Présentation du projet TIGRE
Le projet TIGRE (Thermie en rivière : analyse géostatistique et description de régime), mené par l’INRAE et l’université de Tours, en partenariat avec l’OFB, a permis pour la première fois de réunir, critiquer et valoriser un grand nombre de données de températures en rivière issues de plusieurs réseaux de mesure déployés à l’échelle nationale par différents gestionnaires depuis la fin des années 2000 (OFB, DREAL, Agences de l’Eau, fédérations de pêche…).
La base de données du projet comporte aujourd’hui près de 3000 stations de mesures (elle n’est pas exhaustive sur le plan national et pourra être complétée à l’avenir).
Le projet s’est articulé autour de quatre axes principaux :
1) La collecte et la mise en forme des fichiers de données de température transmis par les producteurs de données puis la détection des valeurs aberrantes à l’aide d’une succession de tests automatisés et d’une inspection visuelle.
2) La reconstitution de chroniques de températures moyennes journalières aux stations de mesure, continues sur la période 2009-2018, passant par une correction des données aberrantes ou la prédétermination des valeurs manquantes à partir de relations entre la température de l’eau et la température de l’air (base de données SAFRAN).
3) La caractérisation des régimes thermiques aux stations sur la période 2009-2018 au moyen de différentes statistiques (moyennes mensuelles, valeurs extrêmes, fréquences au dépassement).
4) L’extrapolation spatiale de deux indicateurs écohydrologiques sur environ 115 000 tronçons du réseau hydrographique national, ayant une longueur moyenne de 2.5 km (RHT, Pella et al., 2012) : la moyenne inter-annuelle (2009-2018) des températures moyennes maximales annuelles sur 30 jours consécutifs (MT30jmax, exemple présenté ci-dessous) et sur 7 jours consécutifs (MT7jmax).
Pour en savoir plus sur les méthodologies mises en
œuvre : https://florentinamoatar.files.wordpress.com/2020/12/projet-tigre_rapport_final_2020.pdf
Les résultats de ce travail visent principalement à permettre aux gestionnaires de cours d’eau d’apprécier les conditions de températures favorables au développement et à la survie des différentes espèces aquatiques, en particulier les espèces piscicoles, au regard de leurs caractéristiques biologiques respectives (préférences thermiques aux différents stades de développement). Ils viennent ainsi compléter la gamme des indicateurs écohydrologiques en rivières nécessaires à la bonne gestion des cours d’eau (caractéristiques hydrologiques et physico-chimiques).
Les résultats du projet TIGRE s’intègrent également à d’autres travaux réalisés pour évaluer les évolutions à long terme de la température des grands fleuves sur les 30 à 40 dernières années, l’influence des activités anthropiques (étangs, seuils, barrages) sur le régime thermique, les influences locales de la végétation riparienne ou des apports de nappe, ou encore la modélisation thermique spatialisée à base physique, couplée à la modélisation hydrologique permettant de simuler l’influence du changement climatique. La liste des références bibliographiques associées à ces différents travaux est mise à disposition dans cette application via un onglet spécifique.
Contenu de l’application
Cette application met à disposition les principaux résultats du projet TIGRE sous la forme de fiches de synthèse au format pdf, consultables en ligne et téléchargeables :
- D’une part un jeu de fiches présentant les indicateurs écohydrologiques interannuels MT30jmax et MT7jmax, extrapolés le long du réseau hydrographique à l’échelle de chaque département de France métropolitaine.
- D’autre part les fiches synthétisant les données et
caractéristiques thermiques de l’ensemble des stations de mesure bancarisées
dans le cadre du projet (avec l’accord du producteur de la donnée*) et ayant
fait l’objet d’une reconstitution complète des données de température entre
2009 et 2018.
Ces statistiques sont suivies d’un historique annuel des conditions de
développement et de survie d’une vingtaine d’espèces piscicoles au regard de
deux indicateurs de températures extrêmes estivales (température maximale
moyenne sur 30 jours et température maximale moyenne sur 7 jours).
Dans les deux cas, une notice explicitant le contenu des fiches est mise à disposition pour en faciliter la compréhension et l’interprétation.
* Une autorisation de publication de la part des
producteurs de la donnée concernés est nécessaire pour que les fiches soient
disponibles dans cette application. Il se peut que certaines fiches ne soient
pas accessibles publiquement.
Rapports
Beaufort, A., F. Moatar, E.
Sauquet, C. Magand, 2020. Thermie en rivière : Analyse géostatistique et
description de régime : Application à l’échelle de la France, INRAE UR RiverLy,
Université de Tours GéHCO, rapport final projet TIGRE, 63 pages + 53 pages
d’annexes
https://florentinamoatar.files.wordpress.com/2020/12/projet-tigre_rapport_final_2020.pdf
Beaufort, A.,
F. Moatar, F. Curie. 2015. Température
des cours d’eau: analyse des données et modélisation:
application au bassin de la Loire, rapport final OFB-Université de Tours, 66
pages
https://www.eaufrance.fr/sites/default/files/documents/pdf/Rapport_UnivTours_Temperature.pdf
Bustillo, V., F. Moatar, A. Ducharne, D. Thiery, E. Sauquet, J-PhVidal
2010. Impact du changement climatique sur l’hydrosystème Loire: Hydrologie, Régime thermique, Qualité des eaux, 56
pages (action 2 : Thermie)
http://www.eptb-loire.fr/wp-content/uploads/2008/01/ICC-HYDROQUAL_action-2_Régime-thermique.pdf
Publications
Analyse et prédiction statistique des métriques de
température
H.
Seyedhasemi, F. Moatar, J.Ph Vidal, J. Diamond, A.
Beaufort A. Chandesris, L. Valette. 2020. Using thermal signatures to identify
the influence of dams and ponds on stream temperature at the regional scale.
Science of Total Environment. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.142667
A
Beaufort, F Moatar, E Sauquet, P Loicq, D. M. Hannah, 2020. Influence of
landscape and hydrological factors on Stream‐Air
temperature relationships at regional scale Hydrological Processes, vol 34 (3):
583-597, https://doi.org/10.1002/hyp.13608
Arevalo, E., Lassalle, G., Tétard, S., Maire, A., Sauquet, E., Lambert, P., Paumier A, Villeneuve B & Drouineau, H. (2020). An innovative bivariate approach to detect joint temporal trends in environmental conditions: Application to large French rivers and diadromous fish. Science of The Total Environment, 748, 141260.
Moatar F., Gailhard J. 2006. Water temperature
behaviour in the River Loire since 1976 and 1881. C.R. Geosciences,
Hydrology-Hydrogeology. 338: 319-328.
Moatar F., Meybeck M., Poirel A. 2009. Variabilité journalière de la
qualité des rivières et son incidence sur la surveillance à long terme :
exemple de la Loire Moyenne. Daily variability and its
implication on long term river water quality surveys :
the middle Loire example. La Houille Blanche n°4 :
91-100
Simulation et prédiction des impacts climatiques
Beaufort A.,
Curie F., Moatar F., Ducharne A., Melin E., Thiery D. 2016. T-NET,
a dynamic model for simulating daily stream temperature at the regional scale
based on a network topology. Hydrological Processes, Vol. 30, Issue 13, pages
2196–2210, doi 10.1002/hyp.10787;
Bustillo V., Moatar F., Ducharne A., Thiéry D., Poirel
A. 2014. A multimodel comparison for assessing water temperatures under
changing climate conditions
via the equilibrium temperature concept: case study of the Middle
Loire River, France. Hydrological processes. Vol 28, issue 3, 1507-1524 Doi:
10.1002/hyp.9683.
Beaufort A.,
Moatar F., Curie F., Ducharne A., Bustillo V., Thiéry D. 2015. River temperature modelling by Strahler order at the
regional scale in the Loire River basin, France River Research and
Applications, DOI: 10.1002/rra.2888
Influence des échanges nappe-rivière
et de la végétation riparienne sur le régime thermique
Moatar, F., Baratelli, F., Flipo, N., Sauquet, E.,
Vidal, J.P., Habets, F., 2016. Régimes hydrologiques, thermiques et leurs
évolutions à long terme. Florentina Moatar, Nadia Dupont, coord., 320 pp. In: La Loire fluviale et estuarienne: un milieu en évolution
Collection Synthèses Edition Quae, pp. 51 à 62.
Lalot E., Curie F.,
Wawrzyniak V., Baratelli F., Schomburgk S., Flipo N., Piegay H., Moatar F. 2015. Quantification of the contribution of the Beauce
groundwater aquifer to the discharge of the Loire River using thermal infrared
satellite imaging. Hydrology and Earth System
Sciences. Volume 19, Issue 11, Pages 4479-4492
Loicq P., Moatar F., Jullian Y., Dugdale S.J., Hannah
D.M. 2018. Improving representation
of riparian vegetation in a regional stream temperature using LiDAR data. Science of
the Total Environment 624, 480-490
Critique des données de températures
de l’eau
Moatar
F., Miquel J., Poirel A. 2001. A quality control method
for physical and chemical monitoring data. Application to dissolved oxygen
levels in the river Loire (France). Journal of Hydrology. Vol. 252 (1-4), 25-36.
Moatar F. Modélisations
statistiques et déterministes des paramètres physico-chimiques utilisés en
surveillance des eaux de rivières: Application à la
validation des séries de mesures en continu (Cas de la Loire Moyenne). 1997.
Thèse de doctorat. Institut National Polytechnique de Grenoble, 290 pages
Cette interface a été développée dans le cadre du projet TIGRE (Thermie en rivière : analyse géostatistique et description de régime), mené par l’INRAE et l’université de Tours, avec le soutien financier de l’OFB.
L’interface a été réalisée en langage R, à l’aide du package Shiny (https://shiny.rstudio.com/), par le bureau d’étude Icare² (http://icare2.fr/).
Les codes R ainsi que l’ensemble des contenus HTML et pdf de l’interface sont la propriété exclusive d’INRAE et ne peuvent être reproduits ou utilisés à des fins commerciales.
Dernière mise à jour : août 2021
Contact :
Pour toute demande d’information, merci de contacter : contact.thermie-rivieres[at]inrae.fr
Remerciements :
Les membres de l’équipe projet tiennent à remercier l’ensemble des partenaires ayant contribué au projet TIGRE ainsi que tous les producteurs de données qui ont accepté de fournir leurs relevés de température en rivière pour les besoins du projet :
DREAL Auvergne |
DREAL Bourgogne - Franche Comté |
DREAL Bretagne |
DREAL Centre |
DREAL Normandie |
DREAL Pays de Loire |
DRIEE Ile de France |
EDF |
EPTB Villaine |
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FDAAPPMA 03 - Allier |
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FDAAPPMA 18 - Cher |
FDAAPPMA 24 - Dordogne |
FDAAPPMA 26 - Drôme |
FDAAPPMA 28 - Eure-et-Loir |
FDAAPPMA 30 - Gard |
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FDAAPPMA 36 - Indre |
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FDAAPPMA 47 - Lot et Garonne |
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FDAAPPMA 69 - Rhône |
FDAAPPMA 72 - Sarthe |
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FDAAPPMA 82 - Tarn et Garonne |
FDAAPPMA 86 - Vienne |
HAROPA - Port de Rouen |
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INRAE U3E |
Observatoire Hydrométéorologique
Méditerranéen Cévennes-Vivarais |
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OFB DIR Grand Est |
OFB DIR Hauts de France Normandie |
OFB DIR OCCITANIE |
OFB DIR PACA Corse |
OFB RNT |
Parc naturel Régional Périgord –
Limousin |
SEDIF-VEOLIA |
Syndicat Interdépartemental pour
l'Assainissement de l'Agglomération Parisienne |
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la Gestion des Eaux du bassin versant Yerres-Seine |
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