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OBJECTIFS SCIENTIFIQUES

Parmi les changements globaux affectant les hydrosystèmes cultivés et naturels, les changements liés aux actions anthropiques peuvent être considérables tant sur le régime que sur la qualité des ressources en eau. La communauté scientifique est fortement interrogée à ce sujet par la société, notamment pour prévoir et maîtriser les impacts hydrologiques à moyen et long terme des actions anthropiques.

La réponse à cette interrogation suppose la mise en oeuvre de programmes de recherches portant sur la détermination des processus et temps caractéristiques de réponse des hydrosystèmes aux forçages anthropiques, l'élaboration d'indicateurs d'évolution des hydrosystèmes, le développement de modèles génériques de fonctionnement des hydrosystèmes permettant de simuler l'influence des actions anthropiques. A cet effet, l'acquisition conjointe à moyen et long terme d'observations structurées sur les régimes d'écoulements, les processus d'érosion physique et chimique des sols et l'évolution de la qualité des eaux superficielles et souterraines, et sur l'évolution spatio-temporelle de l'état et des fonctions de forçage des hydrosystèmes soumis aux actions anthropiques (occupation du sol, aménagements hydro-agricoles, pratiques agricoles et d'usage de l'eau, prélèvements d'eau) est cruciale. En effet, les observations sur de courtes périodes (inférieures à quelques années) permettent certes d'étudier certains mécanismes, mais ne permettent pas de distinguer entre les évolutions à long terme liées aux activités anthropiques et les évolutions à court terme induites notamment par les fluctuations climatiques. De surcroît, elles n'incluent pas une gamme suffisante de conditions de fonctionnement des hydrosystèmes pour élaborer et évaluer des modèles génériques et des indicateurs d'évolution décennales de l'impact des actions anthropiques.

Cet observatoire s'inscrit dans ce contexte et se focalise sur les hydrosystèmes cultivés méditerranéens, dont l'étude présente plusieurs intérêts forts. Il s'agit d'un contexte hydrologique intermédiaire aux milieux arides et tempérés, qui est donc soumis à une gamme étendue de processus hydrologiques, allant des phénomènes de sécheresses intenses aux crues extrêmes et inondations. D'autre part, il s'agit d'un contexte social et humain, où les actions anthropiques sont millénaires et généralisées, et qui subit actuellement des évolutions considérables (intensification des productions agricoles dans les terroirs favorables, déprises dans les terroirs non intensifiables, augmentation des captages, aménagements hydro-agricoles ou de conservation du milieu) liées notamment à un accroissement rapide de la densité de population.

L'exploitation des observations proposées par cet ORE s'inscrit dans quatre objectifs scientifiques principaux traités par les laboratoires participants à l'ORE:

  • Analyser l'impact de l'occupation du sol et de l'aménagement du milieu sur les régimes et bilans hydrologiques des bassins versants élémentaires méditerranéens
  • Evaluer les dynamiques et les intensités respectives des phénomènes d'érosion aréolaire et ravinaire en relation ave l'anthropisation du milieu
  • Analyser les mécanismes d'évolution à moyen et long terme de la qualité des eaux en réponse à un changement de pression polluante par les xénobiotiques organiques utilisés en agriculture.
  • Développer une structure générique de modélisation hydrologique distribuée en milieu cultivé qui permette la simulation des impacts de scénarios d'aménagement et d'utilisation des sols dans les milieux cultivés.