Etude des zones inondables/ PARTIE 1

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Collecte des données topographiques

 

  • Les données topographiques de l’ile ont majoritairement été récupérées via le site internet de l'USGS (U.S. Geographical Survey). Ce site propose un service cartographique gratuit avec l'importation de cartes détaillées (résolution de 90m) référencées en coordonnées utiles (latitude/longitude). les données proviennent du satellite Landsat.

Voici la carte que nous avons exportée à partir de ce site web. Nous y avons ajouté l'emplacement du futur réservoir, ainsi que les deux principales digues existantes (association Caritas).
Carte de l'ïle de Mar Lodj, emplacement du réservoir et des prinicipales digues

Carte de l'ïle de Mar Lodj, emplacement du réservoir et des prinicipales digues

  • Un des problèmes majeurs que nous avons rencontrés par la suite concernait la conversion de la carte obtenue sous forme de points possédant des coordonnées (x,y,z). Après de nombreux errements sur le logiciel Arcgis, nous nous sommes résolus à rencontrer Marie-Madeleine Maubourguet, de l'IMFT. Spécialiste du logiciel Télémac et de ce qui précède la simulation sous ce logiciel (récupération de MNT, maillage, etc...), elle nous a été d'une grande aide et nous a permis, en collaboration avec Nicolas Merlet, de l'IMFT également, d'obtenir un fichier de points en coordonnées exprimées en mètres, et directement utlilisable sous Matisse.


  • En ce qui concerne la bathymétrie (fonds marins), nous ne disposons pas de données. Cependant nous étudions les zones inondables, donc ce n'était pas une priorité. Nous avons évalué la profondeur du fleuve en fonction des constatations faites sur le terrain : il n'existe pas de falaises, toutes les plages sont à très faible pente. Ceci nous a conduits à estimer une bathymétrie régulière et peu profonde. Dans notre modèle nous avons ainsi donné une profondeur de 2,50m au bras de mer principal (pour un débit de 250m3) et de 1.50m au bras de mer secondaire (débit de 75m3).

  • Le repérage des zones régulièrement inondées a été effectué sur le terrain par les trois étudiantes qui se sont rendues au Sénégal. Ainsi, on a appris l'existence de digues déjà mises en place et en bon fonctionnement. La présence de ces digues a été cartographiée, et nous intègrerons leur présence lors de l'analyse de la modélisation.

  • Voici l'allure de notre modèle:

Modélisation de l'île et des bras de mer

Modélisation de l'île et des bras de mer

 

 

  • Sous Matisse, nous avons recréé l'île et les principaux bras de mer à partir d'une photo satellite. Après le maillage (ici 88000 mailles environ, pour deux critères différents: maille de 30m pour les bords de l'île, et de 450m pour l'océan et l'intérieur de l'île), on définit les différentes conditions aux limites:

-en vert à gauche l'océan, c'est sur cette portion que s'applique la fonction de marée définie dans la partie suivante.
-en bleu l'océan également, mais non soumis à la marée (on considère qu'elle arrive perpendiculairement à la côte).
-en rouge les bords de terre. L'île est à l'intérieur.
-en turquoise sont représentés les bras de mer possédant un débit d'entrée. Pour le plus important (à droite), on indique un débit de 250 m3/s d'après les données fournies par Gilbert Sene, de l'association CARITAS. Le petit bras de mer se voit quant à lui attribuer un débit de 75 m3/s.

  • Pour chaque condition limite définie précédemment, on associe des conditions d'adhérence, de glissement, etc... pour la hauteur d'eau, la vitesse, et la température. Les conditions indiquées dans Matisse sont récapitulées dans le tableau suivant:

 

  H U V T
Adhérence * Bord Bord *
Glissement Bord - Mer Mer Mer Bord
Libre Fleuve * Marée Fleuve – Mer - Marée
Valeur imposée Marée Fleuve Fleuve *
Débit imposée * Marée * *

 

  • En ce qui concerne les profondeurs de l'océan, nous avons appliqué une pente assez faible. Ainsi la profondeur est de 5m près de la côte ouest, puis de 8m 1km plus loin, puis de 11m encore 1km plus loin.

  • La profondeur n'est pas réellement importante pour la simulation, car ensuite il nous faut caler notre modèle en ajustant la hauteur d'eau. En comparant les résultats de notre simulation avec des photographies aériennes de l'île, nous avons pu déterminer quelles zones étaient régulièrement inondées, et quelles zones ne pouvaient pas l'être. Cette étude nous a conduits à réhausser le niveau de l'eau de 2m.

  • Bibliographie:
    - site internet de l'USGS (consulté le 5 février 2009) :

http://edcsns17.cr.usgs.gov/EarthExplorer/