Modélisation et calcul numériques

Expertise

Modélisation et calcul numériques

La modélisation consiste à simuler un système réel ou fictif pour observer sa réponse à des conditions d’entrée. L’intérêt de la modélisation est multiple : elle permet de simuler un système réel difficile à observer, d’analyser la réponse d’un système à des conditions peu fréquentes ou de concevoir un nouveau système. Les types de modélisations et de calculs réalisés par FishPass sont détaillés ci-après.

Modélisation hydrologique

Un modèle hydrologique utilise des données topographiques, climatiques, et de nature du sol pour déterminer un débit. Des modèles hydrologiques simples tels que le transfert de bassins versants analogues ou la méthode CRUPEDIX permettent de déterminer des débits spécifiques pour lesquels ces méthodes sont conçues. FishPass utilise les logiciels libres Lekan, HEC-HMS et PyGSFLOW pour réaliser des simulations plus complexes tels que les calculs de débit de pointe et la cartographie de bassins versants hydrologiques.

Modélisation hydraulique à surface libre

Un modèle hydraulique utilise des données topographiques, géographiques et hydrométriques pour déterminer les caractéristiques d’un écoulement (hauteur, vitesses). Les simulations sont particulièrement utiles pour visualiser l’impact d’aménagements hydrauliques sur un système existant. Ces caractéristiques constituent la bas de calcul pour déterminer d’autres valeurs utiles dans nos études, comme la contrainte cisaillante au fond, la valeur d’habitat piscicole, etc. Nous utilisons les logiciels libres HEC-RAS et TELEMAC pour les modélisations en 1 ou 2 dimensions (1D/2D). Ces logiciels permettent de simuler des systèmes hydrauliques dans des conditions stationnaires ou variables, ainsi que d’intégrer l’influence d’ouvrages fixes ou mobiles. Pour les ouvrages complexes nécessitant une modélisation en 3D, nous utilisons le logiciel libre OpenFOAM.

Modélisation hydraulique en charge

Pour simuler des ouvrages en charge complexes, nous utilisons MECAFLUX PRO et OpenFOAM, qui permettent de calculer la charge hydraulique et les vitesses en 3 dimensions.

Modélisation d’habitat

A partir de données morphologiques, hydrologiques ou hydrauliques, la qualité d’un habitat peut être calculée. Nous utilisons des méthodes statistiques (ESTIMHAB) ou hydrauliques via le logiciel HABBY pour déterminer l’habitat piscicole.

Domaines d’expertises

Nous intervenons dans plusieurs domaines d’expertises pour lesquels notre équipe pluridisciplinaire mobilise ses compétences transversales et utilise différentes techniques référencées :