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Estimating Water Consumption and Irrigation Requirements in a Long-Established Mediterranean Rural Community by Remote Sensing and Field Data

2016; Wiley; Volume: 65; Issue: 5 Linguagem: Francês

10.1002/ird.1978

1531-0353

Pere Serra, Luca Salvati, Enric Queralt, Cristian Pin, Óscar González, Xavier Pons,

Irrigation Practices and Water Management

The present study illustrates an original methodology for estimating irrigation requirements and quantifying real water consumption in a long-established Mediterranean rural community (Delta Llobregat, Barcelona, Spain), combining data from remote sensing, field mapping and in situ measurements. Because of land fragmentation and crop diversification, SPOT-5 imagery was used, given its spatial and temporal resolution and spectral attributes. Simultaneously, four flow meters were installed in two representative locations to measure water inputs and outputs every 5 min. Conveyance and irrigation efficiency were estimated for the entire irrigation community. The average conveyance efficiency was 46.8% and the classical and net irrigation efficiency reached 26.4 and 59.8%, respectively, with half of the water volume (55% or 3.2 hm3) returned to the river or diverted to wetlands, the maximum percentage of estimated error being about 3.4%. These results indicate an exceptionally high water loss rate due to the irrigation system (flooding), the ageing conveyance network and urban infrastructure breakdown. The applied protocol proved useful for monitoring low-efficiency irrigation systems in small communities experiencing intense urban and industrial pressures. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd. La présente étude illustre une méthodologie originale pour estimer les besoins d'irrigation et de quantification de la consommation réelle d'eau dans une communauté rurale établie de longue date en Méditerranée (delta du Llobregat, Barcelone, Espagne), combinant des données de télédétection, de la cartographie sur le terrain et des mesures in situ. En raison de la fragmentation des terres et de la diversification des cultures, l'imagerie SPOT-5 a été utilisée en raison de ses résolutions spatiales, temporelles et spectrales. Simultanément, quatre débitmètres ont été installés dans deux endroits représentatifs pour mesurer toutes les 5 minutes les débits entrants et sortants. Le transport et l'efficacité de l'irrigation ont été estimés pour toute la communauté d'irrigation. L'efficacité de transport moyen était de 46.8% et l'efficacité de l'irrigation classique et nette ont atteint 26.4 et 59.8%, la moitié du volume d'eau (55%, soit 3.2 hm3) est retournée à la rivière ou détournée vers les zones humides, l'erreur maximale étant de l'ordre de 3.4%. Ces résultats indiquent un taux de perte d'eau exceptionnellement élevé en raison du système d'irrigation (par submersion), du vieillissement du réseau de transport et de la dégradation des infrastructures urbaines. Le protocole appliqué est avéré utile pour surveiller des systèmes d'irrigation à faible efficacité dans les petites communautés connaissant des pressions urbaines et industrielles intenses. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.