Page 235 - Modelisation du devenir des pesticides...
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D.5 Transfert de l’eau et des solutés
Modèles à double porosité
Les modèles à double porosité reposent sur le concept d’eau mobile et immobile.
Le transfert s’effectue entre les agrégats ou dans la macroporosité [Simunek et al., 2003].
L’équation de Richards devient alors [Gärdenäs et al., 2006] :
∂θ f = ∂ h K(h) ∂h + 1 i
∂t ∂z ∂z − S f − Γ w (D.5.2)
∂θm
∂t = −S m + Γ w
avec :
les indices f et m pour les deux régions, micro et macroporosité ;
Sf et Sm termes puits pour les deux régions [T −1 ] ;
Γw : taux de transfert entre la micro et macro porosité[T −1 ].
Γ w = α w × (h f − h m ) (D.5.3)
avec :
α w : coefficient de transfert de masse d’ordre 1 ;
h f eth m : charge hydraulique dans la microporosité et macroporosité [Gärdenäs et al., 2006].
Cette approche est utilisée dans le modèle macro(V5.0) et le modèle Hydrus-2D
[Larsbo & Jarvis, 2003, van Genuchten et al., 2012].
Dans cette configuration le poteniel capillaire est négligé et le tranfert dans la
macroporosité se fait uniquement de façon gravitaire.
Modèles à double perméabilité
Dans le cas des modèles à double perméabilité, on considère que l’équation de
Richards s’applique dans les deux domaines de porosité (macro et microporosité).
L’équation devient alors [Gärdenäs et al., 2006] :
∂θ f = ∂ h K f (h) ∂h f + 1 i − S f − Γ w
∂t ∂z ∂z W (D.5.4)
∂θm = ∂ h K m (h) ∂h m + 1 i − S m + Γ w
∂t ∂z ∂z 1−W
avec :
W : rapport du volume des macropore sur le volume total.
Cette approche est utilisée dans le modèle Hydrus [van Genuchten et al., 2012].
D.5.2 Le transfert des solutés
D.5.2.1 L’équation de convection dispersion
Dans les modèles mécanistiques l’équation du transfert des solutés est basée sur
l’équation de convection-dispersion :
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