Nouvelle Méthode de Modélisation des temps d'arrivé et de Visualisation des Interactions hydrauliques : Application à la délimitation des zones d'appels dans un champ captant.
Résumé
En hydrogéologie, la modélisation des temps d'arrivé d'un polluant à un captage repose sur la technique classique de suivi des particules. Cette méthode est efficace lorsqu'elle fait appel à une intégration semi-analytique comme celle développée par Pollock (1988). Cependant, elle a des problèmes de robustesse récurrents pour plusieurs applications et ne permet pas une zonation directe des zones d'appels associées aux puits d'un champ captant. Nous exposons une nouvelle méthode équivalente à celle de suivi des particules qui n'a pas les limitations précitées (Sbai, 2018). Cette alternative est une classe particulière des formulations probabilistes du transport de masse par advection et dispersion dans le sens aval (Frind et al., 2002). La méthode proposée est déterministe car elle néglige l'incertitude liée à la théorie de la macro-dispersion, et de ce fait elle est mieux adaptée aux besoins des hydrogéologues praticiens. Elle se base sur la détermination des temps d'arrivé, dans les sens amont ou aval, avec une méthode maillée conforme à la discrétisation spatiale d'un modèle hydrodynamique. Il est ainsi possible de visualiser et d'interpréter les processus d'écoulement et de transport par advection avec plus de robustesse pour les applications incluant une stratigraphie complexe. La méthode proposée permet également de délimiter les zones d'appel des puits de pompage et/ou d'injection dans un champ captant complexe. Il en résulte une zonation des interactions hydrauliques et une détermination des lignes/surfaces de partages des eaux et des points/lignes de stagnation des écoulements. Plusieurs exemples sur des cas théoriques et réels sont présentés pour illustrer les nouveaux concepts mis au point.
Domaines
Hydrologie
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)