Contribution a la modelisation physique et numerique du transport de la neige par le vent

par Florence Naaim-Bouvet

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de JEAN-PAUL SCHON.

Soutenue en 1997

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    Le transport de la neige par le vent entraine la formation de corniches et de congeres. Pour pouvoir mettre en place une ingenierie de protection, les regles empiriques se revelent insuffisantes. Il s'agit en effet de pouvoir repondre a la question ou et en combien de temps, pour un episode nivo-meteo et une configuration topographique donnes, se forme une accumulation de neige?. Les modelisations physiques et numeriques de l'arrachement, du transport et du depot de neige permettent d'obtenir une reponse. Encore faut-il les mettre au point, savoir les utiliser et en connaitre les limites. Tel est donc l'objectif de cette these. Pour apprehender la complexite et comprendre les mecanismes mis en jeu, une analyse bibliographique, presentee dans une premiere partie, a permis de faire le point sur les connaissances actuelles dans ce domaine. La modelisation physique en soufflerie, utilisee des les annees trente, est sujette a bien des controverses du fait de l'impossibilite de respecter simultanement les differents criteres de similitude proposes. La seconde partie vise donc a confronter les differents criteres de similtude proposes a partir d'analyses theoriques et d'experiences originales (modelisations en soufflerie et modelisation in situ avec du sable et de la neige). Ces differentes modelisations ont ete comparees avec des mesures grandeur nature. L'ensemble de ces experiences nous ont permis d'aboutir a une solution de compromis et de mettre l'accent sur de nouveaux problemes. Ces limites ayant ete mises en evidence, nous presentons et commentons les modeles numeriques existants, puis proposons notre propre modele. Si la modelisation de l'ecoulement est semblable aux modeles existants, le modele d'erosion/depot, qui relie de maniere dynamique le flux de masse preleve aux caracteristiques locales de l'ecoulement est tout a fait original. Les differentes hypotheses de calcul sont discutees et justifiees experimentalement. Les resultats, compares a des mesures obtenues en soufflerie, sont tout a fait satisfaisants.


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Informations

  • Détails : 339 P.
  • Annexes : 237 REF.

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