Comportement, bilan et répartition de sédiments au sein des systèmes d'irrigation : application au Pakistan

par Alexandre Vabre

Thèse de doctorat en Physique et chimie de l'environnement

Sous la direction de Benoit Le Guennec.

Soutenue en 2000

à Toulouse, INPT .


  • Résumé

    Ce travail de thèse s'inscrit dans un programme de recherche entre le Cemagref, le CEA et l'IWMI. Il vise à étudier les problèmes d'ensablement des systèmes de canaux d'irrigation du Pakistan. En effet, bon nombre de systèmes souffrent d'un ensablement excessif qui perturbent fortement leurs fonctionnements. Une approche pragmatique du problème est adoptée, et la description de l'ensablement est réalisée au moyen de méthodes globales. Ce choix est fait pour permettre aux méthodes et outils développés d'être opérationnels et directement utilisables par les gestionnaires de périmètres irrigués. Une approche de modélisation numérique globale (GSM) est proposée. Elle repose sur des lois classiques du transport solide mais un formalisme nouveau est proposé pour l'expression du dépôt. Celui-ci est une relation entre le taux de piégeage en matières solides d'un bief en fonction de sa capacité de transport solide. A cela sont couplés des critères de découpage du système étudié en biefs homogènes. Une ébauche de GSM est mise en oeuvre sur un jeu de données d'ensablement d'un système réel au Pakistan (Jamrao). Une campagne de mesures au moyen de traceurs radioactivables est ensuite réalisée sur ce site pour compléter les données de travail du GSM. De plus, une telle campagne est à elle seule une méthode de description du phénomène d'ensablement dans le système de canaux d'irrigation. La robustesse des lois de l'approche de modélisation GSM ensuite testée sur un autre site d'étude de système de canaux d'irrigation au Pakistan (Chashma). Les résultats sont très encourageants car le modèle GSM a pu être calé et validé sur plusieurs dynamiques réelles d'ensablement avec des erreurs assez modérées pour un tel outil. De plus, le jeu de données constitué par la campagne de traçage s'est avéré être minimum et suffisant pour mettre en oeuvre le GSM. En outre, il a été possible d'utiliser le GSM pour des applications de gestion des périmètres irrigués. Un critère de conception de canaux stables est proposé. Le GSM a permis aussi d'identifier un scénario d'opérations hydrauliques sur un système de canaux d'irrigation qui diminue le dépôt. Les perspectives de ce travail sont de tester l'approche GSM sur d'autres jeux de données et ainsi de vérifier la robustesse de certaines valeurs seuils, sur les capacités de transport solide notamment, obtenues lors de ces différentes mises en oeuvre.


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Informations

  • Détails : XXI-191 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.131-140. Index

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  • Bibliothèque : Ecole nationale supérieure d'électrotechnique, d'électronique, d'informatique, d'hydraulique et des télécommunications. Bibliothèque centrale.
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  • Cote : 00INPT049H/1

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