HyMeX: A 10-Year Multidisciplinary Program on the Mediterranean Water Cycle

Drobinski, P. ... et. al.-- 20 pages, 10 figures, 1 table, supplement material http://journals.ametsoc.org/doi/suppl/10.1175/BAMS-D-12-00244.1HyMeX strives to improve our understanding of the Mediterranean water cycle, its variability from the weather-scale events to the seasonal and interannual scales, and its characteristics over one decade (2010–20), with a special focus on hydrometeorological extremes and the associated social and economic vulnerability of the Mediterranean territoriesHyMeX was developed by an international group of scientists and is currently funded by a large number of agencies. It has been the beneficiary of financial contributions from CNRS; Météo-France; CNES; IRSTEA; INRA; ANR; Collectivité Territoriale de Corse; KIT; CNR; Université de Toulouse; Grenoble Universités; EUMETSAT; EUMETNET; AEMet; Université Blaise Pascal, Clermont Ferrand; Université de la Méditerranée (Aix-Marseille II); Université Montpellier 2; CETEMPS; Italian Civil Protection Department; Université Paris- Sud 11; IGN; EPFL; NASA; New Mexico Tech; IFSTTAR; Mercator Ocean; NOAA; ENEA; TU Delft; CEA; ONERA; IMEDEA; SOCIB; ETH; MeteoCat; Consorzio LAMMA; IRD; National Observatory of Athens; Ministerio de Ciencia e Innovación; CIMA; BRGM; Wageningen University and Research Center; Department of Geophysics, University of Zagreb; Institute of Oceanography and Fisheries, Split, Croatia; INGV; OGS; Maroc Météo; DHMZ; ARPA Piemonte; ARPA-SIMC Emilia-Romagna; ARPA Calabria; ARPA Friuli Venezia Giulia; ARPA Liguria; ISPRA; University of Connecticut; Università degli Studi dell'Aquila; Università di Bologna; Università degli Studi di Torino; Università degli Studi della Basilicata; Università La Sapienza di Roma; Università degli Studi di Padova; Università del Salento; Universitat de Barcelona; Universitat de les Illes Balears; Universidad de Castilla-La Mancha; Universidad Complutense de Madrid; MeteoSwiss; and DLR. It also received support from the European Community's Seventh Framework Programme (e.g., PERSEUS, CLIM-RUN)Peer reviewe

Détermination de l’origine des matières en suspension en transit sur le Rhône : utilisation de la signature géochimique de la fraction résiduelle des particules

National audienceAu sein des rivières, les matières en suspension (MES) représentent la voie principale d’apports en nutriments et contaminants. Aussi, il est nécessaire d’obtenir des informations sur l’origine de ces MES afin d’appliquer des stratégies efficaces pour la gestion des sédiments. Dans le cadre de l’Observatoire des Sédiments du Rhône (OSR), un des objectifs du programme vise à identifier les sources de MES sur le Rhône et ses affluents. Dans ce cadre, un réseau de stations a été mis en place afin de collecter de façon continue les MES sur le Rhône et ses affluents en fonction des différentes conditions hydrologiques. Pour déterminer l’origine des MES en transit sur le Rhône, nous avons développé une méthode originale de traçage des particules s’appuyant sur l’analyse des éléments traces et majeurs dans la fraction non réactive des particules, permettant d’obtenir un signal conservatif dans le temps et dans l’espace. Pour cela les MES ont été soumises à deux types d’extractions (totale et « douce ») permettant d’obtenir après analyse par ICP-AES et ICP-MS la concentration en éléments traces et majeurs dans la fraction résiduelle des particules. Cette approche a notamment été développée sur le Haut-Rhône pour discriminer l’origine des MES à la station de Jons (amont de Lyon) entre les différents affluents amonts (Arve, Bourbre, Fier, Guiers et Ain). Nous avons ainsi identifié 6 éléments (Cr, Cu, Fe, Mg, Ni and Ti) permettant de discriminer les MES à la station de Jons. Grâce à un modèle de mélange nous avons pu déterminer les contributions relatives des affluents au flux de MES à Jons et les confronter à un modèle hydro-sédimentaire pour différentes conditions hydrologiques

Bilan actualisé des flux de matières en suspension et micropolluants associés sur le bassin du Rhône. Rapport final

Ce livrable correspond à l'action III.3 de l'Observatoire des Sédiments du Rhône, programme 2015-2017 (OSR 4). Il a pour objet la quantification des flux de matières en suspension et des contaminants associés, du Lac Léman à la mer Méditerranée. Les chroniques de concentration en micropolluants (PCB indicateurs, mercure, éléments traces métalliques et radionucléides), de débit et de matières en suspension (MES) acquises par l'OSR et ses partenaires depuis sa mise en place sont bancarisées dans la Base de Données des Observatoires en Hydrologie (BDOH), qui permet également le calcul automatisé de flux de MES et de contaminants associés. Dans une première partie, le fonctionnement de cette base est décrit. Une méthodologie spécifique et harmonisée a été développée pour combler les lacunes temporelles des chroniques bancarisées. Elle est détaillée dans une deuxième partie. Puis les flux de matières en suspension sont calculés pour la période 2011-2016 via cette méthodologie spécifique et interprétés dans une troisième partie. Enfin, les flux de contaminants sont actualisés et interprétés en termes de bilans annuels à l'échelle du bassin du Rhône pour les années 2014, 2015 et 2016

Une méthode de concentration témoin pour la mesure de la suspension

International audienceBecause increasing climatic variability and anthropic pressures have affected the sediment dynamics of large tropical rivers, long-term sediment concentration series have become crucial for understanding the related socioeconomic and environmental impacts. For operational and cost rationalization purposes, index concentrations are often sampled in the flow and used as a surrogate of the cross-sectional average concentration. However, in large rivers where suspended sands are responsible for vertical concentration gradients, this index method can induce large uncertainties in the matter fluxes. Assuming that physical laws describing the suspension of grains in turbulent flow are valid for large rivers, a simple formulation is derived to model the ratio between the depth-averaged and index concentrations. The model is validated using an exceptional dataset (1330 water samples, 249 concentration profiles, 88 particle size distributions and 494 discharge measurements) that was collected between 2010 and 2017 in the Amazonian foreland. The prediction requires the estimation of the Rouse number (P), which summarizes the balance between the suspended particle settling and the turbulent lift, weighted by the ratio of sediment to eddy diffusivity. Two particle size groups, fine sediments and sand, were considered to evaluate P. Discrepancies were observed between the evaluated and measured P, which were attributed to biases related to the settling and shear velocities estimations, but also to diffusivity ratios. An empirical expression taking these biases into account was then formulated to predict accurate estimates. The proposed model is a powerful tool for optimizing the concentration sampling. It allows for detailed uncertainty analysis on the average concentration derived from an index method. Finally, this model could likely be coupled with remote sensing and hydrological modeling to serve as a step toward the development of an integrated approach for assessing sediment fluxes in poorly monitored basins

Rapport sur le suivi du réseau OSR de mesure des flux de matières en suspension et de contaminants particulaires et la bancarisation des données pour les années 2013 et 2014 (OSR3)

Ce document décrit les interventions et les mesures réalisées sur le suivi du réseau de stations de mesure des flux en continu de l’Observatoire des Sédiments du Rhône pour les années 2013 et 2014 (OSR3). Pour le Haut-Rhône, l’ensemble des prélèvements a été réalisé par Irstea de façon conforme aux prévisions, de même que la plupart des analyses chimiques. Pour le Bas-Rhône, l'ensemble des prélèvements a été réalisé par le MIO et le CEREGE comme prévu par le contrat. Les analyses métaux de 2013 sont complètes pour Arles ; pour Jons 9 mois sur 12 sont analysés et les autres seront réalisées prochainement. Il présente également l’avancement de la bancarisation dans BDOH/OSR (flux) des données issues de ce suivi dans et détaille la stratégie adoptée pour transmettre ces données à l’Agence de l’eau RMC dans le format souhaité

Rapport sur le suivi du réseau OSR de mesure des flux de matières en suspension et de contaminants particulaires et la bancarisation des données pour les années 2013 et 2014 (OSR3)

Ce document décrit les interventions et les mesures réalisées sur le suivi du réseau de stations de mesure des flux en continu de l’Observatoire des Sédiments du Rhône pour les années 2013 et 2014 (OSR3). Pour le Haut-Rhône, l’ensemble des prélèvements a été réalisé par Irstea de façon conforme aux prévisions, de même que la plupart des analyses chimiques. Pour le Bas-Rhône, l'ensemble des prélèvements a été réalisé par le MIO et le CEREGE comme prévu par le contrat. Les analyses métaux de 2013 sont complètes pour Arles ; pour Jons 9 mois sur 12 sont analysés et les autres seront réalisées prochainement. Il présente également l’avancement de la bancarisation dans BDOH/OSR (flux) des données issues de ce suivi dans et détaille la stratégie adoptée pour transmettre ces données à l’Agence de l’eau RMC dans le format souhaité

Rapport sur le suivi du réseau OSR de mesure des flux de matières en suspension et de contaminants particulaires et la bancarisation des données pour les années 2013 et 2014 (OSR3)

Ce document décrit les interventions et les mesures réalisées sur le suivi du réseau de stations de mesure des flux en continu de l’Observatoire des Sédiments du Rhône pour les années 2013 et 2014 (OSR3). Pour le Haut-Rhône, l’ensemble des prélèvements a été réalisé par Irstea de façon conforme aux prévisions, de même que la plupart des analyses chimiques. Pour le Bas-Rhône, l'ensemble des prélèvements a été réalisé par le MIO et le CEREGE comme prévu par le contrat. Les analyses métaux de 2013 sont complètes pour Arles ; pour Jons 9 mois sur 12 sont analysés et les autres seront réalisées prochainement. Il présente également l’avancement de la bancarisation dans BDOH/OSR (flux) des données issues de ce suivi dans et détaille la stratégie adoptée pour transmettre ces données à l’Agence de l’eau RMC dans le format souhaité

Le projet Base de Données pour les Observatoires en Hydrologie : un outil pour la bancarisation, la gestion et la mise à disposition des données issues des observatoires hydrologiques de long terme à Irstea

National audienceThe long-term environmental observatories produce a great quantity of data. These data must be stored, managed properly and accessible to our research partners. The BDOH project aims at developing a database tool for the data produced by Irstea's hydrological observatories. It should allow real-time visualization and download of data, data upload and download as text files with various formats and options for time step interpolation, automatic calculation of derived data using transformation laws, easy browsing through a user-friendly cartographic interface. This project involves 4 research teams/ units at Irstea along with the Pôle Informatique Scientifique which is in charge of application development. A pre-version of BDOH is currently being tested.Les observatoires de long terme en environnement permettent d'acquérir une grande quantité de données. Se posent alors les questions de leur bancarisation, leur gestion par les équipes productrices, et leur mise à disposition sur Internet. Le projet BDOH vise à développer pour cela un outil performant, pour les données issues des observatoires hydrologiques d'Irstea. BDOH prévoit notamment: la visualisation graphique et le téléchargement en temps réel des chroniques, l'import et export de données sous forme de fichiers texte à différents formats avec possibilité d'interpolation du pas de temps, le calcul automatique de données indirectes via des lois de transformation, la gestion de plusieurs niveaux d'utilisateurs avec des accès et droits différenciés, une interface cartographique conviviale. Le projet implique 4 équipes / unités de recherche d'Irstea associées au pôle Informatique Scientifique de la Direction des systèmes d'information, qui assure le développement informatique. Une pré-version est actuellement en cours de test

Rapport sur le fonctionnement du réseau OSR d’observation des flux de matières en suspension et de contaminants particulaires et sur la bancarisation des données pour l’année 2015 (OSR 4)

Ce document décrit les interventions et les mesures réalisées sur le suivi du réseau de stations de mesure des flux en continu de l’Observatoire des Sédiments du Rhône pour l’année 2015 (OSR 4). Il présente également l’avancement de la bancarisation des données issues de ce suivi dans la base BDOH/OSR (flux). L’année 2015 a été marquée par la mise en place d’une nouvelle station de suivi sur la Durance et l’avancée des prospections pour la mise en place d’une station sur l’Ardèche. L’achat et la mise en service d’une nouvelle centrifugeuse mobile permettra d’affiner le suivi en crue du Rhône et de ses affluents

Flux de MES et contaminants – Axe III : Réseau de mesure des flux, flux de radionucléides et de contaminants, traçage de l’origine des particules

National audienceRestitution des résultats de l'Axe III de l'Observatoire des Sédiments du Rhône (OSR-3) et avancées dans le cadre du programme OSR-4. Bilan sur les flux de radionucléides, de contaminants, la bancarisation des données et le traçage des particules