Modélisation de l'azote total en rivière à l'aide du modèle quantité–qualité CEQUEAU.

Morin, Guy; Cluis, Daniel; Couillard, Denis; Jones, H. Gérald et Gauthier, Jean-Maurice (1988). Modélisation de l'azote total en rivière à l'aide du modèle quantité–qualité CEQUEAU. Canadian Journal of Civil Engineering , vol. 15 , nº 3. pp. 315-322. DOI: 10.1139/l88-047.

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Résumé

Le modèle d'azote présenté permet d'estimer la concentration d'azote total à n'importe quel point d'un bassin versant en utilisant les composantes hydrologiques calculées par le modèle CEQUEAU. A cette fin, le bassin versant est divisé en carreaux de même dimension sur lesquels une fonction de production quantifie les différentes sources d'azote pour estimer la charge totale qui s'accumule à la surface du sol ou sur le couvert de neige. La charge d'azote totale subit une dégradation en fonction de la température de l’air et n'est entraînée en rivière que s'il y a du ruissellement superficiel causé par les précipitations liquides ou par la fonte de neige. Les charges produites au niveau du sol s'ajoutent aux charges inhérentes aux trois formes d'écoulement (ruissellement, écoulement hypodermique, écoulement de base). Une fonction de transport effectue le bilan des charges en rivière, transitées de l’amont vers l’aval d'une manière similaire aux débits et tient compte, s'il y a lieu, des charges ponctuelles arrivant directement en rivière. Les charges en rivière subissent une dégradation qui est fonction de la température de l’eau. Les sources d'azote considérées sont les précipitations, les dépôts atmosphériques secs, les rejets municipaux et industriels, les fumiers d'animaux et les engrais chimiques. Le modèle a été appliqué au bassin versant de la rivière Sainte-Anne, Québec (superficie du bassin : 2700 km²) et permet de reproduire l’allure générale des concentrations mesurées à La Pérade pour les années 1978, 1979 et 1980.

Abstract

A model for nitrogen concentrations in running waters has been developed and associated with the hydrological model CEQUEAU. The model allows the simulation of total nitrogen concentrations at any point in a watershed during various hydrological event. The catchment area is first subdivided into discrete elements; each element is associated with a production function which quantifies the accumulation of nitrogen at the soil-atmosphere interface. Supplementary functions describe the transformations of nitrogen species in the soil and the transfer of the nitrogen load towards the hydrographic system by runoff (caused by rain and (or) snowmelt), and the transport of the different nitrogen compounds downstream. Another function is used to represent the in-stream transformation. Nitrogen data inputs to be modeled are those from precipitation dry deposition, diffuse sources due to agricultural practices, and industrial point sources. The model was applied to the Sainte-Anne River, Québec (catchment area, 2700 km²) in order to reproduce the observed nitrogen concentrations for 1978, 1979, and 1980. Model performance was judged to be promising and it is proposed to validate the model by the simulation of nitrogen concentration on the other rivers for which land use and industrial activity are well documented.

Type de document:	Article
Mots-clés libres:	modélisation; rivière; azote; apport; ruissellement; hypodermique; écoulement de base; modeling; river; nitrogen; supply; runoff; seepage; drainage
Centre:	Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt:	16 févr. 2018 22:15
Dernière modification:	16 févr. 2018 22:15
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/6341

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