SOUS BOIS

Mots-clés :

Bassins versants - Gestion de la demande en Eau - Modélisation de l’offre et de la demande en Eau

Résumé :

Mettre en place une gestion durable de la ressource en eau permettant de satisfaire les besoins liés aux activités humaines, tout en préservant la qualité des écosystèmes, est un défi majeur auquel nos sociétés doivent aujourd’hui faire face.

Dans les bassins versants du pourtour méditerranéen, la surexploitation des ressources menace déjà le développement de certains pays qui doivent trouver des solutions pour faire face à la demande croissante en eau douce.

La croissance de l’offre, ayant constitué la réponse traditionnelle à l’augmentation de la demande en eau, n’est plus adaptée.

La Gestion de la Demande en Eau (GDE) est une approche qui émerge depuis une dizaine d’année, elle comprend l’ensemble des mesures visant à améliorer de l’efficience d’utilisation de l’eau, afin de réduire la pression sur la ressource et de permettre la satisfaction des usages.

C’est dans ce contexte qu’un outil permettant la modélisation de l’offre et de la demande en eau sur un territoire a été développé par le bureau d’études Energies Demain. Cet outil a été conçu dans l’objectif d’assister au mieux dans leurs prises de décisions les gestionnaires de l’eau à diverses échelles.

Le modèle développé permet de reconstituer la demande en eau sur un territoire à partir de l’identification des besoins de tous les secteurs demandeurs d’eau : l’agriculture, l’industrie, le résidentiel, le tertiaire et l’énergie. Cette reconstitution permet une vision systémique du problème en s’inscrivant dans le développement d’ensemble du territoire.

Cet outil permet de simuler l’évolution de la demande en eau via l’intégration des grandes tendances qui s’imposeront dans le futur en terme de croissance démographique, d’évolution des activités économiques et de changement climatique. Cette projection permet de mettre en place des stratégies d’anticipation afin d’éviter des conflits d’usage de l’eau.

L’outil permet également d’explorer l’étendue des options qui s’offrent aux gestionnaires, en évaluant quantitativement l’effet sur la demande de leviers d’action tels que : l’intégration de technologies plus performantes d’utilisation d’eau, la réduction des fuites dans les réseaux, le développement de systèmes d’irrigation plus efficaces etc…

Afin de pouvoir valider et critiquer les résultats produits par l’outil, il a été testé sur le bassin versant Rhône-Méditerranée en France. Les résultats de la modélisation de la demande en eau ont été comparés avec les prélèvements effectivement mesurés dans le bassin versant. Cette comparaison a été menée pour chacun des secteurs demandeur d’eau, les résultats apportent des informations sur la fiabilité du modèle et permettent d’identifier des axes de développement pour améliorer sa pertinence.

ABSTRACT

To be able to manage our water resources so that they can satisfy all human needs while preserving existing ecosystems is one of the highest challenges our societies are facing today.

In the Mediterranean watershed, overexploitation of resources already threaten the development of many countries which have to find solutions to face the growing freshwater demands in their nations.

Conventional supply-oriented solutions which have been trying to satisfy demands for water by increasing the supply have shown their limits and are no longer adequate.

Over the last decade, a new approach has emerged which places water issues on the demand side management. The purpose of water demand management strategies are to ensure the long-term balance between available water resources and water demand by finding ways to reduce this demand whenever it is possible.

This report presents the development of a new water-management tool made to assist planners in the research of alternative water management strategies. This tool calculates the water supply/demand balance in one watershed, in order to have a quantitative knowledge of this match through time.

The reconstitution of water demand is based on the identification of the different needs of all water demanding sectors : energy, agriculture, industry, domestic and services. This reconstitution gives a systemic view of the problem by taking into account all aspects of territorial development.

The tool allows prospective analysis through the implementation of various scenarios, to evaluate the impact of population growth, industrial and agricultural production increase, and climate change. This prospective view enables the setting of anticipated strategies in order to avoid water use conflicts.

The tool was also develop to support decision making through the quantitative assessment of action levers on water demand such as : water-saving technologies, leak reduction, reuse of water, agricultural switch from one cultivation to an other, etc.

In order to confirm and criticize the results of the model, it was tested on the Rhône- Méditerranée watershed in France. The results of the modeling of the demand were compared with the actual withdrawals measured on this watershed. This comparison was made for each one of the water-demanding sector, the results gives information on the relevancy of the model and contributes to the identification of means to improve its accuracy and validity.


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