changement climatique eau gestion de la ressource
Études
Ressources en eau et milieux aquatiques
TSM 5 2023 - Page(s) 121-128

Note scientifique et technique

Impact des lâchers d’eau sur l’Ain (France) pour limiter l’échauffement de l’eau

Water releases on the Ain River (France) to limit warming of water

Résumé

L’impact du changement climatique est de plus en plus perceptible avec une augmentation des températures de l’air et, de manière conjointe, des températures de l’eau. En conséquence, la gestion de l’eau sur l’Ain (affluent du Rhône) est de plus en plus contrainte en période estivale, tout particulièrement à l’aval du barrage d’Allement, où les vagues de chaleur peuvent entraîner un stress piscicole. Le management de la ressource en eau de la vallée de l’Ain est un compromis entre différents enjeux et amène les différentes parties prenantes à se rencontrer régulièrement afin de décider des actions à mettre en œuvre. Parmi ces actions, des lâchers d’eau froide (grâce à la stratification) issue des eaux profondes de la retenue d’Allement permettent de refroidir temporairement l’eau sur la basse rivière de l’Ain. L’objectif de cette étude est de quantifier le gain thermique des lâchers d’eau « standard » réalisés pour abaisser la température de l’eau : 42 m3/s pendant 12 heures. Dans cet objectif, un modèle de température de l’eau à base d’équations physiques a été mis en place sur le tronçon Allement – Pont-de-Chazey et optimisé sur la période estivale. Un ensemble de simulations avec et sans lâcher d’eau a permis d’obtenir la dynamique du gain thermique sur l’échauffement de ce tronçon et de confirmer l’intérêt de ces lâchers. Ainsi, le gain thermique escomptable est compris entre –0,6 °C et –1,1 °C sur une plage d’une quinzaine d’heures. Si les lâchers d’eau ont permis de respecter le seuil d’alerte de 23  °C (sauf en 2003), le changement climatique pourrait complexifier le management de la ressource en eau dans le futur.

Abstract

In many places, climate change is already affecting air temperature and, at the same time, water temperature. This is the case of the Ain River (in the central east of France) where the warming of water temperatures is more and more pronounced, especially in the downstream part of the catchment area between the Allement dam and the Pont-de-Chazey station. This is a concern because prolonged heatwaves can affect or stress some fish populations. Consequently, the management of water resources during the summer is a compromise between different interests and different stakeholders, who decide together on the actions to be taken. One of these actions may be to release water from the Allement dam in order to cool water downstream (thanks to the thermal stratification in the basin). This study aims to estimate the quantitative effect on the water temperature at Pont-de-Chazey of standard water releases: 42 m3/s for 12 hours. This work is divided into different stages: 1/ Construction of a water temperature model that takes into account five physical equations and is optimized for the summer period 2/ Simulations of water temperature with and without water releases 3/ Analysis of the positive impacts and the dynamics of water releases. This study confirms the interest of water releases from the dam and also their time-limited effect. Thus, the expected thermal gain is between –0.6°C and –1.1°C over a range of about fifteen hours. Until now, these releases have avoided a long or intense period above the 23°C threshold (except in 2003), but the future is uncertain with the influence of climate change.

Mots clés : changement climatique, lâcher d'eau, modélisation, température de l'eau, Vague de chaleur, rivière Ain
Keywords : Climate change, water release, modeling, water temperature, Heat wave, Ain river
https://doi.org/10.36904/tsm/202305121

1EDF-DTG, 134 chemin de l’étang, 38950 Saint-Martin-Le-Vinoux, France

2EDF-Hydro Alpes, 325 rue Bercaille, 39009 Lons-le-saunier Cedex, France

3EDF-DTG, 134 chemin de l’étang, 38950 Saint-Martin-Le-Vinoux, France

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Article paru dans TSM 5 2023
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