An integrated system for monitoring the water quality of urban lakes: a decision-making tool for Lake Créteil (France)
Un système intégré de surveillance de la qualité de l'eau des lacs urbains : un outil d'aide à la décision pour la base nautique du Lac de Créteil (France)
Résumé
In urban lakes, water quality and, in particular phytoplankton blooms, have a significant impact on use and limit
aquatic activities. Managers of water bodies are faced with difficulties in decision-making to avoid sanitary risks
of users. Lake Créteil (France), located in a highly urbanised catchment, is used for water recreational activities.
The lake has been equipped with an autonomous monitoring system, consisting of an instrumented buoy that
takes in situ measurements of temperature, oxygen, conductivity, chlorophyll-a and phycocyanin (a specific
cyanobacteria pigment) every 15 minutes. A weather station is installed on the buoy. The measurements are
transmitted to a server on land. A major challenge for the operational use of such a monitoring system is to
enable its generality and interoperability. This paper presents the design of an autonomous monitoring system
and the use of an open source software to standardise the data format, archive the data on a local server and
display them on a web interface. The data transfer from the local server to the graphical visualisation tool is done
using the standard SensorThings application programming interface (API) of Open Geospatial Consortium (OGC).
The visualisation is based on the FROST software, a web server with its own database. The implementation of
the SensorThings API (OGC) allows interaction with the visualisation tool (FROST). The time evolution of the
measured variables, plotted on a website allows the lake managers to make decisions in near real time.
Dans les lacs urbains, la qualité de l'eau et en particulier les proliférations phytoplanctoniques, ont un impact important sur les usages et limitent les activités récréatives et sportives. Les gestionnaires de plans d'eau sont confrontés à des difficultés de prise de décision lorsqu'il s'agit d'éviter les risques sanitaires des usagers. Le lac de Créteil (France), situé dans un bassin versant fortement urbanisé, est utilisé pour des loisirs aquatiques. Le lac a été équipé d'un système de suivi autonome, constitué d'une bouée instrumentée effectuant des mesures in situ de température, oxygène, conductivité, chlorophylle-a et phycocyanine (pigment spécifique des cyanobactéries), toutes les 15 minutes. La bouée embarque également une station météorologique. Les mesures sont télétransmises vers un serveur à terre. Un défi majeur pour l'utilisation opérationnelle d'un tel système est d'en assurer la généralité et l'interopérabilité. Cet article présente la conception d'un système de surveillance autonome et l'utilisation d'un logiciel open source pour la standardisation du format des données, leur archivage sur un serveur local et la procédure d'affichage sur une interface web. Les données sont transférées du serveur local vers l'outil graphique à l'aide de l'interface de programmation applicative (API) SensorThings de l'Open Geospatial Consortium (OGC SensorThings API). La visualisation s'appuie sur le logiciel FROST, un logiciel de serveur web comprenant sa propre base de données. L'implémentation de l'API SensorThings (OGC) permet d'interagir avec l'outil de visualisation (FROST). La visualisation sur un site Web de l'évolution temporelle des variables mesurées, permet aux gestionnaires du lac une prise de décision en temps réel.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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