irrimet_2013
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1. VG Ben Dzkhiia x WI D www bendakhlia org Ben Dakhlia Online ALSAUME T ELI Le lab Bienvenue sur cette espace vous trouverez Voila le LAB simple tutorial Le resultat de recherches dans le domaine de THELAB un espace pour t l agrometeorologie tunisienne technologies le BLOG Le premier site tunisien de calcul de I ETF ETP Calculator Etp online ETPve 0 Ml Le Cm ll m R lt lt OG OV Wa 1234 Note r capitulative sur les m thodes de diagnostic hydrique des cultures DHC en zone semi aride appliqu es au bilan hydrique agrom t orologique algorithme d Eagleman SOMMAIRE 1 RAPPELS 1 1 Eau dans le sol Notions de r serve d eau dans le sol en relation avec les cultures _ RU RFU Capacit au champ 1 3 atmosph re point de fl trissement 15 atmospheres 1 2 Notion d humidit relative du sol eau du sol point de fl trissement capacit au champ rapport Taux de recharge du sol 1 3 ETR ETP Notion de vitesse de demande atmosph rique ETP 2 PRESENTATION DES METHODES DHC DIAGNOSTIC HYDRIQUE DES CULTURES 3 ALGORITHME D EAGLEMAN 4 SUIVI SATELLITAIRE REGIONAL DU STRESS HYDRIQUE DES CULTURES TERRA AQUA canaux 721 5 PROCEDURE IRRIMET 2013 6 CONCLUSIONS PERSPCTIVES BIBLIOGRAPHIE 1 RAPPELS Le probl me de la disponibilit de l eau potable dans les r gions semi arides continue alimenter l actuali2. mes d arrosage automatique d clenchant et arr tant l irrigation partir de la mesure de l humidit du sol et de l vapotranspiration d apr s DUCROCO 1995 c est au praticien de fixer lui m me les dates et les volumes d arrosage Associ l observation de terrain qui reste irremplacable le BILAN HYDRIQUE repr sente une METHODE simple et efficace pour tablir le CALENDRIER D IRRIGATION EVAPOTRANSPIRATION REELLE ETR Pendant une p riode d termin e jour mois cycle v g tatif complet chaque parcelle va perdre par transpiration et vaporation directe une certaine quantit d eau appel e EVAPOTRANSPIRATION REELLE ETR Celle ci pourra tre inf rieure ou gale ETP selon que les conditions de celle ci sont r unies ou pas Si l humidit du sol est tr s faible ou si le potentiel de l eau est lev l ETR de la parcelle sera inf rieur l ETP dans la mesure ou les mouvements de l eau du sol vers les feuilles seront alors ralentis L ETR reste cependant une d finition g n rale comme l est la notion d humidit du sol Dans la pratique on cherchera baser l irrigation sur les besoins en eau correspondant l ETR MAXIMUM de facon placer les plantes dans les conditions les plus favorables de production celle ci tant en effet directement li e la valeur du rapport T PE TRANSPIRATION POUVOIR EVAPORANT DE LAIR Not ETR ETP C est cette notion qu EAGLEMAN 1971 a essay de
3. mod liser par un ajustement polynomial de troisi me degr 3 ALGORITHME d EAGLEMAN En nous r f rant DANCETTE 1991 dans sa Critique des Recherches sur le Bilan Hydrique en zone Soudano Sah lienne il apparait que l algorithme d Eagleman a jou un r le imprtant dans les modeles de simulation du bilan hydrique de plusieurs groupes de chercheurs travaillant sur ces th mes Cet algorithme 1971 permet de faire une estimation de l vapotranspiration r elle ETR r duite en cas de stress par rapport l vapotranspiration maximale ETM en fonction du remplissage du r servoir hydrique qe constitue le sol stock d eau r el stock d eau potentiel utilisable par le syst me racinaire d une culture donn e Avec l abaque d Eagleman l ETR diminue progressivement lorsque l eau du sol devient de plus en plus difficile extraire par les racines ll informe aussi qu un certain nombre de chercheurs ayant utlis ce mod le dans leurs travaux ont pu confirmer la pertinence de cet algorithme Il fait aussi remarquer que dans les premiers mod les on ne tenait compte que de la quantit maximale de stockage de l eau par le sol pour un enracinement compl tement install et qu il convient d introduire dans le bilan une loi dynamique d enracinement pour corriger cet effet Eagleman Joe R 1971 a calcul directement les rapports ETR ETP de Penman en fonction de l humidit relative du sol et de la vitesse de la d
4. 1 00 g 260 200 PER Ec 200 400 k 150 500 100 ann 50 1000 1200 100 200 300 400 500 600 z dU A2013 188 21 00 g 250 200 200 ADU p 150 BD 100 GOLI 50 1000 1200 100 200 300 400 500 600 z 600 sigma acteur 250 200 BS 200 400 F 150 600 100 GOLI 1000 U 1200 100 200 300 400 500 BD z 600 delta 10 et125 200 400 600 B 800 1000 E 1200 ES 100 200 300 400 600 600 700 800 BIBLIOGRAPHIE FAO 1998 FAO PENMAN MONTEITH EVAPOTRANSPIRATION INDEX manuel d utilisation Crop evapotranspiration Guidelines for Computing Crop Water Requirements FAO IRRIGATION and DRAINAGE paper 56 FAO ROME 1998 FAO pdf Using Clim Gene to calculate Penman Monteith Reference CROP ET with Limited Data DUCROCQ M 1995 Les Bases de l Irrigation Techniques Agricoles M diterran ennes 1995 Editions Scientifiques Universitaires Liban SAMBE A ANNEXES The Eagleman relationship a zlo I 0 661 HR HRS with HA faction of ourrentty awallable soll water relate to potential ETHn orap maximum e amp wapotranpirstion m Kos ET IRESP index IRESP ETR ETM ue xETR ETM a snabi tha rene pha coreg tothe Moment wat period Yield estimation ROT kg ha 11 3 x IRESP 128 r 056
5. amme d eau liquide se transformant en vapeur absorbe 597 calories Toutefois l existence d une certaine quantit de chaleur n entraine pas automatiquement une vaporation proportionnelle celle ci La quantit d eau vapor e pendant un temps donn d pend de plusieurs facteurs li s d une paet l tat de l atmosph re et d autre part la surface vaporante DUCROCQ 1995 _ Pouvoir vaporant de l air Il repr sente en quelque sorte la capacit de l air de provoquer l vaporation de l eau dans le sol les feuilles les tres vivants les rivi res etc et d emmagasiner une certaine quantit d eau sous forme de vapeur DUCROCQ 1995 Cette demande d vaporation de l atmosph re varie consid rablement d un endroit un autre l int rieur d un pays mais aussi dans chaque parcelle L EAU DANS LE SOL Les deux valeurs de r f rence de l humidit du sol sont _ l humidit la capacit au champ Hcc _ et l humidit au point de fl trissement Hf Avec ces deux niveaux d humidit on peut pr ciser les caract ristiques du r servoir SOL vis vis de l alimentation en eau des plantes Pour un sol donn il existe une limite sup rieure de stockage appel e capacit de r tention sensiblement egale la capacit au champ Hcc Une fois cette capacit remplie toute eau suppl mentaire s coulera plus ou moins vite en profondeur et sera donc tr s peu utis e par les raci
6. emande repr sent e seulement par ETP De ses investigations il aboutit aux conclusions suivantes _ Quand la demande journali re est FAIBLE l vaporation du sol se poursuit un taux quasi potentiel m me pour des sols assez secs _ Lorsque la demande est FORTE les rapports s abaissent rapidement en dessous d une humidit de 60 70 4 SUIVI SATELLITAIRE du Stress Hydrique des Cultures l chelle r gionale Suivi dynamique de la s cheresse en Tunisie l chelle r gionale bas e sur les proc dures MATLAB appliqu es l information radiom trique satellitale MODIS TERRA AQUA Figure 1 Terra 721 500 2008 336 Modis NASA Figure 2 Terra 721 500 2009 041 Une s lection de 7 sc nes num riques mensuelles des canaux 721 de TERRA AQUA pourra servir de composante continue l chelle r gionale caract risant le climat de l ann e agricole septembre aout La r solution de 500m parait r pondre le mieux aux exigences de l application 1000 1500 2000 adl 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Figure 3 delta 2009 041 amp 2008 336 2012 314 21 00 250 200 200 400 150 EDO 100 a00 50 1000 1200 100 200 300 400 500 600 z 600 A2013 013 21 00 g 250 200 BS 200 Ge 150 600 R ot 100 GOLI 1000 3 1200 A2013 093 21 00 g 260 200 amp 200 400 k 150 500 100 ann 1000 aU 1200 100 200 300 400 500 600 700 00 A2013 109 2
7. nes La valeur de cette capacit d pend de la nature du sol et sera d autant plus lev e que celui ci est riche en argile l eau ainsi stock e par le sol n est pas disponible pour la plante en totalit En effet au fur et mesure que le r servoir se vide l eau qui reste est de plus en plus retenue fortement par le sol Lorsque l humidit du sol atteint le point de fl trissement Hf la plupart des v g taux cultiv s ne peuveut plus extraire l eau du sol dont le potentiel devient alors gal celui de l eau dans la plante On voit ains se d gager la notion de RESERVE UTILE ou utilisable par les racines _ NOTION DE BILAN HYDRIQUE Dans un intervalle de temps donn l humidit du sol varie en fonction _ de la fraction de pluie tomb e qui est effectivement stock e par la couche de terre exploit e par les racines _ de la r serve en eau INITIALE _ et de l vapotranspiration Etablir un bilan hydrique revient calculer la diff rence entre les apports et les pertes hydriques soit Bilan hydrique r serve initiale du sol pluie stock e vapotranspiration Ainsi de fa on plus dynamique le bilan hydrique repr sente l volution des r serves en eau du sol au cours d une p riode de v g tation Ceci permet notamment de programmer les irrigations de fa on maintenir l humidit du sol dans des limites satisfaisantes pour l absorption desv plantes A l exception des syst
8. t et repr senter un des soucis majeurs de tout plan de d veloppement Le dessalement de l eau de mer devient incontournable m me pour la Tunisie L irrigation par l eau potable d origine pluviale ou fossile repr sente une consommation d eau accentuant les d s quilibres du potentiel climatique national et doit par cons quent tre g r e par un PLAN ECONOMIE d EAU tr s obligeant Les m thodes d aide l irrigation dans le cadre des programmes d conomie d eau profitent de l essor technologique de traitement de l information s integrent dans des applications orient es diagnostic hydrique des cultures DHC et confirment certaines proc dures prouv es telles que la formule de Penman Monteith pouir l estimation de l vapotranspiration ETP et l algorithme d Eagleman pour le suivi du bilan hydrique agrom t orologique Parall lement le d veloppement spectaculaire des moyens satellitaires aux fins agricoles permet de disposer ais ment des produits de la NASA tels que les images quotidiennes des satellites TERRA et AQUA dans les canaux TC couleurs naturelles 721 hydro et 368 sol aux r solutions 2km 1km 500m et 250m 2 GENERALITES DUCROCQ 1995 _Evaporation l vaporation ph nom ne physique repr sente le passage de l tat liquide l tat vapeur Que cela se produise la surface d une feuille ou d un lac c est toujours une transformation qui n cessite de l nergie A 0 C un gr
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