Débordement de cours d'eau en régime non-uniforme

Mes travaux de recherche portent sur la modélisation physique et numérique du débordement des rivières en régime non-uniforme. Ce régime est caractérisé par des variations longitudinales de hauteur d'eau, et par un débit d'échange latéral entre le lit mineur de la rivière et les plaines d'inondations adjacentes. La non-uniformité de l'écoulement est principalement due aux variations de topographie et d'occupation du sol des plaines d'inondation, mais également à l'influence des conditions limites du bief de rivière considéré. Ces différentes sources de non-uniformité ont été explorées tout au long de ces travaux. Les processus physiques induits par la non-uniformité de l'écoulement ont été étudiés dans des canaux de laboratoire. L'analyse est faite à l'échelle du bief, mais également à une échelle plus fine (description tridimensionnelle du champ de vitesse moyenne et des quantités turbulentes, notamment dans la couche de mélange entre lit mineur et lit majeur). Le travail de modélisation numérique porte sur les approches numériques 1D, 2D et 1D+ (développement d'une nouvelle méthode). En particulier, on évalue leurs capacités à prendre en compte les phénomènes physiques spécifiques aux écoulements non-uniformes, et in fine, à simuler hauteur et vitesse de l'écoulement en plaine d'inondation, pour des faibles débordements, comme pour des crues extrêmes.