Transport préférentiel de particules dans un sol non saturé : de l'expérimentation en colonne lysimétrique à l'élaboration d'un modèle à base physique

Preferential particle transport in an unsaturated soil : from experiments in an undisturbed column to the built of a physically-based model

• Auteur / Autrice : Marine Rousseau
• Direction : Rafael Angulo-Jaramillo
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Océan, atmosphère, hydrologie
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Grenoble INPG

Résumé

L'objectif de cette thèse est l'élaboration d'un modèle à base physique de transport préférentiel de particules dans un sol structuré. Le modèle développé, KDWP, décrit le transfert de l'eau à l'aide de l'approche des ondes cinématiques dispersives. Le transport et la mobilisation de particules sont décrits par l'équation de convection-dispersion additionnée d'un terme source/puits. Des simulations de pluie sous différentes conditions initiales et aux limites ont été conduites en laboratoire sur des colonnes lysimétriques de sol non remanié prélevées in situ. La majorité des particules lessivées sont des argiles gonflantes et des quartzs très fins. La concentration massique des particules drainées dans les effluents augmente avec l'intensité de la pluie et la teneur en eau initiale du sol. Une forte force ionique associée au cation Mg2+ limite la mobilisation des particules. KDWP permet une reproduction satisfaisante des particulogrammes expérimentaux, excepté à forte intensité.