Augmenter la production, améliorer l'approvisionnement en eau pour la population
Le bassin du fleuve Cauto, le plus long de Cuba et essentiel à la sécurité alimentaire nationale, est confronté à des défis sans précédent dus au double impact du changement climatique et du développement socio-économique . Long de plus de 340 km, prenant sa source dans la Sierra Maestra et traversant quatre provinces agricoles clés (Granma, Holguín, Santiago de Cuba et Las Tunas), ce bassin fournit l'eau d'irrigation et l'eau potable à environ 10 % de la population cubaine. Cependant, ces dernières décennies, la région a subi à plusieurs reprises de graves sécheresses, notamment pendant la saison sèche, de novembre à avril. Malgré une pluviométrie moyenne annuelle de 1 200 mm, la dégradation du système de stockage et de distribution d'eau entraîne de fréquentes pénuries d'eau importantes.
Dans un contexte de données météorologiques très limitées à Cuba, l'équipe de recherche dirigée par le Dr Tran Anh Phuong et le maître Tran Bao Chung, de l'Institut des sciences des ressources en eau du ministère des Ressources naturelles et de l'Environnement (aujourd'hui ministère de l'Agriculture et de l'Environnement ), a mené une étude intitulée « Étude sur l'état actuel des ressources en eau de surface et prévision de l'intrusion saline dans le bassin du fleuve Cauto, en vue de proposer des solutions pour accroître la production de riz et améliorer l'approvisionnement en eau de la population » (code NDT.100.CU/21). Cette étude a été réalisée dans le cadre du Protocole de coopération avec Cuba et financée par le Bureau des programmes nationaux de science et de technologie du ministère de la Science et de la Technologie (aujourd'hui Fonds national de développement de la science et de la technologie, ministère de la Science et de la Technologie).
Cette mission utilise des données de précipitations à haute résolution du satellite CHIRPS, calibrées à l'aide de données provenant de stations au sol, afin d'analyser les caractéristiques spatiales et temporelles des sécheresses dans le bassin. En calculant l'indice de stress hydrique (SPI) à intervalles de trois, six et neuf mois sur la période 1981-2023, l'équipe a déterminé la fréquence, l'intensité et l'étendue des épisodes de sécheresse.
Les résultats ont montré que la fréquence moyenne des sécheresses dans toute la région variait de 15 à 17 % du temps total, les sécheresses les plus graves s'étant produites en 1988, 1992, 1998 et surtout en 2004-2005, l'indice SPI étant tombé en dessous de -2, reflétant des conditions de sécheresse extrême.
Il est à noter que les sécheresses sont non seulement fréquentes, mais qu'elles ont aussi tendance à s'aggraver pendant la saison sèche. L'analyse statistique, réalisée à l'aide du test de Mann-Kendall, révèle une diminution progressive de l'indice SPI durant les mois secs, tandis que les mois pluvieux sont généralement plus humides – une illustration claire des modifications des régimes de précipitations sous l'effet du changement climatique global.
L'équipe de recherche ne s'est pas contentée d'identifier les sécheresses ; elle a également analysé en profondeur les différences selon le terrain, révélant que les zones de plaine en aval subissaient des sécheresses plus longues et beaucoup plus intenses que les zones montagneuses en amont.
Pour avoir une vision plus complète de l'état actuel des ressources en eau, les auteurs ont développé un modèle intégré entre SWAT (simulation hydrologique) et WEAP (allocation des ressources en eau) afin d'évaluer pleinement le cycle offre - demande - bilan hydrique à travers le bassin, à la fois actuellement et selon des scénarios allant jusqu'en 2050.
Les résultats de la simulation montrent que la demande totale en eau du bassin versant du fleuve Cauto s'élève actuellement à environ 1 194 millions de mètres cubes par an, dont 96 % sont destinés à l'agriculture , principalement la riziculture et les cultures pluviales. La demande en eau pour les usages domestiques et l'élevage ne représente respectivement que 3 % et 1 %. Cependant, d'ici le milieu du XXIe siècle, la demande totale en eau devrait atteindre 1 394 millions de mètres cubes par an (soit une augmentation de 16,6 %), en raison de l'expansion des surfaces cultivées liée au développement de l'économie agricole, tandis que la population tend à diminuer légèrement.
En revanche, l'approvisionnement en eau non seulement n'augmentera pas, mais diminuera même légèrement (d'environ 2,5 %) en raison d'une évaporation accrue, notamment pendant la saison des pluies – conséquence inévitable de la hausse des températures. De ce fait, le déséquilibre hydrique s'aggravera, le déficit total passant de 172 millions de mètres cubes actuellement à 262 millions de mètres cubes en 2050, soit une augmentation de plus de 52 %. Les zones les plus exposées au risque de pénurie d'eau sont les sous-bassins SB3 et SB12 de la région de Bayamo, où la production de riz est concentrée et la demande en eau très forte.
Utilisation de données satellitaires calibrées pour remplacer les réseaux de mesure épars
À partir de ces résultats, l'équipe de recherche a proposé une série de solutions très applicables pour la gestion des ressources en eau et l'adaptation au changement climatique à Cuba. Il est primordial de poursuivre le développement de l'utilisation de modèles intégrés tels que SWAT-WEAP, combinés aux données satellitaires CHIRPS, IMERG et ERA5, afin de mettre en place un système d'aide à la décision pour les organismes de gestion. Ce système permettra de prévoir les sécheresses précocement, d'optimiser la répartition de l'eau et d'ajuster les plans de culture en fonction des capacités d'approvisionnement réelles, et ce, en temps réel. Par ailleurs, la priorité accordée à l'eau potable et à l'élevage dans la répartition des ressources doit être garantie dans tous les scénarios. La structure des cultures doit également être revue, en limitant les plantations de cultures gourmandes en eau dans les zones à haut risque de pénurie, notamment le riz dans les sous-bassins SB3, SB12 et SB4 de la région de Bayamo.
L'un des points forts de cette étude réside dans l'utilisation réussie de données satellitaires calibrées pour pallier le manque de réseaux de mesure, offrant ainsi une solution efficace et économique aux pays en développement comme Cuba. Ces résultats contribuent non seulement à une meilleure gestion des ressources en eau cubaines, mais peuvent également être appliqués à de nombreux autres bassins fluviaux à travers le monde confrontés à des défis similaires.
Cette recherche novatrice démontre une fois de plus le formidable potentiel de la science des données et de la modélisation dans la résolution des problèmes environnementaux mondiaux, et reconnaît les contributions exceptionnelles des scientifiques vietnamiens dans le domaine de la gestion internationale des ressources en eau.
Source : https://nhandan.vn/nghien-cuu-giai-bai-toan-xam-nhap-man-tren-cac-luu-vuc-song-post925040.html
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