Traitement et analyse de séries chronologiques continues de ...

Partie 1 – Chapitre 1 : Introduction
données disponibles. Elles sont également liées aux exigences règlementaires européennes de
plus en plus contraignantes (Directive Cadre européenne sur l’Eau - DCE 2000/60/CE),
notamment dans le cadre de l’auto-surveillance des réseaux.
Les données disponibles concernent les paramètres globaux de pollution traditionnellement
mesurés (MES et DCO) et de plus en plus des polluants spécifiques en rapport avec les
nouvelles contraintes règlementaires (Zgheib 2009; Becouze 2010).
Il n’existe cependant pas encore de consensus bien établi de la part des auteurs à propos des
processus de production des flux polluants (Willems 2010). Les opinions sur les formulations
des modèles restent diverses (e.g. Shaw et al. 2010; Soonthornnonda et Christensen 2008) et
l’utilisation des modèles dans un contexte opérationnel est toujours limitée (Gromaire et al.
2002). Ce constat nous conduit aux réflexions suivantes :
- L’acquisition croissante de données met en évidence une forte variabilité des
processus. Ainsi les modèles actuels formulés sur la base des connaissances
antérieures ne sont pas toujours capables de reproduire les observations de manière
satisfaisante (Kanso et al. 2003; Dotto et al. 2009). Par exemple, Shaw et al. (2010),
pour le cas d’un petit bassin versant du Viscosin de 9.4 km² (site de Spring Harbor),
mettent en défaut plusieurs modèles et suggèrent l’existence de facteurs explicatifs
autres que ceux actuellement considérés.
- Les modèles actuels ne sont pas explicatifs mais reproduisent seulement les
observations utilisées pour leur calage et leur évaluation (Bertrand-Krajewski 2007a).
La perspective d’un modèle déterministe unique dont la formulation serait adaptée
pour tous les bassins versants est encore loin d’être envisageable.
- Si la fiabilité des modèles reste aujourd’hui limitée, l’analyse des nouvelles bases de
données et la poursuite des mesures pour une large gamme de polluants devraient se
traduire dans les prochaines années par la proposition de modèles plus appropriés.
1.3 Les difficultés relatives à la modélisation des
RUTP
En revanche, un point qui fait consensus entre les auteurs sont les difficultés relatives à la
modélisation des RUTP (e.g. Ahyerre et al. 1998; Kanso et al. 2003; Bertrand-Krajewski 2007a;
Obropta et Kardos 2007) avec en particulier les difficultés d’utilisation dans un contexte
opérationnel. Les trois principales difficultés identifiées par les auteurs sont présentées dans les
paragraphes suivants.
1.3.1 La complexité des processus et le manque de connaissances
Kanso (2004, chapitre 1) rappelle la difficulté de décrire de manière mécaniste les processus
de génération des flux polluants par temps de pluie sur la surface d’un bassin versant et dans le
réseau d’assainissement. De l’amont vers l’aval, les difficultés spécifiques aux différents
processus identifiés sont les suivantes :
- Les apports de l’atmosphère par temps de pluie. Les études sur le sujet sont pour
l’instant limitées et les données encore rares. Becouze (2010) propose une synthèse
bibliographique approfondie sur cet aspect.
- L’accumulation des polluants sur la surface du bassin versant, l’érosion et
l’entrainement des polluants par temps de pluie vers le réseau. Une des principales
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