Estimation des imprecisions dans la modelisation du devenir des produits phytosanitaires dans les sols : une methode fondee sur la logique floue

par CATHERINE FREISSINET

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de MICHEL VAUCLIN.

Soutenue en 1997

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    Le travail presente dans ce memoire a pour principal objectif d'etablir une methodologie permettant d'evaluer les imprecisions sur les resultats de modelisation et de l'appliquer a l'estimation de la vulnerabilite de la ressource en eau face a des pollutions diffuses d'origine agricole. Dans une premiere partie, nous presentons les principaux phenomenes physiques lies au devenir des produits phytosanitaires dans les sols (transport, retention, transformation, volatilisation, reprise par les plantes. . . ) et nous ne manquerons pas de rappeler les differentes imprecisions concernant les caracteristiques chimiques des produits phytosanitaires, les proprietes du sol et les equations utilisees pour modeliser ces differents phenomenes. Puis, apres avoir mis en evidence l'importance de la prise en compte de ces differentes imprecisions pour evaluer celles sur les resultats de modelisation, et avoir montre les limites des methodes classiques d'analyse d'incertitude, nous developpons une methode fondee sur les sous-ensembles flous et sur la logique floue. Cette methode permet de quantifier les imprecisions sur les resultats issus des modeles mathematiques et d'evaluer la confiance que l'on peut accorder a ces derniers. Plusieurs applications, utilisant des modeles simples de diagnostic, sur le bassin versant du grand morin (region parisienne) et sur celui de pearl harbor (hawai), permettent de comparer les imprecisions sur les resultats obtenues d'une part avec des methodes classiques et d'autre part avec la methode fondee sur les sous-ensembles flous. Ces comparaisons mettent en avant les avantages de cette derniere par rapport aux methodes classiques, presentent differents indices d'evaluation de la vulnerabilite (drastic, af) et du potentiel a la lixiviation (rf) pour deux produits phytosanitaires (atrazine et diuron), et soulignent a nouveau l'importance de la prise en compte des imprecisions dans les resultats de modelisation. La derniere partie de ce travail consiste a valider notre methodologie fondee sur la logique floue sur une application consistant a calculer le flux convectif d'atrazine dans la zone non saturee du bassin du grand morin en utilisant le modele mathematique leachmp. Il ressort de cette application, qu'il est fondamental d'associer a la valeur moyenne issue d'un modele mathematique, un intervalle de variation de cette valeur defini par une coupe de niveau alpha et le degre d'appartenance minimum des valeurs de l'intervalle au sous-ensemble flou des solutions.


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Informations

  • Détails : 385 P.
  • Annexes : 213 REF.

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