Résumés des communications orales et des posters > Par auteur > Loubier Jean-Christophe

Coupler modèles hydrologiques distribués et modèles multi-agents: l'expérience du Buëch
Bruno Bonté  1@  , Olivier Barreteau  2, *@  , Bastien Richard  2, 3@  , Isabelle Braud  4@  , Christine Voiron-Canicio  5@  , Nathalie Dubus  6@  , Jean-Christophe Loubier  7, 8@  , Quentin Robiquet  7@  
1 : Gestion de l'Eau, Acteurs, Usages
Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE)
2 : Gestion de l'Eau, Acteurs, Usages
Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, AgroParisTech, Institut de Recherche pour le Développement, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement : UMR90
3 : INRAE - UR Riverly
INRAE
4 : INRAE - UR Riverly
Irstea
5 : UMR ESPACE  -  Site web
Université Nice Sophia Antipolis, CNRS : UMR7300
6 : UMR ESPACE
Université Nice Sophia Antipolis, CNRS : UMR7300
7 : UMR ESPACE
HEVS
8 : HEVS
* : Auteur correspondant

La compréhension de la dynamique des systèmes sociaux et écologiques (SES) nécessite de développer des explorations fines des rétroactions entre composantes physiques et sociales. Dans cette communication nous proposons d'associer une modélisation couplée entre un modèle agent et un modèle hydrologique distribué associée à la réalisation d'exercices de géoprospective. Nous présentons cette démarche dans le cas de la modernisation de l'irrigation dans le bassin du Büech dans les Alpes du Sud et expliquons la marche à suivre pour réaliser des travaux similaires sur d'autres terrains.

Les discussions entre les chercheurs du projet provenant de différentes disciplines (hydrologie, informatique, sciences de l'eau et géographie) mais aussi avec les partenaires opérationnels impliqués dans le projet (police de l'eau, DDT, chambre d'agricultre, etc.) nous ont amenés à focaliser l'usage et les développements de notre modèle couplé sur la caractérisation et l'explicitation des périodes de basses-eaux. Celles-ci sont vécues différemment selon la position des usagers dans le bassin et le type d'usager considéré, à la fois en terme de l'impact que les périodes de basses-eaux ont sur ces usagers et en terme de marge de manœuvre que les usagers ont pour limiter la réduction des débits des cours d'eau en période d'étiage.

Les modèles hydrologiques distribués, qui spatialisent les masses et les flux d'eau, permettent une analyse plus fine des écoulements et sont donc potentiellement en mesure de donner de meilleurs résultats en terme de reproduction de chroniques de données passées, c'est à dire de mieux reproduire la relation entre les précipitations observées sur le bassin et les débits observés dans le cours d'eau. Mais aussi et surtout, ils permettent de se rapprocher des échelles considérées par les usagers de l'eau et ainsi de mettre en relation les situations vécues par les exploitants agricoles (responsables des prélèvement principaux en période estivale), et l'hydrologie du cours d'eau dans son ensemble. La modélisation multi-agents permet quant à elle de décrire comment des acteurs de l'eau (représentés par des agents dans le modèle) interagissent avec leur environnement. Le modèle calcule les actions qu'ils peuvent entreprendre à chaque instant, les actions qu'ils choisissent et l'impact de ces actions sur l'environnement.

Le fait de coupler un modèle multi-agents représentant les exploitations agricoles et un modèle hydrologique distribué nous permet donc de faire le lien entre les enjeux et marges de manœuvres vus par les agriculteurs usagers du bassin, les gestionnaires responsables d'assurer des débits minimum à certains points du cours d'eau, et le comportement naturel du bassin versant. La démarche géoprospective, basée sur l'interrogation, par questionnaire et en atelier, de différents types d'usagers vivant dans le bassin du Buëch, est destinée à connaître les visions actuelle et future du territoire du Buëch, avec un focus sur la perception des ressources et besoins en eau et de leur gestion. Les représentations du futur ainsi recueillies permettent d'élaborer des scénarios des futurs possibles du territoire du Buëch qui seront introduits dans le modèle.


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