Évaluation par modélisation inverse des apports latéraux en crues et des concentrations en solutés : application sur une plateforme expérimentale et sur des bassins naturels

Cet article discute les domaines et limites d’application du modèle inverse de l’onde diffusante proposé par Moussa [1996] pour calculer l'hydrogramme de l'écoulement latéral et les concentrations en solutés (considérés comme conservatifs sur la durée du suivi), et discute l’intérêt de la plateforme expérimentale pour la validation du modèle et son transfert pour des applications sur des bassins naturels. Ce travail a permis en premier la réalisation d’une plateforme expérimentale caractérisée par une faible occupation de l'espace, une courte durée expérimentale, une grande précision de mesure, des courbes expérimentales de haute qualité et reproductibles, une faible consommation d'eau et d'énergie, et la possibilité de tester une grande variété de scénarios d'hydrogrammes. Pour illustrer la démarche, les applications sont menées sur un canal rectangulaire et sur un modèle réduit de la partie aval du Var. La plateforme permet de disposer d’un grand nombre d’événements de crue en milieu contrôlé, indispensables pour vérifier et valider les modèles hydrauliques : onde diffusante, modèle inverse et hystérésis Hauteur-Débit-Concentration. Ce travail a aussi permis le développement et l’application du modèle inverse afin de calculer les hydrogrammes de gains et de pertes latéraux ainsi que les concentrations. Les applications sur le canal expérimental ont permis de valider les équations du modèle, et les applications sur des bassins naturels ont permis d’évaluer les flux d’échanges latéraux et de proposer un schéma de fonctionnement hydrologique en crue du bassin