[:fr]L’observatoire ORACLE, géré par l’INRAE, a pour objectif scientifique le fonctionnement hydrologique et biogéochimique des bassins sédimentaires en milieu rural anthropisé. Cette recherche passe par l’observation multi-variables et multi-échelles d’un ensemble de sous-bassins versants emboîtés (1km² à 1800 km²) du bassin parisien.

ORACLE, fournit les bases scientifiques nécessaires à la gestion et à la maîtrise des risques liés aux événements extrêmes (inondations, sécheresses) ainsi qu’à l’évaluation des impacts des activités anthropiques et notamment agricoles, sur le régime et la qualité des eaux. Représentatif des grands ensembles sédimentaires à dominante agricole fortement anthropisés, ORACLE répond aux principales problématiques environnementales. Situé à 70 km à l’Est de Paris, les bassins versants d’ORACLE influencent les apports d’eau de l’agglomération parisienne, tant en terme quantitatif que qualitatif. D’une surface totale de 1800 km², ORACLE est constitué de sous-bassins emboités. Cette configuration et l’antériorité de ses observations, sur plus de 50 ans, permettent de répondre aux questions de changement d’échelle et en font un ensemble de sites d’exception. Il est caractérisé par un climat océanique tempéré sur lequel les circulations atmosphériques d’Ouest sont dominantes. Le comportement hydrologique à analyser et modéliser est donc particulier et différent de celui de petits bassins à réponse rapide comme ceux du Sud-Est de la France, déjà objets d’études au sein d’ORE existants (ORE Draix, ORE OHM – CV, ORE OMERE).

Les approches développées sont caractéristiques du fonctionnement de ces milieux mais aussi des enjeux sociaux économiques importants liés à la dégradation de la qualité du milieu naturel et à la prévision et la prévention des risques hydrologiques (crues et étiages) de l’agglomération parisienne.

Ces différents points et l’insertion d’ORACLE dans la recherche nationale et internationale ainsi que dans un contexte opérationnel, sont les bases de cet observatoire. ORACLE est une plateforme expérimentale de la Fédération d’Ile-de-France de Recherche en Environnement (FIRE) et de la Zone Atelier Seine à travers le Programme Interdisciplinaire de Recherche en Environnement sur le bassin de la Seine (PIREN Seine). ORACLE fait également parti de l’UMS de l’OSU-Paris VI « Ecce Terra » et d’OZCAR (Observatoires de la Zone Critique : Application et Recherche)

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ORACLE est constitué par les bassins versants du Grand Morin et du Petit Morin (Figure 1). Les rivières des deux Morin sont les deux principaux affluents de la Marne. Ils ont une influence directe sur les écoulements qui vont de la Marne vers la Seine jusqu’à l’agglomération parisienne. Le bassin de l’Orgeval, observé depuis 1962 par INRAE, est un sous-bassin du Grand Morin (Figure 1). Les bassins du Grand et du Petit Morin sont essentiellement agricoles (80% agricole, 15% forestier, 5% urbain), représentatifs des grandes cultures céréalières. Le plan d’occupation des sols est resté relativement constant depuis qu’il est observé sur ORACLE.

L’ensemble des compartiments hydrologiques et hydriques d’ORACLE sont suivis via un réseau de mesure complet : stations limnimétriques à l’exutoire de chaque sous-bassin et dans le réseau de drainage, stations piézométriques, stations pluviométriques réparties sur l’ensemble d’ORACLE et stations d’humidité des sols en surface et en profondeur. Ce dispositif est doublé d’un réseau de mesure de la qualité des eaux de surface, de pluie et de la nappe.

[:en]

The ORACLE observatory is created to work on the Research Observatory of the « Grand Morin » and « Petit Morin » river catchments, and particularly to develop studies on floods, low water periods, water quality and the impact of human activities on the environment.

The elaboration of a Research Observatory in Environment concerning the Orgeval , Grand Morin and Petit Morin basins which have been continuously studied for many years (since 1962 for the Orgeval), enables us to better understand hydrological processes in anthropized rural environments with a sedimentary dominant.

The ORACLE observatory is articulated around the three following points:

• Observation and modeling of water and pollutants transfer processes at various scales; Hierarchisation of these processes ;

• Observation and modeling of streamflow to improve risk forecast. Development and validation of methodology;

• Strategies of measurement and consideration of the modes of representation of the systems: Optimization of the data acquisition methods ; Assimilation; Optimal scale of representation; Conceptualization.

The objective of this observatory is to identify the processes involved in the transfers of flow and pollutants at various scales, by the creation of a perennial device of observation of the variables and parameters concerned. The aim is to improve water quality, forecast and prevention of flood risks related to extreme hydrological events.

Accordingly, the occurence of novel data acquisition methods (hydrological radars, satellites), will make it possible to study the contribution of new spatialized data within modeling.

Geographical field

The experimental site of the ORACLE observatory is composed of the Grand Morin and Petit Morin catchments. These two basins, with a total surface area of 1675 km², are representative of the highly anthropized rural Seine basin, with a moderate oceanic climate.

The availability of long hydrological and climatic time series on this geographical area makes it an exceptional site and should allow for a statistical approach of the phenomena and evolutions of the landscape, often difficult to obtain. Currently, on the Orgeval catchment area (affluent of Grand Morin, 104 km²), 47 years of chronicles of streamflow and 35 years worth of water quality data are available as well as many specific time series of measurement (hydrous state, biomass, roughness …)….).

The Orgeval experimental catchment studied by INRAE makes it possible to assess various scales of embedded catchments. A hydrological and climatic network followed by the DRIEE Ile de France and Météo-France on the two basins (Grand Morin and Petit Morin) supplements this device.

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