Évolution du rôle joué par l’OMM dans le domaine de l’hydrologie et de la gestion des ressources en eau

La situation il y a 50 ans

À la fin des années 50, au moment où la Commission d’hydrologie était en train de voir le jour, notre monde était très différent. Il y avait plusieurs centaines de millions de personnes de moins sur la planète et la nature était beaucoup plus «naturelle» qu’aujourd’hui. De vastes régions étaient encore recouvertes de forêts ombrophiles vierges et de forêts conifériennes boréales. L’agriculture, en particulier la culture irriguée, était beaucoup moins intensive qu’actuellement. Les concentrations de population dans les zones urbaines ont énormément augmenté au cours de cette période. La concurrence entre les besoins de l’industrie, de l’agriculture et des établissements humains dans les régions littorales basses s’est intensifiée. De même, la production industrielle, ainsi que le trafic routier et aérien ont connu un essor sans précédent au cours des 50 dernières années. Cette évolution a eu un impact énorme sur l’hydrologie, le bilan hydrique et la gestion des ressources en eau tant sur le plan quantitatif que qualitatif.

Les secteurs de la météorologie et de l’hydrologie ont connu une profonde mutation, à la fois au niveau de la recherche et des applications; on a approfondi notre compréhension des processus météorologiques et climatologiques de la circulation mondiale en jeu dans l’atmosphère, sur les terres émergées et au-dessus des océans, y compris les processus de transport et d’échange énergétiques, ce qui a fait ressortir les interrelations entre la météorologie et l’hydrologie.

Chaque litre d’eau qui s’évapore introduit quelque 2 500 kJ de chaleur latente dans l’atmosphère, généralement des basses latitudes vers les pôles, qui se libère avec des précipitations en chaleur perceptible. Les pertes ou gains locaux dans l’équation du bilan énergétique apparaissent dans l’équation du bilan hydrique sous forme d’évaporation et de précipitations.

En améliorant leurs connaissances sur les processus de la circulation atmosphérique mondiale, les hydrologues ont commencé à élargir leurs concepts de modélisation du bilan hydrique dans les dimensions spatiales. Pour ce faire, ils avaient de plus en plus besoin des résultats obtenus en météorologie. À leur tour, les météorologues tiraient profit de la recherche en hydrologie. Par exemple, l’évapotranspiration peut souvent être mieux mesurée au moyen de l’équation du bilan hydrique que par le biais de l’équation du bilan énergétique.

Résumons la situation de départ dans les années 50: l’accroissement démographique rapide, le développement agricole et industriel accéléré et les nouvelles connaissances concernant la circulation atmosphérique et le cycle hydrologique rendaient indispensable l’établissement d’une coopération transfrontière mondiale. Un autre élément déterminant était le manque de données sur l’abondance des réserves d’eau dans les sources souterraines et les grands cours d’eau et sur leur variabilité saisonnière.

Jusqu’au début des années 50, l’hydrologie, comme les autres sciences naturelles, était représentée à l’échelle mondiale presque exclusivement au sein d’organisations non gouvernementales internationales. Puis des appels de plus en plus pressants ont été lancés pour inciter la participation des organismes gouvernementaux et l’établissement de programmes à long terme en vue de promouvoir l’hydrologie.

En 1952, l’Organisation des Nations Unies pour l’éducation, la science et la culture (UNESCO) a créé une commission chargée des zones arides. Ces efforts ont été par la suite renforcés par l’Année géophysique internationale en 1956/57. À la fin des années 50 et au début des années 60, plusieurs conférences ont été organisées en vue de préparer la création d’un programme d’hydrologie à long terme, qui ont mené au lancement, en 1965, de la Décennie hydrologique internationale (DHI). Au début, la DHI était entièrement axée sur la quantité. Il faudra attendre la mise sur pied du Programme hydrologique international, en 1975, pour que soient progressivement intégrés les aspects qualitatifs et sociaux du cycle hydrologique, et la publication du rapport Brundtland, en 1986, pour que le concept du développement durable des ressources en eau devienne d’actualité.

Même si l’UNESCO était au départ l’organisme responsable de la DHI et du PHI, il s’agissait en fait d’un effort commun et coordonné de nombreuses organisations gouvernementales et non gouvernementales internationales reflétant la diversité des aspects et intérêts inhérents aux questions relatives à l’eau.

Intégration de l’hydrologie au sein de l’OMM

Les premières étapes

L’OMM devait également faire face à la nécessité d’accorder une place plus importante à l’hydrologie dans ses programmes scientifiques officiels. Cela a été fait notamment par l’intégration de l’hydrologie opérationnelle dans la Convention de l’OMM lors du Sixième Congrès météorologique mondial, en 1971. Suite à un débat controversé, le but visé en hydrologie a été défini comme suit à l’article 2 e): «Encourager les activités dans le domaine de l’hydrologie opérationnelle et favoriser une étroite coopération entre services météorologiques et services hydrologiques. L’intégration avait aussi déjà commencé en 1958, par la création de la Commission d’hydrométéorologie. Lorsqu’on a enfin adopté le nom de Commission d’hydrologie (CHy) pendant la troisième session de la Commission en 1968, cela signifiait aussi l’émergence de problèmes prolongés et répétés pour L’OMM: la nouvelle commission exigeait des compétences scientifiques et techniques que l’OMM ne détenait pas encore à l’époque. L’hydrologie englobe également la composante terrestre complexe du cycle de l’eau qui comprend l’écoulement, l’infiltration dans le sol et la recharge des eaux souterraines, ainsi que la gestion des ressources en eau et l’élimination des eaux usées.

À la troisième session de la CHy et lors d’une conférence technique tenue en 1970 par les Services météorologiques et hydrologiques, on a élargi le champ d’activités de la CHy afin de couvrir l’hydrologie opérationnelle dans son ensemble, qui a été définie comme suit:

Mesure des éléments hydrologiques fondamentaux par des réseaux de stations hydrologiques et météorologiques; rassemblement, traitement, archivage, restitution et publication de données hydrologiques de base;
Prévisions hydrologiques;
Élaboration et amélioration des méthodes, procédures et techniques concernant la planification des campagnes de mesures, la spécification des instruments, la normalisation des instruments et des méthodes d’observation, le transfert et le traitement des données et la fourniture de données météorologiques et hydrologiques à des fins de planification et de prévisions hydrologiques.

Mise sur pied d’un programme d’hydrologie opérationnelle au sein de l’OMM

Le terrain était maintenant préparé pour instituer, étape par étape, un programme indépendant d’hydrologie opérationnelle à l’intérieur de l’Organisation. Trois aspects méritaient une attention spéciale: le programme devait être coordonné avec les champs d’activités des autres commissions spécialisées de l’OMM, mais également avec la DHI. Il avait été noté dans les discussions que l’OMM n’avait pas de partenaire compétent en hydrologie à l’échelle nationale et régionale alors que, dans le secteur de la météorologie, tous les membres de l’Organisation étaient dotés de leurs services météorologiques. Dans la plupart des pays, les questions relatives à l’hydrologie et à la gestion des ressources en eau étaient la responsabilité de plusieurs institutions associées à des entités administratives très différentes.

La quatrième session de la CHy à Buenos Aires, Argentine, en 1972, qui était chargée de planifier le Programme d’hydrologie opérationnelle, a fourni l’occasion de s’occuper de ce problème. De plus, on avait proposé de nommer des conseillers en hydrologie responsables d’aider au besoin les représentants permanents des Membres de l’OMM. Ultérieurement, des conseillers en hydrologie ont également été affectés aux présidents des six associations régionales. Le Septième Congrès, en 1975, a donné lieu à la création officielle du Programme d’hydrologie opérationnelle et à la nomination des conseillers en hydrologie. Grâce à ces décisions, la CHy et le Congrès ont permis d’amorcer le développement rapide de l’hydrologie opérationnelle au sein de l’OMM, qui se poursuit à l’heure actuelle sous la direction du Programme d’hydrologie et de mise en valeur des ressources en eau (PHRE). Ce Programme comprenait trois composantes solidaires: PHO — Systèmes de base, PHO — Applications et environnement et Programme pour les questions relatives à l’eau. Ce n’est qu’au milieu des années 90 que la CHy a ajouté des composantes chargées du développement durable des res-
sources en eau.

Description détaillée de cette évolution

Tous ces progrès ont conduit, d’une part, à la publication d’ouvrages spécialisés dans le domaine de l’hydrologie opérationnelle, et d’autre part, à la création du Système hydrologique opérationnel à fins multiples (SHOFM), du Système mondial d’observation du cycle hydrologique (WHYCOS) et du Centre mondial de données sur l’écoulement (GRDC), ainsi qu’à l’établissement d’une série d’associations de coopération avec des programmes mondiaux de recherche.

Dès 1958, l’OMM diffusait des publications sur la planification de réseaux d’observation hydrologique et les méthodes d’estimation des ressources en eau disponibles. Ce n’est qu’en 1973 que l’on a institué une série d’ouvrages consacrés à l’hydrologie opérationnelle, les rapports d’hydrologie opérationnelle. Il était ainsi possible de diffuser les résultats obtenus par ces groupes de travail efficaces et les réalisations de projets ambitieux. La décision susmentionnée de se centrer sur le cycle mondial de l’eau présupposait l’établissement de systèmes fiables, coordonnés et, dans la mesure du possible, normalisés d’acquisition, de traitement, d’archivage et de distribution des données. Par ailleurs, on a mis sur pied des réseaux hydrologiques dans les pays en développement afin d’alimenter en données les études portant sur les processus à l’échelle locale, régionale et mondiale ainsi que les concepts de modèle. Des instructions concernant le traitement des données et la mise sur pied de réseaux figurent dans le Règlement technique de l’OMM (OMM-N° 49), Volume III—Hydrologie. Le Règlement technique est complété par un certain nombre de guides spécifiques. À sa première session en 1961 (Washington, D.C., États-Unis d’Amérique), la CHy a recommandé la rédaction d’un Guide des pratiques hydrologiques, dont la première édition a été publiée en 1965. La cinquième édition, diffusée en 1994, se compose de six parties et de 59 chapitres.

		En Afrique, une planification et une gestion conjointes et efficaces des ressources en eau rares et surexploitées constituent souvent le seul moyen d’atteindre les objectifs du développement durable. (avec la permission de la Décennie internationale de l’ONU «L’eau, source de vie», 2005-2015 (http://www.un.org/waterforlifedecade/))

Les chapitres 1 à 5 (Partie A) traitent de la nature générale des activités relatives à l’eau menées par l’OMM et d’autres organisations internationales, ainsi que des normes et règlements de l’OMM en matière d’hydrologie et des fonctions et responsabilités des Services hydrologiques nationaux. Les chapitres 6 à 25 (Parties B et C) portent sur les instruments et méthodes d’observation, la conception des réseaux hydrologiques et la collecte, le traitement et la publication des données. Enfin, les chapitres 26 à 59 (Parties D, E et F) s’intéressent aux méthodes d’analyse, à la prévision hydrologique et à d’autres applications liées aux projets et problèmes de gestion de l’eau. La valeur de ce guide pour les pays Membres est mise en évidence non seulement par le fait qu’il est disponible dans les langues officielles de l’OMM (anglais, espagnol, français et russe) mais qu’il a également été traduit dans plusieurs autres langues. Le guide est actuellement en cours de révision et une version finale sera présentée à la treizième session de la CHy en novembre 2008.

Le rôle déterminant joué par l’OMM dans le domaine de l’hydrologie opérationnelle est également illustré par la richesse des informations contenues dans la base de métadonnées numériques INFOHYDRO, qui fournit des renseignements utiles sur les données et les activités des États et d’une foule d’organisations régionales et internationales dans les domaines de
l’hydrologie et des ressources en eau.

La préparation et la mise à jour du Règlement technique, du Guide des pratiques hydrologiques et de la base de données INFOHYDRO sont des activités centrales de l’OMM menées en grande partie par le personnel même de l’Organisation. Il existe des composantes et des publications parallèles en météorologie.

Coopération internationale

La nécessité d’acquérir des données hydrologiques et relatives à l’eau fiables et comparables à l’échelle mondiale a conduit au lancement d’une série d’autres activités de l’OMM, auxquelles participent activement les pays Membres. Les projets WHYCOS et SHOFM offrent des exemples d’un solide regroupement de pays formant une région liée sur le plan géographique ou économique. Ces programmes contribuent non seulement à resserrer la coopération entre les pays industrialisés et en développement, mais également à favoriser la collaboration entre les pays en développpement d’une même région. Les données acquises et administrées conjointement et les informations relatives à l’eau regroupées dans les composantes HYCOS (Système d’observation du cycle hydrologique) ont été considérablement utiles pour des tâches comme l’estimation des ressources en eau, la prévision des crues, la surveillance des sécheresses et la construction de digues, de barrages et de réservoirs d’accumulation.

Le Système mondial d’observation du cycle hydrologique (WHYCOS) est un programme de l’OMM visant à améliorer les activités d’observation de base, à renforcer la coopération internationale et à favoriser le libre échange de données dans le domaine de l’hydrologie: http://www.whycos.org/

De plus, ces activités ont contribué à améliorer la coexistence pacifique entre les peuples. Je suis persuadé que l’OMM et ses programmes spécialisés pourront aussi aider à atténuer les conflits liés à l’eau, notamment dans de nombreuses régions d’Afrique, où une planification et une gestion conjointes et efficaces de leurs ressources en eau rares et surexploitées constituent souvent le seul moyen d’atteindre les objectifs du développement durable. Les composantes régionales, comme SADC HYCOS (Afrique australe) et MED HYCOS (Méditerranée), ont maintenant bien progressé. Même si le projet WHYCOS a une forte orientation régionale, les données recueillies et les résultats de recherche représentent une mosaïque d’informations pouvant alimenter des modèles suprarégionaux et mondiaux, ce qui justifie l’insertion de la lettre «W» dans WHYCOS. Je suis convaincu que les résultats de la coopération instaurée dans le cadre de ce projet serviront aussi les programmes de surveillance terrestre (Système mondial d’observation terrestre).

Le SHOFM s’est, quant à lui, donné une orientation mondiale dès sa création, qui avait été proposée dès la cinquième session de la CHy en 1976 (Ottawa, Canada). L’intention était d’établir un système d’information, où les Services hydrologiques pourraient puiser des renseignements, notamment sur les instruments, les méthodes de mesure, les techniques de traitement des données et les modèles hydrologiques. Le Congrès a ensuite approuvé sa mise sur pied en 1979.

Le SHOFM a connu son heure de gloire dans les années 80, avant l’arrivée d’Internet. Le Bureau du SHOFM, intégré au Secrétariat de l’OMM, a aidé les centres nationaux de référence de nombreux pays à inventorier et échanger des composantes. Le Système se divise en sections et sous-sections associées aux principales tâches d’un Service hydrologique.

Cela permet le transfert de connaissances et d’expériences utiles entre les pays industrialisés et également les pays en développement. Cet échange ne se fait pas uniquement sous forme écrite: certains services hydrologiques désiraient présenter les composantes disponibles lors d’ateliers destinés à de petits groupes d’experts et offrir une formation spéciale.

Comme cela a été mentionné au début de l’article, l’hydrologie et la gestion des ressources en eau sont étroitement liées à de nombreux aspects des sciences naturelles, de la vie économique et de la société. Ce n’est donc pas étonnant que l’OMM et son Programme d’hydrologie opérationnelle aient pu contribuer de manière notable à une série de conférences et d’activités de recherche de grande portée. Et ces conférences et recherches ont à leur tour donné encore plus d’importance au Programme d’hydrologie et de mise en valeur des ressources en eau au sein de l’Organisation.

On avait déjà demandé à l’OMM et à l’UNESCO lors de la première Conférence des Nations Unies sur l’eau à Mar del Plata, Argentine, en 1977, d’effectuer une évaluation des ressources en eau. Cette compétence de l’OMM a encore une fois été sollicitée en 1992 au cours de la Conférence internationale sur l’eau et l’environnement à Dublin, Irlande, et plus tard la même année, pendant la Conférence des Nations Unies sur l’environnement et le développement tenue à Rio de Janeiro. Je suis toutefois critique quant à la participation de l’OMM aux forums mondiaux de l’eau. Ces réunions ont pris des proportions démesurées, avec un trop grand nombre de participants et une multitude d’événements séparés, qui ont souvent lieu en même temps. Ce gigantisme empêche tout suivi satisfaisant des résultats qui deviennent incontrôlables et présentent, par conséquent, peu d’intérêt du point de vue des applications pratiques.

Au début des années 80, on a demandé à l’OMM, dans le contexte du Programme de recherches sur l’atmosphère globale, de rassembler des jeux de données sur le débit des cours d’eau destinés à l’alimentation ou à la validation des études sur la circulation atmosphérique mondiale. Cette contribution a d’abord été prise en charge par un institut de l’Université de Munich. Mais la taille des jeux de données à archiver et le nombre accru d’institutions désirant avoir accès à ces données ont exigé la création d’une base de données permanente et exploitée de manière professionnelle. L’Institut fédéral d’hydrologie de Coblence, Allemagne, a alors proposé de gérer cette base de données et le Centre mondial de données sur l’écoulement (GRDC) a vu le jour le 1er mai 1987 à Coblence, sous les auspices de l’OMM (http://grdc.bafg.de). Le GRDC offre un mécanisme permettant l’échange continu et à long terme de données sur l’écoulement fluvial et l’écoulement de surface. Toutes les données archivées par le Centre sont accessibles aux utilisateurs. À l’heure actuelle, le GRDC détient dans sa base de données principale des données sur le débit des cours d’eau provenant de 7 332 stations dans 156 pays, avec plus de 276 000 années-stations de données sur l’écoulement.

Échange libre et gratuit de données

Il n’est souvent pas facile pour les centres de données et les groupes de recherche d’obtenir les informations voulues. Un certain nombre de raisons peuvent faire hésiter les détenteurs de données à diffuser celles-ci. Il peut s’agir du coût des mesures et du traitement primaire des données, mais la qualité de l’information et, parfois, des questions de confidentialité peuvent entrer en ligne de compte. L’échange international de données a été favorisé et encouragé par l’adoption de deux résolutions du Congrès, la première se rapportant à l’échange libre et gratuit des données météorologiques (Douzième Congrès, 1995), la deuxième à l’échange libre et gratuit des données hydrologiques (Treizième Congrès, 1999).

Pourquoi avoir ignoré l’hydrologie dans la résolution de 1995? Encore une fois, la raison est que, contrairement au secteur de la météorologie, il n’y a pas d’uniformité dans les Services hydrologiques. Il existe des Services hydrométéorologiques et hydrologiques. Très souvent, le Service national se compose de plusieurs institutions, 30 dans certains États, chacune ayant sa compétence particulière dans différents secteurs de l’eau. L’institution chargée de l’hydrologie à l’échelle nationale est fréquemment rattachée à un ministère, avec une responsabilité précise comme l’irrigation ou la production d’électricité. En dépit de toutes ces difficultés, les résolutions adoptées ont aidé les chercheurs à mettre en œuvre leurs programmes.

L’hydrologie et les changements climatiques

Le temps, le climat et l’eau

Dès la fin des années 70, on a commencé à émettre l’hypothèse selon laquelle le climat pourrait être modifié en raison de l’augmentation des émissions de dioxyde de carbone. L’OMM a alors organisé la première conférence mondiale sur le climat en 1979. En collaboration avec le Programme des Nations Unies sur l’environnement et le Conseil international pour la science, on a mis sur pied le Programme climatologique mondial (PCM) à partir d’un certain nombre de composantes.

Les problèmes relatifs à l’eau jouant un rôle de plus en plus déterminant dans le contexte du réchauffement mondial prévu (en raison du fait que la vapeur d’eau est le gaz le plus important dans l’atmosphère), on a créé, au début des années 80, un programme distinct composé de plusieurs sous- programmes, le PCM-Eau. Par la suite, une deuxième conférence sur le climat s’est déroulée en 1990. Lors de cette réunion, il a été clairement indiqué que les répercussions les plus sévères des changements climatiques concerneraient le cycle de l’eau, ce qui a amené les participants à traiter des questions relatives à la gestion des ressources en eau et au système socio-économique. Prenant aussi conscience de la nature mondiale de ces changements, on a mis sur pied le Programme mondial de recherche sur le climat. L’OMM, par le biais de son Programme d’hydrologie et de mise en valeur des ressources en eau, a apporté des contributions essentielles à toutes ces activités. Ses compétences combinées en matière de météorologie, climatologie et hydrologie se sont révélées très précieuses pour l’Organisation.

Un élément clef qui a façonné l’image de l’OMM dans ces domaines a été l’adoption du slogan: «Le temps, le climat et l’eau», qui illustre les champs de responsabilité de l’Organisation. Il a été décidé d’intégrer cette formule à toute la correspondance, toutes les publications et tous les documents officiels. Y a-t-il meilleure preuve du développement énorme de l’hydrologie et de la gestion des ressources en eau à l’intérieur comme à l’extérieur de l’OMM que ce sous-titre?

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* Ex-président de la Commission d’hydrologie de l’OMM (1992-2000)