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Accueil > Équipes > Transferts Réactifs dans les Hydrosystèmes Anthropisés - TReHa > Résultats scientifiques de l’équipe TreHa

Développement de modèles hydrologiques de transfert hydrique, de solides et de contaminants adaptés aux agro-systèmes et aux milieux humides

publié le , mis à jour le

Verrous
Modéliser l’impact du forçage hydrologique sur le transfert de solides et de contaminants à l’échelle des bassins versants agricoles et des milieux humides artificiels récepteurs.

Démarche
Notre démarche s’appuie sur le développement d’approches de modélisation hydrologique spatialisée du ruissellement couplée intégrant à l’échelle des têtes de bassins versants les motifs agraires (parcelles) et les éléments inter-parcellaires (bandes enherbées, fossés, routes) et les milieux humides récepteurs.

Acquis
Les modèles développés ou adaptés à l’échelle du bassin versant permettent d’intégrer l’impact des éléments parcellaires et inter-parcellaires sur la dynamique hydrologique observée en milieu viticole en fonction du forçage pluviométrique. A l’échelle des zones humides artificielles étudiées, les modèles permettent de reproduire le forçage hydrologique, première étape pour intégrer le devenir des contaminants dans ces systèmes aquatiques. Les études actuelles portent sur le couplage du forçage hydrologique et la disponibilité des contaminants.

Schéma représentant les différentes échelles de modélisation du transfert hydrique et de contaminants associés : modélisation de l’impact de la variabilité de l’intensité des pluies sur la mobilisation des pesticides dans le ruissellement à l’échelle du m², sans sorption R1, modérément sorbé R5 et fortement sorbé R25 (à gauche, collaboration avec Christoph Hinz, University of Western Australia) et modélisation de la connectivité hydrologique à l’échelle d’un bassin versant viticole (à droite, collaboration avec Victor Jetten, Université de Twente, Pays-Bas).

Perspectives
Couplage du devenir des contaminants avec les modèles hydrologiques développés aux échelles du bassin versant agricoles et des zones humides artificielles réceptrices ; développement de méthodes multi-traceurs pour améliorer la caractérisation des transferts et réduire les degrés de liberté des modèles distribués développés.

Personnes impliquées
S. Payraudeau (MdC ENGEES), C. Grégoire (IDEA ENGEES), C. Regazzoni (Chargé de Mission, projet national ENRHY (2010-2012), ONEMA (Office National de l’Eau et des Milieux Aquatiques) (Développement d’outils de diagnostique hydrologique des bassins versants et ouvrages de rétention et remédiation)), M. Lefrancq (doctorante, projet européen INTERREG IV PhytoRET (2011-2014), Bourse Agence de l’Eau (Modélisation du transport des herbicides chloroacétamides à l’échelle du bassin versant)).

Références bibliographiques
Payraudeau S., McGrath G., Hinz C. (2011). Climate and contaminant transport : the role of within-storm variability on contaminant transport by surface runoff. In Current Trends and Expected Climate Change Impact, edited by N. Peters, V. Krysanova, A. Lepistö, R. Prasad, M. Thoms, R. Wilby, S. Zandaryaa, AHS Publ. n° 348, pp 32-37.
Leviandier L., Madier S., Payraudeau S. (2011). Sampling strategies based on sets of behavioural parameters. Application to a simple pesticide fate model. Stochastic Environmental Research & Risk Assessment. On line.
Payraudeau S., Grégoire C. (2011). Modeling pesticides transfer to surface water at the catchment scale : a multi-criteria analysis. Agronomy for Sustainable Development. On line.
Grégoire C., Payraudeau S., Domange N. (2010). Use and fate of 17 pesticides at the catchment scale. International Journal of Environmental Analytical Chemistry. Vol 90 n°3-6, 406-420 pp.
Laurain V., Gilson M., Payraudeau S., Grégoire C., Garnier H. (2010). A new data-based modelling method for identifying parsimonious nonlinear rainfall/flow models. International Environmental Modelling and Software Society (iEMSs) 2010 International Congress on Environmental Modelling and Software Modelling for Environment’s Sake, Fifth Biennial Meeting, Ottawa, Canada, 8 pages.
Payraudeau S., Junker P., Imfeld G. and Gregoire C., 2009. Characterizing hydrological connectivity to identify critical source areas for pesticides losses. In B. Anderssen et al. (eds) /18th IMACS World Congress - MODSIM09 International Congress on Modelling and Simulation. ISBN : 978-0-9758400-7-8., pp. 74-80.