Gestion des retenues

Cette fonctionnalité permet de gérer des retenues directement dans MERCEDES.

En pratique

Le menu 1 de Mercedes permet de gérer les retenues, de la même façon que les exutoires.

Attention : l’intégration de retenues implique de travailler avec des modèles de transfert en mode mailles  interactives.

 

L'icône  d’accès à Vicair permet, sur l’écran associé au menu 1 (Fig.) et pour la zone concernant les retenues, de visualiser les bassins drainés par ces retenues sur le même principe que pour les exutoires, et de vérifier la localisation des retenues.

 

Principe des traitements

Intégrer une retenue consiste à :

-          déclarer la retenue dans la liste des retenues. Cette liste est gérée par les fonctions Ajouter / Modifier / Supprimer

-          documenter pour chaque retenue déclarée, les caractéristiques de fonctionnement de la retenue. Ces caractéristiques sont accessibles en cliquant sur le bouton qui apparaît à droite de la ligne correspondant à la retenue.

Le tableau des caractéristiques apparait ensuite. Ce tableau comporte une table de correspondance entre hauteurs, volumes stockés et débits de vidange ou de sortie, qui doit être documentée.

Le débit de vidange peut simuler le fonctionnement d’une vanne de fond, ou des pertes par infiltration/évaporation, etc ….. Les hauteurs ne sont pas directement utilisées dans le calcul des débits, mais permettent de mémoriser la chronique des hauteurs d’eau dans la retenue. La dernière ligne correspond à la capacité maximale de la retenue, ici 25 Mm3. Au-delà de cette capacité, on considère que les écoulements entrants sont transférés intégralement à l’aval de la retenue.

Pour la simulation des débits, chaque volume est calculé au cours d’un pas de temps Dt par un bilan entre le débit entrant (en amont de la maille retenue) et le débit sortant (débit de vidange ou débit entrant si volume maximal atteint).

 

 

Pour un volume Vol calculé dans la retenue par le modèle, les hauteurs h et les débits de vidange q sont interpolés linéairement en fonction des valeurs Vol₁, h₁, q₁ et Vol₂, h₂, q₂ du tableau qui encadrent ce volume :

 

 

 

Au-delà du volume maximal de la retenue, on considère que la hauteur et le débit de vidange sont égaux aux dernières valeurs lues dans le tableau.

Cas particulier : par souci de simplicité, le contenu du tableau de caractéristiques peut se résumer à une seule ligne. Dans ce cas, la valeur du volume désigne la capacité maximale de la retenue. La valeur du débit de vidange est égale à un débit constant susceptible d’être évacué pour tout volume stocké dans la retenue. La hauteur n’est pas renseignée, et une valeur quelconque peut être écrite dans le tableau ; les hauteurs dans la retenue ne sont pas calculées et mémorisées dans ce cas particulier.

Les caractéristiques des retenues peuvent être lues directement dans un fichier en activant . Dans ce cas, le contenu de ce  fichier annule et remplace les caractéristiques éventuellement déclarées dans le tableau des caractéristiques. Le format du fichier est le suivant :

259.57 ;0 ;0
261.00;10.010;-1
261.34;10.267;302
262.00;10.767;-1
263.00;11.549;527
264.00;12.358;754
264.30;-1;831
265.00;13.194;880
266.00;14.055;900
266.80;14.762;920
267.00;14.883;-1

- La première valeur désigne la hauteur, en mètres (m) ; la seconde le volume, en millions de m3 (M.m3) ; la troisième le débit de vidange, en mètres cubes par seconde (m3/s).
- La valeur imposée pour les lacunes est -1.
- Le séparateur est le point-virgule (;)
- La hauteur ne peut pas être en lacune !
- Pour la hauteur minimale (cote du fond de la retenue) : on doit avoir V=0 et Q=0
- Les valeurs sont présentées dans l’ordre croissant des hauteurs

Le volume initial dans la retenue est par défaut égal à 0. Il est possible de lui attribuer une valeur >0 en cliquant sur l’icone .

Cette icone fait apparaître un tableau permettant de préciser les valeurs initiales des niveaux de retenue pour chacun des épisodes déclarés dans le menu 2 Pluie-débit :

Une fois ce tableau rempli par les valeurs initiales des volumes dans la retenue pour chaque épisode, les valeurs doivent être sauvegardées après avoir cliqué sur OK. L’utilisateur nomme un fichier pour le stockage de ces valeurs (ici RetenueR).

Il est également possible de préalablement constituer ce fichier,  et de lire directement les valeurs lorsqu’on ouvre ce fichier. Les spécifications de format de ce fichier sont les suivantes :

N° épisode, année, date, volume initial séparées par des espaces. La date figure en mmjjhhmm, l’unité de volume est M.m3, millions de m3.

Exemple :

1 1958 07312400 0.08
2 1958 08012400 1.5

NB : ce fichier est en lien avec la liste des épisodes déclarée dans le menu 2. En cas de changement du fichier des épisodes dans le menu 2, le fichier des volumes initiaux des retenues doit également être reconstruit.

Enfin, après que toutes les caractéristiques des retenues aient été déclarées, les caractéristiques celles-ci doivent être stockées dans un fichier de sauvegarde, nommé par l’utilisateur. Ce fichier peut ensuite être appelé directement pour remplir le tableau des caractéristiques d’une autre retenue.

Une fois les caractéristiques de la retenue déclarées et sauvegardées, le bouton à droite de la ligne correspondant à la retenue apparaît en rouge. Il n’est pas possible de lancer une simulation avant d’avoir documenté les caractéristiques de toutes les retenues.

Les caractéristiques restent accessibles et modifiables en cliquant sur ces boutons.

Les variations des hauteurs d’eau dans les retenues sont stockées dans un fichier qui doit être déclaré dans le menu 6 de MERCEDES, fichiers en sortie. Les hauteurs d’eau sont dans la même unité que les pluies.