Bassins versants

 Description et objectifs 

Le projet vise à coupler, au niveau des zones littorales fortement enrichies, un modèle de transfert de nutriments dans le bassin versant et un modèle côtier de développements algaux, afin d’aider à la gestion des rejets terrestres, en particulier de nutriments (azote et phosphore). Dans une logique d’aide à la décision, cette démarche permet de tester et de hiérarchiser des scénarios de réduction des rejets, et donc de construire à terme un outil transférable aux programmes d’Océanographie Côtière Opérationnelle, ou de Gestion Intégrée de la Zone Côtière. Le projet Bassin Versant / Zone Côtière (BV/ZC) apparaît comme la suite logique du projet Liteau qui a consisté à coupler un modèle de l’ensemble du bassin parisien, développé par l’Université de Paris VI, et le modèle Ifremer de la Baie de Seine afin de rechercher des solutions optimales d’assainissement limitant les dérives dystrophiques (Cugier et al., 2005).

Le projet comporte 3 actions correspondant à différents sites ateliers :

  1. DITTY (Projet européen : Development of an Information Technology Tool for the Management of the Southern European Lagoons under the influence of river-basin runoff, projet européen http://www.dittyproject.org/). 
    Il vise à développer des bases scientifiques et opérationnelles pour la gestion des lagunes du sud de l'Europe soumises à l'influence de bassins versants. Bases de données, SIG, simulation de scénarios d'intervention sur l'écosystème, analyse socio-économique aboutiront à des systèmes d'aide à la décision. Les sites d'étude sont Ria Formosa (Portugal), Mar menor (Espagne), Thau (France), Sacca di Goro (Italie), Golfe de Gera (Grèce). L’action concerne le site atelier Thau.
  2. atelier Manche Orientale/Sud Mer du Nord
    Il s’agit de modéliser les transferts de nutriments depuis les bassins versants de la Seine, de la Somme et de l'Escaut jusqu'en Manche/Mer du Nord grâce au couplage entre les modèles terrestres et le modèle de milieu marin afin de quantifier la part respective de chaque fleuve dans l'eutrophisation de la zone côtière, estimer l'impact des activités terrestres sur la zone côtière, procéder à l'évaluation d'une situation dite "pristine" (DCE), tester des scénarios plausibles de réduction des apports de nutriments par les bassins versants.
  3. atelier Rade de Brest
    L’objectif est de coupler les modèles de bassins versants de la Rade de Brest et le modèle 3D de la production algale dans la Rade afin de tester des scénarios rétrospectifs et prospectifs d'évolution des apports de nutriments.
 Produits attendus et contribution à DYSCO  

Les produits consistent en :

  • applications de codes de calcul génériques pour les simulations des apports de bassin versant. Le cas de DITTY est particulier car le modèle de bassin versant est un logiciel commercial appliqué par Ifremer, alors qu’il s’agit d’un autre code développé et appliqué par un même partenaire dans les deux autres cas.
  • outils d’aide à la décision basés sur des scénarios (Manche, Rade) ou des outils plus élaborés incluant une approche socio-économique (DITTY).

Ce projet très finalisé contribue directement aux objectifs du programme : évaluation des apports en nutriments sur la productivité côtière, évaluation de scénarios de remédiation basés sur une diminution des apports, prise en compte de la dimension socio-économique pour la gestion de la zone côtière. Dans ce dernier cas (DITTY), les produits contribueront au programme GIZC dans une seconde phase.

 É volution du projet  

Les trois actions font l’objet de recettes au niveau européen (DITTY), national (Manche) ou régional (Rade) et, en conséquence de collaborations pluridisciplinaires. Les actions DITTY et Manche Orientale se terminent en 2006 et les résultats seront transférables. L’action sur la rade de Brest devrait débuter en 2005 et se maintenir sur la durée de vie du programme - cette action devrait se poursuivre par la mise en place d’un couplage, à des fins opérationnelles, entre une modélisation statistique portant sur l’ensemble des bassins versants bretons, et un modèle déterministe de la qualité des eaux littorales de la Région (projet Modecogen et/ou programme OCO, avec implication projet BV/ZC). D’autres sites ateliers seront envisagés, en fonction de l’identification de la demande sociale et des liens avec les autres projets. La baie de Vilaine est ainsi un candidat potentiel. Enfin les méthodes et résultats des actions Manche Orientale et DITTY placent le projet au niveau de contributions européennes sur cette thématique, concernant la Mer du Nord notamment.

 Actualités 
 Mai 2008 - Rapport final du projet sur la Modélisation intégrée des transferts de nutriments depuis les bassins versants de la Seine, la Somme et l’Escaut jusqu’en Manche-Mer du Nord 

L’objectif du projet consiste essentiellement à fournir des éléments d’appréciation quantitative des conséquences passées et futures des apports de nutriments par les fleuves du littoral franco-belge (Seine, Somme, Escaut) sur l’état d’eutrophisation de la Manche-Mer du Nord. Ce projet vient donc directement en appui à la mise en œuvre de la Directive Cadre Européenne sur l’Eau (directive 2000/60/CE), dans le cadre de l’axe 2.1 (Définition des états écologiques) de l’APR LITEAU 2. Il reprend et généralise à toute la Manche-est et le sud de la Mer du Nord les résultats d’un premier projet réalisé dans le cadre du Programme LITEAU 1, qui a permis de mettre au point la démarche sur le cas du bassin versant de la Seine et de son réceptacle marin immédiat, la Baie de Seine.

La méthode consistera à :

  1. réaliser les simulations des cycles biogéochimiques de l’azote, du phosphore et de la silice sur les bassins versants de la Somme et de l’Escaut, ainsi qu’il a été déjà fait pour le réseau hydrographique de la Seine et à les valider sur les séries de mesures disponibles, notamment quant à la simulation réaliste de l’évolution passée des flux de nutriments à l’exutoire.
  2. fournir ces chroniques de flux simulées en entrée du modèle 3D de la Manche-Mer du Nord méridionale actuellement en cours de mise au point à l’IFREMER, et à valider sur les années récentes les répartitions observées des nutriments et des blooms phytoplanctoniques marins.
  3. appliquer l’ensemble des modèles des 3 bassins versants et de la Manche-Mer du Nord pour tester divers scénarios d’évolution future et à fournir ainsi une aide à la décision en matière de gestion du milieu littoral et du bassin versant qui l’influence.

Les résultats attendus concernent essentiellement l’évaluation d’une situation dite « pristine » de la production phytoplanctonique en Manche-Mer du Nord, conformément à l’esprit de la Directive Cadre Européenne sur l’Eau, par rapport à laquelle il sera plus aisé de placer à la fois la situation eutrophisée actuelle et les effets attendus de politiques plausibles de réduction des apports de nutriments par les 3 fleuves étudiés.

Les simulations permettront en outre de quantifier la part respective des 3 fleuves dans les flux inorganiques et organiques transmis à la partie nord de la Mer du Nord, contribuant à clarifier le rôle des apports franco-belges à l’eutrophisation de la Mer du Nord.

Contact : Alain.Lefebvre@ifremer.fr  

site WEB : http://www.ifremer.fr/delbl/presentation/Liteau/liteau.htm