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Caractérisation de la variabilité spatiale des paramètres hydrogéologiques provenant des sources d'information existantes.

Gagnon, Stéphan (1996). Caractérisation de la variabilité spatiale des paramètres hydrogéologiques provenant des sources d'information existantes. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 149 p.

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Résumé

Ce mémoire présente différents éléments de réflexion concernant les travaux à mettre en oeuvre pour la caractérisation de la variabilité spatiale des paramètres requis pour une étude hydrogéologique. Un exemple de caractérisation de la variabilité spatiale a été effectuée sur une zone de la région nord de Montréal. Cette étude a permis d'étudier la répartition des valeurs d'un certain nombre de paramètres sur le territoire. Le site d'étude se compose du cours inférieur de la rivière l'Assomption dans la région nord de Montréal. La superficie du territoire est de 1200 km². Cette région offre un intérêt particulier en raison de sa densité de population élevée et d'une contamination potentielle des eaux souterraines par les activités industrielles et agricoles. En premier lieu, une étude des données géologiques de la roche en place et des dépôts quaternaires a permis d'établir la proportion et la répartition des matériaux composant le site d'étude. Par la suite, l'annuaire des puits du Ministère de l'Environnement et de la Faune a permis d'établir la composition du sol à deux niveaux de profondeur (5 et 20 m). Des regroupements de matériaux, par classe, ont été effectués en se basant sur leur composition, pour permettre l'attribution de valeurs de conductivité hydraulique et de porosité à ces classes. En second lieu, une étude géostatistique utilisant les semivariogrammes a été réalisée sur les deux paramètres ainsi que sur l'altitude du sol et des niveaux statique et dynamique de la nappe phréatique. Trois séries de données ont été extraites de l'annuaire des puits. Les deux premières séries compte environ 1000 puits choisis aléatoirement sur un total de 5 300 puits disponibles sur la superficie du site d'étude. La troisième série extraite contient exclusivement les données des dix dernières années et a permis de vérifier l'amélioration de la précision des techniques de mesure dans le temps. Trois sous-territoires d'une superficie de 1 km² ont été extraits du territoire principal pour permettre d'évaluer la répartition spatiale des paramètres à plus grande échelle. En interprétant les semivariogrammes, on remarque une très bonne continuité des valeurs de l'altitude sur tous les territoires. Ce paramètre, étant connu comme corrélable sur tout le territoire, a servi à vérifier la justesse de la méthode. Pour les territoires 1 et 2, les données des niveaux statique et dynamique sont bien corrélées entre elles. Les données de tous les paramètres sur le territoire 3 présentent des corrélations plus marquées que pour les deux autres séries de données. Cette observation tend à confirmer des mesures de terrain plus précises dans les dix dernières années. Sur l'ensemble du site, des échelles de corrélation variant de l'ordre de 6 à 10 km et de 14 à 40 km sont observées respectivement pour les données de conductivité hydraulique et de porosité. Pour ces deux paramètres, le territoire 3 présente des distances de corrélation plus importantes. Cette observation s'expliquerait par une précision accrue des données de départ. Les trois sous-territoires ne présentent aucune corrélation des données pour les niveaux statique et dynamique. Un manque de données ou une imprécision trop grande des données de départ pourrait expliquer cette réponse aléatoire des données. La conductivité hydraulique et la porosité de deux sous-territoires indiquent une échelle de corrélation de 300 à 600 m. En tenant compte de la répartition des unités géologiques et de l'interprétation des semivariogrammes, il est possible, à cette étape de l'étude, de différencier au moins deux échelles de corrélation pour les paramètres étudiés. La première correspondrait à l'échelle des changements majeurs d'unités lithologiques, et la seconde aux variations à l'intérieur même de ces unités.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Banton, Olivier
Mots-clés libres: variabilité spatiale; hydrogéologie; géologique; géostatistique
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 03 oct. 2013 15:45
Dernière modification: 18 nov. 2015 19:43
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1539

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