Données sur l'eau

Le mois d’avril avec une pluviométrie proche de la normale en moyenne sur la France a été marqué par des précipitations très hétérogènes. Des passages perturbés actifs ont été fréquents sur la moitié nord du pays. Ils ont été plus rares sur les régions méridionales. Toutefois, des orages localement forts ont circulé sur le Sud-Ouest le 27 et des remontées méditerranéennes se sont accompagnées de pluies abondantes et durables des Cévennes au Lyonnais du 27 au 29 ainsi que des Pyrénées-Orientales à l’ouest de l’Hérault du 28 au 30. Des chutes de neige se sont produites sur les massifs à basse altitude en seconde partie de mois.

Les précipitations ont été globalement proches de la normale sur le centre de l’Hexagone et près des côtes de la Manche occidentale. Elles ont été généralement excédentaires de 10 à 50 % du sud de la Bretagne à l’ouest de la Vendée et à la frontière belge, sur le nord de la Lorraine et de l’Alsace ainsi que du Roussillon aux Vosges. En revanche, elles ont été déficitaires de 25 à 75 % sur un petit quart sud-ouest, du nord du littoral languedocien à la Haute-Savoie et à la région PACA ainsi que sur la quasi-totalité de la Corse, voire de plus de 75 % dans les Bouches-du-Rhône.

En ce qui concerne l’état des sols superficiels, la situation reste très contrastée entre le sud du Languedoc-Roussillon ainsi que l’est de la Haute-Corse et le reste de l’Hexagone. Les sols superficiels qui se sont globalement asséchés sur la quasi-totalité du pays restent cependant très humides sur la majeure partie de l’Hexagone, voire proches de la saturation du Massif central aux Vosges, sur le sud du Limousin, une grande partie des Pyrénées et les Alpes. Grâce à la pluviométrie légèrement excédentaire, les sols, très secs à extrêmement secs début avril sur l’est de l’Aude et du Roussillon, deviennent modérément secs sur l’ensemble du pourtour du golfe du Lion. Les sols qui se sont nettement asséchés sur l’île de Beauté deviennent localement très secs sur l’est de la Haute-Corse.

En avril 2024, les tendances sont hétérogènes. La période de recharge se termine : les niveaux sont généralement en baisse sur les nappes réactives et restent en hausse sur les nappes inertielles. L’état des nappes est très satisfaisant sur une grande partie du territoire, notamment sur les nappes réactives, du fait d’une recharge 2023-2024 excédentaire. La situation est défavorable, avec des niveaux bas à très bas, sur la nappe inertielle du Sundgau (sud Alsace) et sur les nappes de l’Aude, du Roussillon et de l’est de la Corse.

Sur l’ensemble du territoire, les débits des cours d’eau ont sensiblement diminué en avril et la situation s’est dégradée sur le littoral occitan s’étendant sur une partie plus importante du sud-ouest ainsi qu’en Corse. 64% des stations ont maintenant un débit supérieur à la moyenne interannuelle pour ce mois.

Au 15 mai, 2 départements ont mis en œuvre des mesures de crise et 3 départements sont concernés par des restrictions des usages de l’eau au-delà de la vigilance. À titre de comparaison en 2023 sur cette même période, 20 départements avaient mis en œuvre des mesures de restrictions des usages de l’eau et 15 départements étaient concernés en 2022.

Conserver les écosystèmes marins de toutes profondeurs est indispensable pour assurer une gestion durable de l’Océan. Dans un article paru dans Nature Communications, des chercheurs du CRIOBE (CNRS) et de l’Université de Washington ont développé une nouvelle approche prenant en compte les trois dimensions de l’Océan pour évaluer la distribution des impacts humains et des efforts de conservation. Les efforts de conservation sont aujourd’hui biaisés vers les écosystèmes peu profonds et vers les zones les moins impactées par la pêche. Ces biais limitent fortement l’efficacité des aires marines protégées.

Malgré les investissements considérables consentis depuis trois décennies pour améliorer la qualité des eaux françaises, le WWF France constate que la biodiversité aquatique du pays décroît légèrement depuis vingt ans. Autrement dit, si l’eau qui coule dans les fleuves est plus propre aujourd’hui grâce aux efforts des villes et des industries, les milliers de kilomètres de petits cours d’eau qui faisaient la biodiversité ordinaire de la France voient, eux, leur qualité écologique continuer de se dégrader.

Maintien d’une salinité élevée pendant l’été et apports printaniers limités, ont permis un maintien équilibré de l’écosystème
En 2023, sous l’effet de la sécheresse, les apports (et notamment ceux de la centrale EDF) ont été limités. De ce fait, on constate plusieurs conséquences favorables (salinité, stratification, eutrophisation et transparence de l’eau), qui permettent à l’écosystème de l’étang de Berre de s’approcher d’un fonctionnement équilibré.

E-Navigation, développée par le SIBA, est une application d’aide à la navigation sur le Bassin d’Arcachon. Avec plus de 130 000 téléchargements, elle s’adresse aussi bien aux plaisanciers qu’aux professionnels de la mer.
Les données disponibles sur cette application, mises à jour par le Pôle maritime du SIBA, sont précieuses pour naviguer en toute sécurité : localisation des 233 balises du Bassin, position GPS de son embarcation sur une carte marine détaillée, limitation de vitesse, zones d’interdiction de pêche, zones de mouillage... L’application se base notamment sur les dernières bathymétries (mesures des profondeurs marines) pour proposer une carte actualisée régulièrement.

Les lacs et les réservoirs sont une source importante de méthane atmosphérique (CH4), avec des émissions comparables à celles des plus grands émetteurs mondiaux de CH4. Il est donc primordial de comprendre les processus à l’origine de ces émissions importantes provenant des systèmes aquatiques pour pouvoir établir des projections précises des émissions dans un contexte de changement climatique.

Une grande partie de l'Europe a connu moins de jours de neige qu'en 2023, en particulier dans toute l'Europe centrale et les Alpes en hiver et au printemps. La Scandinavie du sud-ouest du Sud-Ouest vit à une moyenne proche ou supérieure à la moyenne jour de neige anomalies dans de nombreux endroits en hiver et au printemps. Les glaciers de toutes les régions d'Europe ont vu une perte nette de glace en 2023. Les Alpes ont vu une perte exceptionnelle de glace des glaciers en 2023, liée à une accumulation de neige en hiver inférieure à la moyenne et à une forte fonte estivale due aux vagues de chaleur. Au cours des deux dernières années, les glaciers des Alpes ont perdu environ 10 % de leur volume.

La situation des nappes phréatiques est satisfaisante sur une grande partie du territoire, avec 58% des niveaux au-dessus des normales. La recharge reste active sur la plupart des nappes.

La prévision des débits dans les cours d’eau est nécessaire pour répondre à divers objectifs, allant de la sécurité des populations dans le cas des inondations, à la gestion de la ressource en eau pour de multiples usages, importante particulièrement en période d’étiage. La production hydroélectrique est également étroitement liée aux débits de nos rivières, comme c’est le cas sur le bassin versant du Rhône où la Compagnie nationale du Rhône (CNR) gère des unités de production hydroélectrique sur tout le cours principal du fleuve. Pour optimiser sa production, la CNR s’appuie en partie sur des modèles hydrologiques, qui transforment l’information météorologique en estimation des débits en rivière. Les modèles hydrologiques existants revêtent des spécificités, dans leur façon de représenter le bassin versant (c’est-à-dire leur structure mathématique) ou leurs modalités d’application, liées aux objectifs ou contextes hydroclimatiques pour lesquels ils ont été conçus. Cela conduit à l’existence d’une très large gamme de modèles hydrologiques, pouvant représenter une variété de relations pluie-débit et fonctionnant à différentes échelles spatiales, avec souvent la difficulté de choisir la structure et la discrétisation spatiale les mieux adaptées aux objectifs visés. Cela reflète également les nombreuses incertitudes affectant la chaîne de modélisation, dont la quantification revêt de forts enjeux pour la gestion opérationnelle et l’aide à la décision. Dans ce contexte, l’objectif de la thèse a été d’évaluer les apports de l’approche multi-modèle dans le cadre d’une modélisation hydrologique semi-distribuée pour la prévision des débits. Pour ce faire, un large échantillon de 643 bassins versants français, regroupant des données hydroclimatiques au pas de temps horaire, a été constitué, et 14 structures de modèles hydrologiques ont été utilisées selon différentes stratégies de calage et pour différentes configurations spatiales. Dans un premier temps, nous avons mis en place le cadre de modélisation hydrologique pour répondre à nos objectifs. Nous avons ensuite testé l’approche multi-modèle semi-distribuée en contexte de simulation, puis dans un objectif de prévision des débits en traitant plus particulièrement le cas des affluents du Rhône. Les résultats montrent que la stratégie d’un modèle unique pour un grand nombre de bassins présente des limites qui peuvent être en partie dépassées par différentes stratégies multi-modèles. Ainsi, l’utilisation de différents modèles hydrologiques selon les bassins versants engendre une amélioration significative de la simulation des débits sur le territoire français. Des performances encore améliorées peuvent être obtenues par une approche multi-modèle plus complexe, en combinant les sorties des modèles hydrologiques. Bien que l’intérêt de la semi-distribution soit difficile à déterminer a priori en contexte de simulation, elle montre des résultats encourageants sur les bassins influencés ou présentant des phénomènes nivaux, tels que sur les cours d’eau alpins du Rhône par exemple. Enfin, la modélisation multi-modèle semi-distribuée améliore également la prévision, que ce soit dans un contexte idéalisé de pluies futures connues ou plus réaliste d’utilisation d’archives de pluies d’ensemble prévues. Bien qu’engendrant des prévisions plus fiables, le chaînage entre les prévisions météorologiques d’ensemble et le multi-modèle probabiliste (créant ainsi un super-ensemble hydrologique) nécessite une phase d’interprétation pour être exploitable d’un point de vue opérationnel.