Conception du réservoir/ PARTIE 1

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Estimation de la taille et implantation du réservoir

I] Estimation des besoins en eau

1.1 Cultures maraîchères
1.2 Evaporation
1.3 Estimation de la quantité d'eau récoltée

II] Estimation des échanges

III] Implantation du réservoir

 

I] Estimation des besoins en eau

Les besoins en eau dépendent à la fois des cultures à irriguer et de la quantité d'eau qui sera évaporée.

1.1 Cultures maraîchères

Au vu des résultats obtenus par l'étude du développement de certaines cultures maraîchères, nous allons dimensionner un réservoir qui irriguera pendant 3 mois après la saison des pluies une surface d'un demi-hectare. Avec des besoins pour les cultures de l'ordre de 1830 m3/ha/mois (ou 30 m3 d’eau par jour pour un demi-hectare), nous devons donc prévoir, sans les pertes dues à l'évaporation, un volume de 3200 m3 d'eau.
Lien vers Cultures maraîchères

 

1.2 Evaporation

On voit que dans cette région très aride, l'évapotranspiration est très importante. Pendant la saison d'irrigation (d’octobre à décembre), il y a environ 500 mm d'eau qui s'évapore au total sur les trois mois. Nous allons donc essayer de limiter ce phénomène dans la « Limitation de l’évaporation ». Pour la suite des calculs, nous considèrerons qu'il y a moins de 10 % de l'eau récoltée qui s'évapore car les systèmes proposés remplirons ces conditions. Il faut donc prévoir 3050 m3 d’eau à récolter pour irriguer les cultures.
Lien vers Evapotranspiration

 

1.3 Estimation de la quantité d'eau récoltée

Avec la pluviométrie de l'année 2008, le réseau de drainage permet de récolter 3400 m3, sachant qu'on récupère automatiquement un certain volume d'eau par l'intermédiaire du toit du réservoir (estimé à environ 700 m3). La quantité d'eau que l'on peut récolter est donc supérieure aux besoins en eau, ce qui permettrait à chaque culture de compléter son cycle.
Lien vers Récolte de l'eau de pluie

 

II] Estimation des échanges

Estimation grossière des échanges au niveau du réservoir avec les hypothèses suivantes:
- Surface drainée: 2 hectares, soit 20000 m²
- Surface à irriguer: 1/2 hectare, soit 5000 m²
- Consommation en eau pour l'irrigation: 60 m3 par hectare et par jour, irrigation pendant
3 mois après la fin de la saison des pluies. En effet, on double ainsi la période de culture, ce qui paraît tout à fait bénéfique pour la population sans trop intensifier les récoltes ni épuiser les sols.
- Eau perdue par évaporation dans le réservoir: 10% de la quantité récoltée
- Pas d'irrigation pendant la saison des pluies, les cultures sont directement arrosées par l'eau de pluie

On constate d'une part qu'il faut une surface de drainage bien plus grande que la surface à irriguer. D'autre part, il faudrait pouvoir installer un réservoir de 3000 m3. La quantité de pluie annuelle minimale est 2 fois plus petite que la valeur moyenne. La quantité maximale de pluie est quant à elle 1,7 fois plus grande que la valeur moyenne. Il est donc difficile de dimensionner un réservoir pour lequel les débordements d’eau seront égaux ou inférieurs aux assèchements. Il pleuvra au minimum 320 mm et au maximum 1200 mm, soit entre 1150 et 4500 m3 d’eau à récupérer sur la surface drainée (récolte de l'eau de pluie par fossé). Dans un souci de rentabilité et d’optimisation, nous construirons un réservoir de 3000 ou 4000 m3.

Un réservoir de 3.6m de profondeur semble être acceptable puisque l'île de Mar Lodj a une altitude maximale de 13 m. Si l'on creuse plus, il est possible d’atteindre la nappe phréatique. Donc pour respecter le volume voulu, il nous faut dans ces cas là un réservoir ayant une surface de 1000 m². Pour un réservoir de 4000 m3, on laissera 0.4 de mur dépasser du sol, en plus des 3.6 m de profondeur.

 

III] Implantation du réservoir

Nous disposons d'une superficie de 3 hectares pour implanter le réservoir (100 m²), les cultures maraîchères (5000 m²) et la surface de drainage (20 000 m²). L’endroit qui paraît le mieux adapté pour un réservoir d’eau de pluie est le lit mineur, qui devrait être légèrement plus bas par rapport au terrain alentour.

Localisation du réservoir dans la zone de drainage
Localisation du réservoir dans la zone de drainage