Programme des cours 2015-2016
HYDR0013-1  
Modélisation des transferts dans les sols
Durée :
24h Th, 24h Pr
Nombre de crédits :
Master en bioingénieur sciences et technologies de l'environnement, à finalité4
Nom du professeur :
Gilles Colinet, Aurore Degré, Benoît Mercatoris
Coordinateur(s) :
N...
Langue(s) du cours :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au deuxième quadrimestre
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus du cours :
Le cours vise à introduire les bases de la modélisation dans le cadre de l'hydrodynamique souterraine avec une application sur les prélèvements par les plantes et les transferts de solutés.
Ce cours permet d'améliorer la compréhension des phénomènes de transfert dans les milieux poreux ainsi que les principes de la modélisation. Les applications reflètent des situations concrètes pour les bio-ingénieurs, telles que l'estimation des transferts vers les eaux de surface ou les eaux souterraines de fertilisants ou de matières actives phytosanitaires.
Le cours comprend :
- La caractérisation des sols en vue de la modélisation : fonctions continues de rétention et de conductivité, fonctions de pédotransfert.
- Des notions de calcul numérique appliqué à l'hydrodynamique souterraine.
- De la modélisation 1D en sols variablement saturés.
- La représentation des transferts et transformations/dégradations des solutés.
- L'étude des outils numériques permettant de résoudre des problèmes 1D de transfert dans les sols variablement saturés.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
A l'issue du cours, les étudiants auront atteint un niveau intermédiaire de compétence dans les différentes étapes de développement :
- Concevoir et modéliser des solutions scientifiques et techniques, aider à la décision.
- Optimiser et gérer les flux entre l'eau, le sol, la faune, la flore et l'atmosphère.
- Concevoir et mettre en œuvre des solutions de remédiation environnementale dans les systèmes sol-eau-plante et atmosphère.
- Concevoir et gérer des systèmes de base de données environnementales et géographiques et développer des outils d'interprétation,de cartographie, de modélisation spatialisée et de diagnostic.
En outre, le cours certifie que les étudiants sont à même de "Comparer et argumenter le choix des modèles appropriés pour établir des prédictions, interpréter des résultats et tirer les conclusions d'une recherche".
Ainsi plus particulièrement, à l'issue du cours, l'étudiant sera capable de :
- Paramétrer un modèle hydrologique 1D pour représenter un profil de sol sur base d'une description pédologique.
- Réaliser une modélisation dans différentes conditions (présence de végétaux, irrigation, application de fertilisants,...).
- Mettre en forme les résultats obtenus et les discuter (eau et solutés).
- Comprendre les principes de base des schémas numérqiues pour résoudre des problèmes de transfert dans les sols.
Savoirs et compétences prérequis :
Hydrologie générale
Edaphologie
Pédogenèse, référentiels internationaux et hydrodynamique des sols
Pédologie
Dynamique des systèmes
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
exposés oraux et travaux pratiques sur PC
Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
24h de cours théorique
24h de travaux pratiques
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
"soil physics with hydrus" Radcliffe et Simunek 2010 diaporamas et articles (disponibles sur eCampus)
Modalités d'évaluation et critères :
Rapports personnels à remettre en fin de période. Une cote de 16/20 est dispensatoire de l'examen oral.
Les étudiants qui obtiennent une cote < 16/20 présentent l'examen oral composé d'une partie théorique et d'une partie pratique sur ordinateur.
Le système de cotation tient compte de pénalités en cas de retard dans la remise des rapports intermédiaires et du rapport final.
Le cours comprend 2 parties, la cote finale est la moyenne des 2 parties sauf si l'un des deux cotes est inférieure à 10. Dans ce cas, la cote finale sera la plus faible des 2 cotes.
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
La présence aux travaux pratiques est obligatoire. En cas d'absence non justifiée, une pénalité sur la cote finale sera appliquée.
Contacts :
Aurore Degré (aurore.degre@ulg.ac.be)
Benoît Mercatoris (benoit.mercatoris@ulg.ac.be)