scholarly journals Évaluation de l'impact de l'assainissement urbain sur la qualité des eaux du bassin versant de la rivière Chaudière à l'aide du système de modélisation intégrée GIBSI

2005 ◽  
Vol 15 ◽  
pp. 149-172 ◽  
Author(s):  
A. Mailhot ◽  
A. N. Rousseau ◽  
E. Salvano ◽  
R. Turcotte ◽  
J. P. Villeneuve
Keyword(s):  
Qualité De L’Eau ◽  
Gestion Intégrée ◽  
Bassin Versant

Le programme d'assainissement des eaux de Québec (PAEQ), mis en place à la fin des années 1970, s'est d'abord attaqué au problème de la pollution ponctuelle d'origine urbaine. Plusieurs stations de traitement des eaux usées municipales ont été construites dans le cadre de ce programme réduisant de façon importante les charges de polluants d'origine urbaine. La question demeure toutefois de savoir dans quelle mesure les charges urbaines rejetées avant et l'après l'instauration de ce programme peuvent entraîner des dépassements de différents critères de l'eau. La présente étude a pour objectif d'examiner cette problématique pour le bassin versant de la rivière Chaudière en utilisant le système de modélisation intégrée GIBSI (Gestion Intégrée par Bassin versant à l'aide d'un Système Informatisé). Deux scénarios d'assainissement urbain ont été examinés, l'un représentatif de la période avant la mise en place du programme, le début des années 1980, et un autre représentatif de la période plus récente. Deux chroniques météorologiques ont été utilisées (années 1983 et 1994). L'estimation des probabilités de dépassement de différents critères de l'eau montre une nette réduction de ces probabilités après mise en place du programme. Pour la DBO5 et l'azote total, les charges urbaines rejetées actuellement n'entraînent pas de dépassement des critères de qualité de l'eau pour les deux années retenues. Toutefois, les résultats montrent que les charges en phosphore total d'origine urbaine peuvent à elles seules entraîner des probabilités de dépassement importantes lors d'étiage.

scholarly journals Évaluation de l’impact de la pollution diffuse sur la qualité de l’eau en rivière avec données restreintes : cas d’application du bassin versant de la rivière Cau

2018 ◽  
Vol 31 (3) ◽  
pp. 293-312
Author(s):  
Phu Duc Nguyen ◽  
Babacar Toumbou ◽  
Sophie Duchesne ◽  
Nomessi Kokutse ◽  
Jean-Pierre Villeneuve
Keyword(s):  
Qualité De L’Eau ◽  
Gestion Intégrée ◽  
Bassin Versant

L’objectif principal de ce travail est d’évaluer l’influence de différentes sources de pollution sur la qualité de l’eau du bassin versant de la rivière Cau au Vietnam. L’outil utilisé pour cette évaluation est GIBSI (Gestion Intégrée par Bassin versant à l’aide d’un Système Informatisé). Pour cette évaluation, les sous-modèles PO, pour simuler le transport de l’azote et du phosphore, et Qual GIBSI, pour simuler la qualité de l’eau en rivière, seront utilisés. Pour pouvoir appliquer ces modèles, une méthode originale de calage régionalisé, tenant compte des caractéristiques de différentes zones du territoire, est développée. Cette approche permet de tenir compte des caractéristiques des différentes zones du bassin versant pour reproduire au mieux les données observées. Ensuite, à partir de scénarios, l’effet des différentes sources de pollution est comparé. En particulier, l’impact sur la qualité de l’eau du bassin versant de la rivière Cau de la pollution diffuse d’origine agricole et d’origine domestique rurale est évalué. Les résultats démontrent que la pollution diffuse a un impact plus important sur la dégradation de la qualité de l’eau de ce bassin versant que les autres sources de pollution.

scholarly journals Calcul de probabilités de dépassement d'objectifs environnementaux de rejets de sources ponctuelle et diffuse à l'aide du système de modélisation intégrée GIBSI

2005 ◽  
Vol 15 ◽  
pp. 121-148 ◽  
Author(s):  
A. N. Rousseau ◽  
A. Mailhot ◽  
S. Gariépy ◽  
E. Salvano ◽  
J. P. Villeneuve
Keyword(s):  
Nous Proposons ◽  
Prise De Décision ◽  
Qualité De L’Eau ◽  
Gestion Intégrée ◽  
Bassin Versant

Dans un contexte de gestion intégrée de l'eau par bassin versant, on doit, avant d'implanter tout programme d'assainissement, comparer les solutions de rechange, distinguer les contributions des différentes sources de pollution aux problèmes de qualité de l'eau, et définir des objectifs environnementaux de rejet (OER) associés aux activités et aux pressions anthropiques. Dans le cas des sources de pollution d'origine ponctuelle, on détermine un OER et son risque de dépassement en fonction d'un débit d'étiage critique d'une période de retour donnée. Dans le cas de la pollution diffuse d'origine agricole, il n'existe pas de concepts similaires pour définir des OER. L'approche que nous proposons, c'est de simuler, à l'aide de chroniques météorologiques et de divers scénarios de gestion de ces rejets, les concentrations résultantes dans les cours d'eau et de calculer les probabilités de dépassement des critères de qualité de l'eau (CQE). Cette approche permet de caractériser la prise de décision pour la période de contrôle en matière du nombre moyen de jours de dépassement d'un CQE. Ceci représente une quantification plus exacte du risque car ce dernier est interprété en fonction de ce qui est mesuré en rivière, c'est-à-dire les concentrations de polluants. Dans cette étude, on illustre l'application de ce concept à partir d'un cas de figure dans le bassin versant de la rivière Chaudière (Québec, Canada) qui est simulé avec le système de modélisation intégrée GIBSI. Dans le cadre d'une analyse de scénarios de restauration des activités récréatives conduisant à des contacts directs et fréquents avec l'eau, on illustre comment on peut, en réduisant respectivement les pressions agricole et urbaine de 32 et 17%, abaisser globalement les probabilités de dépassement des critères esthétique et bactériologique de 0,32 à 0,19 et de 0,94 à 0, respectivement.

scholarly journals Utilisation de la modélisation de la qualité de l’eau en rivière pour l’évaluation du respect des normes en contexte de données restreintes : cas d’application du bassin versant de la rivière Cau

2018 ◽  
Vol 31 (3) ◽  
pp. 271-290
Author(s):  
Phu Duc Nguyen ◽  
Jean-Pierre Villeneuve ◽  
Babacar Toumbou ◽  
Sophie Duchesne ◽  
Nomessi Kokutse
Keyword(s):  
Nous Avons ◽  
Zone Tropicale ◽  
Qualité De L’Eau ◽  
Gestion Intégrée ◽  
Bassin Versant

La dégradation de la qualité de l’eau des bassins versants est principalement due au développement socio-économique, dont découlent la croissance démographique, l’urbanisation, l’industrialisation et l’intensification de l’agriculture. La gestion intégrée des ressources en eau par bassin versant (GIEBV) peut être appliquée pour limiter cet impact négatif. Le modèle GIBSI (Gestion Intégrée par Bassin versant à l’aide d’un Système Informatisé) est un outil qui peut être utilisé pour cette GIEBV. GIBSI inclut notamment un sous-modèle pour la production et le transport de l'azote et du phosphore (PO) ainsi qu’un sous-modèle pour la qualité de l’eau en rivière (Qual-GIBSI). Cette étude est axée principalement sur l’applicabilité de ces deux sous-modèles dans une zone tropicale avec un climat de type mousson dans un contexte de données restreintes. Cet exercice a comme objectif, entre autres, de valider si ces sous-modèles sont applicables dans ces conditions. L’application permet également de vérifier dans quelle mesure les normes de qualité de l’eau en rivière sont respectées. Le bassin versant de la rivière Cau au Vietnam est utilisé comme cas d’application. Nous avons démontré à travers cette étude que, même sur ce bassin versant tropical soumis à la mousson où les données disponibles sont limitées en quantité et en qualité, les modèles PO et Qual-GIBSI peuvent apporter des informations utiles pour la gestion de la qualité de l’eau.

scholarly journals Synthèse des impacts écologiques des feux et des coupes forestières sur les lacs de l'écozone boréale au Québec

2005 ◽  
Vol 15 (1) ◽  
pp. 371-395 ◽  
Author(s):  
B. Pinel-Alloul ◽  
D. Planas ◽  
R. Carignan ◽  
P. Magnan
Keyword(s):  
Qualité De L’Eau ◽  
Petite Taille ◽  
Bouclier Canadien ◽  
Bassin Versant ◽  
Reference Et

Cet article présente une première synthèse comparative des impacts des feux et des coupes forestières sur la qualité des eaux et les communautés aquatiques des lacs de l'écozone boréale de l'est du Canada. La recherche a été réalisée de 1996 à 1998 dans le cadre d'un projet du Réseau de centre d'excellence sur la gestion durable des forêts (RCE-GDF) et porte sur 38 lacs du Bouclier Canadien du Québec. Les changements dans la qualité de l'eau ainsi que dans la diversité, la biomasse et la structure des communautés de plancton et de poissons ont été suivis pendant trois ans dans 20 lacs dont les bassins versants étaient non perturbés, dans 9 lacs qui avaient subit des coupes forestières et dans 9 lacs qui avaient subit des feux de forêt. Notre étude montre que les feux et les coupes ont des impacts significatifs qui diffèrent selon le type de perturbation. En général, les lacs affectés par les coupes et les feux ont des concentrations de phosphore 2 à 3 fois plus élevées que les lacs de référence. Toutefois, les lacs affectés par les feux montrent des concentrations en nitrates beaucoup plus élevées tandis que les lacs affectés par les coupes sont moins transparents et ont des eaux plus colorées, très riches en carbone organique dissous. Les feux et les coupes affectent aussi de façon différente la minéralisation des eaux et les concentrations des ions majeurs. Les feux et les coupes n'ont pas d'effet sur la biodiversité des communautés planctoniques, sauf dans les lacs ayant un grand bassin versant et plus de 40 % de perturbation. Aucune différence n'a été observée entre les lacs de référence et les lacs perturbés au niveau de l'occurrence, l'abondance et la croissance des espèces de poissons. En revanche, les feux et les coupes affectent la production et la structure des communautés aquatiques. Dans les lacs affectés par les feux, l'enrichissement en azote et phosphore provoque une hausse de la concentration en chlorophylle a, et de la biomasse du phytoplancton et du limnoplancton (seston > 53 µm), en particulier des diatomées, des rotifères et des gros crustacés, pendant deux à trois années après les feux. En revanche, dans les lacs affectés par les coupes, l'enrichissement en phosphore n'entraîne qu'une augmentation très faible et limitée à un an de la biomasse des algues et pas de changement dans les biomasses du limnoplancton, en raison de la forte couleur et de la transparence réduite des eaux, qui limite la production biologique. Les coupes ont un impact négatif sur les copépodes calanoïdes, un groupe de zooplancton caractéristique des lacs oligotrophes et transparents. Une diminution significative de la proportion des individus de petite taille a été observée chez les populations de perchaude et de meunier noir des lacs perturbés (lacs de coupe et de feux formant un seul groupe). Les impacts observés dans la qualité des eaux et la production du plancton augmentent avec l'importance relative des perturbations au niveau du bassin versant. Cependant, la variabilité dans les caractéristiques des bassins versants et des lacs, en particulier le rapport de drainage et le temps de résidence des eaux, a des effets confondants sur les réponses des écosystèmes lacustres aux perturbations par les feux et les coupes.

scholarly journals Les noms de l’eau

2021 ◽  
Author(s):  
Philippe Cecchi
Keyword(s):  
Burkina Faso ◽  
Mise En Œuvre ◽  
Gestion Intégrée ◽  
Bassin Versant

Les appellations de 152 pièces d’eau d’un bassin-versant du centre du Burkina Faso ont été répertoriées par l’autorité en charge de la mise en œuvre de la gestion intégrée des ressources en eau, dans l’objectif d’établir les bases d’une nomenclature du réseau hydrographique. 125 de ces pièces d’eau portent un nom en langue vernaculaire (en mòoré), dont le sens est indiqué en français dans le rapport technique qui synthétise les résultats de l’enquête. L’échantillon offre la possibilité de comparer le sens des noms attribués aux éléments naturels (les « cours d’eau ») et aux éléments artificiels (les « étendues d’eau » ou « petits barrages » comme on les dénomme localement). Les deux catégories ne partagent pas totalement les mêmes dénominations : les noms de l’eau varient, comme varient les perceptions et représentations qu’en ont leurs riverains. Des intuitions en lien avec l’appropriation plus ou moins revendiquée des réservoirs artificiels et les modalités de leurs mises en valeur peuvent être avancées.

Approche géomatique pour simuler l'érosion hydrique et le transport des sédiments à l'échelle des petits bassins versants

2001 ◽  
Vol 36 (3) ◽  
pp. 435-473 ◽  
Author(s):  
Marc Duchemin ◽  
Marius Lachance ◽  
Guy Morin ◽  
Robert Lagacé
Keyword(s):  
Systèmes D’Information Géographique ◽  
Qualité De L’Eau ◽  
Système D’Information ◽  
Systèmes D’Information ◽  
Bassin Versant

Abstract L'existence de problèmes d'érosion hydrique à différents endroits d'un bassin versant se manifeste souvent par la présence d'une quantité excessive de sédiments en suspension dans les cours d'eau. L'évaluation indirecte de l'érosion par la mesure des sédiments en suspension transportés à l'exutoire des bassins versants permet ainsi d'avoir une bonne idée de l'impact environnemental des activités agricoles. Il s'avère toutefois essentiel, dans une perspective de gestion de la qualité de l'eau à l'échelle d'un bassin versant, de pouvoir estimer l'érosion hydrique et le transport des sédiments en suspension afin d'identifier les zones problématiques. Cette estimation implique la manipulation d'une somme considérable d'informations pour décrire l'environnement du bassin versant et l'emploi de modèles mathématiques complexes pour simuler les processus hydrologiques et sédimentologiques en jeu. Le recours aux modèles informatiques d'érosion hydrique et aux systèmes d'information géographique (SIG) est alors de mise. Cet article présente le développement et l'application d'une approche géomatique de simulation qui implique l'utilisation conjointe du modèle hydrologique CEQUEAU, du modèle d'érosion MODÉROSS et du système d'information géographique IDRISI. Plus précisément, cet article présente de quelle façon le progiciel CEQÉROSS a été utilisé pour prédire le comportement hydrosédimentologique d'un petit bassin versant agricole du Québec. Les charges sédimentaires totales simulées à l'exutoire du bassin versant de Lennoxville s'élevaient à 27,5 tonnes et 54,1 tonnes pour les années hydrologiques 1991–1992 et 1992–1993 respectivement. Ces valeurs se comparent avantageusement aux charges sédimentaires totales de 30,3 tonnes et 51,3 tonnes observées durant ces mêmes périodes. Les résultats obtenus montrent également que la nature épisodique du transport des sédiments en suspension à l'exutoire du bassin versant de Lennoxville pendant la période 1991–1993 a été bien reproduite par CEQÉROSS. L'approche géomatique proposée est suffisamment conviviale et fiable pour s'inscrire à l'intérieur d'un ensemble d'outils de gestion agroenvironnementale.

scholarly journals Limnologie et télédétection : situation actuelle et développements futurs

2005 ◽  
Vol 2 (4) ◽  
pp. 457-481 ◽  
Author(s):  
J. M. Jaquet
Keyword(s):  
Sont Encore ◽  
Qualité De L’Eau ◽  
Nous Montrons ◽  
Bassin Versant

La télédétection satellitaire est un outil employé couramment et avec succès en océanographie. Il n'en va pas de même en limnologie, où les applications sont encore rares. Par le moyen d'une revue bibliographique, nous tentons d'en analyser les raisons. Après une brève description de l'outil et des satellites en service, l'on met en évidence la spécificité des cibles aquatiques, caractérisées par une réflectance basse et une profondeur d'investigation variable. Ces particularités, jointes à la composition complexe des eaux intérieures, rendent impossible l'extension pure et simple, à la limnologie, des algorithmes développés en océanographie. Néanmoins, nous montrons que la télédétection a été utilisée dans l'étude du bassin versant des lacs, ainsi que pour la cartographie de leurs limites, de la végétation aquatique, des courants, de la thermique et de la couleur de l'eau. Des modèles empiriques, exprimant la matière en suspension ou les paramètres de qualité de l'eau, ont été calculés et appliqués avec succès dans certains lacs. On établit ensuite une typologie des difficultés rencontrées dans l'application de la télédétection à la limnologie : intrinsèques (complexité de la composition), technologiques (capteurs actuels non adaptés aux cibles aquatiques) et institutionnels (coûts élevés et manque de professionnels de ta télédétection dans les cercles limnologiques). Finalement, l'on présente quelques propositions pratiques dans la perspective des nouveaux véhicules spatiaux et capteurs des années 90, qui devraient permettre une exploitation de l'énorme potentiel de la télédétection en limnologie.

scholarly journals Identification des compartiments responsables de la qualité des eaux de surface d'un petit bassin versant du centre du Nouveau-Brunswick (Canada): application et analyse du modèle hydrochimique EMMA

2005 ◽  
Vol 11 (1) ◽  
pp. 117-137
Author(s):  
N. Bélanger ◽  
W. H. Hendershot ◽  
M. Bouchard ◽  
S. Jolicoeur
Keyword(s):  
Composition Chimique ◽  
Qualité De L’Eau ◽  
Conductivité Hydraulique ◽  
Conductivité Électrique ◽  
End Members ◽  
Bassin Versant

Cette étude a été réalisée dans le cadre d'un projet multidisciplinaire sur la gestion et la protection de l'habitat des salmonidés et sur l'évaluation des perturbations que subissent les habitats de ces poissons dans les eaux courantes suite aux coupes forestières et à la construction de routes. Afin d'identifier les voies d'écoulement responsables de la qualité des eaux de surface d'un petit bassin versant forestier, une étude approfondie a été entreprise sur l'évolution de la qualité de l'eau de pluie lors de son passage à travers la phytocénose et la couverture pédologique jusqu'au ruisseau. La signature chimique des compartiments du bassin versant servira d'intrant quant à l'application et l'analyse du modèle EMMA (end-members mixing analysis). La signature chimique de l'eau du ruisseau s'explique par un graphe x-y (graphe de mélange) sur lequel la composition chimique des compartiments et celle du ruisseau sont reportées. Si trois compartiments circonscrivent la signature chimique du cours d'eau, alors on peut émettre l'hypothèse que ces compartiments se mélangent de façon conservatrice pour donner la qualité des eaux de surface du bassin versant. Plusieurs traceurs (conductivité électrique, SO42-, Cl-, NO3-, K+, Alt et Fet) naturels n'ont pas servi à l'identification des compartiments parce que le modèle ne tient pas compte de certaines conditions, tels l'activité biologique, l'état hydrique des profils, etc. Seuls le pH, Na+, Ca2+, Mg2+ et SiO2 se sont avérés des traceurs utiles. La nappe phréatique a été incluse par défaut dans le modèle puisqu'il était connu qu'elle assurait la base de l'écoulement du cours d'eau en tout temps de l'année. Les sols de la plaine d'inondation semblent également prendre part à la qualité de l'eau du ruisseau, particulièrement les horizons B podzoliques, lesquels sont saturés d'eau pendant toute la période sans gel. C'est donc dire que l'écoulement de l'eau souterraine et l'écoulement hypodermique au niveau des horizons B de la plaine d'inondation sont les voies d'écoulement qui expliquent le mieux la qualité des eaux de surface du bassin versant. Toutefois, la séparation de l'hydrogramme par l'équation du bilan massique a montré qu'un modèle à trois réservoirs (nappe phréatique, horizons B des versants sud et nord) ne peut pas donner des résultats satisfaisants quant à la simulation de la charge chimique des eaux de surface. Le modèle élimine systématiquement trop de compartiments pouvant s'avérer explicatifs de la qualité de l'eau du ruisseau. Un modèle mécaniste développé à partir des variations du niveau de la nappe phréatique, de la conductivité hydraulique et de la composition chimique des solutions de sol permettrait de reproduire plus rigoureusement l'hydrogramme du ruisseau. Le modèle EMMA demeure tout de même un bon outil pour réfuter ou confirmer une hypothèse de recherche car il met clairement en relation la composition chimique des compartiments à celle du ruisseau et enlève parfois tout doute quant à l'action d'un processus susceptible d'alimenter le cours d'eau.

scholarly journals Modélisation du régime hydrologique à l’échelle du bassin versant dans le cas de données restreintes : cas de la rivière Cau au Vietnam

2018 ◽  
Vol 31 (3) ◽  
pp. 201-215
Author(s):  
Hong Trang Nguyen ◽  
Sophie Duchesne ◽  
Jean-Pierre Villeneuve ◽  
Babacar Toumbou ◽  
Nomessi Kokutse
Keyword(s):  
Gestion Intégrée ◽  
Bassin Versant

Les aménagements opérés sur le territoire d’un bassin versant, notamment les processus rapides d’urbanisation et d’industrialisation, ont souvent un impact important sur les ressources en eau, tant en quantité qu’en qualité. La gestion intégrée des ressources en eau par bassin versant (GIEBV) est une méthode reconnue pour évaluer et contrôler l’impact de ces aménagements sur le régime hydrologique. Cette approche de GIEBV est d’autant plus bénéfique dans un contexte de données restreintes et/ou de mauvaise qualité. Dans un tel contexte, un modèle hydrologique peut permettre d’estimer les débits en rivière en tout point du bassin versant. Cet article étudie la capacité du modèle hydrologique distribué Hydrotel à reconstruire le régime hydrologique dans un contexte de données restreintes. Une application sur le bassin versant de la rivière Cau, au Vietnam, est présentée. Une méthodologie originale est également proposée pour identifier la discrétisation spatiale la plus appropriée pour la simulation hydrologique à l’échelle d’un bassin versant en fonction de l’objectif recherché. Les résultats obtenus démontrent que, même sur un bassin versant où les données disponibles sont limitées en quantité et en qualité, Hydrotel peut apporter des informations utiles pour la mise en place de la GIEBV. Cette application réussie d’Hydrotel dans une région tropicale soumise à la mousson et où les données hydrologiques sont restreintes permettra de promouvoir la démarche de GIEBV basée sur la modélisation des processus en Asie du Sud-Est, en général, et au Vietnam, plus particulièrement.

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