| Titre de série : |
Mémoire Master d'ingénierie Infrastructures et Réseaux Hydrauliques |
| Titre : |
Modélisation mathématique appliquée a l’hydrogéologie : modélisation numérique du comportement hydrodynamique de l’aquifère alluvial de Karfiguéla |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Pierrick NDJOMO TSIMI |
| Année de publication : |
2015 |
| Importance : |
103p. |
| Langues : |
Français (fre) |
| Résumé : |
Situé à l’extrême Sud-ouest du Burkina Faso dans la région des Cascades, la plaine Alluviale de Karfiguéla représente un réservoir souterrain constitué principalement de matériaux alluvionnaires. Cette formation aquifère est considérée comme monocouche, et les caractéristiques géométriques ainsi que les interactions avec le principal cours d’eau, le fleuve Comoé, demeurent complexes et mal connues. C’est dans le but d’apporter une contribution à la compréhension de l’hydrogéologie de cette plaine vaste de 45,78 km2environ, que la présente étude a été initiée. Pour les besoins de l’étude, les limites de la Plaine Alluviale de Karfiguéla ont été étendues jusqu’à ses frontières naturelles : la falaise de Banfora au Nord et le Lac Tengréla à l’Ouest. La formation aquifère considérée comme une seule couche hébergeant une même nappe d’eau souterraine, a été modélisée en régime permanent. Les résultats du modèle numérique des écoulements (à travers le code de différences finies MODFLOW sous l’environnement GMS (Groundwater Modeling System)) développé pour la plaine alluviale de Karfiguéla a employé une approche modèle conceptuelle avec intégration des systèmes d’information géographique. Les paramètres d’entrée limites, source/ sink, Conductivité hydraulique, conductance, Recharge…ont été considérés dans ce travail. Le modèle a été simulé pour générer un scénario d’écoulement des eaux pour une période de 01 an, de janvier à décembre 2014. La calibration vérifie la chronique de charges piézométriques utilisées pour ladite période. Durant le processus de construction du modèle, le bilan en eau a été analysé. La recharge totale du système a été de 163,65342697352 m3 et le total des décharges a été de 163,6543481789 m3 ; pour un écart déficitaire quasi nul de -0,000921205339 m3. L’analyse sensitive a démontré que ce modèle est vraiment stable pour un ajustement ± 10% de tous les paramètres et assez raisonnable pour un ajustement de ± 20% (avec une erreur RMS dans le modèle toujours identique qu’à 10%). Les résultats fournis par le présent modèle paraissent acceptables au regard des hypothèses admises, et des données que nous avions collectées.
Abstract : Located in the extreme southwest of Burkina Faso in the Cascades region, the Karfiguéla alluvial plain represents an underground tank consisting mainly of alluvial materials. This aquifer is considered to be monolayer, and the geometrical characteristics and interactions with the main watercourse, the Comoé River, remain complex and poorly understood. It is to make a contribution to the understanding of the Hydrogeology of this vast plain of 45.78 km2, this study was initiated. For the purposes of the study, the Karfiguéla alluvial plain limits have been extended until its natural borders: the cliff of Banfora to the North and Lake Tengréla in the West. The aquifer formation considered single layer hosting a same groundwater supply has been modelled steady. Modeling led to understanding water groundwater-surface water interactions by quantifying the exchanged water flows. The results of a mathematical groundwater model (Groundwater Modeling Software (GMS) & MODFLOW-2000 code) developed for Alluvial plain of Karfiguéla employing conceptual groundwater modeling approach. The boundary coverage, source/ sink coverage, recharge coverage, extraction coverage, was considered for this work. The model was calibrated and verified using historical and observed water level data for period 2014. The model was run to generate groundwater scenario for a 01 year period from january to december 2014 considering the existing rate of groundwater draft and recharge. During the process of constructing the groundwater model, a water budget was analyzed. During this period, the total recharge of the groundwater system was 163,65342697352 m3 and the total discharge was 163,6543481789 m3 the budget deficit was -0,000921205339 m3. Sensitivity analysis of the parameters has demonstrated that both models are very stable for changes in the ranges of ± 10% for all parameters and still reasonably for changes up to ± 20% with RMS error in the model alway equal that 10%. The results provided by this model seem to be acceptable under the accepted assumptions and data that we had collected. |
Mémoire Master d'ingénierie Infrastructures et Réseaux Hydrauliques. Modélisation mathématique appliquée a l’hydrogéologie : modélisation numérique du comportement hydrodynamique de l’aquifère alluvial de Karfiguéla [texte imprimé] / Pierrick NDJOMO TSIMI . - 2015 . - 103p. Langues : Français ( fre)
| Résumé : |
Situé à l’extrême Sud-ouest du Burkina Faso dans la région des Cascades, la plaine Alluviale de Karfiguéla représente un réservoir souterrain constitué principalement de matériaux alluvionnaires. Cette formation aquifère est considérée comme monocouche, et les caractéristiques géométriques ainsi que les interactions avec le principal cours d’eau, le fleuve Comoé, demeurent complexes et mal connues. C’est dans le but d’apporter une contribution à la compréhension de l’hydrogéologie de cette plaine vaste de 45,78 km2environ, que la présente étude a été initiée. Pour les besoins de l’étude, les limites de la Plaine Alluviale de Karfiguéla ont été étendues jusqu’à ses frontières naturelles : la falaise de Banfora au Nord et le Lac Tengréla à l’Ouest. La formation aquifère considérée comme une seule couche hébergeant une même nappe d’eau souterraine, a été modélisée en régime permanent. Les résultats du modèle numérique des écoulements (à travers le code de différences finies MODFLOW sous l’environnement GMS (Groundwater Modeling System)) développé pour la plaine alluviale de Karfiguéla a employé une approche modèle conceptuelle avec intégration des systèmes d’information géographique. Les paramètres d’entrée limites, source/ sink, Conductivité hydraulique, conductance, Recharge…ont été considérés dans ce travail. Le modèle a été simulé pour générer un scénario d’écoulement des eaux pour une période de 01 an, de janvier à décembre 2014. La calibration vérifie la chronique de charges piézométriques utilisées pour ladite période. Durant le processus de construction du modèle, le bilan en eau a été analysé. La recharge totale du système a été de 163,65342697352 m3 et le total des décharges a été de 163,6543481789 m3 ; pour un écart déficitaire quasi nul de -0,000921205339 m3. L’analyse sensitive a démontré que ce modèle est vraiment stable pour un ajustement ± 10% de tous les paramètres et assez raisonnable pour un ajustement de ± 20% (avec une erreur RMS dans le modèle toujours identique qu’à 10%). Les résultats fournis par le présent modèle paraissent acceptables au regard des hypothèses admises, et des données que nous avions collectées.
Abstract : Located in the extreme southwest of Burkina Faso in the Cascades region, the Karfiguéla alluvial plain represents an underground tank consisting mainly of alluvial materials. This aquifer is considered to be monolayer, and the geometrical characteristics and interactions with the main watercourse, the Comoé River, remain complex and poorly understood. It is to make a contribution to the understanding of the Hydrogeology of this vast plain of 45.78 km2, this study was initiated. For the purposes of the study, the Karfiguéla alluvial plain limits have been extended until its natural borders: the cliff of Banfora to the North and Lake Tengréla in the West. The aquifer formation considered single layer hosting a same groundwater supply has been modelled steady. Modeling led to understanding water groundwater-surface water interactions by quantifying the exchanged water flows. The results of a mathematical groundwater model (Groundwater Modeling Software (GMS) & MODFLOW-2000 code) developed for Alluvial plain of Karfiguéla employing conceptual groundwater modeling approach. The boundary coverage, source/ sink coverage, recharge coverage, extraction coverage, was considered for this work. The model was calibrated and verified using historical and observed water level data for period 2014. The model was run to generate groundwater scenario for a 01 year period from january to december 2014 considering the existing rate of groundwater draft and recharge. During the process of constructing the groundwater model, a water budget was analyzed. During this period, the total recharge of the groundwater system was 163,65342697352 m3 and the total discharge was 163,6543481789 m3 the budget deficit was -0,000921205339 m3. Sensitivity analysis of the parameters has demonstrated that both models are very stable for changes in the ranges of ± 10% for all parameters and still reasonably for changes up to ± 20% with RMS error in the model alway equal that 10%. The results provided by this model seem to be acceptable under the accepted assumptions and data that we had collected. |
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