Plateforme de modélisation hydrogéologique nationale AQUI-FR

►Le projet Aqui-FR vise à permettre un suivi et une prévision de la ressource en eau souterraine en France ainsi qu’à faciliter les études d’impact du changement climatique. Pour cela, Aqui-FR se base sur les applications hydrogéologiques existantes.

Site web du projet  Aqui-FR   (juillet 2016)

Rapport d'étape  :   Aqui-FR,un système multi-modèle hydrologique à l'échelle nationale  (juin 2015)

Contexte et enjeu

Le projet de modélisation hydrogéologique nationale est en gestation depuis longtemps entre les différents partenaires (BRGM, CERFACS, CNRS, Météo-France, MINES ParisTech), qui ont donc une vision assez claire des méthodes et des objectifs scientifiques. Le principe est de capitaliser les efforts de modélisations hydrogéologiques régionales déjà réalisées sur les bassins versants français dans une structure pérenne. Ces modélisations hydrogéologiques sont à ce jour constituées de modélisations régionales de bassins sédimentaires caractérisées par la simulation explicite d’aquifères pouvant être multicouches et la représentation des échanges nappe-rivière (modèles HPP-INV du LHYGES, MARTHE du BRGM, MODCOU de MINES ParisTech), ou des modèles conceptuels représentant les aquifères karstiques (modèles GARDENIA du BRGM, KDM de Sisyphe), donnant des informations sur les stocks en eau souterraine et leur interaction avec les eaux de surface. Un effort particulier sera mené sur les aquifères de socle pour lesquels Géosciences Rennes a déjà développé des modélisations simplifiées qui doivent être généralisées et étendues à l’échelle régionale (Figure 1).

Figure 1 : Extension des aquifères qui pourront être intégrés dans la plateforme de modélisation hydrogéologique nationale

La capitalisation de ces applications dans un modèle hydrogéologique national sera réalisée via l’utilisation du coupleur OpenPalm du CERFACS, avec lequel Météo-France, MINES ParisTech et l’UMR Sisyphe/Métis ont déjà acquis de l’expérience, notamment à travers le projet de modélisation Eau-dyssée. Ce couplage permettra également l’estimation des bilans hydriques par des modèles externes tels que le schéma de surface SURFEX de Météo-France.

Le déploiement de la plateforme de modélisation hydrologique nationale permettra son exploitation pour le suivi en temps réel et la prévision à quelques jours jusqu’à l’échelle saisonnière des niveaux des aquifères et des cours d’eau associés. Elle pourra être mobilisée pour mener des études d’impact de changement climatique sur la ressource en eau.

La diffusion de ces résultats nécessitera un déploiement dans le Système d’Information sur l’Eau, qui pourra s’appuyer sur des structures existantes (BSH, ADES, …), mais qui devra être adapté aux résultats 4D que peuvent fournir ces modèles.

Le projet présenté ici vise donc tout d’abord, au développement de cette modélisation hydrogéologique nationale, à sa mise en place effective dans une structure lui permettant d’être exploitée opérationnellement, ainsi qu’à la réalisation d’une simulation rétrospective longue durée.

Le projet n’inclut donc pas l’exploitation complète de ce modèle, qui n’a, à ce jour pas vraiment d’équivalent. C’est pourquoi le potentiel d’exploitation de cet outil est détaillé ci-dessous.