Author: Antonio Celso Dantas Antonino Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 195
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LE MEMOIRE EST RELATIF A LA MODELISATION DES TRANSFERTS COUPLES DE MASSE ET DE CHALEUR DANS LE SYSTEME SOL-PLANTE-ATMOSPHERE: LE MODELE MECANISTE EST L'OBJET DE MESURES INTENSIVES DANS LE SOL, SUR LA PLANTE ET DANS LES BASSES COUCHES ATMOSPHERIQUES. UNE VERSION STOCHASTIQUE DU MODELE EST DEVELOPPEE AFIN D'ETUDIER DE FACON THEORIQUE L'INFLUENCE DE LA VARIABILITE DES CARACTERISTIQUES HYDRODYNAMIQUES DU SOL SUR LES TRANSFERTS DANS LES SYSTEMES SOL NU ATMOSPHERE ET SOL-PLANTE-ATMOSPHERE. ALORS QUE L'APPROCHE DETERMINISTE APPARAIT ADEQUATE POUR UN SOL CULTIVE, LA VEGETATION AYANT TENDANCE A LISSER L'INFLUENCE DE LA VARIABILITE SUR LES TRANSFERTS, ELLE N'EST PAS PERTINENTE POUR LA MODELISATION DES FLUX DE SURFACE DANS LE CAS D'UN SOL NU
Author: Raoul Calvet Publisher: Editions Quae ISBN: 9782738000064 Category : Technology & Engineering Languages : fr Pages : 372
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L'ouvrage présente les résultats de travaux de recherches sur les transferts de masse et d'énergie dans le système sol-plante-atmosphère. Les principaux aspects abordés concernent la modélisation des transferts à différentes échelles, la description de la variabilité spatiale des propriétés du sol et le rôle des systèmes racinaires. Il s'adresse à un public de chercheurs, enseignants et ingénieurs.
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LA TELEDETECTION DANS LES DOMAINES VISIBLE, INFRA-ROUGE THERMIQUE ET MICRO-ONDES PEUT DONNER ACCES A DES PARAMETRES CRUCIAUX POUR COMPRENDRE LES INTERACTIONS SURFACE-ATMOSPHERE A DIFFERENTES ECHELLES DE TEMPS ET D'ESPACE. SI CES PHENOMENES SONT RELATIVEMENT BIEN MAITRISES DANS LES REGIONS TEMPEREES, IL N'EN EST PAS DE MEME DANS LES ZONES ARIDES ET SEMI-ARIDES. DANS CE TRAVAIL, NOUS AVONS DEVELOPPE UN MODELE DE TRANSFERT COUPLE DE MASSE ET DE CHALEUR. LES EQUATIONS DU BILAN DE MASSE ET DE CHALEUR SONT RESOLUES NUMERIQUEMENT DANS LES DIFFERENTES COUCHES DU SOL, LA FERMETURE A LA SURFACE SE FAIT PAR LE BIAIS DES EQUATIONS DE BILAN ENERGETIQUE ET HYDRIQUE. L'APPROCHE QUE NOUS AVONS ADOPTEE, CONSISTE A SEPARER LA CONTRIBUTION DU SOL DE CELLE DE LA VEGETATION AUX DIFFERENTS PROCESSUS D'ECHANGES DE CHALEUR ET D'EAU. ENSUITE, NOUS AVONS PONDERE LEUR CONTRIBUTION RELATIVE AUX DIFFERENTS FLUX/PARAMETRES DE SURFACE EN UTILISANT LE POURCENTAGE DU COUVERT. UNE PREMIERE VALIDATION LOCALE DE NOTRE MODELE A ETE EFFECTUEE EN UTILISANT DES DONNEES ACQUISES PENDANT L'EXPERIENCE INTERDISCIPLINAIRE MONSOON'90 (NASA MULTIAIRCRAFT EXPERIMENT, TOMBSTONE-ARIZONA, 1990). LE MODELE A ETE CAPABLE DE REPRODUIRE CORRECTEMENT LES TEMPERATURES ET LES FLUX DE SURFACE OBSERVES. CE TRAVAIL REPRESENTE DONC UN POINT DE DEPART POUR LA QUANTIFICATION DES PROCESSUS D'ECHANGES DANS LE SYSTEME SOL-VEGETATION-ATMOSPHERE EN ZONES ARIDES ET SEMI-ARIDES. CEPENDANT, DES ETUDES AINSI QUE DES DONNEES SUPPLEMENTAIRES SONT NECESSAIRES AFIN QU'IL PUISSE ETRE VALIDE A PLUS GRANDE ECHELLE
Author: Alain Passerat de Silans Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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Ce mémoire présente un modèle complexe des transferts de masse et de chaleur entre un sol nu et l'atmosphère. Un code numérique en éléments finis adapté à la présence de stratifications pédologiques est développé. Les résultats des calculs montrent un bon accord avec les observations expérimentales effectuées sur une parcelle agricole de 3600 m2. Le modèle est alors utilisé pour analyser les processus physiques intervenant dans la dynamique des transferts s'appuyant sur ces analyses, un modèle simplifié est présenté et une approche vers une paramétrisation des flux d'évaporation est analysée en introduisant le concept de résistance à la surface du sol.
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LE MEMOIRE EST RELATIF A LA MODELISATION MECANISTE DES TRANSFERTS HYDRIQUES DANS LE SYSTEME SOL-PLANTE-ATMOSPHERE. DANS UNE PREMIERE PARTIE (CHAPITRE I), SONT PRESENTEES LES CONSIDERATIONS THEORIQUES SUR LESQUELLES EST FONDE LE MODELE UTILISE, QUI EST ENSUITE DECRIT EN DETAILS DANS LE CHAPITRE II. LE CHAPITRE III PRESENTE L'ETUDE EXPERIMENTALE QUI A SERVI DE SUPPORT A LA DETERMINATION DES PARAMETRES DU MODELE ET A SA VALIDATION SUR DE LONGUES SERIES CHRONOLOGIQUES DE DONNEES. PAR AILLEURS, LE MANQUE D'INFORMATIONS SUR CERTAINS PARAMETRES RELATIFS A LA PLANTE ET AUX CARACTERISTIQUES HYDRODYNAMIQUES DU SOL, AINSI QUE LE SOUCI D'AMELIORER LES RESULTATS DE LA MODELISATION, NOUS ONT CONDUIT A DEVELOPPER ET A METTRE EN UVRE UNE PROCEDURE DE DETERMINATION DES PARAMETRES DU MODELE PAR METHODE INVERSE. AINSI, LE CHAPITRE IV EST DEDIE A LA DESCRIPTION SUCCINCTE DES PRINCIPES DE LA METHODE UTILISEE ET A LA PRESENTATION DES RESULTATS OBTENUS LORS DE SON APPLICATION AUX SITES ETUDIES: PARCELLES DE SOL NU ET CULTIVEES EN MAIS IRRIGUE. POUR LE CAS DES SITES SOL NU, L'APPLICATION DE LA METHODE A PERMIS LA DETERMINATION DES PARAMETRES SOL POUR LESQUELS LE MODELE A REPRODUIT DE FACON ACCEPTABLE LA VARIATION SPATIO - TEMPORELLE DES VARIABLES D'ETAT MESUREES: PROFILS DE TENEUR EN EAU ET DE POTENTIEL MATRICIEL DANS LE SOL, COMPOSANTES DU BILAN HYDRIQUE. EN OUTRE, EN FIXANT LES PARAMETRES DES RELATIONS POTENTIEL MATRICIEL TENEUR EN EAU DU SOL, LA METHODE A PERMIS L'ESTIMATION DE LA CONDUCTIVITE HYDRAULIQUE DU MILIEU EN FONCTION DE SON HUMIDITE. POUR LE CAS DES SITES CULTIVES, LA METHODE INVERSE S'EST AVEREE ETRE UN OUTIL ASSEZ PERFORMANT POUR LA DETERMINATION DES PARAMETRES DECRIVANT LE DEVELOPPEMENT DE LA CULTURE, EN EVITANT LES DIFFICULTES INHERENTES A LEUR ESTIMATION PAR TATONNEMENT. L'ENSEMBLE DES RESULTATS MONTRE QUE LE MODELE UTILISE, COMPLETE PAR UN ALGORITHME D'ESTIMATION INVERSE DE CERTAINS PARAMETRES, CONDUIT A DES ESTIMATIONS TOUT A FAIT RAISONNABLES TANT DES COMPOSANTES DU BILAN HYDRIQUE QUE DES VARIATIONS SPATIO TEMPORELLES ANNUELLES DE L'ETAT HYDRIQUE DU SOL, ET CE AUSSI BIEN SUR SOL NU QUE SUR SOL CULTIVE. IL A EGALEMENT MONTRE SON APTITUDE A DES SIMULATIONS LONGUE DUREE, RENDUES POSSIBLES PAR UNE PARAMETRISATION SIMPLE DES DONNEES CLIMATIQUES DE FORCAGE
Author: Mohammad Rahimi Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 252
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Ce travail de thèse s'est concentré sur la modélisation de l'effet d'un couvert de neige saisonnier sur le comportement thermique de grands ouvrages de génie civil construits dans les régions nordiques, ainsi qu'à son application sur des ouvrages construits avec des matériaux à grande porométrie. À l'heure actuelle, la présence de neige est souvent négligée dans les simulations numériques de régimes thérmiques, sauf pour les études portant sur les avalanches ou le régime nival qui utilisent des modèles conceptuels ou des modèles très détaillés, basés sur la physique. L'utilisation des modèles très détaillés dans l'industrie n'est pas avantageuse pour modéliser de grands ouvrages de génie civil en raison du grand nombre d'équations différentielles partielles et de paramètres parfois difficiles à estimer. De plus, l'introduction de la neige comme un milieu dans le domaine de calcul impose de grands défis pour les simulations en continu sur plusieurs années, car, comme la neige est saisonnière, le domaine qui représente la neige doit être éliminé après sa fonte. À cet égard, l'objectif principal de cette recherche est de développer un nouvel outil pour modéliser, en continu sur plusieurs années, l'effet thermique d'un couvert de neige sur des ouvrages de génie civil, qui puisse être aisément appliqué dans des cas pratiques. Pour cela, les transferts de chaleur et de masse dans la neige ont été étudiés afin d'identifier les modes de transfert qui ont une influence significative sur la température du sol. Ensuite, un outil numérique dans le logiciel FlexPDE a été établi pour modéliser le transfert de chaleur par conduction et convection, entre le sol, la neige et l'atmosphère en continu sur toute l'année. Cet outil considère également l'effet de la neige (frontière fermée ou ouverte) sur la convection dans des matériaux granulaires grossiers, et l'effet de la pluie et du changement de phase de l'eau sur le bilan d'énergie du couvert de neige. Cet outil emploie la méthode du bilan d'énergie de surface qui est considéré comme étant une condition aux limites de Neumann pour la température. L'outil a également servi à réaliser une analyse thermique d'un barrage en remblai et à démontrer la présence des cellules de convection dans l'enrochement et l'influence de la convection d'air sur l'extraction de chaleur de la fondation. Un autre objectif de cette recherche est d'établir un modèle simple et précis de la conductivité thermique pour tous les types de neige, y compris la neige artificiellement manipulée et compactée. La plupart des modèles existants de la conductivité thermique de la neige sont développés grâce à des techniques de régression qui ont l'inconvénient de ne pas respecter les limites physiques de la neige. Pour intégrer ces limites physiques dans un modèle simple, le concept de conductivité thermique relative est utilisé dans cette étude. Ce modèle est examiné avec des données publiées et réévaluées et avec les résultats de tests effectués au laboratoire de l'Université Laval. Le modèle proposé permet d'estimer la conductivité thermique de tous les types de neige, et ce, avec une grande fiabilité.
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Dans cette thèse, on présente une étude des transferts couplés de masse et de chaleur dans le sol en dimension deux d'espace. Le modèle qui gouverne ces transferts est constitué par un système de deux équations à deux inconnues, H la pression de l'eau liquide et T la température du milieu poreux. La première équation de ce système est elliptique-parabolique et la seconde est parabolique de type convection-diffusion. On présente un résultat d'existence de solution du système avant de passer à l'étude numérique. Dans la partie numérique, on présente deux algorithmes pour la résolution de l'équation pour le transfert de masse et on procède à une comparaison entre ces algorithmes à travers différents cas tests. On s'intéresse dans la dernière partie à la résolution numérique du système des deux équations couplées de transferts de masse et de chaleur. On présente deux algorithmes; l'un utilise une méthode des éléments finis standard déduit de l'algorithme de l'équation de masse, en rajoutant un couplage entre les deux équations pour la pression et pour la température, tandis que l'autre utilise la méthode des éléments finis mixtes pour le calcul du flux de l'eau qui apparaît comme le coefficient essentiel dans le terme de convection de l'équation pour la température, et la méthode des caractéristiques modifiées pour le calcul de la température. Dans le cas où d'une part la perméabilité présente des variations brutales et d'autre part le terme de convection domine sur le terme de diffusion dans l'équation pour la température, cette dernière méthode est particulièrement bien adaptée à notre problème.
Author: Antonio Celso Dantas Antonino
Author: Raoul Calvet
Author: Abdelghani Chehbouni
Author: 
Author: Alain Passerat de Silans
Author: A. Passerat de Silains
Author: EUGENIO.. CARRILLO-AVILA
Author: Barry Edward Goodison
Author: Mohammad Rahimi
Author: Youcef Kelanemer