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  L’Eau, notre  Or Bleu  pour s’adapter au changement climatique en synergie entre le monde rural et le monde urbain © JFB - ACMG Dr.  Jean-François Berthoumieu ACMG  AGRALIS Services Aérodrome Agen 47520 – Le Passage – France Tel. 00 33 553 77 08 48 [email_address] [email_address]   Agen Lundi 14 Novembre 2011
Association Climatologique de la Moyenne Garonne et du Sud-Ouest ACMG Aérodrome d’Agen 47520 LE PASSAGE Tel 33 553.77.08.40 Fax 33 553.68.33.99 [email_address] Internet www.acmg.asso.fr Président : Jean-Claude Boyer Directeur : Dr Jean-François BERTHOUMIEU  Centre expérimental Climat de la filière Fruits et légumes du Bassin du Grand Sud-Ouest ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],10/12personnes Crée en 1959 Crée en 2003
Cliquer ici www.acmg.asso.fr Cliquer là pour les suivis irrigation et les conseils en ligne
L’irrigation de précision pour une meilleure valorisation de la ressource en eau Se poursuit jusqu’en  2011 avec TELERIEG
Neuf Partenaires du Sud-Ouest de l’Europe
maxima + 2 °C en 25 ans Le changement climatique est bien là!
De seulement 360 à plus de 1300 mm par an à Agen Mais sans tendance à la baisse! Avec des conséquences sociales, économiques et environnementales lors de chaque sécheresse
Pinatubo EFFET DES GAZ ET AEROSOLS DES VOLCANS SUR LA PLUIE ? CUMUL sur 27 mois
CHANGEMENT CLIMATIQUE ,[object Object],[object Object],[object Object]
L’atmosphère  est l’enveloppe gazeuse qui entoure la Terre.  Par rapport au rayon de la Terre (6370km) elle est très fine, environ 80 Km.  C’est cette enveloppe gazeuse qui piège la chaleur du soleil en créant un effet de serre
Travaux du CNRS, Mme Valérie Masson-Delmotte
Atmosphère Atmosphère Effet de Serre + CO² = - 2W/m² D’où recherche d’un nouvel équilibre à une température un peu plus élevée /  236 W/m² + NH4 = - 1W/m² 342 W/m 2 Rayonnement Solaire incident moyen visible Océans Continents 103 W/m 2 Rayonnement solaire réfléchi 174 W/m 2 21 W/m 2 68 W/m 2 10 W/m 2 54 W/m 2 20 W/m 2 154 W/m 2 89 W/m 2 130 W/m 2 14 W/m 2 239 W/m 2 Rayonnement terrestre infrarouge Bilan radiatif moyen de la Terre
Ce réchauffement climatique, va t’il se poursuivre?
Que nous enseigne l’histoire du climat? ,[object Object],[object Object],[object Object]
Les arbres en sont témoin! D’après Leroy Ladurie Histoire du Climat depuis l’An Mil 1117 Chronologie des croissances du chêne d'après Hollstein  50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 822 872 922 972 1022 1072 1122 1172 1222 1272 1322 1372 1422 1472 1522 1572 1622 1672 1722 1772 1822 1872 1922 Grossissement en 1/100 de mm Epaisseur annuelle en 1/100 mm Moyenne lissée 11 ans Moyenne lissée 22 ans Moyenne lissée 36 ans Moyenne lissée 178 ans
D’après Leroy Ladurie Histoire du Climat depuis l’An Mil Dryas
Des glaciers de plus de 4 km d’épaisseur pour remonter 400 000 ans
Maxi 300 ppm il y a 325 000 ans + 3°C - 8°C Mini 180 ppm
Alors qu’aujourd'hui on en mesure 378 et que l’on risque d’atteindre 500! 378 Jamais observé sur terre depuis 3.5 millions d’années, du temps des dinosaures
Estimation du taux de CO² depuis 45 millions d’années à partir des sédiments De: Understanding Earth’s Deep Past, Lessons for Our Climate Future National Research Council of nationa Academies. USA  2011 www.national-academies.org
Notre planète a souvent été plus chaude qu’aujourd’hui! De: Understanding Earth’s Deep Past, Lessons for Our Climate Future National Research Council of national Academies. USA  2011 www.national-academies.org
Hypothèse d’évolution du CO² atmosphérique selon les sédimentologues Ce ne serait pas pour 100 ans mais pour  10 000 ans et on serait d’ici 1000 ans comme durant l’Eocéne ou la Terre était beaucoup plus chaude
Températures à la surface de la Terre à l’Eocène, il y a 40 millions d’année quand il y avait plus de 1000 ppm de CO² comparé à aujourd’hui 37°C à l’équateur soit 9°C en + A nos latitudes on passerait de  13°C aujourd’hui à 28° ou 30°C, soit un climat tropical +15°C de plus au pôle Nord Aujourd’hui
Une fois la chaleur du soleil stockée, cette énergie se déplace sur des supports liquides ou gazeux, surtout par convection, le principal moteur du transfert thermique dans l’air ou l’eau A l’origine des mouvements d’air dans l’atmosphère
Air tropical Equateur Pôle Nord Pôle Sud Limites des masses d'air ou fronts. Air polaire Zones de  frontogenèse
Source: http://www.ngdc.noaa.gov/ La pluie se produit à la rencontre des ces 2 masses d’air
Et à plus petite échelle par les orages quand il fait chaud Notre climatiseur estival! Animation Gérard Rouquette Sens de déplacement:  vent à 500hPa
Un autre transfert pour la planète par l’intermédiaire des courants marins ,[object Object],[object Object]
L’eau froide ou salée va vers le fond, l’eau chaude ou douce reste en surface Circulation thermohaline
Les courants marins agissent comme notre chauffage central Transfert de chaleur de l’équateur vers les pôles et de froid des pôles vers l’équateur Froid Chaud
On va pouvoir passer par le pôle nord pour aller d’Europe au pacifique en bateau! 1979 2003
Prévisions du NCAR pour 2040! Et dernièrement 2015 par l’expédition française
Cependant il demeure encore des incertitudes et donc: ,[object Object],[object Object],Mais ce qui est certain, c’est que à notre échelle il faut s’y préparer en réduisant au plus vite nos gaspillages de CO² et en s’y adaptant tout en s’appuyant sur des principes durables!
Sur quels principes durables? ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Exemple de poussée très chaude d’août 2003
 
Situation de canicule de Sud Le Sud-Ouest le premier concerné Pourquoi?
Transformation adiabatique : ( Sans échange de chaleur, Q=0. T constant, variation de P ) Soulèvement d’une masse d’air  par un relief: Détente, refroidissement,  saturation puis condensation. Affaissement d’une masse d’air  par un relief: Compression, réchauffement,  évaporation. A cause de l’effet de Foehn DETENTE P   Refroidissement COMPRESSION P   Réchauffement
En été De plus en plus chaud Agen 1 journée sur 3 a plus de 30°C ce qui pousse à la climatisation
Niveau d’ozone le 8 août 2003 Source Prév’air -INERIS µg/M3 d’air Les fortes températures favorisent sa formation dans les villes Danger!
En été Avec des minimales également en progression Ici le nombre de nuits à Agen avec 18°C au moins
ICU selon la taille de l’agglomération 5 Îlot de  chaleur   maximum  (°C) ‏ AGEN Différence due principalement à l’usage des climatiseurs Source Météo France Toulouse Carmaux Paris
Le changement climatique et l’augmentation de la population entraînent de nouvelles contraintes sur la ressource en eau. Le Centre de gravité des décisions économiques et sociales s’est déplacé depuis l’antiquité des régions Méditerranéennes vers le Nord de l’Europe où s’appliquent les principes d’une écologie anglo-saxonne nordique. Là où l’eau n’a pas besoin d’être stockée. Celle du sol suffit vu que la demande climatique y est limitée et qu’il pleut régulièrement. Ce choc de culture provoque des incompréhensions que chaque crise climatique exacerbe. Une écologie Méditerranéenne se développe
Quelles solutions pour le Sud-Ouest?
Que devient l’énergie solaire incidente? De 250 W/m² maxi par temps couvert  à prés de 900 W/m² par ciel clair en été Jan Pokorný   et al. ; Solar energy dissipation and temperature control  by water and plants;  Int. J. Water, Vol. 5402 Partie réfléchie couvert nuageux clair
A gauche l’énergie sensible qui réchauffe l’air le sol, les habitations et les végétaux,  à droite l’énergie latente d’évaporation de l’eau du sol et des végétaux qui rafraichit l’air  Jan Pokorný   et al.
A gauche énergie solaire reçue, à droite énergie par conduction dans le sol Plus de 100 W/m² de moins sous une terrasse végétalisée irriguée que sur une terrasse avec du gravier qui monte à plus de 45°C Jan Pokorný   et al.
Répartition de l’énergie solaire incidente en milieu de journée Sol nu sec ou béton Champ  irrigué En W / m² 150 350 70 210 Energie de conduction dans le sol Energie qui réchauffe l’air Energie latente de transpiration qui rafraichit l’air Energie réfléchie ou Albédo 50 90 480 160
La ville c’est chaud ! Printemps à Agen Eté à Agen Gris : 26/29 °C Rouge : 36/39°C Données de WaterWatch / HJ 2010
Le continuum sol, plante atmosphère Nappe alluviale ou phréatique Rayonnement solaire Absorption racinaire aeration du sol & respiration Microfaune & microorganismes vent Pluie Interception Humidité atmosphérique Transpiration temperature Air Photosynthesis & respiration De 50 à 150 litres/jour Capillarité Flux de chaleur Echange de chaleur Infiltration drainage & recharge des nappes Mouvement de sels Evaporation Ruissellement de surface Convection
Modification de température due à l’irrigation  O. Boucher G. Myhre A. Myhre /  Direct human influence of irrigation on atmospheric water vapour  and climate; Climate Dynamics (2004) 22: 597–603 DOI 10.1007/s00382-004-0402-4
Flux de vapeur d’eau produit par l’irrigation en kg/m² et par an O. Boucher G. Myhre A. Myhre /  Direct human influence of irrigation on atmospheric water vapour  and climate; Climate Dynamics (2004) 22: 597–603 DOI 10.1007/s00382-004-0402-4 300 kg/m² = 3000 m 3 /ha
1976 2011 Avec une progression moyenne des besoins en eau des plantes  équivalente à 1 mois de pluie Evapotranspiration
Constat en été ,[object Object],[object Object],Face au changement climatique que faire? +2.5°C = 500 km vers le Nord ou 400 m en altitude Se déplacer?
Première nécessité! ,[object Object],Que ce soit l’eau du toit pour son jardin ou celle des champs pour la nappe
Précipitations Écoulement souterrain Ruissellement Évapotranspiration Quelle eau stocker ? En France en Km3/an Adapté EGID 100% 62% 16% 22%
Précipitations 100% Écoulement souterrain Ruissellement Évapotranspiration 12% 78% 10% Des chiffres très différents en ville Fuites du réseau d’assainissement Évaluation variable d’une ville à une autre
Le changement climatique en Aquitaine nous rend plus vulnérable Si notre ressource d’eau disponible en été n’est pas augmentée, dans moins de 10 ans, les canicules estivales réduiront notre potentiel économique et il sera trop tard pour s’adapter Au contraire si nous investissons dans cette richesse , l’eau,  notre « or bleu » autant disponible en hiver et au printemps nous pourrons l’utiliser pour produire  de la nourriture de qualité tout en préservant l’environnement et les paysages et  en aidant les villes et villages à s’adapter au changement climatique . Etats généraux de l’Agriculture 2011
Stocker par exemple dans les coteaux dans des lacs de nouvelle génération comme ici prés de Laugnac sur le Bourbon au Moulin d’Arasse - 47
Principe de fonctionnement d’un lac de nouvelle génération Nitrates (14/05/03) 25 mg/l Nitrates (14/05/03) 8 mg/l Stratification des eaux Nitrates (14/05/03) 7 mg/l Bassin de décantation Digue Préleveur à hauteur variable
Prévenir les inondations rapides et drainer à condition de restituer localement l’eau aux nappes ou dans un lac  voisin ASSOCIER PROTECTION CONTRE LE VENT LUTTE PASSIVE CONTRE LE GEL ET LUTTE RAISONNEE Haies irriguées
Il faut 300 mm en hiver pour remonter les nappes Un autre avantage de l’Aquitaine: ses nappes superficielles
Travaux sur les berges de la Garonne Or 1 an sur 3 il ne pleut pas assez !
D’où l’idée de la recharge avec de l’eau de qualité pour court-circuiter la partie imperméable
Testé et validé en 1996 en Lot-et-Garonne Prélever de l’eau de qualité et l’injecter par gravité Puits Graviers non saturés Graviers saturés  Puits terrain imperméable Contrôle de qualité Limon Fossé de réalimentation Vanne Rivière
2ème phase - été - utilisation de l’eau 2ème phase - été - utilisation de l’eau Pour l’utiliser quelques mois plus tard 200 à 420 €/Ha d’investissement pour stocker de 800 à 1500 m3/Ha Et aussi pour de l’eau potable  ou au moins de qualité
Stocker de l’eau de pluie toujours autant disponible, quoique plus variable, pour plusieurs objectifs: ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Economiser l’eau stockée ,[object Object]
Appui Technique aux Irrigants Les outils de l’ACMG en collaboration avec la CA 47 et l’aide du CG47, de l’Agence de l’Eau et du CR Aquitaine 2006 2004 1985 Gravimétrie  Diviner 2000  EnviroScan EasyAG Toutes les semaines  Toutes les semaines  plusieurs fois / Semaine GSM GPRS SENTEK Sonde neutronique Tensiomètre
Irrigation Des outils précis pour observer , décider objectivement et piloter Jours de stress par manque d’air Stress par manque d’eau Début de Stress
Voici une courbe de variation  de la réserve du sol
Prévoir d’intégrer dans peu de temps les nouveaux moyens par satellite  www.telerieg.net   Les principes de l’agriculture écologiquement intensive seront développés  Sun Satellite
Parcelle MARTINET Photos Avion Jaune – 22/08/2010 / Images LANDSAT 7 - SEBAL – 20/08/2010 Visible Infrarouge couleur NDVI ET T°C surface
21/08/2011 Test de démonstration 2011
La zone moins irriguée fonctionne comme le sol nu sec Champ non irrigué  Champ  irrigué En W / m² 90 350 170 170 Energie de conduction dans le sol Energie qui réchauffe l’air Energie latente de transpiration qui rafraichit l’air Energie réfléchie ou Albédo 50 90 480 160
Lien Micro Climatique entre Ville et Campagne ? Température de surface – 11/07/2011 Mesures ACMG 2008 26°C dans le verger 38°C dans chaume voisin
Dans les villes, banlieues et villages il faut apprendre à  jouer avec la convection naturelle ,[object Object],Plutôt que de favoriser la climatisation intérieure qui transfère de la chaleur de l’intérieur vers l’extérieur, là où le soleil et l’ozone provoquent déjà des conditions de vie difficiles sinon dangereuses!
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],le rôle du végétal : constat De 30 à 70 m 3  d’eau s’évaporent par Ha et par jour dans une zone boisée irriguée
Des espaces qui restent à végétaliser de manière pérenne Pour mieux isoler, avoir moins froid en hiver et moins chaud en été; Et améliorer le paysage urbain aérien Les préconisations :  le rôle du végétal irrigué et pérennisé en ville Voir  www.tivao.fr
Des gouttelettes qui en s’évaporant prennent 800 calories par gramme à l’air! 1 litre d’eau qui s’évapore refroidit de 2°C 1000 m3 d’air Et là où il n’y a pas de place pour les végétaux irrigués
Précipitations 100% Écoulement souterrain Ruissellement Évapotranspiration 35% 45% 20% 25% 40% Vers la nappe Plus de photosynthèse Moins chaud
[object Object],[object Object],Chaque crise climatique provoque des conséquences, sociales, économiques et environnementales
Il est indispensable que des initiatives puissent se généraliser dans un  lien étroit entre la campagne et la ville pour créer les conditions favorables à leur application et à leur complémentarité et ainsi réduire l’impact du changement climatique.
MERCI Jean-François Berthoumieu 05 53 77 08 48  [email_address] [email_address]

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Changement climatique dans le monde et en Afrique
 

Présentation Eau et climat

  • 1. L’Eau, notre Or Bleu pour s’adapter au changement climatique en synergie entre le monde rural et le monde urbain © JFB - ACMG Dr. Jean-François Berthoumieu ACMG AGRALIS Services Aérodrome Agen 47520 – Le Passage – France Tel. 00 33 553 77 08 48 [email_address] [email_address] Agen Lundi 14 Novembre 2011
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  • 3. Cliquer ici www.acmg.asso.fr Cliquer là pour les suivis irrigation et les conseils en ligne
  • 4. L’irrigation de précision pour une meilleure valorisation de la ressource en eau Se poursuit jusqu’en 2011 avec TELERIEG
  • 5. Neuf Partenaires du Sud-Ouest de l’Europe
  • 6. maxima + 2 °C en 25 ans Le changement climatique est bien là!
  • 7. De seulement 360 à plus de 1300 mm par an à Agen Mais sans tendance à la baisse! Avec des conséquences sociales, économiques et environnementales lors de chaque sécheresse
  • 8. Pinatubo EFFET DES GAZ ET AEROSOLS DES VOLCANS SUR LA PLUIE ? CUMUL sur 27 mois
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  • 10. L’atmosphère est l’enveloppe gazeuse qui entoure la Terre. Par rapport au rayon de la Terre (6370km) elle est très fine, environ 80 Km. C’est cette enveloppe gazeuse qui piège la chaleur du soleil en créant un effet de serre
  • 11. Travaux du CNRS, Mme Valérie Masson-Delmotte
  • 12. Atmosphère Atmosphère Effet de Serre + CO² = - 2W/m² D’où recherche d’un nouvel équilibre à une température un peu plus élevée / 236 W/m² + NH4 = - 1W/m² 342 W/m 2 Rayonnement Solaire incident moyen visible Océans Continents 103 W/m 2 Rayonnement solaire réfléchi 174 W/m 2 21 W/m 2 68 W/m 2 10 W/m 2 54 W/m 2 20 W/m 2 154 W/m 2 89 W/m 2 130 W/m 2 14 W/m 2 239 W/m 2 Rayonnement terrestre infrarouge Bilan radiatif moyen de la Terre
  • 13. Ce réchauffement climatique, va t’il se poursuivre?
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  • 15. Les arbres en sont témoin! D’après Leroy Ladurie Histoire du Climat depuis l’An Mil 1117 Chronologie des croissances du chêne d'après Hollstein 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 822 872 922 972 1022 1072 1122 1172 1222 1272 1322 1372 1422 1472 1522 1572 1622 1672 1722 1772 1822 1872 1922 Grossissement en 1/100 de mm Epaisseur annuelle en 1/100 mm Moyenne lissée 11 ans Moyenne lissée 22 ans Moyenne lissée 36 ans Moyenne lissée 178 ans
  • 16. D’après Leroy Ladurie Histoire du Climat depuis l’An Mil Dryas
  • 17. Des glaciers de plus de 4 km d’épaisseur pour remonter 400 000 ans
  • 18. Maxi 300 ppm il y a 325 000 ans + 3°C - 8°C Mini 180 ppm
  • 19. Alors qu’aujourd'hui on en mesure 378 et que l’on risque d’atteindre 500! 378 Jamais observé sur terre depuis 3.5 millions d’années, du temps des dinosaures
  • 20. Estimation du taux de CO² depuis 45 millions d’années à partir des sédiments De: Understanding Earth’s Deep Past, Lessons for Our Climate Future National Research Council of nationa Academies. USA 2011 www.national-academies.org
  • 21. Notre planète a souvent été plus chaude qu’aujourd’hui! De: Understanding Earth’s Deep Past, Lessons for Our Climate Future National Research Council of national Academies. USA 2011 www.national-academies.org
  • 22. Hypothèse d’évolution du CO² atmosphérique selon les sédimentologues Ce ne serait pas pour 100 ans mais pour 10 000 ans et on serait d’ici 1000 ans comme durant l’Eocéne ou la Terre était beaucoup plus chaude
  • 23. Températures à la surface de la Terre à l’Eocène, il y a 40 millions d’année quand il y avait plus de 1000 ppm de CO² comparé à aujourd’hui 37°C à l’équateur soit 9°C en + A nos latitudes on passerait de 13°C aujourd’hui à 28° ou 30°C, soit un climat tropical +15°C de plus au pôle Nord Aujourd’hui
  • 24. Une fois la chaleur du soleil stockée, cette énergie se déplace sur des supports liquides ou gazeux, surtout par convection, le principal moteur du transfert thermique dans l’air ou l’eau A l’origine des mouvements d’air dans l’atmosphère
  • 25. Air tropical Equateur Pôle Nord Pôle Sud Limites des masses d'air ou fronts. Air polaire Zones de frontogenèse
  • 26. Source: http://www.ngdc.noaa.gov/ La pluie se produit à la rencontre des ces 2 masses d’air
  • 27. Et à plus petite échelle par les orages quand il fait chaud Notre climatiseur estival! Animation Gérard Rouquette Sens de déplacement: vent à 500hPa
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  • 29. L’eau froide ou salée va vers le fond, l’eau chaude ou douce reste en surface Circulation thermohaline
  • 30. Les courants marins agissent comme notre chauffage central Transfert de chaleur de l’équateur vers les pôles et de froid des pôles vers l’équateur Froid Chaud
  • 31. On va pouvoir passer par le pôle nord pour aller d’Europe au pacifique en bateau! 1979 2003
  • 32. Prévisions du NCAR pour 2040! Et dernièrement 2015 par l’expédition française
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  • 35. Exemple de poussée très chaude d’août 2003
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  • 37. Situation de canicule de Sud Le Sud-Ouest le premier concerné Pourquoi?
  • 38. Transformation adiabatique : ( Sans échange de chaleur, Q=0. T constant, variation de P ) Soulèvement d’une masse d’air par un relief: Détente, refroidissement, saturation puis condensation. Affaissement d’une masse d’air par un relief: Compression, réchauffement, évaporation. A cause de l’effet de Foehn DETENTE P  Refroidissement COMPRESSION P  Réchauffement
  • 39. En été De plus en plus chaud Agen 1 journée sur 3 a plus de 30°C ce qui pousse à la climatisation
  • 40. Niveau d’ozone le 8 août 2003 Source Prév’air -INERIS µg/M3 d’air Les fortes températures favorisent sa formation dans les villes Danger!
  • 41. En été Avec des minimales également en progression Ici le nombre de nuits à Agen avec 18°C au moins
  • 42. ICU selon la taille de l’agglomération 5 Îlot de chaleur maximum (°C) ‏ AGEN Différence due principalement à l’usage des climatiseurs Source Météo France Toulouse Carmaux Paris
  • 43. Le changement climatique et l’augmentation de la population entraînent de nouvelles contraintes sur la ressource en eau. Le Centre de gravité des décisions économiques et sociales s’est déplacé depuis l’antiquité des régions Méditerranéennes vers le Nord de l’Europe où s’appliquent les principes d’une écologie anglo-saxonne nordique. Là où l’eau n’a pas besoin d’être stockée. Celle du sol suffit vu que la demande climatique y est limitée et qu’il pleut régulièrement. Ce choc de culture provoque des incompréhensions que chaque crise climatique exacerbe. Une écologie Méditerranéenne se développe
  • 44. Quelles solutions pour le Sud-Ouest?
  • 45. Que devient l’énergie solaire incidente? De 250 W/m² maxi par temps couvert à prés de 900 W/m² par ciel clair en été Jan Pokorný et al. ; Solar energy dissipation and temperature control by water and plants; Int. J. Water, Vol. 5402 Partie réfléchie couvert nuageux clair
  • 46. A gauche l’énergie sensible qui réchauffe l’air le sol, les habitations et les végétaux, à droite l’énergie latente d’évaporation de l’eau du sol et des végétaux qui rafraichit l’air Jan Pokorný et al.
  • 47. A gauche énergie solaire reçue, à droite énergie par conduction dans le sol Plus de 100 W/m² de moins sous une terrasse végétalisée irriguée que sur une terrasse avec du gravier qui monte à plus de 45°C Jan Pokorný et al.
  • 48. Répartition de l’énergie solaire incidente en milieu de journée Sol nu sec ou béton Champ irrigué En W / m² 150 350 70 210 Energie de conduction dans le sol Energie qui réchauffe l’air Energie latente de transpiration qui rafraichit l’air Energie réfléchie ou Albédo 50 90 480 160
  • 49. La ville c’est chaud ! Printemps à Agen Eté à Agen Gris : 26/29 °C Rouge : 36/39°C Données de WaterWatch / HJ 2010
  • 50. Le continuum sol, plante atmosphère Nappe alluviale ou phréatique Rayonnement solaire Absorption racinaire aeration du sol & respiration Microfaune & microorganismes vent Pluie Interception Humidité atmosphérique Transpiration temperature Air Photosynthesis & respiration De 50 à 150 litres/jour Capillarité Flux de chaleur Echange de chaleur Infiltration drainage & recharge des nappes Mouvement de sels Evaporation Ruissellement de surface Convection
  • 51. Modification de température due à l’irrigation O. Boucher G. Myhre A. Myhre / Direct human influence of irrigation on atmospheric water vapour and climate; Climate Dynamics (2004) 22: 597–603 DOI 10.1007/s00382-004-0402-4
  • 52. Flux de vapeur d’eau produit par l’irrigation en kg/m² et par an O. Boucher G. Myhre A. Myhre / Direct human influence of irrigation on atmospheric water vapour and climate; Climate Dynamics (2004) 22: 597–603 DOI 10.1007/s00382-004-0402-4 300 kg/m² = 3000 m 3 /ha
  • 53. 1976 2011 Avec une progression moyenne des besoins en eau des plantes équivalente à 1 mois de pluie Evapotranspiration
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  • 56. Précipitations Écoulement souterrain Ruissellement Évapotranspiration Quelle eau stocker ? En France en Km3/an Adapté EGID 100% 62% 16% 22%
  • 57. Précipitations 100% Écoulement souterrain Ruissellement Évapotranspiration 12% 78% 10% Des chiffres très différents en ville Fuites du réseau d’assainissement Évaluation variable d’une ville à une autre
  • 58. Le changement climatique en Aquitaine nous rend plus vulnérable Si notre ressource d’eau disponible en été n’est pas augmentée, dans moins de 10 ans, les canicules estivales réduiront notre potentiel économique et il sera trop tard pour s’adapter Au contraire si nous investissons dans cette richesse , l’eau, notre « or bleu » autant disponible en hiver et au printemps nous pourrons l’utiliser pour produire de la nourriture de qualité tout en préservant l’environnement et les paysages et en aidant les villes et villages à s’adapter au changement climatique . Etats généraux de l’Agriculture 2011
  • 59. Stocker par exemple dans les coteaux dans des lacs de nouvelle génération comme ici prés de Laugnac sur le Bourbon au Moulin d’Arasse - 47
  • 60. Principe de fonctionnement d’un lac de nouvelle génération Nitrates (14/05/03) 25 mg/l Nitrates (14/05/03) 8 mg/l Stratification des eaux Nitrates (14/05/03) 7 mg/l Bassin de décantation Digue Préleveur à hauteur variable
  • 61. Prévenir les inondations rapides et drainer à condition de restituer localement l’eau aux nappes ou dans un lac voisin ASSOCIER PROTECTION CONTRE LE VENT LUTTE PASSIVE CONTRE LE GEL ET LUTTE RAISONNEE Haies irriguées
  • 62. Il faut 300 mm en hiver pour remonter les nappes Un autre avantage de l’Aquitaine: ses nappes superficielles
  • 63. Travaux sur les berges de la Garonne Or 1 an sur 3 il ne pleut pas assez !
  • 64. D’où l’idée de la recharge avec de l’eau de qualité pour court-circuiter la partie imperméable
  • 65. Testé et validé en 1996 en Lot-et-Garonne Prélever de l’eau de qualité et l’injecter par gravité Puits Graviers non saturés Graviers saturés Puits terrain imperméable Contrôle de qualité Limon Fossé de réalimentation Vanne Rivière
  • 66. 2ème phase - été - utilisation de l’eau 2ème phase - été - utilisation de l’eau Pour l’utiliser quelques mois plus tard 200 à 420 €/Ha d’investissement pour stocker de 800 à 1500 m3/Ha Et aussi pour de l’eau potable ou au moins de qualité
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  • 69. Appui Technique aux Irrigants Les outils de l’ACMG en collaboration avec la CA 47 et l’aide du CG47, de l’Agence de l’Eau et du CR Aquitaine 2006 2004 1985 Gravimétrie Diviner 2000 EnviroScan EasyAG Toutes les semaines Toutes les semaines plusieurs fois / Semaine GSM GPRS SENTEK Sonde neutronique Tensiomètre
  • 70. Irrigation Des outils précis pour observer , décider objectivement et piloter Jours de stress par manque d’air Stress par manque d’eau Début de Stress
  • 71. Voici une courbe de variation de la réserve du sol
  • 72. Prévoir d’intégrer dans peu de temps les nouveaux moyens par satellite www.telerieg.net Les principes de l’agriculture écologiquement intensive seront développés Sun Satellite
  • 73. Parcelle MARTINET Photos Avion Jaune – 22/08/2010 / Images LANDSAT 7 - SEBAL – 20/08/2010 Visible Infrarouge couleur NDVI ET T°C surface
  • 74. 21/08/2011 Test de démonstration 2011
  • 75. La zone moins irriguée fonctionne comme le sol nu sec Champ non irrigué Champ irrigué En W / m² 90 350 170 170 Energie de conduction dans le sol Energie qui réchauffe l’air Energie latente de transpiration qui rafraichit l’air Energie réfléchie ou Albédo 50 90 480 160
  • 76. Lien Micro Climatique entre Ville et Campagne ? Température de surface – 11/07/2011 Mesures ACMG 2008 26°C dans le verger 38°C dans chaume voisin
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  • 79. Des espaces qui restent à végétaliser de manière pérenne Pour mieux isoler, avoir moins froid en hiver et moins chaud en été; Et améliorer le paysage urbain aérien Les préconisations : le rôle du végétal irrigué et pérennisé en ville Voir www.tivao.fr
  • 80. Des gouttelettes qui en s’évaporant prennent 800 calories par gramme à l’air! 1 litre d’eau qui s’évapore refroidit de 2°C 1000 m3 d’air Et là où il n’y a pas de place pour les végétaux irrigués
  • 81. Précipitations 100% Écoulement souterrain Ruissellement Évapotranspiration 35% 45% 20% 25% 40% Vers la nappe Plus de photosynthèse Moins chaud
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  • 83. Il est indispensable que des initiatives puissent se généraliser dans un lien étroit entre la campagne et la ville pour créer les conditions favorables à leur application et à leur complémentarité et ainsi réduire l’impact du changement climatique.
  • 84. MERCI Jean-François Berthoumieu 05 53 77 08 48 [email_address] [email_address]

Notes de l'éditeur

  1. Continuous monitoring of soil water content visualises the “drinking speed” of the plant. In the graph this can be seen as the “staircase” effect in the soil water trend displayed. The flat part of the “stairs” indicates no water use at night, while the steep part of the stairs indicates water use during the day time.