Intégration de modélisation à surface libre dans un système d’aide à la décision : application à la Basse Vallée du Var, France

Aujourd’hui, les zones cotieres concentrent souvent des villes densement peuplees ou le developpement economique est associe a une rapide urbanisation. Dans de nombreux endroits, les cours d’eau sont integres en zone urbaine presentant a la fois des ressources et des risques potentiels. La concurrence croissante entre les activites economiques et l'espace essentiel aux rivieres et aux milieux naturels necessite une gestion integree basee sur des outils fiables capables de fournir des informations hydrologiques. La basse vallee du Var, dans le sud de la France, est specifiquement exposee a une augmentation de l’activite humaine, et les impacts sociaux sur l’environnement deviennent de plus en plus intenses. Par consequent, le cycle de l’eau est desequilibre et induit des problemes lies a l’eau. Pour traiter ces problemes, les collectivites territoriales ont besoin d’outils d’aide a la decision qui simulent le comportement du bassin versant. Tel est l’objectif du projet AquaVar qui repose sur trois modeles numeriques : Mike SHE pour le bassin versant du Var, Mike 21FM pour la riviere, et Feflow pour l’aquifere. Ces travaux de recherches se concentrent sur le modele des ecoulements a surface libre et son integration au sein de l’outil d’aide a la decision.Les modeles hydrauliques 2D sont frequemment utilises car ils fournissent une vision precise des phenomenes physiques en riviere et de l’hydrodynamique durant des evenements extremes (inondation, secheresse et pollution accidentelle). Le modele des ecoulements a surface libre 2D est concu avec le logiciel Mike 21FM en utilisant la methodologie classique. Il est calibre et valide pour des conditions specifiques de la basse vallee du Var : hautes eaux au mois de novembre, hautes eaux au printemps dues a la fonte des neiges et basses eaux en ete. Le modele hydraulique peut non seulement etre utilise pour simuler des scenarios d’evenements extremes, mais il est egalement capable d’interagir avec le modele des ecoulements souterrains developpe avec Feflow. Une interface specifique est developpee pour connecter le Var et son aquifere dans la basse vallee. Elle necessite cependant une phase de validation afin de precisement simuler les echanges nappe-riviere.De toute evidence, le modele Mike 21FM est le cœur de l’outil d’aide a la decision. L'hydrodynamique du fleuve depend de la transformation des precipitations en debit (modelisee par Mike SHE) et du volume d'eau echange avec l'aquifere (modelise par Feflow). La derniere partie est consacree a la construction de l'outil d’aide a la decision avec l'integration du modele hydraulique 2D. Ce systeme de modeles est implemente dans une interface web et accessible par differents utilisateurs. Cet outil peut etre facilement mis a jour en partageant les donnees de chaque partenaire. Dans le futur, cet outil pourrait integrer le petit cycle de l'eau (reseaux d’assainissement et d’alimentation en eau potable). Les autorites locales pourraient donc prevoir et controler leurs ressources en eau et les risques potentiels.