Projet R²D² 2050 : Risque, ressource en eau et gestion durable de la Durance en 2050

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]ARCEAUThe Durance River is one of the major rivers located in the Southern part of France. Water resources are under high pressure due to significant abstractions for various water uses (irrigation, hydropower, drinking water, industries, recreation and ecological services) within and out of the river basin. The water management with the Durance River basin will have to face global change that may question the sustainability of the current rules for water allocation. A chain of models was developed to simulate climate at regional scale (given by 3300 projections obtained by applying three downscaling methods), water resources (provided by six rainfall-runoff models forced by a subset of 330 climate projections), water demand for agriculture and water supply for domestic purposes for different sub-basins of the Durance River basin upstream of Mallemort under present-day and future conditions. A model of water management was developed to simulate reservoir operations for the three main dams (Serre-Ponçon, Castillon, Sainte-Croix) on present-day conditions. This model simulates water releases from reservoir under constraints imposed by rule curves, ecological flows downstream to the dams and water levels in summer for recreational purposes. Four territorial socio-economic scenarios were also elaborated with the help of stake holders to project water needs in the 2050s for the areas supplied with water diverted from the Durance River basin. Results suggest: - a projected increase of the average air temperature with consequences on snow accumulation and melt processes; - no significant trends in total precipitation; - a decrease in snowpack, which will lead to reduced flows, especially in the spring season; - a decrease in water resources in summer; - an increase of pressure on water resources; - a decrease in water demand for irrigation as a consequence of the socio economics scenarios; - a decrease in energy produced by the main dams in the Durance River basin in the 2050s mainly due to reduced annual inflows; - a full compliance with water needs for priority uses downstream the reservoir but a lower flexibility for hydropower management during winter peak energy demand.Une vision prospective de la gestion de l’eau du bassin de la Durance et des territoires alimentés par ses eaux à l’horizon 2050 a été élaborée, appuyée par une chaine de modèles. Cette chaine inclut des représentations : - du climat, - de la ressource naturelle, - des demandes en eau pour l’agriculture et l’alimentation en eau potable, et - du fonctionnement des grands ouvrages hydrauliques (barrages de Serre-Ponçon, de Castillon et de Sainte-Croix), sous contraintes de respect des débits réservés, de cotes touristiques dans les retenues et de restitution d’eau stockée pour des usages en aval. Cet ensemble, validé en temps présent, a été alimenté par des projections climatiques et paramétré pour intégrer les évolutions du territoire décrites par des scénarios de développement socio-économique avec une hypothèse de conservation des règles de gestion actuelles. Les résultats des simulations suggèrent à l’horizon 2050 : - une augmentation de la température moyenne de l’air impactant l’hydrologie de montagne,- une évolution incertaine des précipitations, - une diminution des stocks de neige et une fonte avancée dans l’année qui induisent une réduction des débits au printemps, - une diminution de la ressource en eau en période estivale, - une diminution de la demande globale en eau à l’échelle du territoire, cette demande étant fortement conditionnée par les scénarios territoriaux élaborés ici, - la satisfaction des demandes en eau en aval des ouvrages considérées comme prioritaires, au détriment de la production d’énergie en hiver (flexibilité moindre de l’hydro-électricité en période de pointe) et du maintien de cotes touristiques en été, - une diminution de la production d’énergie due notamment à la réduction des apports en amont des ouvrages hydroélectriques