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Lacs et étangs du littoral aquitain abritent des plantes aquatiques visibles à l’œil nu (macrophytes) inféodées aux hydrosystèmes oligotrophes sableux peu profonds, incluant des espèces rares, endémiques ou présentes habituellement dans les lacs d’Europe du Nord. Depuis une quarantaine d’années, ces plans d’eau sont également le lieu de développements plus ou moins importants de macrophytes exotiques à caractère envahissant. Ces plantes peuvent former des herbiers denses susceptibles de créer localement des envahissements importants dès que les conditions environnementales leurs sont favorables, menant parfois à la colonisation quasi totale de la superficie de certains petits étangs. L’obstacle que représentent les herbiers denses dans la pratique de certains usages récréatifs et les interrogations liées à leurs impacts potentiels sur les espèces indigènes et le fonctionnement écologique des limnosystèmes, ont mené gestionnaires et hydrobiologistes à établir une stratégie commune visant à acquérir des connaissances sur ces "nouvelles" espèces, et à mettre en œuvre des solutions de gestion. À partir de la fin des années 1980, le Syndicat Mixte Géolandes et l’Irstea-Cemagref (désormais l’INRAE) ont collaboré pour établir des diagnostics des espèces présentes et des sites colonisés, pour élaborer ensuite un plan de gestion dédié à la régulation adaptée de chaque espèce en fonction des enjeux identifiés, et à l’entretien régulier des zones traitées pour éviter toute recolonisation massive. Depuis, cette collaboration perdure, le dialogue s’opérant sur la politique de gestion adoptée par le Syndicat Mixte, s’appuyant sur un réseau de référents locaux coordonnant les opérations de surveillance et d’entretien confiées aux collectivités locales avec le soutien technique et financier du Syndicat. Elle s’appuie également sur l’analyse à long terme des dynamiques des plantes et sur le développement de techniques d’échantillonnage et de prédiction de leur distribution potentielle à fine échelle. Ainsi, les questions de gestion alimentent en continu les questions de recherche scientifique, pour tenter de répondre aux interrogations actuelles et émergentes liées à la présence des végétaux dans les plans d’eau. Natural lakes and ponds located along the Aquitaine coastline shelter large aquatic plants (macrophytes), inhabiting shallow sandy oligotrophic habitats and including rare and endemic species usually present in northern European lakes. Since forty years, these lakes are also the place of exotic plant growth. These plants are able to colonize a large part of the lake area (especially in small ponds) when local environmental conditions are favourable to them. Large and dense beds induce difficulties in the practice of traditional and recreational use of lakes. The questions related to their potential impact on native species and the ecological functioning of hydrosystems have led managers and hydrobiologists to establish a common strategy, in order to improve knowledge on these "new" species and to implement management solutions. Since the late 1980s, Géolandes (managers) and Irstea-Cemagref (researchers, from now INRAE) worked together to establish a diagnosis of invasive species distribution and abundance. This common work aims to draw up a management plan dedicated to the regulation of exotic species and the monitoring of potential recolonization following management actions. Since then, this collaboration between managers and researchers has continued. Now, discussions are focused on the management policy adopted by Géolandes based on a local referent network, who coordinate monitoring operations entrusted to the local authorities with the technical and financial support of Géolandes. This collaboration is also based on a long-term analysis of plant dynamics, the development of sampling techniques and the prediction of their potential distribution on a fine scale. In this way, management issues are continuously feeding scientific research questions related to the presence and the trajectory of plants in the lakes.

Small shallow lakes (SSL) are ecosystems potentially with high conservation value, and providing many ecosystem services. However, unlike the large lakes, they do not have rigorous protocols to assess their biological integrity or their conservation value. Indeed, their functioning and the communities they shelter remain largely unknown. Two new sampling protocols are proposed, one on macrophytes, the other on invertebrates. These two biological groups are essential for the functioning of SSLs. Macrophytes are at the core of many feedback loops ensuring a clear state and high biodiversity, whereas invertebrates help maintain the clear state and dominate the exchanges of matter and energy. From the sampling of nearly 300 SSLs from metropolitan France, the environmental factors that determine the communities of macrophytes and invertebrates have been identified. These two biological groups are primarily determined by climate with elevation, water mineralization and pH, distance from source, and area. For invertebrates, fish are also determinant. The differences in sensitivities to these factors between invertebrates and macrophytes seem to be governed in particular by their different dispersal capacities. These results can be useful for regional and local policies for the conservation of the biodiversity of SSLs., Les petits plans d’eau peu profonds SSL sont des écosystèmes à forte valeur patrimoniale et peuvent fournir de nombreux services écosystémiques. Pourtant, contrairement aux grands plans d’eau français, il n’existe pas de protocole permettant d’évaluer leur intégrité biologique ou leur intérêt conservatoire. Leur fonctionnement et les communautés qu’ils abritent restent donc largement méconnus. Deux nouveaux protocoles d’échantillonnage sont proposés, l’un sur les macrophytes, l’autre sur les invertébrés.Ces deux groupes biologiques sont essentiels pour le fonctionnement des SSL. Les macrophytes sont au centre de nombreuses boucles de rétroaction assurant le maintien d’un état clair et une biodiversité élevée, les invertébrés participent au maintien de l’état clair et dominent les échanges de matières et d’énergie. À partir de l’échantillonnage de près de 300 SSL de France continentale, les facteurs environnementaux qui déterminent les communautés de macrophytes et d’invertébrés ont été identifiés. Ces deux compartiments biologiques sont principalement déterminés, mais différemment, par le climat et l’altitude, la minéralisation de l’eau et le pH, la distance à la source et la superficie. Chez les invertébrés, les poissons sont également déterminants. L’importance des facteurs diffère entre les macrophytes et les invertébrés. Ces différences s’expliqueraient notamment par des capacités de dispersion différentes. Ces résultats peuvent avoir des applications dans les politiques régionales et locales de conservation de la biodiversité des SSL.

Resource management is one of the major contemporary challenges for rural societies. In the Eastern Terai plain (Nepal), with high population densities (larger than 500 inhabitants/ km²), the territorial restructurings force local population to deal with high pressures on land and on water. In particular, they lead to deep modifications in the practices of pokhari users. These ponds have various sizes (from 0.01 to 6 hectares or more) are defined as multi-purpose ecosystems. According to their tenure, public or private, a pokhari is either collectively managed by Tharu or Madhesi village communities, which have their origin in the plain, or are administrated individually, by Pahari independent harvesters, who favour personal initiatives. Despite the fact that they are ubiquitous in the Saptari and Sunsari districts, which are the two fields of study of the present Ph.D. work, pokhari have become the target of government policies only since the 90’s and these policies have aimed at increasing the Teraï plain economic productivity by developing intensive fish farming in pokhari and by auctioning licenses for a private management of the pokhari. In their practices, local populations are confronted to new stakes of individualization and of privatization: these processes strengthen social and economical inequalities between powerful landowners on the one side, and on the other side lower-caste populations of Terai which defend multi-purpose uses of the pokhari. The combination of the typology, established in the present Ph.D. work, of 232 ponds located in the Saptari and Sunsari districts, and of an analysis of the time-and-space evolution of the surfaces of the water bodies, shows that the recent productivist logic defended by the Nepalese State do not yield a uniform modification of the uses. Yet, some of the Madhesi communities mobilize against additional social exclusions, thereby reconsidering the power balance in the governance of the Terai plain ponds., La gestion des ressources représente un des défis contemporains majeurs pour les sociétés rurales. Dans la plaine du Téraï oriental (Népal), qui renferme des densités de population élevées (plus de 500 hab./ km²), des restructurations territoriales amènent les communautés villageoises à faire face à de fortes tensions foncières et à des pressions croissantes sur l’eau. Elles amènent notamment à des changements profonds dans les pratiques en termes d’utilisation et gestion des pokhari. Ces plans d’eau, de tailles diverses (de 0,01 à 6 hectares ou plus), sont définis comme des écosociosystèmes multi-usages. De tenure publique ou privée, les pokhari sont gérés collectivement par des communautés villageoises Tharu ou Madhesi, des populations originaires de la plaine, ou individuellement et plutôt par des exploitants-indépendants qui, au travers de leurs initiatives personnelles, participent au processus d’individualisation dans la gestion des ressources. Alors qu’ils sont omniprésents dans les districts de Saptari et de Sunsari, nos deux terrains d’étude, ce n’est qu’à partir des années 1990 que les pokhari deviennent la cible de politiques publiques visant à augmenter la productivité de la plaine par le développement de la pisciculture intensive et par la mise aux enchères d’autorisations privatives de leur utilisation et gestion. Cette thèse de Doctorat combine une approche qualitative et quantitative : une typologie est construite pour l’analyse des caractéristiques de 232 plans d’eau localisés à Saptari et à Sunsari ; elle est combinée à une analyse spatio-temporelle de l’évolution des surfaces en eau des pokhari, et met en lien le développement des logiques productivistes gouvernementales avec l’intensification du productivisme dans l’utilisation des plans d’eau. Pour autant, face aux interdictions d’usage de plans d’eau anciennement collectifs, des communautés interrogées dans la plaine revendiquent leur territoire de l’eau et l’appartenance identitaire qui s’y rattache. La lutte contre des formes nouvelles d’exclusion sociale permet de reconsidérer les rapports de pouvoir dans la gouvernance des plans d’eau de la plaine.

Lakes concentrate important biodiversity, particularly in their coastal areas, which are essential in the life cycle of many species. They are associated with many uses (industrial, domestic, hydroelectric, agricultural, socio-economic and leisure) and therefore subject to many pressures. These pressures lead to alterations and dysfunctions, particularly in their coastal areas. This methodologic guide, developed in the framework of a partnership AFB-Irstea, as part of "pôle de recherche et développement d'Aix-En-Provence", proposes a framework to harmonize monitoring of lakeshore improvement (restoration, mitigation, diversification of habitats) at the national scale. It is intended to provide operational monitoring protocols for managers, design offices or other bodies aiming at assessing the impact of the actions undertaken.; Les plans d'eau concentrent une biodiversité importante, notamment au niveau de leurs zones littorales, indispensables à un moment donné du cycle de vie de nombreuses espèces. Ils sont associés à de nombreux usages (industriels, domestiques, hydroélectriques, agricoles, socio-économiques et de loisirs) les soumettant à de nombreuses pressions. Ces dernières engendrent en conséquence des altérations et des dysfonctionnements, en particulier sur leurs zones littorales. Le présent guide, réalisé dans le cadre d'un partenariat dans le cadre du pôle de recherche et développement d'Aix-En-Provence, propose un cadre visant à harmoniser les suivis des actions d'amélioration des habitats (restauration, mitigation, diversification des habitats) à l'échelle nationale. Il a pour objet de fournir des protocoles opérationnels de suivi pour des gestionnaires, bureaux d'études ou autres organismes souhaitant évaluer l'impact des actions entreprises.

Lakes host a high level of biodiversity, particularly in their littoral zones, which are essential in the life cycle of many species. They are subject to various anthropogenic uses (industrial, domestic, hydroelectric, agricultural, socio-economic and recreational) which lead many pressures. Consequently, they cause alterations and dysfunctions, particularly in their littoral zones. Under the impulse of the Water Framework Directive (WFD), many efforts are being made to improve the ecological quality of these ecosystems. In France, lake managers implemented several measures to restore and mitigate anthropogenic impacts but they are still poorly identified. Moreover, their efficiency is often only partially reported (poor or no monitoring, heterogeneous monitoring ...). This project, led by the Pôle R&D "Ecosystèmes lacustres" (Aix-En-Provence), proposes a framework to harmonize the monitoring of habitat improvement actions in lake littoral zones (restoration, mitigation, habitat diversification) at a national scale. The purpose of this report is to detail and explain the choices made during the development of a monitoring method and associated protocols for the various physico-chemical and biological studied compartments., Les plans d'eau concentrent une biodiversité importante, notamment au niveau de leurs zones littorales, indispensables à un moment donné du cycle de vie de nombreuses espèces. Ils sont associés à divers usages1 (industriels, domestiques, hydroélectriques, agricoles, socio-économiques et de loisirs) les soumettant à des pressions multiples2. Ces dernières engendrent des altérations et des dysfonctionnements, en particulier sur les zones littorales. Sous l'impulsion de la directive-cadre sur l'eau (DCE), des efforts considérables sont entrepris pour améliorer la qualité écologique des milieux lacustres. En France, plusieurs mesures de restauration et d'atténuation des impacts anthropiques ont été initiées mais elles restent mal recensées. De plus, leur efficacité écologique n'est souvent que partiellement renseignée (peu ou pas de suivis, hétérogénéité des méthodes utilisées ...). Le présent projet mené par le Pôle ECLA « Ecosystèmes lacustres » (Pôle de recherche et développement d'Aix-En-Provence), propose un cadre visant à harmoniser les suivis des actions d'amélioration des habitats des zones littorales des plans d'eau (restauration, mitigation3, diversification des habitats) à l'échelle nationale. Ce rapport a pour but d'expliciter les choix faits pour le développement de la méthode et des protocoles de suivi associés aux différents compartiments physico-chimiques et biologiques.

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]QUASARE [ADD1_IRSTEA]Systèmes aquatiques soumis à des pressions multiples; Lakes concentrate important biodiversity, particularly in their coastal areas, which are essential in the life cycle of many species. They are associated with many uses (industrial, domestic, hydroelectric, agricultural, socio-economic and leisure) and therefore subject to many pressures. These pressures lead to alterations and dysfunctions, particularly in their coastal areas. This methodologic guide, developed in the framework of a partnership AFB-Irstea, as part of "pôle de recherche et développement d'Aix-En-Provence", proposes a framework to harmonize monitoring of lakeshore improvement (restoration, mitigation, diversification of habitats) at the national scale. It is intended to provide operational monitoring protocols for managers, design offices or other bodies aiming at assessing the impact of the actions undertaken.; Les plans d'eau concentrent une biodiversité importante, notamment au niveau de leurs zones littorales, indispensables à un moment donné du cycle de vie de nombreuses espèces. Ils sont associés à de nombreux usages (industriels, domestiques, hydroélectriques, agricoles, socio-économiques et de loisirs) les soumettant à de nombreuses pressions. Ces dernières engendrent en conséquence des altérations et des dysfonctionnements, en particulier sur leurs zones littorales. Le présent guide, réalisé dans le cadre d'un partenariat dans le cadre du pôle de recherche et développement d'Aix-En-Provence, propose un cadre visant à harmoniser les suivis des actions d'amélioration des habitats (restauration, mitigation, diversification des habitats) à l'échelle nationale. Il a pour objet de fournir des protocoles opérationnels de suivi pour des gestionnaires, bureaux d'études ou autres organismes souhaitant évaluer l'impact des actions entreprises.

Under the impulse of environmental policies, in particular Water framework directive, much attention has been paid to freshwater ecosystems to improve environmental quality. However, as lakes support numerous human activities they undergo strong anthropogenic pressures especially in their littoral zones which host a high biodiversity and have multiple ecological functions. Today, in France, many restoration projects concerning lakes shorelines are led, especially to mitigate anthropogenic pressures. But there is an important lack in the monitoring and assessment of the efficiency of those projects. French biodiversity agency and Irstea are developing a standardized methodology to monitor lake hydromorphological restoration projects in order to i) evaluate their efficiency and ii) assess physico-chemical and biological responses to different type of restoration. This monitoring based on a "Before-After-Control-Impact" design should begin 1 to 3 years before restoration and last at least 7 years afterwards, upon restored and control sites, focussing on the evolution of hydromorphology, physico-chemical parameters and biota. One of the sticking point of the project is the collaboration between researchers, lake managers and stakeholders which will be involved during all the development of the project, with constant feedbacks. Finally, this methodology is aimed to help researchers to collect standardized data, and lake managers to implement new and better projects., Les plans d'eau sont des écosystèmes caractérisés par une zone littorale présentant des habitats diversifiés concentrant une forte biodiversité. Ces milieux qui assurent de nombreux services écosystémiques subissent des perturbations physiques d'origine anthropique, particulièrement au niveau de leurs zones littorales, induisant de fortes pressions pour les communautés. Sous l'impulsion de la directive-cadre sur l'eau, beaucoup d'efforts sont entrepris pour améliorer la qualité écologique des milieux lacustres. En France de nombreuses mesures de restauration et d'atténuation des impacts anthropiques ont été initiées mais elles restent mal recensées. De plus, leur efficacité n'est, souvent, que partiellement renseignée (peu ou pas de suivis, hétérogénéité des méthodes utilisées ...). Le présent projet, développé par le pôle AFB-Irstea, vise la création d'un réseau national de plans d'eau dédié à l'évaluation de l'efficacité de ces actions. Pour cela, une méthode standardisée de suivi des actions de restauration hydromorphologique des zones littorales des plans d'eau a été développée. Ce suivi est basé sur un design de type «BACI » (Before-After-Control-Impact) c'est-à-dire avant-après restauration, au niveau du site restauré et de sites témoins. Il propose une mesure de l'évolution temporelle des compartiments hydromorphologique, physico-chimique et biologique des plans d'eau sur un pas de temps long. Des protocoles de mesures spécifiques à chaque compartiment ont été définis sur la base d'un compromis entre les exigences liées au cadre réglementaire et celles liées à l'appréciation des impacts de la restauration. Ce projet repose sur la collaboration entre chercheurs, opérateurs privés et gestionnaires, impliqués de la phase de constitution du réseau à la mise en oeuvre de la méthode. Il devrait permettre d'aider à la fois les chercheurs à mieux comprendre la dynamique des milieux lacustres et les gestionnaires à réaliser un retour d'expérience objectif de leurs actions et à définir les restaurations adaptées à un contexte donné.

La gouvernance actuelle des plans d’eau au sein du territoire français par « masses d’eau » et « bassins versants » est le fruit d’une riche histoire, tant scientifique que réglementaire. Pourtant, elle se révèle insatisfaisante tant dans la prise en compte de la diversité limnologique que dans l’intégration de la question lentique au sein d’une démarche codifiée préférentiellement et partialement comme potamologique. Se pose alors la question de la pertinence des périmètres spatiaux usités. L’approche géographique géosystémique puis régionale par « territoire de l’eau » a permis de faire évoluer recherches et mentalités, mais la multiplicité de territoires générés constitue un frein contre la remise en cause de la toute-puissance des hydrauliciens. Pourtant, en intégrant pleinement les démarches systémiques et les approches des sciences sociales, il est possible de réfléchir à des formes de régionalisation malléables selon les critères et les époques et répondant davantage aux objectifs de « bon état de l’eau » fixés à l’échelle européenne. L’élargissement de la science limnologique aux étangs, mares et autres marais et non la prise en compte des seuls lacs ouvre en cela des perspectives nouvelles dans le cadre plus global du rôle de l’eau au sein des fluctuations climatiques. Appréhendant ainsi davantage la diversité morphologique et spatiale du corpus lentique, il s’avère alors possible d’observer des discontinuités tant systémiques que spatiales et ainsi disserter sur leurs origines ou leur caractère palimpseste. La territorialisation de ces relations Hommes-Milieux-Plans d’eau produit alors un nouveau concept, le territoire limnique, qui se veut opératoire., The current governance of bodies of water within French territory by "water masses" and "watersheds" is the result of a rich history, both scientific and regulatory. However, it proves unsatisfactory in its failure either to take into account limnological diversity or to integrate the lentic question within a codified approach which is preferentially and partially potamological. Hence, the question arises of the relevance of the spatial perimeters used. A geographical, geosystemical, then regional approach based around ‘water territories' has allowed research and mentalities to develop, but the multiplicity of territories generated constitutes a brake against the questioning of the power of hydraulic engineers. And yet, by fully integrating systemic approaches and those of the social sciences, it is possible to consider malleable forms of regionalization according to the criteria and periods and more appropriate to the objectives of "good water status" which have been set at the European level. The widening of limnological science to cover man-made lakes, ponds and other wetlands (instead of the only referring to lakes) opens new perspectives in the broader context of the role of water within the climatic fluctuations. Thereby gaining a broader understanding of the morphological and spatial diversity of the lentic corpus, it becomes possible to observe both systemic and spatial discontinuities and hence to discuss their origins or palimpsest character. The territorialization of these human-environment-body of water relationships thus produces a new concept, the limnic territory, which aims at being operational.

International audience; The current governance of bodies of water within French territory by "water masses" and "watersheds" is the result of a rich history, both scientific and regulatory. However, it proves unsatisfactory in its failure either to take into account limnological diversity or to integrate the lentic question within a codified approach which is preferentially and partially potamological. Hence, the question arises of the relevance of the spatial perimeters used. A geographical, geosystemical, then regional approach based around ‘water territories' has allowed research and mentalities to develop, but the multiplicity of territories generated constitutes a brake against the questioning of the power of hydraulic engineers. And yet, by fully integrating systemic approaches and those of the social sciences, it is possible to consider malleable forms of regionalization according to the criteria and periods and more appropriate to the objectives of "good water status" which have been set at the European level. The widening of limnological science to cover man-made lakes, ponds and other wetlands (instead of the only referring to lakes) opens new perspectives in the broader context of the role of water within the climatic fluctuations. Thereby gaining a broader understanding of the morphological and spatial diversity of the lentic corpus, it becomes possible to observe both systemic and spatial discontinuities and hence to discuss their origins or palimpsest character. The territorialization of these human-environment-body of water relationships thus produces a new concept, the limnic territory, which aims at being operational.; La gouvernance actuelle des plans d’eau au sein du territoire français par « masses d’eau » et « bassins versants » est le fruit d’une riche histoire, tant scientifique que réglementaire. Pourtant, elle se révèle insatisfaisante tant dans la prise en compte de la diversité limnologique que dans l’intégration de la question lentique au sein d’une démarche codifiée préférentiellement et partialement comme potamologique. Se pose alors la question de la pertinence des périmètres spatiaux usités. L’approche géographique géosystémique puis régionale par « territoire de l’eau » a permis de faire évoluer recherches et mentalités, mais la multiplicité de territoires générés constitue un frein contre la remise en cause de la toute-puissance des hydrauliciens. Pourtant, en intégrant pleinement les démarches systémiques et les approches des sciences sociales, il est possible de réfléchir à des formes de régionalisation malléables selon les critères et les époques et répondant davantage aux objectifs de « bon état de l’eau » fixés à l’échelle européenne. L’élargissement de la science limnologique aux étangs, mares et autres marais et non la prise en compte des seuls lacs ouvre en cela des perspectives nouvelles dans le cadre plus global du rôle de l’eau au sein des fluctuations climatiques. Appréhendant ainsi davantage la diversité morphologique et spatiale du corpus lentique, il s’avère alors possible d’observer des discontinuités tant systémiques que spatiales et ainsi disserter sur leurs origines ou leur caractère palimpseste. La territorialisation de ces relations Hommes-Milieux-Plans d’eau produit alors un nouveau concept, le territoire limnique, qui se veut opératoire.

Water temperature is one of the most important physical variables for freshwater ecosystem organisms. Its vertical distribution in water bodies also gives rise to physicochemical gradients, affecting other equally important variables such as dissolved oxygen concentration. Furthermore, water temperature and dissolved oxygen concentration are 2 of the 6 physicochemical parameters supporting the biological parameters in the European Water Framework Directive and must be taken into account in the assessment of the state of water bodies. The 2016-2018 number CK Onema action, aims at the determination of the threshold values and the reference conditions for water temperature and dissolved oxygen. The determination of threshold values and reference conditions for water temperature must take into account the interannual and intra-annual variability of natural origin and, where appropriate, the mandatory technical constraints derived from the management of water bodies. This analysis should be based on available data and knowledge of the physical functioning of lake ecosystems. To optimize the use of available data (generally rare and at discrete times for WFD water bodies) and the exploitation of existing knowledge in physical limnology, the proposed solution is the use of hydrodynamic models physically based, especially GLM: General Lake Model. Hydrodynamic models are tools that simulate the thermal and hydrodynamic behaviour of a water body using meteorological, hydrological, hydromorphological and water transparency data. But models are approximations of reality and therefore limited. Their limitations derive either from the input data (bias, measurement errors, measurement frequency, etc.) or from the model itself (model implementation, undetected bugs, parametrization of physical phenomena, etc.). And the uncertainty due to these limitations must be taken into account when interpreting their predictions. This report presents the application of the model GLM to the simulation of the hydrodynamic behaviour of the overall set of WFD water bodies. First, the configuration options are presented, as well as the models used to estimate the inflow temperature and hypsometric curve. Then, preliminary results, without calibration of the model, are presented. The effect of the use of estimated hypsometric data instead of measured bathymetries is also analysed.; La température de l'eau est une des variables physiques les plus importantes pour les organismes des écosystèmes d'eau douce. Sa distribution verticale dans les plans d'eau, en plus, donne lieu à des gradients physico-chimiques, affectant d'autres variables tout aussi importantes comme la concentration en oxygène dissous. Par ailleurs, la température de l'eau et la concentration en oxygène dissous sont 2 des 6 paramètres physico-chimiques soutenant les paramètres biologiques dans la Directive Cadre européenne sur l'Eau et doivent être prises en compte dans l'évaluation de l‘état écologique des plans d'eau. L'action de l'AFB 2016-2018 numéro 13, vise à la détermination des valeurs-seuils et des conditions de référence pour la température de l'eau et l'oxygène dissous. La détermination des valeurs-seuil et conditions de référence pour la température de l'eau doit prendre en compte les variabilités interannuelle et intra-annuelle d'origine naturelle, et, s'il y a lieu, les contraintes techniques obligatoires dérivées de la gestion des plans d'eau. Cette analyse doit être fondée sur les données disponibles et sur les connaissances du fonctionnement physique des écosystèmes lacustres. Pour optimiser l'utilisation des données disponibles (généralement rares et discrètes temporellement à l'échelle des plans d'eau DCE) et l'exploitation des connaissances actuelles en limnologie physique, la solution envisagée est l'utilisation de modèles hydrodynamiques à base physique, en particulier du modèle GLM : General Lake Model. Les modèles hydrodynamiques sont des outils qui permettent de simuler le comportement thermique et hydrodynamique d'un plan d'eau à partir des données météorologiques, hydrologiques, hydromorphologiques et de transparence de l'eau. Mais les modèles sont des approximations de la réalité et donc limités. Ses limitations dérivent soit des données d'entrée (biais, erreurs des mesures, fréquence des mesures, etc.) soit du modèle en lui-même (implémentation du modèle, bugs non détectés, paramétrisation des phénomènes physiques…). Et l'incertitude due à ces limitations doit être prise en compte dans l'interprétation de leurs prédictions. Ce rapport présente l'application du modèle GLM à la simulation du comportement hydrodynamique de l'ensemble de plans d'eau DCE. D'abord, les options de configuration choisies sont présentées, ainsi que les modèles utilisés pour estimer la température des tributaires et la courbe hypsométrique des plans d'eau. Ensuite, des résultats préliminaires, sans calibration du modèle, sont présentés. L'effet de l'utilisation de données hypsométriques estimées au lieu des bathymétries mesurées est aussi analysé.

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]QUASARE; Water temperature is one of the most important physical variables for freshwater ecosystem organisms. Its vertical distribution in water bodies also gives rise to physicochemical gradients, affecting other equally important variables such as dissolved oxygen concentration. Furthermore, water temperature and dissolved oxygen concentration are 2 of the 6 physicochemical parameters supporting the biological parameters in the European Water Framework Directive and must be taken into account in the assessment of the state of water bodies. The 2016-2018 number CK Onema action, aims at the determination of the threshold values and the reference conditions for water temperature and dissolved oxygen. The determination of threshold values and reference conditions for water temperature must take into account the interannual and intra-annual variability of natural origin and, where appropriate, the mandatory technical constraints derived from the management of water bodies. This analysis should be based on available data and knowledge of the physical functioning of lake ecosystems. To optimize the use of available data (generally rare and at discrete times for WFD water bodies) and the exploitation of existing knowledge in physical limnology, the proposed solution is the use of hydrodynamic models physically based, especially GLM: General Lake Model. Hydrodynamic models are tools that simulate the thermal and hydrodynamic behaviour of a water body using meteorological, hydrological, hydromorphological and water transparency data. But models are approximations of reality and therefore limited. Their limitations derive either from the input data (bias, measurement errors, measurement frequency, etc.) or from the model itself (model implementation, undetected bugs, parametrization of physical phenomena, etc.). And the uncertainty due to these limitations must be taken into account when interpreting their predictions. This report presents the application of the model GLM to the simulation of the hydrodynamic behaviour of the overall set of WFD water bodies. First, the configuration options are presented, as well as the models used to estimate the inflow temperature and hypsometric curve. Then, preliminary results, without calibration of the model, are presented. The effect of the use of estimated hypsometric data instead of measured bathymetries is also analysed.; La température de l'eau est une des variables physiques les plus importantes pour les organismes des écosystèmes d'eau douce. Sa distribution verticale dans les plans d'eau, en plus, donne lieu à des gradients physico-chimiques, affectant d'autres variables tout aussi importantes comme la concentration en oxygène dissous. Par ailleurs, la température de l'eau et la concentration en oxygène dissous sont 2 des 6 paramètres physico-chimiques soutenant les paramètres biologiques dans la Directive Cadre européenne sur l'Eau et doivent être prises en compte dans l'évaluation de l‘état écologique des plans d'eau. L'action de l'AFB 2016-2018 numéro 13, vise à la détermination des valeurs-seuils et des conditions de référence pour la température de l'eau et l'oxygène dissous. La détermination des valeurs-seuil et conditions de référence pour la température de l'eau doit prendre en compte les variabilités interannuelle et intra-annuelle d'origine naturelle, et, s'il y a lieu, les contraintes techniques obligatoires dérivées de la gestion des plans d'eau. Cette analyse doit être fondée sur les données disponibles et sur les connaissances du fonctionnement physique des écosystèmes lacustres. Pour optimiser l'utilisation des données disponibles (généralement rares et discrètes temporellement à l'échelle des plans d'eau DCE) et l'exploitation des connaissances actuelles en limnologie physique, la solution envisagée est l'utilisation de modèles hydrodynamiques à base physique, en particulier du modèle GLM : General Lake Model. Les modèles hydrodynamiques sont des outils qui permettent de simuler le comportement thermique et hydrodynamique d'un plan d'eau à partir des données météorologiques, hydrologiques, hydromorphologiques et de transparence de l'eau. Mais les modèles sont des approximations de la réalité et donc limités. Ses limitations dérivent soit des données d'entrée (biais, erreurs des mesures, fréquence des mesures, etc.) soit du modèle en lui-même (implémentation du modèle, bugs non détectés, paramétrisation des phénomènes physiques…). Et l'incertitude due à ces limitations doit être prise en compte dans l'interprétation de leurs prédictions. Ce rapport présente l'application du modèle GLM à la simulation du comportement hydrodynamique de l'ensemble de plans d'eau DCE. D'abord, les options de configuration choisies sont présentées, ainsi que les modèles utilisés pour estimer la température des tributaires et la courbe hypsométrique des plans d'eau. Ensuite, des résultats préliminaires, sans calibration du modèle, sont présentés. L'effet de l'utilisation de données hypsométriques estimées au lieu des bathymétries mesurées est aussi analysé.

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]QUASARE [Relecteur_IRSTEA]Westrelin, S. ; Raymond, J.C. ; Dublon, J.; Lakes host a great biodiversity but supply numerous human services which can damage them in various ways. To compensate these alterations, several restoration measures are carried out. Here, we focus on hydromorphological restoration with a bibliographical review of techniques and a sketch of monitoring methods used to follow the efficiency of actions. Hydromorphological restoration in lakes gather six groups of techniques: restoration of natural water level fluctuations, reshaping of banks, reed bed restoration, restoration of bank vegetation, creation of habitats and creation or restoration of spawning grounds. This review is completed with a national survey addressed to government agencies and managers. It aims to select sites with planned restoration programs. On this basis, a network of experimental sites could be created where to standardize operational monitoring of restoration (diagnosis, definition of the experimental sites, initial state, long term monitoring, definition of compartments to monitor, definition of protocols). The survey realized in the beginning of 2016 shows the interest of managers for restoration of natural characteristics and altered functionalities of lakes. In a first step, we have selected 30 potential sites to create this network.; Les plans d'eau, qui accueillent une grande biodiversité, satisfont de nombreux usages qui causent de nombreuses altérations de ces écosystèmes. Pour compenser ces altérations, diverses restaurations sont entreprises. Nous nous concentrons sur la restauration hydromorphologique au moyen d'une analyse bibliographique recensant les techniques mises en oeuvre et ébauchons les méthodes de suivi de l'efficacité de ces opérations. La restauration hydromorphologique des habitats des plans d'eau se concentre autour de six groupes de techniques : la restauration d'un marnage naturel, le remodelage des berges, la restauration de roselières, la végétalisation des berges, la diversification des milieux par création d'habitats et la création et restauration de frayères. Cette synthèse bibliographique est complétée d'une enquête nationale auprès de diverses structures (Onema, Agences de l'eau, DREAL, gestionnaires) visant notamment à sélectionner des sites avec opérations de restauration prévues. Cela permettra ensuite de créer un réseau de sites pilotes pour y harmoniser les suivis à entreprendre de façon opérationnelle (diagnostic, définition des stations, état initial, suivi long-terme, définition des compartiments à suivre, mise à disposition des protocoles). L'enquête effectuée au printemps 2016 montre l'intérêt porté par les gestionnaires pour les plans d'eau et le rétablissement de caractéristiques naturelles et de fonctionnalités altérées. Un total de 30 sites potentiels a été présélectionné pour la création du réseau de sites pilotes.

This work is part of an overall project to develop an innovative process for targeted treatment of invasive aquatic plants in a lentic water body. One of the challenges is to optimize the concentration of active substance required to remove the target plants without creating potential ecological damage. A methodology based on a bottom-up modeling approach was applied using Computational Fluid Dynamics (CFD) in order to define optimal conditions for effective treatment. This modeling approach was used for the flow and the dispersion of active substance simulations from a 1 m3 pilot to lentic water bodies fed by surface water or groundwater. Five turbulence models were preselected in order to assess their influence on the simulation results. The RNG k-[epsilon] model was selected after final validation by tracer experiments at pilot scale mimicking the hydrodynamics of a real lentic water bodies. Experimental measurements on pilot and numerical simulations carried out on scale thereof with four configurations of lentic water bodies have allowed to evaluate the impact of several hydrodynamic parameters (water flow, number of inlets and outlets, type of water supply, …) and external forcing (wind, temperature) on maintaining of algaecide concentration during the treatment. The wind mainly acts as a natural diffuser causing 95% of diluting the algaecide concentration. Taking account of the rate of chemical reaction of the active substance in water also indicates a decrease of the local concentration of active substance. The optimal treatment is not only based to the control of injected concentration but it is also related to a good understanding of the local water flow, Ce travail se situe dans le cadre d’un projet global visant à développer un procédé innovant pour un traitement ciblé de plantes aquatiques invasives dans une masse d’eau lentique. L’un des enjeux est d’optimiser la concentration de substance active nécessaire pour éliminer les plantes ciblées sans créer de potentiels dommages écologiques. Une méthodologie basée sur une approche de modélisation ascendante a été appliquée en utilisant la Mécanique des Fluides Numérique (MFN) afin de pouvoir définir des conditions optimales pour un traitement efficace. Cette approche de modélisation a été appliquée pour la simulation de l’écoulement et la dispersion des substances actives de l’échelle d’un pilote de 1m3 à celle de plans d’eau alimentés en surface et par le fond. Cinq modèles de turbulence ont été présélectionnés afin d’évaluer leur influence sur les résultats de simulation. Le modèle RNG k-[epsilon] a été choisi définitivement après sa validation par des traçages expérimentaux à l’échelle du pilote mimant le fonctionnement hydrodynamique d’un plan d’eau réel. Des mesures expérimentales sur pilote et des simulations numériques réalisées à l’échelle de celui-ci et sur quatre configurations de plans d’eau ont permis d’évaluer l’impact de plusieurs paramètres hydrodynamiques (débit, nombre d’entrées et sorties, type d’alimentation en eau, …) et des forçages extérieurs (vent, température) sur le maintien de la concentration algicide au cours du traitement. Le vent joue principalement le rôle d'un diffuseur naturel provoquant 95% de la dilution de la concentration algicide. La prise en compte de la vitesse de réaction chimique de la substance active dans l’eau indique également une diminution de la concentration locale de substance active. Le traitement optimal ne serait donc pas seulement lié à la maîtrise de la concentration à injecter mais à une bonne compréhension de l’écoulement local

Water temperature is one of the most important physical variables for freshwater ecosystem organisms. Its vertical distribution in water bodies also gives rise to physicochemical gradients, affecting other equally important variables such as dissolved oxygen concentration. Furthermore, water temperature and dissolved oxygen concentration are 2 of the 6 physicochemical parameters supporting the biological parameters in the European Water Framework Directive and must be taken into account in the assessment of the state of water bodies. The 2016-2018 number CK Onema action, aims at the determination of the threshold values and the reference conditions for water temperature and dissolved oxygen. The determination of threshold values and reference conditions for water temperature must take into account the interannual and intra-annual variability of natural origin and, where appropriate, the mandatory technical constraints derived from the management of water bodies. This analysis should be based on available data and knowledge of the physical functioning of lake ecosystems. To optimize the use of available data (generally rare and at discrete times for WFD water bodies) and the exploitation of existing knowledge in physical limnology, the proposed solution is the use of hydrodynamic models physically based, especially GLM: General Lake Model. Hydrodynamic models are tools that simulate the thermal and hydrodynamic behavior of a water body using meteorological, hydrological, hydromorphological and water transparency data. But models are approximations of reality and therefore limited. Their limitations derive either from the input data (bias, measurement errors, measurement frequency, etc.) or from the model itself (model implementation, undetected bugs, parametrization of physical phenomena, etc.). And the uncertainty due to these limitations must be taken into account when interpreting their predictions. This report presents the data used to perform hydrodynamic simulations, as well as GLM model and Ottosson's modified model (Prats and Danis, 2015). This report then makes an initial analysis of the uncertainty of the hydrodynamic simulations made with the GLM model for a selection of water bodies representative of the main types of French water bodies.; La température de l’eau est une des variables physiques les plus importantes pour les organismes des écosystèmes d’eau douce. Sa distribution verticale dans les plans d’eau, en plus, donne lieu à des gradients physico-chimiques, affectant d’autres variables tout aussi importantes comme la concentration en oxygène dissous. Par ailleurs, la température de l’eau et la concentration en oxygène dissous sont 2 des 6 paramètres physico-chimiques soutenant les paramètres biologiques dans la Directive Cadre européenne sur l’Eau et doivent être prise en compte dans l’évaluation de l‘état écologique des plans d’eau. L’action de l’Onema 2016-2018 numéro CK, vise à la détermination des valeurs-seuils et des conditions de référence pour la température de l’eau et l’oxygène dissous. La détermination des valeurs-seuil et conditions de référence pour la température de l’eau doit prendre en compte les variabilités interannuelle et intra-annuelle d’origine naturelle, et, s’il y a lieu, les contraintes techniques obligatoires dérivées de la gestion des plans d’eau. Cette analyse doit être fondée sur les données disponibles et sur les connaissances du fonctionnement physique des écosystèmes lacustres. Pour optimiser l’utilisation des données disponibles (généralement rares et discrètes temporellement à l’échelle des plans d’eau DCE) et l’exploitation des connaissances actuelles en limnologie physique, la solution envisagée est l’utilisation de modèles hydrodynamiques à base physique, en particulier du modèle GLM : General Lake Model. Les modèles hydrodynamiques sont des outils qui permettent de simuler le comportement thermique et hydrodynamique d’un plan d’eau à partir des données météorologiques, hydrologiques, hydromorphologiques et de transparence de l’eau. Mais les modèles sont des approximations de la réalité et donc limités. Ses limitations dérivent soit des données d’entrée (biais, erreurs des mesures, fréquence des mesures, etc.) soit du modèle en lui-même (implémentation du modèle, bugs non détectés, paramétrisation des phénomènes physiques…). Et l’incertitude due à ces limitations doit être prise en compte dans l’interprétation de leurs prédictions. Ce rapport présente les données utilisées pour réaliser des simulations hydrodynamiques, ainsi que les modèles GLM et Ottosson modifié (Prats et Danis, 2015). Ensuite, ce rapport fait une première analyse de l’incertitude des simulations hydrodynamiques faites avec le modèle GLM pour une sélection de plans d’eau représentatifs des principaux types de plans d’eau français.

Water temperature is one of the most important physical variables for freshwater ecosystem organisms. Its vertical distribution in water bodies also gives rise to physicochemical gradients, affecting other equally important variables such as dissolved oxygen concentration. Furthermore, water temperature and dissolved oxygen concentration are 2 of the 6 physicochemical parameters supporting the biological parameters in the European Water Framework Directive and must be taken into account in the assessment of the state of water bodies. The 2016-2018 number CK Onema action, aims at the determination of the threshold values and the reference conditions for water temperature and dissolved oxygen. The determination of threshold values and reference conditions for water temperature must take into account the interannual and intra-annual variability of natural origin and, where appropriate, the mandatory technical constraints derived from the management of water bodies. This analysis should be based on available data and knowledge of the physical functioning of lake ecosystems. To optimize the use of available data (generally rare and at discrete times for WFD water bodies) and the exploitation of existing knowledge in physical limnology, the proposed solution is the use of hydrodynamic models physically based, especially GLM: General Lake Model. Hydrodynamic models are tools that simulate the thermal and hydrodynamic behavior of a water body using meteorological, hydrological, hydromorphological and water transparency data. But models are approximations of reality and therefore limited. Their limitations derive either from the input data (bias, measurement errors, measurement frequency, etc.) or from the model itself (model implementation, undetected bugs, parametrization of physical phenomena, etc.). And the uncertainty due to these limitations must be taken into account when interpreting their predictions. This report presents the data used to perform hydrodynamic simulations, as well as GLM model and Ottosson's modified model (Prats and Danis, 2015). This report then makes an initial analysis of the uncertainty of the hydrodynamic simulations made with the GLM model for a selection of water bodies representative of the main types of French water bodies.; La température de l’eau est une des variables physiques les plus importantes pour les organismes des écosystèmes d’eau douce. Sa distribution verticale dans les plans d’eau, en plus, donne lieu à des gradients physico-chimiques, affectant d’autres variables tout aussi importantes comme la concentration en oxygène dissous. Par ailleurs, la température de l’eau et la concentration en oxygène dissous sont 2 des 6 paramètres physico-chimiques soutenant les paramètres biologiques dans la Directive Cadre européenne sur l’Eau et doivent être prise en compte dans l’évaluation de l‘état écologique des plans d’eau. L’action de l’Onema 2016-2018 numéro CK, vise à la détermination des valeurs-seuils et des conditions de référence pour la température de l’eau et l’oxygène dissous. La détermination des valeurs-seuil et conditions de référence pour la température de l’eau doit prendre en compte les variabilités interannuelle et intra-annuelle d’origine naturelle, et, s’il y a lieu, les contraintes techniques obligatoires dérivées de la gestion des plans d’eau. Cette analyse doit être fondée sur les données disponibles et sur les connaissances du fonctionnement physique des écosystèmes lacustres. Pour optimiser l’utilisation des données disponibles (généralement rares et discrètes temporellement à l’échelle des plans d’eau DCE) et l’exploitation des connaissances actuelles en limnologie physique, la solution envisagée est l’utilisation de modèles hydrodynamiques à base physique, en particulier du modèle GLM : General Lake Model. Les modèles hydrodynamiques sont des outils qui permettent de simuler le comportement thermique et hydrodynamique d’un plan d’eau à partir des données météorologiques, hydrologiques, hydromorphologiques et de transparence de l’eau. Mais les modèles sont des approximations de la réalité et donc limités. Ses limitations dérivent soit des données d’entrée (biais, erreurs des mesures, fréquence des mesures, etc.) soit du modèle en lui-même (implémentation du modèle, bugs non détectés, paramétrisation des phénomènes physiques…). Et l’incertitude due à ces limitations doit être prise en compte dans l’interprétation de leurs prédictions. Ce rapport présente les données utilisées pour réaliser des simulations hydrodynamiques, ainsi que les modèles GLM et Ottosson modifié (Prats et Danis, 2015). Ensuite, ce rapport fait une première analyse de l’incertitude des simulations hydrodynamiques faites avec le modèle GLM pour une sélection de plans d’eau représentatifs des principaux types de plans d’eau français.

Dans le cadre de la mise en application de la DCE, la caractérisation (niveau moyen, saisonnalité et variabilité interannuelle) des apports physico-chimiques (de surface et souterrains) d'origine externe (i.e. issus des bassins-versants en lien avec l'occupation du sol naturelle ou anthropique) et d'origine interne (i.e. issus du recyclage de la matière organique dans les sédiments) est nécessaire pour s'assurer de la pertinence des outils d'évaluation de l'état écologique des plans d'eau (e.g. indices biologiques ou physico-chimiques) et pour orienter le choix de programmes de mesures efficaces et durables sur les bassins-versants qui permettront l'atteinte du bon état ou bon potentiel écologique des masses d'eau. Or, aujourd'hui, dans le cas des plans d'eau, seules les caractéristiques physico-chimiques de la masse d'eau (i.e. le plan d'eau) et des sédiments (phase solide et eau interstitielle) font l'objet d'un suivi régulier dans le cadre des réseaux de contrôle de surveillance (RCS) et de contrôle opérationnel (RCO). En effet, il n'a pas été prévu de suivre systématiquement les caractéristiques physico-chimiques des tributaires de surface, ni les apports souterrains qui peuvent être une source importante d'apports, voire la source principale comme dans le cas des gravières. De plus, seuls 380 des 480 plans d'eau ont déjà été suivis au moment de cette étude. L'état/potentiel écologique de la centaine de plans d'eau non suivis ne pourra être évalué que sur la base des pressions anthropiques exercées sur les écosystèmes. Pour pallier ces lacunes de connaissances, des modélisations (e.g. PEGASE, Nutting'N et P) peuvent être réalisées et fournir des estimations des caractéristiques physico-chimiques des tributaires en lien avec les pressions anthropiques sur les bassins-versants. Ces modélisations feront l'objet de recherches dans la continuité de ce travail. Ce travail a consisté à recenser, centraliser et critiquer les données d'observations physico-chimiques et les résultats de modélisations disponibles (principalement les débits, les nutriments et la température des cours d'eau) au niveau des tributaires (de surface et souterrains) des plans d'eau (niveau moyen, saisonnière et variabilité interannuelle). S'en est suivi une évaluation des lacunes de connaissance pour l'établissement du bilan physico-chimique des plans d'eau et une réflexion sur des pistes de recherche pour combler ces lacunes, en fonction de grands types de contextes hydrogéologiques.

La Directive Cadre Européenne (DCE) sur l'eau impose d'évaluer l'état écologique des écosystèmes aquatiques continentaux, notamment lacustres, et de mettre en oeuvre des mesures de restauration pour les systèmes dégradés. Il est donc nécessaire de caractériser l'état écologique des plans d'eau. Pour cela, il faut à la fois décrire la structure des communautés aquatiques et le fonctionnement de l'écosystème. De nombreux indices structurels de populations aquatiques (invertébrés, diatomées et poissons) ont déjà été mis en place. Il est donc devenu indispensable de développer des indices fonctionnels pour faire un suivi environnemental complet. Au pôle Onema-Irstea d'Hydroécologie des Plans d'eau, des recherches sur la mise en place d'un indice de la décomposition de la matière organique sont actuellement en cours. Mais pour avoir une caractérisation plus complète du fonctionnement d'un plan d'eau, il faudrait étudier en même temps les deux processus fondamentaux de décomposition et de production primaire de la matière organique. Ainsi l'objectif de ce stage est d'étudier la production primaire d'un lac par l'intermédiaire du périphyton. La dynamique de croissance du périphyton peut permettre d'évaluer l'état de santé d'un plan d'eau. Ainsi la croissance des microalgues a été suivie sur des substrats artificiels, installés dans des milieux aquatiques différents, à l'aide d'une sonde fluorimétrique, la BenthoTorch. La sonde est capable de mesurer la concentration algale grâce à la fluorescence in vivo des pigments contenus dans les chloroplastes. Trois groupes algaux pourront être quantifiés en fonction de leur intensité de fluorescence : les cyanobactéries, les diatomées et les algues vertes. Les tests sur la sonde et les données récoltées pourront ensuite dans l'avenir permettre d'élaborer un indice de production primaire.

Ce rapport a été réalisé dans le cadre du programme d'activité AQUAREF pour l'année 2014. En accord avec les termes de la DCE, la définition des règles d’évaluation de l’état écologique des plans d’eau implique l’établissement des valeurs-seuils correspondant aux limites de classe d’état pour les 6 paramètres physico-chimiques généraux soutenant la biologie : la concentration en nutriments, la transparence, le bilan d’oxygène, la température de l’eau, la salinité et l’état d’acidification. Le présent rapport présente les réflexions réalisées en 2014 sur l'identification des sources d'incertitudes associées aux indicateurs physico-chimiques soutenant la biologie.

International audience; La France souffre d’un manque important de connaissances dans le domaine de l’eau, et notamment des plans d’eau, contribuant à l’inadéquation des mesures préconisées à l’heure actuelle sur les milieux lotiques et lentiques. À travers un travail d’inventaire poussé mettant en évidence 16 fois plus de plans d’eau que ce que ne reconnaît officiellement l’État français, les auteurs tentent de comprendre les raisons de cette méconnaissance de la localisation même des milieux lentiques en 2012 en s’attachant à synthétiser les apports chiffrés et méthodologiques des quelques inventaires existants puis à confronter les résultats de leurs travaux avec le terrain. Entièrement géoréférencé, ce nouvel outil doit pouvoir constituer une base solide de connaissances autour de laquelle nombre de recherches complémentaires sur les lacs, étangs et autres mares seront à même de produire des indicateurs fiables quant au bon état des eaux préconisé par la DCE 2000, tout en insistant sur le volet humain, trop souvent négligé.

Après une présentation des besoins en matière d'évaluation de la qualité des milieux aquatiques continentaux, ce document présente l'état de l'art sur le développement des bioindicateurs tels qu'il a été présenté lors du séminaire organisé par l'Onema les 19 et 20 avril 2011 à Paris. Il s'agit donc d'une synthèse des journées "DCE et bioindication"

Aquatic ecosystems undergo various local or regional anthropogenic pressures that managers try to understand and to mitigate their consequences. Nowadays these local and regional pressures interact with climate change. To better manage these interactions, managers should be familiar with the thermal behaviour of aquatic ecosystems. For lakes, Onema wants to set up a perennial temperature monitoring network for national water bodies as it is being done for rivers. However, all French lakes cannot be surveyed. As a consequence, lake subsampling, reflecting the national diversity of thermal behaviour (and especially the intensity and the frequency of the mixing events), has to be defined. Since temperature of a large amount of lakes have never been measured, it is necessary to estimate first the thermal behaviour diversity of all lakes. To do this, we used in this study the Lewis typology of mixing behaviour which is based on thermal characteristics of the water column of lakes. However, all lakes in France were not thermally monitored continuously and therefore, for some of them, no information on their thermodynamic function is available. This lack of temperature data imposes to use empirical models in order to estimate their thermal behaviour from morphometric and climate data. These empirical models are based on classical environmental variables such as maximum depth, surface area or air temperature, and allow the estimation of several physical variables necessary to classify water bodies according to the Lewis scheme. The relevance of using specific empirical models was verified using the few actual data available. Finally, a lake classification according to the Lewis typology is proposed.; Les écosystèmes aquatiques sont soumis à diverses pressions anthropiques locales ou régionales dont les gestionnaires essayent de comprendre les conséquences pour mieux les contrôler. De nos jours, ces pressions interagissent avec la pression plus globale que représente le changement climatique. Afin de mieux gérer ces interactions, il convient de bien connaître les dynamiques thermiques des écosystèmes. Dans ce sens, l’Onema désire mettre en place un réseau pérenne de suivi de la température des plans d’eau nationaux. Tous les plans d’eau ne pouvant pas être équipés, il convient de sélectionner un sous-échantillon de plans d’eau représentatif de la diversité des fonctionnements thermiques à travers notamment l'intensité et la fréquence de leur mélange par retournement des lacs français. Un pré-requis nécessaire à ce choix consiste à connaître cette diversité de fonctionnement. Pour ce faire, nous nous sommes basés sur la typologie thermo-mictique proposée par Lewis (1983) qui regroupe les lacs en fonction de leur comportement physique. Couramment utilisée, elle s’applique à des situations très variables géographiquement (altitude/latitude) et morphologiquement (profondeur), et se base sur différentes caractéristiques thermiques des lacs (e.g. existence/absence d’une période de gel). Cependant, tous les lacs de France n’ont pas été thermiquement suivis en continu et donc, pour certains, aucune information sur leur fonctionnement thermodynamique n’est disponible. Ce manque de donnée thermique dans les plans d’eau français nous contraint à recourir à l’utilisation de modèles empiriques pour avoir une connaissance qualitative a priori de leur fonctionnement thermo-mictique. Ces modèles empiriques sont basés sur des variables environnementales classiques (e.g. profondeur maximale, surface, température de l’air…) et permettent d’estimer des critères nécessaires pour classer les plans d’eau selon les grands types de fonctionnement. Le choix des modèles empiriques a été vérifié à l’aide des lacs pour lesquels il existe un suivi, même partiel dans le temps et dans l'espace, de la température. Finalement, un classement des lacs français selon la typologie de Lewis est proposé.

Aquatic ecosystems undergo various local or regional anthropogenic pressures that managers try to understand and to mitigate their consequences. Nowadays these local and regional pressures interact with climate change. To better manage these interactions, managers should be familiar with the thermal behaviour of aquatic ecosystems. For lakes, Onema wants to set up a perennial temperature monitoring network for national water bodies as it is being done for rivers. However, all French lakes cannot be surveyed. As a consequence, lake subsampling, reflecting the national diversity of thermal behaviour (and especially the intensity and the frequency of the mixing events), has to be defined. Since temperature of a large amount of lakes have never been measured, it is necessary to estimate first the thermal behaviour diversity of all lakes. To do this, we used in this study the Lewis typology of mixing behaviour which is based on thermal characteristics of the water column of lakes. However, all lakes in France were not thermally monitored continuously and therefore, for some of them, no information on their thermodynamic function is available. This lack of temperature data imposes to use empirical models in order to estimate their thermal behaviour from morphometric and climate data. These empirical models are based on classical environmental variables such as maximum depth, surface area or air temperature, and allow the estimation of several physical variables necessary to classify water bodies according to the Lewis scheme. The relevance of using specific empirical models was verified using the few actual data available. Finally, a lake classification according to the Lewis typology is proposed.; Les écosystèmes aquatiques sont soumis à diverses pressions anthropiques locales ou régionales dont les gestionnaires essayent de comprendre les conséquences pour mieux les contrôler. De nos jours, ces pressions interagissent avec la pression plus globale que représente le changement climatique. Afin de mieux gérer ces interactions, il convient de bien connaître les dynamiques thermiques des écosystèmes. Dans ce sens, l’Onema désire mettre en place un réseau pérenne de suivi de la température des plans d’eau nationaux. Tous les plans d’eau ne pouvant pas être équipés, il convient de sélectionner un sous-échantillon de plans d’eau représentatif de la diversité des fonctionnements thermiques à travers notamment l'intensité et la fréquence de leur mélange par retournement des lacs français. Un pré-requis nécessaire à ce choix consiste à connaître cette diversité de fonctionnement. Pour ce faire, nous nous sommes basés sur la typologie thermo-mictique proposée par Lewis (1983) qui regroupe les lacs en fonction de leur comportement physique. Couramment utilisée, elle s’applique à des situations très variables géographiquement (altitude/latitude) et morphologiquement (profondeur), et se base sur différentes caractéristiques thermiques des lacs (e.g. existence/absence d’une période de gel). Cependant, tous les lacs de France n’ont pas été thermiquement suivis en continu et donc, pour certains, aucune information sur leur fonctionnement thermodynamique n’est disponible. Ce manque de donnée thermique dans les plans d’eau français nous contraint à recourir à l’utilisation de modèles empiriques pour avoir une connaissance qualitative a priori de leur fonctionnement thermo-mictique. Ces modèles empiriques sont basés sur des variables environnementales classiques (e.g. profondeur maximale, surface, température de l’air…) et permettent d’estimer des critères nécessaires pour classer les plans d’eau selon les grands types de fonctionnement. Le choix des modèles empiriques a été vérifié à l’aide des lacs pour lesquels il existe un suivi, même partiel dans le temps et dans l'espace, de la température. Finalement, un classement des lacs français selon la typologie de Lewis est proposé.

Pour répondre à une demande du Ministère de l`Ecologie et de Développement Durable allant dans ce sens, il a été décidé de bancariser l`ensemble des données physico-chimiques et biologiques existant sur les plans d`eau en France. L`élément central de la base est l`entité « Plan d`eau » qui rassemble des données réputées invariables des plans d`eau et de leurs bassins versants (morphologie, géoréférencement, etc.). Y sont reliées des informations relatives à la physico-chimie de l`eau et du sédiment, à des compartiments biologiques (phytoplancton, invertébrés, macrophytes, poissons) et aux pressions anthropiques subies par les plans d`eau.

The medium-sized mountain are as take up a great deal of territory within Rhône-Alpes region. Here, the population is faced with serious economic and social problems ; recreation and tourism facilities can contribute to solve at least some of them. This paper deals with the nature and the spatial distribution of lakes for leisure activities in this area and with their different impacts. The survey for four lakes allowed to specify their diversity and to study the stakes that they represent for the population and the local economy. Some of them have mainly a touristic function, others are mostly leisure-oriented for the locals. In any cases, the most interesting ones for the local collectivities are those the municipalities did not get too much into debt for their development., Les moyennes montagnes occupent une large place dans la région Rhône-Alpes. Leurs populations y rencontrent des problèmes sociaux et économiques que les équipements de loisirs et de tourisme peuvent contribuer à résoudre. On s'interroge dans cet article sur la nature et la distribution des plans d'eau récréatifs ainsi que sur leurs différents impacts. L'étude de quatre de ces plans d'eau a permis de préciser leur diversité et d'étudier les enjeux qu'ils représentent pour la société et l'économie locale. Certains remplissent essentiellement une fonction touristique, d'autres s'orientent davantage vers les loisirs de proximité. Dans tous les cas, les plus intéressants sont ceux dont la réalisation n'a pas entraîné un trop fort endettement., Bergeron Robert, Buisson Marie-Andrée. Les plans d'eau récréatifs en moyenne montagne : l'exemple de Rhône-Alpes / Recreational lakes in mid-altitude mountainous regions : the Rhône-Alpes example. In: Revue de géographie de Lyon, vol. 63, n°4, 1988. Rhône-Alpes, région touristique. pp. 212-225.

Dans le cadre de la mise en application de la DCE, la caractérisation (niveau moyen, saisonnalité et variabilité interannuelle) des apports physico-chimiques (de surface et souterrains) d'origine externe (i.e. issus des bassins-versants en lien avec l'occupation du sol naturelle ou anthropique) et d'origine interne (i.e. issus du recyclage de la matière organique dans les sédiments) est nécessaire pour s'assurer de la pertinence des outils d'évaluation de l'état écologique des plans d'eau (e.g. indices biologiques ou physico-chimiques) et pour orienter le choix de programmes de mesures efficaces et durables sur les bassins-versants qui permettront l'atteinte du bon état ou bon potentiel écologique des masses d'eau. Or, aujourd'hui, dans le cas des plans d'eau, seules les caractéristiques physico-chimiques de la masse d'eau (i.e. le plan d'eau) et des sédiments (phase solide et eau interstitielle) font l'objet d'un suivi régulier dans le cadre des réseaux de contrôle de surveillance (RCS) et de contrôle opérationnel (RCO). En effet, il n'a pas été prévu de suivre systématiquement les caractéristiques physico-chimiques des tributaires de surface, ni les apports souterrains qui peuvent être une source importante d'apports, voire la source principale comme dans le cas des gravières. De plus, seuls 380 des 480 plans d'eau ont déjà été suivis au moment de cette étude. L'état/potentiel écologique de la centaine de plans d'eau non suivis ne pourra être évalué que sur la base des pressions anthropiques exercées sur les écosystèmes. Pour pallier ces lacunes de connaissances, des modélisations (e.g. PEGASE, Nutting'N et P) peuvent être réalisées et fournir des estimations des caractéristiques physico-chimiques des tributaires en lien avec les pressions anthropiques sur les bassins-versants. Ces modélisations feront l'objet de recherches dans la continuité de ce travail. Ce travail a consisté à recenser, centraliser et critiquer les données d'observations physico-chimiques et les résultats de modélisations disponibles (principalement les débits, les nutriments et la température des cours d'eau) au niveau des tributaires (de surface et souterrains) des plans d'eau (niveau moyen, saisonnière et variabilité interannuelle). S'en est suivi une évaluation des lacunes de connaissance pour l'établissement du bilan physico-chimique des plans d'eau et une réflexion sur des pistes de recherche pour combler ces lacunes, en fonction de grands types de contextes hydrogéologiques.

Après une présentation des besoins en matière d'évaluation de la qualité des milieux aquatiques continentaux, ce document présente l'état de l'art sur le développement des bioindicateurs tels qu'il a été présenté lors du séminaire organisé par l'Onema les 19 et 20 avril 2011 à Paris. Il s'agit donc d'une synthèse des journées "DCE et bioindication"

Le présent travail porte sur l'étude du régime alimentaire de deux souches de truites arc-en-ciel : la souche marocaine issue de croisements de truites arc-en-ciel en provenance d'Europe et d'Amérique du nord et la souche bulgare introduite au Maroc en 1987. Les milieux d'étude sont deux plans d'eau du Moyen-Atlas marocain (Amghass I et Amghass II) présentant des eaux de bonne qualité physique et chimique et une diversité biologique (invertébrés) assez importante. Afin de déterminer les préférences alimentaires de ces deux souches nous avons évalué : le spectre alimentaire, déterminé par les abondances relatives, les coefficients d'occurrence des proies ingérées, l'indice alimentaire de Lauzanne pour les différentes catégories de proies et l'intensité de prédation des truites.Les résultats ont montré une similitude au niveau des régimes alimentaires des deux souches caractérisés par une nette préférence pour les larves et nymphes d'Insectes considérées comme proies essentielles., This current work is about the study of the dietary regime of two species of rainbow trout. The Moroccan kind is a cross breed of the European and North American Rainbow trout and the Bulgarian trout introduced into Morocco since 1987.The environments of study are two stretches of water in the "Moyen-Atlas" (Amghass I and Amghass II), which present water of good physical and chemical quality and are of quite important biological diversity.To determine the dietary preferences of the two species, we evaluated several parameters: the dietary spectrum which is determined by the relative abundance and the coefficient of occurence of ingested prey, the index alimentary of Lauzanne for the different categories of prey and how predatory the trout areThe results have shown a similarity in the level of dietary regimes of the two populations outlined by a clear preference for larvae and nymph insects which are considered to be essential prey.