Les infos clés
En résumé
Comment l’eau de pluie s'infiltre-t-elle dans le sol (et quelle partie ruisselle) ? Quelle est la recharge d’une nappe ? Quelle quantité d’eau un sol peut-il retenir ? Quelle sont les directions des flux de polluants dans un sol ?
Ce cours s’adresse aux ingénieurs, techniciens et étudiants désireux d'accroître ou de rafraîchir leurs connaissances dans le domaine de l’hydrodynamique des sols, pour des applications aussi diverses que l’agronomie, l’environnement, l’irrigation ou la mécanique des sols. Il vous permettra d’acquérir les bases nécessaires à l’utilisation d’outils de modélisation hydrologique, d’irrigation, ou de pollution diffuse.
Il est conçu par des experts de différents domaines liés à cette thématique, issus de 6 universités du réseau Rescif - Réseau d’Excellence des Sciences de l’Ingénieur de la Francophonie.
A la fin de ce cours, vous serez capables de :
- définir ce qu’est un milieu poreux
- interpréter et mesurer les courbes de rétention et de conductivité des sols
- effectuer des calculs d’infiltration dans les sols
- identifier les principaux facteurs déterminant les propriétés hydrauliques des sols
- utiliser des appareils de mesure de la teneur en eau du sol
Les prérequis
- Mathématique niveau bachelier (Bac +3) : analyse, équations différentielles
- Physique niveau bachelier (Bac +3)
- Notions de pédologie
Le programme
Chapitre 1 : concepts de base
Ce chapitre est destiné à l’exploration des propriétés de base de l’eau et des milieux poreux. Nous y définirons ce qu’est un sol ainsi que les variables qui le caractérisent, telles que la teneur en eau, la masse volumique, etc. Nous étudierons enfin les techniques de mesure de la teneur en eau.
Chapitre 2 : la rétention de l’eau
Nous présenterons dans cette partie une propriété-clé des milieux poreux : la capacité qu’ils ont à retenir l’eau. Nous définirons les notions de potentiel de l’eau et de capillarité, et nous nous attellerons à définir la courbe de rétention d’un sol. Nous apprendrons aussi à mesurer la tension de l’eau du sol.
Chapitre 3 : les écoulements dans les sols
Dans ce chapitre, nous nous intéresserons à la facilité avec laquelle les milieux poreux conduisent l’eau. Nous définirons la conductivité hydraulique en milieu saturé et non-saturé, et établirons ensuite les lois de base des écoulements dans les milieux poreux non-saturés : les lois de Darcy et de Richards(on). Nous nous attarderons aussi sur la caractérisation de la conductivité hydraulique en conditions saturées.
Chapitre 4 : l’infiltration - modèles et méthodes
Après une courte digression sur la méthode de Wind, permettant de déterminer les propriétés hydrodynamiques de ces milieux en partant de la saturation, ce chapitre se concentrera sur une variable importante des mouvements d’eau dans les sols : l’infiltration. Nous étudierons en détail ce processus et les techniques de laboratoire et de terrain utilisant l’infiltration pour caractériser les propriétés hydrodynamiques des milieux poreux.
Les intervenants
Mathieu Javaux
Professeur
Université catholique de Louvain, Belgique
Muhsin Elie Rahhal
Professeur
Université Saint-Joseph de Beyrouth, Liban
Marnik Vanclooster
Professeur
Université catholique de Louvain, Belgique
Pierre Akponikpe
Maître de conférences
Université de Parakou, Bénin
Charles Bielders
Professeur
Université catholique de Louvain, Belgique
Moussa Malam Abdou
Enseignant-chercheur
Université de Zinder, Niger
Jean-Pierre Vandervaere
Enseignant-chercheur
Université de Grenoble Alpes, France
Abdelkader Larabi
Professeur
Ecole Mohammadia d’Ingénieurs de Rabat, Maroc
Le concepteur
UCLouvain (UCL) est une université belge francophone multisite.
À la suite de la scission de l'université catholique de Louvain en deux entités juridiquement indépendantes (1968), l'université francophone s'est implantée dans sa majeure partie à Louvain-la-Neuve (Brabant wallon) depuis 1972 et à Woluwe-Saint-Lambert pour la faculté de médecine, l'université néerlandophone demeurant à Louvain, sous le nom de Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven).
La plateforme
EdX est une plateforme d'apprentissage en ligne (dite FLOT ou MOOC). Elle héberge et met gratuitement à disposition des cours en ligne de niveau universitaire à travers le monde entier. Elle mène également des recherches sur l'apprentissage en ligne et la façon dont les utilisateurs utilisent celle-ci. Elle est à but non lucratif et la plateforme utilise un logiciel open source.
EdX a été fondée par le Massachusetts Institute of Technology et par l'université Harvard en mai 2012. En 2014, environ 50 écoles, associations et organisations internationales offrent ou projettent d'offrir des cours sur EdX. En juillet 2014, elle avait plus de 2,5 millions d'utilisateurs suivant plus de 200 cours en ligne.
Les deux universités américaines qui financent la plateforme ont investi 60 millions USD dans son développement. La plateforme France Université Numérique utilise la technologie openedX, supportée par Google.
