ATELIER HYDRO - EXEMPLE DU 4 OCTOBRE 2021 - APPORTS DE L'HYDROGÉOLOGIE DANS L'ENSEIGNEMENT SECONDAIRE RÉUNION D'ÉQUINOXE DU RESEAU SOLSTICE, LE 14 ...
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ATELIER HYDRO – EXEMPLE DU 4 OCTOBRE 2021
APPORTS DE L’HYDROGÉOLOGIE DANS L’ENSEIGNEMENT SECONDAIRE
RÉUNION D’ÉQUINOXE DU RESEAU SOLSTICE, LE 14 OCTOBRE 2021
Aléa
Vulnérabilité
Risque
Enjeux
Une situation à
risque
Modèle de précipitations le 04 octobre 2021 à 14h
Données Ventusky sur le DataCenter EduMed
Aléa
Vulnérabilité
Risque
1 000 000 d’habitants
Enjeux
Comment aborder l’aléa Aléa
Vulnérabilité
Crue-inondation avec
vos élèves ? Risque
Enjeux
Aujourd’hui ? Comment démontrer
une vulnérabilité accrue
des zones urbanisées?
Comment mesurer un hauteur d’eau avec vos élèves ?
Issole river
Limnimètre
Picture : F. Mourau, january 2016
Comment mesurer un hauteur d’eau avec vos élèves ?
Axe de mouvement du stylet
La station hydrologique : du limnimètre à
flotteur à la station électronique
Limnimètre
Stylet Limnigramme
Contrepoid
Moteur
Flotteur
Sonde radarà Picture : AKIM hydrometry
Un limnigraphe Picture : sustainable ministry, France
Picture with pupils: F. Mourau, january 2016
Comment mesurer un hauteur d’eau avec vos élèves ?
Utiliser des capteurs de
pression et de
température
Picture : A. Morino,
march 2020
Limnimètre
Opéré par la communauté d’agglo
Sonde limnimétrique
Opérée par les élèves
Sensus Ultra (reefnet©) sensor
(pressure and temperature )
Picture : F. Mourau, january 2016
Comment mesurer un hauteur d’eau avec vos élèves ?
Mesures réalisées avec un pas d’échantillonnage de 15 minutes
Water level = absolute pressure – atmospheric pressure
Sensus Ultra (reefnet©) sensor
(pressure and temperature )
Using pressure sensors to measure water level
Fabrice.mourau@ac-nice.fr
Comment mesurer un hauteur d’eau avec vos élèves ?
Enregistrer la hauteur d’eau et la température
=C2-E2
DRAGUIGNAN
Collège:
Jean Rostand
Rivière : Nartuby
Example: collège Jean Rostand (Draguignan); Enseignante : Aude Morino (SVT)
Comment mesurer un hauteur d’eau avec vos élèves ?
A B Suivi de la Nartuby (Var) par les élèves du collège Jean
Rostand (C) durant l'hiver 2019-2020 à l'aide d'un
capteur de pression et de température in-situ.
Picture : Var matin
Air
B
Cycle circadien (jour/nuit) de la
température
Water
A Assec
C
Picture : A. MorinoPluie et niveau d'eau : une relation simple ?
A B
Picture : Var matin
B
Quantité et intensité des
précipitations
A
M3
M = événement pluvieux
M1 M2 M5 méditerranéen intense
M4
Débit de la rivière
Niveau d'eau
Vitesse d'écoulementPluie et niveau d'eau : une relation simple ?
Mais la pluie n'explique pas tous les phénomènes observés...
Water level variations not correlated with rainfall
Short period events Quantité et intensité des
Different river responses to a same amount of rainfall précipitations
?
Débit de la rivière
Niveau d'eau
Vitesse d'écoulementRôle du sol et du sous-sol en milieu karstique
Ville de Rocbaron
Capteur de pression d'air
Rivière souterraine de Planesselve
Capteur de pression air+eau
Pictures :
Google Earth
Geoportail
GAS-CDS83
(Spéléos)Rôle du sol et du sous-sol en milieu karstique
Rocbaron town
Air Pressure sensor
Planneselves underground river
Air+Water Pressure sensor
Pictures :
Google Earth
Geoportail
GAS-CDS83
(Spéléos)Rôle du sol et du sous-sol en milieu karstique
Analyse des données : niveau et température de l'eau
M = intense mediterranean
rain event M3
M5 Cliché : F. Prévost (GAS-CDS83)
M1 Pas de cycle circadien
(jour/nuit) sur la
température des eaux
M2 M4 souterraines.
MéounesWater level (dm) and rainfall intensity (mm/h)
Rôle du sol et du sous-sol en milieu karstique
R
Water temperature (°C)
A
A
Lorsqu'ils sont
Lorsqu'ils sont très secs ou
totalement saturés, le sol R A secs, le sol et
l'épikarst
et l'épikarst ne peuvent
pas absorber l'eau et Ruissellement Absorption retiennent puis
transmettent
celle-ci s'écoule très par l’épikarst lentement l'eau
rapidement à la surface. de pluie3 STATIONS HYDROGRAPHIQUES DREAL
TÉLÉMÉTRÉES
SOURCE
2 STATIONS MÉTÉOROLOGIQUES EDUMED OBS
TÉLÉMÉTRÉES
ESTUAIRE
BASSIN VERSANT DE L’HUVEAUNEAmont 08h
08h 20h
20h
Comment
ESTUAIRE
expliquer les 2
maximums de crue
du 4 octobre ?
AvalLe phénomène observé est-il lié à une seconde vague de précipitations ou est-ce autre chose ? Données du 04 octobre 2021
Courbe de tarissement
Courbe de tarissement
Données du 1er au 15 mai 2021Modélisation
à l’aide d’un
EduShield
On linéarise pour trouver k
Ln (Qt) = -KT + Ln(QO)
Modéliser le fonctionnement de l’aquifère
karstique (d’après B. arfib, 2017)
Le deuxième pic de crue est donc lié à la vidange du
réservoir karstique
Données du 1er au 15 mai 2021Utiliser la conductivité électrique pour comprendre les chemins de l’eau
L'eau pure est
Lampe isolante
La conductivité électrique
ion de l'eau douce dépend de
Liquide
sa composition : quels ions
et en quelle quantité ?
L'eau de mer est un bonne
Sur le terrain, on conductrice
utilise des sondes qui
intègrent un
conductivimètre : ce
sont les divers «Van
Essen instruments »Utiliser la conductivité électrique pour comprendre les chemins de l’eau
Le Las
City of Toulon
350 000 residents From : Christiane Dufresne, Bruno Arfib, Loic Ducros, Céline Duffa, Frank Giner, Vincent Rey (July 2020)Utiliser la conductivité électrique pour comprendre les chemins de l’eau
Las river
Sol imperméabilisé
Ruissellement
Infiltration
Dans les zones urbaines
L'imperméabilisation du sol augmente
l'effet de ruissellement
et donc le risque d'inondationLe sous-sol contrôle les transferts entre l'atmosphère et l'hydrosphère
Conséquences de
Quantité et intensité des l’urbanisation
Eau potable
précipitations
Sol Niveau de Débit de la rivière
INFILTRATION
Zone insaturée Roche mère saturation Hauteur d’eau
des sols et Vitesse du courant
Aquifère
Ru
i ss
du sous-
el
le
sol ST
m
Zone de
en
R
KA
t
Surface piézométrique
battement
Source
Zone saturée
Eaux souterraines
Connexion directe
Fabrice.mourau@ac-nice.fr
Débit réservé Risque
biodiversité inondationLes enjeux : densité de population et bâti
L’urbanisation du territoire augmente sa vulnérabilité
Intensité aléa : hauteur d’eau et vitesse d’écoulement
Aléa
Vulnérabilité L’imperméabilisation des sols
augmente la vulnérabilité des
zones urbaines
Risque
Risque
Augmentation de la densité de population
Héritage d’un aménagement du territoire inadéquat
Enjeux
Une croissance des enjeux augmente le risque Un aléa plus intense augmente le risqueVous pouvez aussi lire
