LMI TREMA
Site en construction
Laboratoire Mixte International "Télédétection et Ressources en Eau en Méditerranée semi-Aride"
La rareté de l’eau en Méditerranée a historiquement imposé à l’homme des stratégies et des techniques d’adaptation pour un usage optimal de cette ressource. Les changements climatiques en cours ainsi que les profondes mutations que connaissent actuellement ces régions demandent aujourd’hui un effort supplémentaire dans l’optimisation de la gestion de l’eau. Le Laboratoire Mixte International TREMA est l’aboutissement de 15 ans de recherches scientifiques sur le fonctionnement hydrologique des régions Méditerranéennes, avec comme objectif finalisé de proposer des outils d’aide à la gestion durable de cette ressource.
Ces recherches combinent les dernières avancées de la modélisation mathématique et de la télédétection spatiale, associées aux nécessaires mesures de terrain, pour proposer des méthodes innovantes de suivi hydrologique et d’aide à la gestion de l’eau.
Le Laboratoire Mixte International TREMA est l’aboutissement de 15 ans des recherches scientifiques sur le fonctionnement hydrologique des régions Méditerranéennes, avec comme objectif finalisé de proposer des outils d’aide à la gestion durable de cette ressource. Ces recherches ont l’originalité de combiner les dernières avancées de la télédétection spatiale et de la modélisation mathématique, associées aux nécessaires mesures de terrain, pour proposer des méthodes innovantes de suivi hydrologique et d’aide à la gestion de l’eau.
Le site d’étude privilégié du LMI TREMA est le bassin du Tensift (Marrakech), un bassin typique de la Méditerranée du Sud constitué d’une zone montagneuse en amont, le Haut-Atlas, jouant le rôle de château d’eau, couplée en aval à des plaines semi-arides occupées par une agriculture pluviale ou irriguée. L’irrigation a connu dans les dernières décennies un très fort développement et utilise actuellement plus de 80 % des ressources en eau mobilisables.
Approches scientifiques
La démarche scientifique est basée sur la synergie entre la modélisation des processus physiques, l’observation satellitaire et les mesures de terrain. Les travaux du LMI TREMA ont pour ambition :
1. d’améliorer la compréhension des principaux processus du cycle hydrologique et de modéliser leur fonctionnement (neige, hydrologie de montagne, crues, transferts d’eau en zone de piémont, agriculture irriguée et pluviale en plaine, recharge des aquifères). De valoriser ces connaissances pour développer une plateforme numérique de modélisation-observation reproduisant le fonctionnement hydrologique intégré du bassin. Un tel outil permet d’aider à la gestion mais aussi d’étudier les trajectoires d’évolution passées et futures des ressources en eau dans un contexte climatique et anthropique fortement changeant.
2. de valoriser le potentiel de la télédétection spatiale, qui connait un développement sans précédent grâce au programme COPERNICUS de l’ESA, pour caractériser les surfaces terrestres (occupation du sol, biomasse, évapotranspiration, humidité du sol, etc.). D’utiliser ces informations pour améliorer le fonctionnement des modèles agrohydrologique, et d’étudier l’évolution du fonctionnement éco-hydrologique des surfaces à l’échelle régionale (Méditerranée) grâce à de longues séries temporelles..
Outre la production de connaissance, le LMI TREMA mène également une recherche finalisée, cohérente avec les priorités nationales du Maroc (Plan National de l’Eau, Plan Maroc Vert). Sur la base des travaux scientifiques, sont proposés des outils appropriables par la diversité des acteurs de la gestion de l’eau et propres à éclairer la mise en place des politiques publiques à court ou long terme.
Nous avons ainsi développé des démonstrateurs dédiés à l’aide à la gestion de l’irrigation aux échelles du périmètre irrigué (SAMIR) et de la parcelle (SAT-IRR, http://osrcesbio.ups-tlse.fr/Satirr/), ainsi qu’une plateforme de modélisation du bassin versant du Tensift susceptible d’aider à la gestion intégrée de la ressource sous divers scénarios climatiques ou anthropiques.
Proposition
d’outils d’aide à
la décision
Un observatoire agro-hydrologique du Tensift
Les travaux du LMI TREMA s’appuient sur un observatoire agrohydrologique structuré à plusieurs échelles qui fournit les données nécessaires pour alimenter les activités de modélisation, pour réaliser des diagnostics des systèmes culturaux et également suivre les évolutions du climat. Il est constitué d’un réseau d’une dizaine de stations météorologiques réparties entre plaine et montagne, dont deux stations nivales dans le sous-bassin versant du Rheraya. A ce réseau permanent s’ajoutent des dispositifs instrumentaux intensifs de mesure de flux d’eau et d’énergie réalisés à l’échelle de la parcelle ou du paysage sur les principales cultures de la région, pour des périodes allant de la saison agricole à plusieurs années. Ce dispositif propre du LMI s’ajoute aux données collectées par les partenaires, principalement la pluie, les débits des oueds et la piézométrie.
Formation
Au-delà de la recherche et ses applications, le LMI TREMA contribue à la formation universitaire par l’encadrement de thèses et le portage du Master Sciences de l’eau à l’université Cadi Ayyad de Marrakech. Le LMI contribue également à la formation continue des cadres des partenaires gestionnaires de la ressource en eau du bassin (Office
Régional de Mise en Valeur Agricole du Haouz et Agence du Bassin Hydraulique du Tensift).
Partenariat national et international
L’objectif du LMI TREMA est de contribuer à terme à l’agrégation et à la pérennisation de compétences de pointe sur l’étude, le suivi et la gestion des ressources agro-hydrologiques. Nous nous efforçons pour cela de développer des collaborations à l’échelle nationale (FST Beni Mellal, Université Ibn Zohr Agadir, INRA, LMI MediTer dans le domaine des sciences sociales, etc.) mais également à l’échelle internationale par la participation à des projets (H2020, PHC, ANR, MISTRALS/SICMED), à des réseaux (ex réseau JECAM de sites expérimentaux de suivi satellitaire de l’agriculture) ou par des collaborations avec d’autres
équipes (LMI Naila en Tunisie, Laboratoire CEREGE, Laboratoire Chilien LAB, etc.).
Partenaires et
équipes impliquées
- L’Université Cadi Ayyad de Marrakech (UCAM, Marrakech) représentée
par neuf laboratoires de la Faculté des Sciences Semlalia (FSSM), de
la Faculté des Sciences et Techniques (FSTM) et de l’Ecole Nationale
des Sciences Appliquées (ENSA Safi)
- L’Institut de Recherche pour le Développement (IRD, Marseille)
représenté par le Centre d’Etudes Spatiales de la Biosphère (CESBIO,
UMR UPS/IRD/CNES/CNRS) et le laboratoire HydroSciences Montpellier
(HSM, UMR UM/CNRS/IRD).
- L’Agence de Bassin Hydraulique du Tensift (ABHT, Marrakech)
- L’Office Régional de Mise en Valeur Agricole du Haouz (ORMVAH, Marrakech)
- La Direction de la Météorologie Nationale (DMN, Casablanca)
- Le Centre National de l’Energie, des Sciences et des Techniques
Nucléaires (CNESTEN, Rabat)
