Le modèle de prédiction de la qualité de la Seine ProSe

摘要

Le Syndicat interdépartemental pour L'assainissement de l'agglomération parisienne (Siaap) évalue l'impact du système d'assainissement francilien sur la qualité du milieu récepteur : la Seine et la Marne. Cette évaluation passe par le déploiement de réseaux de mesures opérationnels, ainsi que par la mise en place d'outils de modélisation de la qualité des eaux. Le logiciel de modélisation ProSe (Programme Seine) a été développé par l'École des mines de Paris dans le cadre du programme de recherche Piren-Seine (programme interdisciplinaire de recherche sur l'environnement de la Seine). ProSe permet de simuler l'impact des apports de pollutions anthropiques (rejets transitoires de station d'épuration, rejets urbains de temps de pluie, rejets permanents) sur la qualité de la Seine et de la Marne lors de leur traversée de l'agglomération parisienne. Le Siaap utilise ce modèle à des fins opérationnelles pour orienter les choix d'exploitation, notamment pour la programmation des chômages d'ouvrage. Les simulations faites avec le modèle ProSe servent également à orienter les programmes d'investissement. En constante évolution, le logiciel s'est doté d'une nouvelle version dans le cadre du 6e programme de recherche du Piren-Seine (2011-2014]. À la suite de ces évolutions, le groupe de travail ProSe, composé des ingénieurs et experts du Siaap et des scientifiques du Piren-Seine, a souhaité rédiger un document de synthèse décrivant les ajustements et améliorations apportés au modèle et présentant les principaux tests de validation de cette nouvelle version du logiciel. Ce travail a permis de mettre en avant l'amélioration des prédictions de plusieurs variables essentielles dans l'évaluation de la qualité des eaux : l'O2, le NH4+, le NO2-, les P043" et la chlorophylle a.%Siaap (Syndicat interdepartmental pour I'assainis-sement de I'agglomeration parisienne) evaluates the impact of the lle-de-France wastewater treatment system on its receiving water body: the Seine and Marne rivers. This evaluation involves both a river water quality monitoring and modeling activity. The ProSe (Programme Seine) simulation software has been developed by the Ecole des mines de Paris in the framework of the Piren-Seine (Programme interdisciplinaire de recherche sur I'environnement de la Seine) research program. ProSe simulates the impact of anthropogenic pollution sources (WWTP effluents, CSOs and permanent point source pollutions) on the Seine and Marne water quality in the greater Paris region. Siaap uses this model as an operationnal tool to assist in decision-making, such as wastewater routing choices during partial or complete WWTP stoppage. ProSe simulations are also used to direct investments made by Siaap towards improving the Seine and Marne water quality. ProSe is frequently updated to better simulate the river water quality, and a new version was recently developped during the 6th phase of the Piren-Seine program (2011-20U). The ProSe Task Group, composed of Siaap experts and engineers as well as Piren-Seine scientists, proposes an overview of the modifications and improvements that were brought to the ProSe model in its latest version, along with some of the validation results that were obtained in the process. This overview shows that improvements were made on the prediction of several key water quality variables: O2, NH/, NO2~, PO4~3- and chlorophyll a.