Modélisation d’un bassin versant artificiellement drainé et des flux de nitrates associés : Les bassins de l’Orgeval et de Porijõgi

This study carry out a hydrological and geochemistry modeling of the Orgeval basin, 80% drained and the Porijõgi basin, Estonia, with the physical based model HYPE (Swedish Meteorological and Hydrological Institute (Arheimer et al., 2008)). The aim of this study is to understand and to fit the hydrological model of these two catchments taking into account their physical specificities: the Orgeval catchment is mainly subsurface drained, and the Porijõgi catchment is fed mainly by groundwater flow and surface runoff. The hydrological model is then used for nitrates transfer. Soil and land use classes are build up into parts of basins to focus on local characteristics. Reducing the amount of input data and parameters is part of this study. Input nitrogen data are limited to the remaining pools at the beginning of winter season. Orgeval results show a good fit between simulated and observed concentrations at the outlet of the whole catchment and some sub-catchments. The results show that a good fit of hydrological model allows a good modelling of nitrogen transfer. Input data to the quality model can be simplified. On the Porijõgi catchment, the fit of the hydrological model is very satisfactory. The result of this study is to continue simulations with nitrate transfer and make a comparison with the obtained results in the Orgeval catchment. / Cette étude a pour but d’appliquer le modèle hydro-géochimique à base physique HYPE (du Swedish Meteorological and Hydrological Institute (Arheimer et al., 2008)) au bassin versant des Avenelles (sous-bassin versant de l’Orgeval) qui a pour particularité d’être drainé à 80% et sur le bassin versant de Porijõgi (en Estonie). L’objectif de l’étude est de comprendre et de modéliser l’hydrologie des deux bassins versants en tenant compte de leurs spécificités : Le bassin versant de l’Orgeval est principalement alimenté par la nappe souterraine et par le drainage artificiel en hiver, le bassin versant Porijõgi, quant à lui, est alimenté principalement par la nappe et le ruissellement de surface. Limiter les données à fournir au modèle dans le but de simplifier la mise en place de telles simulations est un des axes de l’étude. La suite est l’étude de transfert de nitrate dans les deux bassins versants. Les apports artificiels en azote sont limités au reliquat entrée-hiver en fonction du semis utilisé, pour faciliter au maximum la mise en place de la modélisation. Les résultats de la modélisation obtenus sur le bassin versant des Avenelles montrent une bonne représentation des débits et des concentrations. Les résultats montrent donc la possibilité de représenter un flux de nitrates avec l’appui au préalable d’une bonne simulation hydrologique. Sur le bassin versant Porijõgi, le calage du modèle hydrologique est très satisfaisant. La suite de cette étude consiste à réaliser la simulation de transfert de nitrate sur ce dernier et faire une comparaison avec celle obtenue sur le bassin versant de l’Orgeval.