Estimation des volumes d'eau pompés dans la nappe pour l'irrigation (plaine du Haouz, Marrakech, Maroc) : comparaison d'une méthode statistique et d'une méthode basée sur l'utilisation de la télédétection

L’agriculture irriguée est une des composantes essentielles du développement économique du Haouz avec le tourisme et l’artisanat. Elle représente plus de 85 % de la consommation en eau du bassin versant du Tensift. L’aridité climatique qui règne dans la région, ainsi que les périodes de sécheresse récurrentes depuis une dizaine d’années, induisent une mobilisation de plus en plus importante des eaux souterraines et de surface, avec un recours croissant à l’irrigation.L’objectif principal de cette étude est la détermination des volumes d’eau pompés à partir de la nappe phréatique, dont l’essentiel est destiné à l’irrigation. Pour ce faire, nous avons établi une carte d’occupation du sol par classification de trois images Landsat TM acquises à trois dates différentes. Cette carte nous a permis de localiser les différentes cultures irriguées et d’estimer les consommations totales à partir des besoins en eau standard des cultures (méthode FAO). En comparant ces chiffres avec les volumes d’eau de surface attribués par l’organisme en charge de la gestion de l’irrigation à partir d’eau de surface au niveau de la plaine (ORMVAH - Office Régionale de Mise en Valeur Agricole du Haouz), nous avons pu estimer le volume d’eau moyen pompé pour l’irrigation à 481 Mm3, valeur comprise dans l’intervalle (271; 691) Mm3•an‑1 associé aux incertitudes sur l’estimation des consommations des cultures. Par ailleurs, l’interpolation graphique entre les débits réels estimés lors de l’enquête de terrain 1986 et 1971 et les autorisations de débits attribués par l’agence de bassin au niveau de la zone fournit une estimation des pompages effectifs d’environ 495 Mm3•an‑1.Irrigated agriculture is one of the main components of the economic development of the Haouz Plain, along with tourism and craft industry. It represents more than 85% of water consumption in the Tensift catchment. The dry climate, as well the as recurrent periods of drought during the past ten years, have led to an increase in the use of surface and ground waters, used mainly for irrigation. The main objective of this study was to determine the volume of groundwater pumped for irrigation. We created a land use map through the supervised classification of three Landsat images obtained on three different dates. This map enabled us to locate the various irrigated crops and to calculate their total water needs from the consumption values for each crop, using the FAO method. By comparing the volumes of surface water allocated by ORMVAH (Office Régionale de Mise en Valeur Agricole du Haouz) with the crop requirements, we could estimate the average volume of water pumped for irrigation to be 481 Mm3•yr‑1. The values ranged between 271 and 691 Mm3•yr‑1 due to uncertainties in the estimation of crop water consumption. In addition, the graphic interpolation between the actual volume of water extracted, as determined by field investigations in 1986 and 1971, and the pumping flow allowed by the local water authority in the Haouz Plain, gave an estimated value of approximately 495 Mm3•yr‑1

Estimation des volumes d'eau pompés dans la nappe pour l'irrigation (Plaine du Haouz, Marrakech, Maroc). Comparaison d'une méthode statistique et d'une méthode basée sur l'utilisation de données de télédétection

L'agriculture irriguée est une des composantes essentielles du développement économique du Haouz avec le tourisme et l'artisanat. Elle représente plus de 85 % de la consommation en eau du bassin versant du Tensift. L'aridité climatique qui règne dans la région, ainsi que les périodes de sécheresse récurrentes depuis une dizaine d'années, induisent une mobilisation deplus en plus importante des eaux souterraines et de surface, avec un recours croissant à l'irrigation. L'objectif principal de cette étude est la détermination des volumes d'eau pompés à partir de la nappe phréatique, dont l'essentiel est destiné à l'irrigation. Pour ce faire, nous avons établi une carte d'occupation du sol par classification de trois images Landsat TM acquises à trois dates différentes. Cette carte nous a permis de localiser les différentes cultures irriguées et d'estimer les consommations totales à partir des besoins en eau standard des cultures (méthode FAO). En comparant ces chiffres avec les volumes d'eau de surface attribués par l'organisme en charge de la gestion de l'irrigation à partir d'eau de surface au niveau de la plaine (ORMVAH - Office Régionale de Mise en Valeur Agricole du Haouz), nous avons pu estimer le volume d'eau moyen pompé pour l'irrigation à 481 Mm3, valeur comprise dans l'intervalle (271; 691) Mm3•an‑1 associé aux incertitudes sur l'estimation des consommations des cultures. Par ailleurs, l'interpolation graphique entre les débits réels estimés lors de l'enquête de terrain 1986 et 1971 et les autorisations de débits attribués par l'agence de bassin au niveau de la zone fournit une estimation des pompages effectifs d'environ 495 Mm3•an‑1

Estimation spatialisée de l'Evapotranspiration des cultures irriguées par télédétection. Application à la gestion de l'Irrigation dans la plaine du Haouz (Marrakech, Maroc).

Satellite monitoring of irrigation (SAMIR) est un logiciel de spatialisation de l'évapotranspiration (ET) et du bilan hydrique des cultures irriguées sur de grandes surfaces, basé sur l'utilisation d'images satellitaires. Cette source d'information fournit une vision synoptique et périodique de la localisation et du développement des cultures, donnée critique pour une estimation fiable de l'ET. Cette dernière est calculée au moyen de la méthode FAO, bien adaptée au calcul sur de grandes surfaces où l'information disponible sur le sol et les cultures est limitée. Le bilan hydrique de la culture est obtenu en couplant au modèle FAO un module sol en trois compartiments (surface, racinaire, profond). Le calcul du bilan nécessite des données liées au climat (estimation de l'ET de référence et précipitations), à l'occupation du sol et à la phénologie de la végétation (pour estimer les coefficients culturaux de la méthode FAO), ces deux dernières données étant issues de la télédétection. Les données concernant l'irrigation sont soit introduites si elles sont connues, soit le plus souvent estimées à partir du calcul du bilan hydrique, en faisant des hypothèses sur la gestion de l'eau pratiquée et notamment sur le taux de stress hydrique toléré. Cet outil est développé en partenariat avec un utilisateur potentiel au Maroc, l'Office régional de mise en valeur agricole du Haouz (ORMVAH). L'irrigation estimée à l'échelle des secteurs irrigués peut être comparée aux apports connus des barrages et des seguias issues des montagnes pour estimer les pompages pratiqués dans la nappe souterraine. Dans un contexte de forte tension sur les ressources en eau, cette application montre les potentialités de l'imagerie satellitaire, pour le suivi du bilan hydrique des surfaces irriguées et la gestion des ressources à l'échelle du bassinversan