Quantification des échanges nappe-rivière au sein de l’hydrosystème Seine par modélisation multi-échelle
Auteur / Autrice : | Baptiste Labarthe |
Direction : | Nicolas Flipo |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Géosciences et géoingénierie |
Date : | Soutenance le 29/03/2016 |
Etablissement(s) : | Paris Sciences et Lettres (ComUE) |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Géosciences, ressources naturelles et environnement (Paris) |
Partenaire(s) de recherche : | Établissement de préparation de la thèse : École nationale supérieure des mines (Paris ; 1783-....) |
Laboratoire : Centre de géosciences (Fontainebleau, Seine et Marne) | |
Jury : | Président / Présidente : Julio Gonçalvès |
Examinateurs / Examinatrices : Nicolas Flipo, Stéphane Calmant, Chantal de Fouquet, Jean-Michel Lemieux, Nathalie Dörflinger, Alexandre Pryet, Patrick Goblet | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Stéphane Calmant |
Mots clés
Résumé
Compte tenu de l’évolution démographique et climatique planétaire, la gestion de la ressource en eau constitue un défi majeur auquel la communauté internationale devra faire face au cours du XXIème siècle. A cet effet, l'identification de la continuité hydrique entre les eaux de surface et les eaux souterraines permet l'introduction de la notion de gestion intégrée de la ressource. L'application de ce principe de gestion au bassin de la Seine, à travers l'estimation des échanges nappe-rivière, est rendue possible par la mise en pratique du concept d'interface nappe-rivière emboitées au sein de travaux de modélisation. Pour cela une procédure de modélisation multi-échelles peut être mise en place. Elle vise à intégrer des informations locales au sein de modélisation à une échelle supérieure. Dans ce mémoire, une procédure de modélisation multi-échelles est mise en œuvre. Ce protocole de modélisation est initié par une estimation des flux d'eau régionaux au sein de l'hydrosystème Seine. La cohérence globale de ces flux est garantie par le développement d'une méthodologie de calibration de modèles couplés en deux étapes. Ensuite les informations locales, que sont les hétérogénéités de la plaine alluviale de la Bassée et de la représentation des interfaces nappe-rivière du réseau secondaire, sont intégrées au modèle régional par une procédure de modélisation emboitée et de changement d'échelle des paramètres hydrauliques. La mise en place de cette procédure a finalement permis l'estimation fine des échanges nappe-rivière sur la quasi-totalité (83%) du réseau hydrographique naturel du bassin de la Seine et ainsi de répondre aux recommandations de gestion intégrée de la ressource faites par la directive cadre sur l'eau.