Étude d'impacts des changements climatiques et socioéconomiques sur la ressource en eau, à l'échelle d'un bassin versant des Pyrénées Orientales : Le Tech

Cursus ingénieur agronome d'AgroParisTech, Diplôme d'agronomie approfondie

English. This report presents a study of the impact of climatic and socio-economic driving forces on water resources in the catchment basin of the river Tech, in the Pyrénées Orientales (France). This study was carried out within the framework of the VULCAIN project, set up with the collaboration of BRGM, Meteo France and BRLi. The approach consisted in setting up hydrological models to simulate the flow in the Tech basin at mean (2020-2040) and longer term (2040-2060), and to assess the vulnerability of this basin to both of the climatic and socioeconomic driving forces. To carry out this study, some data on present and future climate (according to 5 scenarios), and an assessment of present and future water withdrawal were used. First, the set up of the model on present data lead us to highlight the particular operating of the downstream sub-basin, because of the presence of a water table in alluvial deposits in this area. This part of the study also revealed that the water withdrawals that were assessed were underestimated, probably because of additional agricultural water withdrawal, that had not been taken into account at first. This study also revealed that, according to our future hydrological simulations, based on 5 climate scenarios established by Meteo France, climate change may have an impact on future flows in the river Tech from the short term (significant during the summer), and that this impact may be reinforced in the longer term, becoming significant for a wider period of time. According to our results, the presence of a water table in the downstream basin may limit the impact of climate change in this area. Besides, the study of the vulnerability carried out showed that the part of the impact ascribed to climate change is dominant, compared to the one ascribed to socioeconomic evolution. The approach highlighted the fact that the threshold that is chosen as a flow value that should not be overstepped during low water periods (DOE) is highly strategic, and depends on political issues. Indeed, the measures that have to be set in order to reduce water deficit can be really different, depending on the threshold chosen.

French. Le présent rapport expose un travail d'étude de l'impact des changements globaux sur la ressource en eau à l'échelle du bassin versant du Tech, situé dans les Pyrénées Orientales. Ce travail a été réalisé dans le cadre du projet VULCAIN, né de la collaboration entre le BRGM, Météo France et BRLi. La démarche a consisté à mettre en place des modèles permettant de simuler l'évolution des débits dans le bassin versant du Tech à court terme (2020-2040) et à moyen terme (2040-2060). Cette première phase de modélisation hydrologique aux temps présent et futur permet ensuite d'estimer l'impact lié à chacune des deux composantes climatique et socio-économique, puis à étudier la vulnérabilité du territoire face à ces deux grands facteurs de changements. Cette démarche s'est appuyée sur l'utilisation de données concernant le climat actuel et de cinq scénarios de son évolution future (établis par Météo France), ainsi que des données d'estimations des prélèvements présents et futurs selon différents scénarios (établies par BRLi). Dans un premier temps, la mise en place de la modélisation sur le temps présent nous a permis de mettre en évidence un comportement différent dans la partie aval du bassin versant, lié à la présence d'une nappe alluviale à ce niveau. Cette étape a également révélé une sous-estimation des volumes d'eau prélevés dans cette nappe, dont l'origine est probablement agricole. Par ailleurs, les résultats des simulations hydrologiques sur les temps futurs, basées sur les 5 scénarios climatiques, ont montré que le changement climatique devrait avoir un impact sur les débits futurs du Tech dès le court terme (significatif en période estivale), qui devrait se renforcer à plus long terme, devenant significatif sur une plus large période de l'année. Selon nos résultats, la présence d'une nappe alluviale dans le sous bassin versant aval permettrait de limiter l'impact du changement climatique en surface sur cette zone, en jouant un rôle tampon. Par ailleurs, selon les études de vulnérabilité du territoire élaborées, l'impact lié à l'évolution climatique serait prépondérant par rapport à celui en lien avec l'évolution socioéconomique, et ce même à court terme. Notre démarche a illustré le fait que le choix du seuil fixé comme Débit d'Objectif d'Etiage est hautement stratégique. En effet, selon le choix opéré, les mesures à mettre en oeuvre pour combler les déficits en eau mis en évidence peuvent être de natures très différentes.