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Modélisation du mouvement vertical de l'eau en milieu non saturé.

Bélanger, Suzie (1993). Modélisation du mouvement vertical de l'eau en milieu non saturé. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 82 p.

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Résumé

La connaissance du mouvement de l'eau dans la zone non-saturée du sol est d'une importance capitale en sciences environnementales. En effet, c'est ce processus qui permet aux différents solutés (entre autres les contaminants) de se déplacer et d'atteindre la nappe souterraine. Le principal paramètre affectant le mouvement de l'eau dans le sol est la conductivité hydraulique du matériel qui dépend elle-même du contenu en eau du sol. Ce paramètre fluctue continuellement en milieu naturel en fonction des précipitations. Le but principal de cette étude est d'évaluer l'influence du contenu initial en eau du sol ainsi que de l'intensité des précipitations sur le mouvement vertical de l'eau dans le sol. Cette évaluation sera faite d'une part à l'aide d'essais en laboratoire, et d'autre part à l'aide d'un modèle informatique (MELEF-5V). La modélisation est un outil très utile lorsque le modèle utilisé reflète bien les processus réels. Afin de déterminer la validité du modèle, les résultats des simulations seront comparés à ceux recueillis lors des essais en laboratoire. Des essais en colonne à l'aide d'un traceur (Br⁻) sont accomplis à différents taux d'humidité et régimes d'alimentation (précipitation). Les essais en laboratoire ont permis de constater que la vitesse de migration de l'eau est dépendante du contenu initial en eau ainsi que du débit d'injection, sans toutefois y avoir de relation linéaire avec l'un de ces deux paramètres. Du même coup, ces essais démontrèrent que le type d'écoulement est dépendant du contenu initial en eau mais indépendant du débit d'injection. En comparant les résultats des essais à ceux des simulations, on peut évaluer la précision du modèle. Les vitesses de transport de l'eau obtenues au cours des essais de laboratoire sont toutes supérieures à celles calculées à l'aide du modèle d'un facteur variant de 2 à 4. L'évaluation de l'influence du contenu initial en eau ainsi que du débit d'injection sur la précison du modèle révèle que le contenu en eau n'influence pas la précision du modèle, confirmant la constatation que le modèle ne tienne pas compte du type d'écoulement qui est lié au contenu en eau. Par contre, il semble que la précision du modèle augmente pour les valeurs de débit d'injection supérieures.

Type de document: Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Villeneuve, Jean-Pierre
Co-directeurs de mémoire/thèse: Banton, Olivier
Mots-clés libres: précipitation; eau; sol; modèle informatique; milieu non saturé; modélisation; MELEF-5V
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 18 juin 2013 15:49
Dernière modification: 09 nov. 2015 19:51
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1373

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