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Theses

Simulation du ruissellement d'eau de pluie sur des surfaces agricoles

Résumé : L'objectif de ce travail est le développement d'un modèle et d'une méthode numérique adaptés à la simulation du ruissellement d'eau de pluie sur des surfaces agricoles. Pour cela, nous utilisons un système d'équations aux dérivées partielles pour les eaux peu profondes : le système de Saint Venant. La pluie et l'infiltration y sont pris en compte par l'ajout de termes source et le couplage avec un modèle d'infiltration. Le système étant hyperbolique et conservatif nous choisissons d'utiliser un schéma aux volumes finis avec reconstruction hydrostatique. Avec cette reconstruction nous obtenons un schéma permettant de traiter les équilibres stationnaires et les interfaces sec/mouillé dues aux événements pluvieux. Tout d'abord, nous effectuons une comparaison systématique de différents flux numériques, de différentes reconstructions d'ordre deux (MUSCL et ENO modifiées) et de différentes méthodes de traitement des frottements sur des solutions analytiques unidimensionnelles. Ces comparaisons nous permettent de choisir une méthode numérique adaptée à la simulation du ruissellement qui en outre capture les phénomènes de type roll-waves. Ensuite nous nous intéressons au traitement de la pluie et de l'infiltration à l'aide du modèle de Green-Ampt. Cette méthode généralisée en dimension deux est validée sur des résultats expérimentaux obtenus à l'INRA d'Orléans et à l'IRD. La méthode numérique choisie et validée a été implémentée dans FullSWOF_2D un logiciel libre écrit en C++ pour la simulation de ruissellement d'eau de pluie sur des surfaces agricoles.
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00587197
Contributor : Olivier Delestre <>
Submitted on : Tuesday, April 19, 2011 - 5:07:44 PM
Last modification on : Thursday, March 5, 2020 - 6:49:17 PM
Document(s) archivé(s) le : Thursday, November 8, 2012 - 4:50:11 PM

Identifiers

  • HAL Id : tel-00587197, version 1

Citation

Olivier Delestre. Simulation du ruissellement d'eau de pluie sur des surfaces agricoles. Mathématiques [math]. Université d'Orléans, 2010. Français. ⟨tel-00587197⟩

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