Utilisation de la modélisation de la qualité de l’eau en rivière pour l’évaluation du respect des normes en contexte de données restreintes : cas d’application du bassin versant de la rivière Cau Modeling river water quality to assess standard compliance with restricted data: Case study of the Cau River watershed

Résumé

La dégradation de la qualité de l’eau des bassins versants est principalement due au développement socio-économique, dont découlent la croissance démographique, l’urbanisation, l’industrialisation et l’intensification de l’agriculture. La gestion intégrée des ressources en eau par bassin versant (GIEBV) peut être appliquée pour limiter cet impact négatif. Le modèle GIBSI (Gestion Intégrée par Bassin versant à l’aide d’un Système Informatisé) est un outil qui peut être utilisé pour cette GIEBV. GIBSI inclut notamment un sous-modèle pour la production et le transport de l'azote et du phosphore (PO) ainsi qu’un sous-modèle pour la qualité de l’eau en rivière (Qual-GIBSI). Cette étude est axée principalement sur l’applicabilité de ces deux sous-modèles dans une zone tropicale avec un climat de type mousson dans un contexte de données restreintes. Cet exercice a comme objectif, entre autres, de valider si ces sous-modèles sont applicables dans ces conditions. L’application permet également de vérifier dans quelle mesure les normes de qualité de l’eau en rivière sont respectées. Le bassin versant de la rivière Cau au Vietnam est utilisé comme cas d’application. Nous avons démontré à travers cette étude que, même sur ce bassin versant tropical soumis à la mousson où les données disponibles sont limitées en quantité et en qualité, les modèles PO et Qual-GIBSI peuvent apporter des informations utiles pour la gestion de la qualité de l’eau.

Mots-clés :

• modélisation,
• zone tropicale,
• données rares,
• qualité de l’eau,
• bassin versant

Abstract

The degradation of water quality in watersheds is mainly due to socio-economic development, including population growth, urbanization, industrialization and intensification of agriculture. Integrated watershed resources management (IWRM) can be applied to limit this negative impact. The GIBSI model is a tool that can be used to apply IWRM. It includes a sub-model for nitrogen and phosphorus production and transport (PO), and a sub-model for river water quality (Qual-GIBSI). This study focuses mainly on the applicability of these two sub-models in a tropical zone with a monsoon-type climate in a context of restricted data. This exercise will, among other things, validate whether these sub-models are applicable under these conditions. The application will also verify to what extent the river water quality standards are met. The Cau River watershed in Vietnam is used as a case study. We demonstrated through this study that even in this monsoon tropical catchment area where available data are limited in quantity and quality, the PO and Qual-GIBSI models can provide useful information for managing water quality.

Keywords:

• mathematical model,
• tropical area,
• sparse data,
• water quality,
• watershed