B2: Bathymétrie et modélisation du transport sédimentaire

L'objectif final du binôme est d'aboutir à un modèle pouvant prédire l'évolution du fond sableux au niveau des villes de Kinshasa et Brazzaville. La démarche employée se décompose en trois étapes.

Objectifs

  • Etape 1 : bilan des données disponibles

Nous disposons de données envoyées par Mr Bienvenu Dinga, chercheur à l'univesité de Brazzaville et contact du groupe sur place. Ces données portent sur les dragages réalisés sur le fleuve entre 1995 et 2006 sur plusieurs points du fleuve. Des valeurs de côte avant/après dragages sont notamment disponible. La localisation de ces points n'est pas explicitement précisée, cependant ils constituent des premières informations de bathymétrie pouvant servir par la suite.

Une carte de fond sableux réalisé en 2006 est également à notre disposition. Elle concerne une petite surface du fleuve. Bien que manuscrite, elle semble pouvoir être exploitable. En dehors de cette carte, un travail de recherche est a effectué sur Internet auprès d'organismes (USGS, NOAA, SPOT Image, etc.) pour connaître les données de cartographie déjà disponible et accessible sur la région.

  • Etape 2 : cartographie et géoréférencement

Il s'agit ici de produire une carte de bathymétrie représentant l'ensemble de la zone concernée par la problématique de l'ensablement. Compte-tenu des données dont nous disposons, il est évident qu'il sera impossible d'avoir un résultat très précis. Néanmoins plusieurs optiques sont envisagées. Par la connaissance du fond sableux de notre petite surface de fleuve, il est envisagé de répéter périodiquement cette surface sur une partie du fleuve. Des données de fonds sableux génériques prenant en compte la topographie du fleuve (contour des îles, berges...) peuvent également être utilisées, mais restent néanmoins à trouver.

Un travail de géoréférencement est également nécessaire pour situer dans l'espace la modélisation réalisée. Ce travail permettra en outre de superposer d'autres couche de données sur la zone d'étude concernée.

Deux logiciels vont être utilisés pour ce travail : SURFER, logiciel de représentation cartographique 3D, et ArcGis/Arcview, SIG permettant la topographie du terrain et le géoréférencement.

  • Etape 3 : modélisation

Comme son nom l'indique, cette étape concerne la modélisation hydrodynamique de l'écoulement du fleuve. La modélisation du transport solide par charriage sera également effectuée afin de connaître l'évolution du fond sableux réalisé dans la partie précédente.

Le logiciel TELEMAC 2D sera ici utilisée, avec son complément SISYPHE permettant de prendre en compte le transport solide par charriage.

Par ailleurs il convient de préciser que différentes modélisations seront établies au cours du projet (plus ou moins grossières) pour éviter l'attente de données bathymétriques qui pourraient être au final non colectées. Ainsi on établira différents maillages, de précisions diverses.

Enfin on comparera nos résultats de simulations avec les données hydrologiques existantes ou établies statistiquement par le binome 1.

Interaction avec les autres binômes

Les données issues du binôme Reconstitution et Analyse Statistique seront utilisés pour la partie modélisation hydrodynamique de l'écoulement, en fournissant les conditions aux limites de l'écoulement.