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àČtude du phénomène d'infiltration de l'eau en fonction du débit dans un sol sablo-limoneux et essai de modélisation.

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par Dellyn Karl Aymar HOUNSEGBE
Université Abdelhamid Ibn Badis de Mostaganem (UMAB) - ALGERIE - Ingénieur Agronome, Option: Hydraulique Agricole 2006
  

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INTRODUCTION

Le manque d'eau et l'accroissement constant des besoins en eau en agriculture, conjugués aux conflits d'usage avec les autres secteurs tels que l'industrie et la consommation en eau potable, nous amènent à constamment réfléchir sur les économies d'eau et d'énergie. Ceci passera forcement par une gestion efficace de l'irrigation ainsi que par la maîtrise de l'utilisation et le choix des systèmes d'irrigation.

Les surfaces irriguées devenant de plus en plus importantes, il devient nécessaire de mieux choisir les espèces végétales adaptées et les systèmes d'irrigation pour mieux optimiser les rendements.

Malgré l'introduction des techniques d'irrigation telles que l'irrigation par aspersion et l'irrigation goutte à goutte, l'irrigation gravitaire demeure le mode majoritaire d'irrigation à l'ensemble des surfaces irriguées par les agriculteurs algériens.

Ces dernières années, nous sommes témoins de recherches intensives des questions d'irrigation par infiltration dans le but de minimiser les pertes d'eau et d'optimiser les rendements.

La présente contribution porte sur des essais réalisés sur deux raies bouchées de même longueur. L'objectif recherché est de déterminer les paramètres d'ajustement les plus appropriés « K » et « C » de l'équation de KOSTIAKOV modifiée, afin de reproduire les résultats conformes ou très proches de ceux issus de l'expérimentation.

Ce suivi de l'étude de l'infiltration en fonction du débit a permis d'aborder les aspects suivants :

- Dans une première partie,

1- l'eau dans le sol

2- l'irrigation à la raie

3- le phénomène de l'infiltration

4- le bilan du volume - Dans une seconde partie,

1- l'étude pratique de l'infiltration en fonction du débit

2- la modélisation

Ma

Me

Mt

Ms

Va

Vv

Ve

Vt

Vs

2

CHAPITRE I : L'EAU DANS LE SOL

On conçoit que l'étude des relations entre le sol, l'eau et même l'atmosphère a une extrême importance du point de vue agronomique. Cette étude est d'un intérêt capital lorsqu'il s'agit de comprendre le rôle de la terre comme réservoir d'alimentation en eau des plantes et de déterminer les conditions les meilleurs pour apporter à la terre, par l'irrigation, l'eau qui lui est nécessaire.

La technique de cette opération repose sur la connaissance de la constitution des sols et leurs propriétés physiques, notamment la porosité, le pouvoir de rétention des terres pour l'eau et la perméabilité.

Ces différents facteurs sont liés entre eux et également à d'autres propriétés du même ordre ; le tout constitue un ensemble solidaire qu'il nous paraît indispensable d'examiner au double point de vue : statique et quantitatif, puis dynamique, les mouvements de l'eau dans le sol, revêtant une importance capitale en déterminant les possibilités de stockage et d'alimentation de la plante.

1.1 : Les propriétés physiques du sol

Le sol joue essentiellement un rôle de réservoir. Ce sont les caractéristiques de ce réservoir et son mode de fonctionnement qu'il est utile de connaître dans un périmètre d'irrigation.

Le sol est un système à trois phases : solide, liquide, gazeux. Ses propriétés physiques résultent des rapports entre les éléments solides et les deux fluides air et eau. La phase solide (45 à 65%) est celle dont le volume est le plus constant, tandis que les volumes occupés par les phases liquides et gazeuses sont très variables.

AIR (25%)

EAU (25%)

SOLIDE (50%)

3

Figure 1 : Représentation schématique des trois phases du sol (D.HILLEL, 1988)

1.1.1 : La texture du sol

Elle caractérise la nature, la taille et la distribution des particules solides qui le constituent. Quantitativement, elle peut s'apprécier par le « toucher » du matériel du sol, qui décrit les proportions relatives des diverses tailles des particules solides.

Tableau 1 : Classification des particules solides du sol en fonction de leur diamètre.

Particules

Argile

 

Limon

 

Sable fin

 

Sable grossier

Gravier

 

Cailloux

Diamètre en mm

 
 

0,002

0,02

 

0,2

 

2

20

 

(DUCROCQ, 1987)

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