MétéEAU Nappes

MétéEAU Nappes est une plateforme web innovante pour aider à la gestion des eaux souterraines en France. Elle est développée, administrée et hébergée par le BRGM. Son développement a été initié dans un contexte de changement climatique et de conflits d’usages, induisant une augmentation des pressions et donc la nécessité d’optimiser la gestion des ressources en eau en France. L’objectif visé par cette pratique de gestion est d’informer/alerter en quasi temps réel sur le niveau des nappes, d’anticiper une éventuelle situation de sécheresse en étiage, et enfin de prévoir une période de hautes eaux avec problématique potentielle d’inondations.

La plateforme offre ainsi un ensemble de services innovants permettant : (i) la collecte et la diffusion de données du cycle de l’eau, (ii) l’affichage de la situation des nappes en temps réel et le suivi du comportement passé ou futur des aquifères en France, (iii) un service d’aide à la décision via des prévisions pour la gestion de la ressource en eau dans les territoires à forts enjeux, et (iv) une API associée au site web.

Des données météorologiques, hydrologiques et piézométriques sont mises en ligne en temps réel sur plusieurs sites représentatifs de France métropolitaine. Il est ainsi possible, pour les points de surveillance actuellement proposés et associés à un modèle hydrologique global, de visualiser les mesures les plus récentes issues du réseau piézométrique national et surtout des prévisions de niveaux de nappe. Ces données sont mises à disposition sous forme de cartes et de courbes dynamiques basées sur des travaux de modélisation et de prévision des niveaux des nappes en basses et hautes eaux. Associées aux modèles globaux utilisés (Gardénia, ÉROS et Tempo ©BRGM), ces données permettent de prévoir le niveau des nappes. Ces prévisions, lancées jusqu’à 6 mois dans le futur, sont comparées à des seuils piézométriques de sécheresse issus des arrêtés préfectoraux de restriction d’usage en cours. Les prévisions peuvent également s’auto-rafraîchir (actuellement tous les mois).

L’année 2021 marque l’ouverture au grand public en février de la plateforme web. Les principaux utilisateurs sont : (i) les experts eaux souterraines (Ministères (MTE/ DGALN et DGPR), DREAL, DDT(M), Services de Prévision des Crues, Agences de l’Eau…), (ii) des partenaires privés, (iii) les collectivités, EPCI, EPTB, les Syndicats Mixtes de bassin (iv) les agriculteurs, (v) les bureaux d’études, les universitaires et (vi) la presse.

Les perspectives d’évolution de cette pratique de gestion des eaux souterraines sont, l’extension du nombre de sites exposés, le déploiement à l’échelle Européenne voire internationale, et l’intégration de nouveaux outils de modélisation (méthodes d’intelligence artificielle, modèles maillés, modèles semi-distribués) pour obtenir d’autres prédictions.

Entité responsable

Le BRGM (Bureau de Recherches Géologiques et Minières) est le responsable de MétéEAU Nappes. Le BRGM est le Service géologique national français. C’est l’établissement public français de référence dans les applications des sciences de la Terre pour gérer les ressources et les risques du sol et du sous-sol. Le BRGM a été créé en 1959. C’est un établissement public à caractère industriel et commercial (EPIC). Placé sous la tutelle des ministères chargés de la Recherche, de l’Écologie et de l’Économie, il est basé à Orléans. L’action du BRGM couvre plusieurs activités : recherche scientifique, expertise, innovation et transfert, analyse et expérimentation, prévention et sécurité minière, enseignement supérieur, formation professionnelle continue, diffusion de la connaissance et science ouverte. Il emploie plus de 1 000 personnes, dont plus de 700 ingénieurs et chercheurs, dans ses 27 implantations régionales en France métropolitaine et outre-mer. Ses équipes interviennent dans une trentaine de pays. Six grands enjeux scientifiques et sociétaux structurent la stratégie scientifique du BRGM : géologie et connaissance du sous-sol, gestion des eaux souterraines, risques et aménagement du territoire, ressources minérales et économie circulaire, transition énergétique et espace souterrain, données, services et infrastructures numériques.

Explication détaillée

Les services et fonctionnalités proposées par MétéEAU Nappes sont : (i) une interface web ;

(ii) un affichage historique et en temps réel des données météorologiques, des données eaux souterraines et eaux de surface mises à disposition par le SCHAPI, Météo-France et le BRGM ; (iii) des cartes de la situation des nappes à la date du jour ou bien des sorties prévisionnelles selon divers scénarios climatiques ; (iv) des courbes superposant les niveaux piézométriques (historique, données temps réel, niveaux prévisionnels ; seuils piézométriques sécheresse/crue), les débits de rivière et la pluviométrie en temps réel ; (v) un rafraîchissement automatique mensuel avec Gardénia des données prévisionnelles du niveau des nappes avec des données météorologiques récentes ; (vi) la mise à disposition des métadonnées associées aux prévisions : modèle utilisé, pas de temps, période de calage, coefficient de corrélation, prise en compte ou non de prélèvements, côte du terrain naturel au droit du piézomètre, sources bibliographiques des seuils piézométriques. ; et (vii) une interface de programmation applicative (API) privée dynamique.

Cette plateforme web contribue notamment au bulletin national de situation hydrologique pour le volet eaux souterraines, mais aussi à la prévision de l’évolution des nappes superficielles en regroupant les modèles hydrogéologiques régionaux sur une plateforme nationale (projet AQUI-FR).

Les moyens technologiques employés afin d’aboutir à ces services sont : la technologie GPRS (à ce jour déployée sur près de 1400 stations du réseau piézométrique national) permettant de mettre à disposition quotidiennement les données mesurées, ainsi qu’une architecture technique dédiée s’appuyant sur des standards internationaux et sur des technologies récentes permettant le croisement de données temps réel de sources différentes et la valorisation de modélisations déjà effectuées.

Véritable outil d’aide à la décision pour la gestion de la ressource en eau dans les territoires à forts enjeux, MétéEAU Nappes offre un ensemble de services variés utiles à la gestion des étiages et des risques d’inondation par remontée de nappe : (i) affichage de la situation des nappes à la date du jour et dans le futur grâce à l’utilisation du service web de calcul de l’IPS (Indicateur Piézométrique Standardisé) pour les données piézométriques temps réel mais également pour les données de prévision ; (ii) collecte et diffusion en temps réel des données sur les eaux souterraines (environ 1500 ouvrages des 1600 gérés par le BRGM permettent une mise à disposition automatique quotidienne des données) ; (iii) mise à disposition des données les plus récentes sur les eaux de surface et la pluviométrie ; (iv) service d’aide à la décision pour la gestion de l’eau sur les territoires (intégration des seuils piézométriques de restriction des arrêtés sécheresse) ; (v) cartes et courbes rafraichies à chaque date de connexion (informations dynamiques) (vi) rafraichissement automatique mensuel possible des données prédictives des niveaux de de nappes ; (vii) accès réservé permettant d’avoir accès à des modèles spécifiques, un secteur géographique particulier ; (viii) API (Application Programming Interface) permettant d’échanger directement les données avec MétéEAU Nappes.