Modélisation hydrobiogéochimique de la Garonne à l'étiage estival : cas de l'azote entre Toulouse et Agen (120 kilomètres)

par Sabine Simeoni-Sauvage

Thèse de doctorat en Physique et chimie de l'environnement

Sous la direction de Bernard-Henri Caussade.

Soutenue en 1999

à Toulouse, INPT .


  • Résumé

    Ce travail, contribution au programme P1 du GIS ECOBAG, vise à poser les bases d'un modèle de fonctionnement hydrobiogéochimique du fleuve Garonne à l'étiage estival dans son cours moyen entre Toulouse et sa confluence avec le Tarn. Pour cela, des travaux fortement pluridisciplinaires ont été conduits en collaboration entre le groupe de recherche HYDRE de l'Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse, le Centre d'Ecologie des Systèmes Aquatiques Continentaux et le Cemagref de Bordeaux. Le développement d'un modèle hydrodynamique monodimensionnel et instationnaire basé sur les équations complètes de Saint Venant a permis de poser les bases d'une modélisation plus globale de l'écosystème. Ce modèle concerne environ 200 km de cours entre Muret et Tonneins et a été mis en place pour les débits moyens d'étiage. Un modèle de transport a été développé en vue de simuler l'évolution des concentrations des solutés. Dans l'état actuel, seuls les composants du cycle de l'azote et leurs transformations sont pris en compte. Un aller-retour entre la modélisation et les expérimentations de terrain a permis de mettre en place des campagnes de mesure in situ adaptées à la modélisation en cours. L'ensemble de ces travaux ont nécessité la prise en compte de l'hétérogénéité spatiale du fleuve. Ceci nous a conduit à considérer différentes échelles correspondant à des niveaux différents d'analyse permettant de passer de l'échelle des compartiments fonctionnels biologiques composant le lit mineur (échelle du millimètre au mètre) à la modélisation d'un secteur de rivière (échelle d'une centaine de kilomètres). Les premiers résultats confirment l'importance des compartiments fonctionnels du fond du lit mineur dans le fonctionnement biogéochimique du fleuve à l'étiage et ouvre les portes à des nouvelles investigations. Le modèle s'avère être un outil intéressant pour l'intégration des connaissances et référentiels acquis, il contribue ainsi à l'orientation des futurs programmes de recherche.


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  • Annexes : Bibliogr. p.197-205

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  • Cote : 99INPT042H/1

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