IRRITRACK

Estimation de l'utilisation actuelle et future de l'eau d'irrigation agricole en Chine

Présentation

Consommant plus de 70 % de l'eau mondiale, l'irrigation est cruciale pour l'agriculture. En Chine, elle couvre 50 % des terres agricoles mais produit 75 % des céréales. Cependant, la surconsommation d'eau dépasse les ressources renouvelables locales, ce qui entraîne des problèmes environnementaux tels que l'épuisement des nappes phréatiques et la salinisation des sols. Le changement climatique exacerbe ces problèmes en modifiant les précipitations et en augmentant les températures, ce qui rend l'irrigation encore plus vitale pour la sécurité alimentaire. Les méthodes traditionnelles d'estimation de l'utilisation de l'eau d'irrigation nécessitent beaucoup de ressources et sont souvent imprécises en raison des différences régionales. Les progrès de la télédétection par satellite offrent une approche plus efficace, mais des incertitudes subsistent en raison des relations complexes entre l'utilisation de l'eau et les variables environnementales, ainsi que des limites des modèles actuels.

Le projet IRRITRACK vise à estimer l'utilisation de l'eau d'irrigation pour les principales cultures en Chine et à proposer des projections dans le cadre de scénarios climatiques futurs, fournissant ainsi des informations précieuses aux décideurs pour mieux gérer les ressources en eau dans un climat changeant.

Utilisation de l'eau d'irrigation en Chine de 2011 à 2013 (en haut), et projection de l'utilisation de l'eau d'irrigation de 2031 à 2100 selon trois scénarios de forçage différents (en bas). © The Aerospace Information Research Institute, Chinese Academy of Sciences

Méthodologie

IRRITRACK intègre des modèles de processus avec des algorithmes d'apprentissage automatique d'ensemble et des données de télédétection pour calculer avec précision l'utilisation de l'eau d'irrigation.

Site(s) d'application

IRRITRACK est mis en œuvre à l'échelle des villes et des provinces de Chine continentale.

Données

Satellite

• Données Fengyun-3 (FY-3) (satellites météorologiques en orbite polaire)
  • FY-3G (surveillance des précipitations)
  • AF-3A
• Données du satellite GPM (Global Precipitation Measurement)

Autres

• Données météorologiques (de l'administration météorologique chinoise)
• Simulations de paramètres météorologiques à partir de modèles du système terrestre (CMIP6)
• Données historiques annuelles sur l'eau d'irrigation (du ministère chinois des ressources en eau)

Résultats - Produit(s) final(aux)

Cet outil fournit des estimations efficaces de la consommation d'eau d'irrigation pour trois cultures principales (riz, blé et maïs) dans toutes les régions de Chine. Plus précisément, ce projet fournit un vaste ensemble de données sur l'eau d'irrigation à l'échelle de la ville administrative, de 2001 à aujourd'hui en Chine.

Ce projet élargit son champ d'application pour prévoir les tendances évolutives de l'eau d'irrigation à l'échelle provinciale en Chine au cours des 70 prochaines années dans le cadre de divers scénarios d'émissions de carbone. Cette analyse prospective fournit une base solide aux décideurs politiques pour élaborer des stratégies adaptatives de gestion des ressources en eau agricole en réponse au changement climatique.

Références

Kai Liu, Yong Bo, Xueke Li, Shudong Wang, and Guangsheng Zhou. Uncovering current and future variations of irrigation water use across China using machine learning. Earth’s Future 12, no. 3 (2024). https://doi.org/10.1029/2023EF003562

Projet(s) connexe(s)

• SCO EO4AgriWater (France métropolitaine et Nouvelle-Calédonie), qui fusionne les résultats et méthodologies de trois autres projets SCO pour fournir un indicateur de synthèse sécheresse/irrigation/eau.
• SCO IRRISAT (Maroc), qui combine deux approches complémentaires de l'estimation de la consommation et des besoins en eau des plantes pour proposer des résultats aux échelles de la parcelle agricole, du secteur irrigué et du bassin versant.