Vers une amélioration de la prévision des étiages dans les Alpes-Maritimes par une meilleure compréhension de l'origine des écoulements contributifs.

Better estimate low water-flows in the French Alpes-Maritimes region through a better understanding of contributive flows origins.

• Auteur / Autrice : Hélène Gillet
• Direction : Christophe Renac
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Doctorat sciences de la planete et de l'univers
• Date : Inscription en doctorat le 01/02/2024
• Etablissement(s) : Université Côte d'Azur
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences fondamentales et appliquées
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire GEOAZUR

Mots clés

Mots clés libres

Débit d'étiage

Hydrogéologie

Hydrologie

Modélisation

Territoire maralpin

Low water-flow

Hydrogeology

Hydrology

Modelling

Maralpin region

Résumé

Dans un contexte de sécheresse prolongée et sévère, la baisse de la disponibilité des ressources en eau menace le développement socio-économique de la Côte d'Azur et des bassins périméditerranéens. Pour les acteurs opérationnels du territoire, il existe un besoin fort de pouvoir anticiper les débits d'étiage dans le but de mieux gérer la ressource en eau. Ce besoin s'inscrit à l'échelle nationale dans l'Objectif de Développement Durable ODD-n°6 (Agenda-2030). La qualité de la prévision des débits d'étiage peut, sur certains bassins versants au contexte hydrogéologique particulier, apparaître insuffisante et peu représentative de la réalité hydro(géo)logique du territoire avec des écarts entre la prévision et l'observation, ce qui impacte la gestion des ressources en eau durant les périodes de sécheresses prolongées. Ces prévisions se heurtent à l'absence d'information fiable sur la dynamique et l'origine des écoulements qui contribuent en amont aux débits d'étiage. Les contributions effectives des aquifères et leur variabilité spatio-temporelle restent très souvent méconnues, et donc mal ou peu prises en compte dans les modèles. Ces verrous scientifiques sont d'autant plus importants que dans les Alpes-Maritimes une majorité des débits d'étiage des cours d'eau semble provenir d'hydrosystèmes hétérogènes complexes, tels que les karsts et les milieux fissurés, avec une interconnexion des réservoirs hydrogéologiques via des zones de failles. Le projet porte sur la compréhension et la prévision de la variabilité spatio-temporelle des débits d'étiage dans les zones montagneuses méditerranéennes impactées par des périodes de sécheresse plus fortes et plus longues. Ce projet de recherche comprend l'étude de différents bassins du territoire Maralpin, avec une géologie, des conditions hydroclimatiques et des activités anthropiques différentes. Le projet s'articule autour de deux grands axes méthodologiques, une phase d'analyses sur le terrain, analyse hydrodynamique, interactions surface-souterrain, hydrogéochimie et isotopie, et une phase de modélisation numérique pour la prévision des débits d'étiage afin d'améliorer l'anticipation de leur sévérité et leurs conséquences.

In a context of prolonged and severe drought, the decline in the availability of water resources is threatening the socio-economic development of the Côte d'Azur and peri-Mediterranean basins. For the region's operational actors it is necessary to be able to anticipate low water-flows to better manage water resources. At national level, this need is part of the Sustainable Development Goal No. 6 (Agenda-2030). In some catchment basins having a particular hydrogeological context, the quality of low water-flow forecasts may appear inadequate and unrepresentative of the hydro(geo)logical reality of the basin with discrepancies between forecast and observation. This can impact the management of water resources during periods of extended drought. These forecasts are facing a lack of reliable information about the dynamics and origin of flows that contribute to low water-flows. The actual contributions of aquifers and their spatio-temporal variability are most often unknown. They are therefore poorly considered in numerical models. These scientific issues are even more important given that in the Alpes-Maritimes region most of rivers low-water flows apparently come from complex heterogeneous hydrosystems such as karsts and fissured environments with hydrogeological reservoirs interconnected via fault zones. The project focuses on understanding and predicting low-water flows spatio-temporal variability in French Mediterranean mountain areas affected by longer and more severe periods of drought. This research project considers the study of different basins in the Maralpine area with different geology and hydroclimatic conditions and human activities. The project is based on two main methodological axis. The first one is a field program involving hydrodynamic analysis, surface and groundwater interactions, hydrogeochemistry and isotopy. The second phase concerns numerical modelling to forecast low-water flows in order to improve how to anticipate their severity and consequences.