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Prise en compte par le logiciel Hydrotel des lacs et réservoirs à sorties multiples.

Bourdillon, Rémy (2008). Prise en compte par le logiciel Hydrotel des lacs et réservoirs à sorties multiples. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 236 p.

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Résumé

Dans le cadre de ce projet, un effort particulier a été porté sur la modélisation des lacs qui, par leur étendue et leur nombre, conditionnent fortement la forme des écoulements dans le Nord québécois. Le commencement logique était de déterminer comment HYDROTEL prenait en compte ces éléments du réseau hydrographique, et de lister ce qui pouvait être ajouté à cette modélisation. Le cas des lacs à sorties multiples, rencontré fréquemment dans ce type de région, mais aussi un peu partout dans le monde, au moins durant une partie de l'année, a eu droit à un traitement particulier. Il s'agit là d'un point important pour la production hydroélectrique dans un souci d'évaluation précise des apports. Pour effectuer une telle modélisation, il est nécessaire de connaître la relation liant niveau du lac et débit sortant à chacun des exutoires. Il faut aussi modifier l'algorithme existant de traitement des lacs dans HYDROTEL afin que celui-ci soit capable d'aborder de tels cas. L'algorithme produit a été validé de manière théorique sur un exemple simple, ce qui a, en outre, permis de mettre en évidence l'existence d'un critère de convergence à respecter lors de la mise en place d'une simulation. Le logiciel CEQUEAU, autre réalisation de l'INRS-ETE, est également doté d'un algorithme de calcul des écoulements dans les lacs. Ce programme, qui nécessite lui aussi la connaissance des relations niveau/débit, a été implémenté à HYDROTEL pour ensuite être comparé avec la méthode utilisée jusqu'à présent. C'est l'exemple du lac Ludger (Laurentides) qui a été utilisé à cette fin. Les résultats montrent l'intime proximité qui existe entre ces deux algorithmes, qui parviennent tous deux à modéliser l'écoulement de manière satisfaisante. Pour aider l'utilisateur du programme qui ne dispose pas toujours d'autant de données qu'il le souhaiterait, une méthode a été développée pour permettre d'approximer une telle relation. Elle est basée sur la modélisation hydrodynamique 2D et fait appel à un autre outil de simulation, en l'occurrence le logiciel MODELEUR/HYDROSIM, développé lui aussi à l'INRS-ETE. Le cas de figure choisi a été celui du lac Kénogami (Saguenay-Lac-Saint- Jean), parce qu'il existait une application HYDROTEL de son bassin versant qui ne traitait pas explicitement des deux sorties. Ce projet a permis d'acquérir de nombreuses connaissances sur le fonctionnement des lacs, en particulier sur les éléments influençant les écoulements dans ces derniers. Cette expertise est un précieux atout pour qui veut s'employer à modéliser les processus hydrologiques dans des zones telles que le Québec septentrional, et qui sera irrémédiablement amené à prendre en compte cette problématique.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Rousseau, Alain N.
Co-directeurs de mémoire/thèse: Secretan, Yves
Mots-clés libres: Hydrotel; lacs; réservoirs; logiciel; CEQUEAU; algorithme; modélisation; hydrodynamique
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 20 nov. 2012 20:56
Dernière modification: 11 nov. 2015 18:57
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/454

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