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La régulation des émissions azotées dans le bassin d’un cours d’eau s'inscrit généralement dans un cadre institutionnel où les objectifs, en terme de valeurs maximales et de valeurs guides, sont donnés par la législation. Le caractère diffus d'une partie des émissions et les contraintes spatiales et temporelles affectent en outre l’organisation du système de régulation. Dans cet article, nous analysons les conséquences de la prise en compte de ces éléments. Nous observons que, tant que les valeurs maximales autorisées ne sont pas respectées, un objectif annuel contraignant d'un point de vue légal doit être imposé au niveau de chaque source par le régulateur. Les sources ponctuelles les plus importantes sont considérées de manière individuelle. Les sources diffuses sont assimilées à une source ponctuelle par regroupement à un niveau géographique déterminé. Toutefois, une fois que les valeurs maximales sont respectées, un régulateur qui cherche à assurer une régulation qui soit la plus efficace, devrait simplement fixer un objectif supplémentaire de réduction des émissions pour l'ensemble du bassin et non plus des objectifs individualisés par source. Une analyse des modèles exposés dans la littérature montre que ce double niveau de régulation n'est généralement pas intégré. Nous proposons donc un modèle hybride qui corrige ces lacunes et qui correspond plus précisément à l’organisation de la régulation telle qu'elle existe dans la pratique.

This paper investigates the dependency of wave energy conversion on the spectral bandwidth of sea-states. To this aim, the performance of an axisymmetrical Wave Energy Converter is assessed in the frequency domain by using a stochastic model in two far different wave climates (Portugal and North Sea) both represented by more than 23000 energy spectral densities obtained from measurements. The correlation between the performance and various bandwidth parameters found in the literature is observed. Then, refined methods for predicting the long-term converted wave energy based on wave statistics including spectral bandwidth are compared to more common procedures and conclusions are drawn.

L'analyse du cadre institutionnel existant et des paramètres physiques et naturels qui peuvent influer sur la régulation des émissions azotées dans les eaux de surface est essentielle pour juger de l’efficacité des instruments. Cela nous a amené à retenir un modèle de régulation qui rend compte de manière plus fidèle des contraintes auxquelles est confronté le régulateur. Dans ce cadre, nous concluons que loin de se concurrencer, les instruments de régulation existants vont plutôt devoir être utilisés en combinaison pour plus d’efficacité. Plus spécifiquement, l'imposition de plafonds d'émission tant que les objectifs correspondant aux valeurs maximales autorisées ne sont pas respectés, combinés à un système de permis, ou de taxe-subvention, apparait comme le compromis le plus efficace et le plus vraisemblable en terme d'acceptabilité. Dans la réalité, ces deux instruments sont d'ailleurs ceux qui ont été utilisés lorsque il s'est agit de prendre plus en compte l'efficacité économique dans les systèmes de régulation. Une revue des expériences montre néanmoins que leur application n'a pas été aussi efficace que ce que la théorie laissait espérer. C'est particulièrement vrai dans le cas de la gestion de la ressource en eau avec les systèmes de taxe-subvention en Europe avant tout perçus comme une source de financement et avec les systèmes de permis aux États-Unis dont la plupart sont un simple prolongement du cadre réglementaire existant.

La compréhension de la régulation des émissions azotées dans le bassin d’un cours d’eau nécessite d'avoir une bonne connaissance des milieux naturels concernés, des processus hydrologiques, du cadre institutionnel de régulation et des sources à l'origine des émissions. L’objectif de cet article est donc de décrire l’ensemble de ces éléments pour le bassin rhénan. Nous utilisons pour cela les informations de la base de données "Tradable_Rhine" qui regroupe des données depuis 1974 sur les différentes régions du bassin. Dans un premier temps nous dressons un portrait du bassin rhénan du point de vue de ses principales caractéristiques physiques et géopolitiques. Puis nous revenons sur la façon dont la ressource en eau du bassin a été gérée au cours du temps. Les voies d’apport d’émissions azotées dans les eaux et les responsabilités relatives de chaque secteur sont notamment présentées. Les techniques de production et l’évolution des facteurs contribuant au rejet d’émissions par les différents types de sources sont également analysées. Les résultats montrent que le secteur agricole joue désormais un rôle prépondérant dans les rejets d’émissions azotées. Cela s'explique principalement selon nous par l'utilisation plus intensive d'engrais azotés et par la concentration croissante des exploitations d’élevage qui contribue à la production et l'épandage de plus grandes quantités de lisiers. Dans l’industrie, nous constatons en outre que l’introduction de techniques d’épuration avancées a contribué à réduire significativement la part de ce secteur dans les émissions. La modernisation dans l’épuration des eaux résiduaires urbaines a quant à elle été plus tardive et moins importante. La réduction des émissions azotées dans ce secteur est donc, jusque là, restée plus modérée dans ce secteur que dans l’industrie.