Comme l’emmagasinement n’intervient pas dans la couche 1, nous testons différentes valeurs d’emmagasinement uniquement sur la couche 2. L’influence de ce paramètre se marque sur les variations temporelles de piézométrie : un fort coefficient d’emmagasinement correspond à un grand volume de stockage, d’où un effet tampon sur les variations temporelles de charge, dont l’amplitude est alors faible. Ceci s’observe bien sur les piézomètres situés dans les endroits où les altérites sont noyées la plupart du temps, nous montrons l’exemple de S-90.26 en Figure 1-95.
Une valeur exagérée du coefficient d’emmagasinement (S=10-1, valeur utilisée pour les aquifères libres en principe) aplatit de façon importante les variations temporelles de piézométrie par rapport à la valeur de référence posée à 10-4 (Figure 1-95). Une augmentation de ce coefficient d’un facteur 100 (S=10-2, valeur également très forte) ne conduit qu’à une faible diminution des amplitudes par rapport au modèle de référence (Figure 1-95).
En revanche, une diminution de S par rapport à la valeur initiale ne semble avoir aucune influence dans notre modèle sur les variations piézométriques : une valeur aberrante de S=10-30 a été testée, et les résultats de ce test sont absolument identiques à ceux obtenus avec S=10-4. Ceci montre que la capacité de stockage d’eau en couche 2 par compressibilité est négligeable dans le fonctionnement du modèle.
Nous estimons que la valeur choisie au départ dans le modèle de référence est convenable car elle est raisonnable par rapport aux interprétations d’essais par pompages et conduit à un comportement correct de l’aquifère.
0 365 730 1095 1460 1825 2190 2555 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 P iéz om étri e ( m NG F) Jours Observé S=10-4 (référence) S=10-1 S=10-2 S=10-30
Figure 1-95. Tests de différentes valeurs d’emmagasinement sur la chronique piézométrique de S-90.26
En ce qui concerne la porosité de drainage, nous testons les variations de celle-ci au sein de la couche 1, et également au sein de la couche 2, qui fonctionne en nappe libre en certains endroits, à certaines périodes. Nous observons l’effet de variations de ces paramètres sur deux piézomètres aux fonctionnements hydrodynamiques différents : sur S-90.26, la couche 2 est plutôt captive la plupart du temps, et sur T-PZ06, les altérites sont dénoyées la majeure partie du temps, d’où une couche 2 réagissant comme une nappe libre.
A partir des valeurs de ωd1=0,03 pour la couche 1 et ωd2=0,01 pour la couche 2 utilisées dans le modèle de référence, nous effectuons quatre tests, deux sur chacune des couches :
- Test 1 : augmentation d’un facteur 10 sur la couche 2 : ωd2=0,1
- Test 2 : augmentation sur la couche 2, de façon à la rendre équivalente à la couche 1 : ωd2=ωd1=0,03
- Test 3 : diminution légère sur la couche 1 : ωd1=0,02
- Test 4 : augmentation d’un facteur 2 sur la couche 1 : ωd1=0,06
Nous observons que les variations de porosité de la couche 2 (tests 1 et 2) ont plutôt une influence marquée sur T-PZ06 (Figure 1-96), où la couche 2 fonctionne en nappe libre : pour le test 1, la valeur de porosité est beaucoup trop grande, ce qui conduit à un aplatissement excessif de la chronique piézométrique sur T-PZ06. En revanche, la valeur du test 2, égale à la porosité de la couche 1, conduit à des variations de piézométrie beaucoup plus proches de celles observées que le modèle de référence : si nous reprenons les anomalies observées sur toutes les chroniques piézométriques (Figure 1-80) par rapport aux mesures, on s’aperçoit qu’une majorité des piézomètres du groupe D, où les variations d’amplitudes sont trop fortes, sont situés dans la zone où la couche 2 est libre en période d’étiage. Nous pouvons donc relier ces anomalies à la porosité de drainage trop faible choisie pour la couche 2, dont l’influence se marque essentiellement sur ces piézomètres.
L’influence de la porosité de drainage de la couche 2 n’est cependant pas négligeable sur le piézomètre S-90.26 (Figure 1-96), où la piézométrie en étiage reste un peu plus haute que le modèle de référence pour les tests 1 et 2. Ce piézomètre, qui capte la couche 2, est également largement influencé par les modifications de porosité de la couche 1 des tests 3 et 4 (Figure 1-96) : les variations d’amplitudes de piézométrie sont largement accentuées si on diminue légèrement la porosité de la couche 1 (test 3), et largement diminuées si on augmente la porosité de la couche 1 du double de sa valeur initiale (test 4).
Les tests 3 et 4 n’ont quasiment aucune influence sur T-PZ06, excepté en période de haute recharge, où les altérites doivent alors être ennoyées à cet endroit.
0 365 730 1095 1460 1825 2190 2555 10 20 30 40 0 365 730 1095 1460 1825 2190 2555 30 35 40 45 T-PZ06 Pi ézo m ét rie (m NGF) Jours Observé Référence Test porosité 1 Test porosité 2 Test porosité 3 Test porosité 4 Pi éz omét rie ( m NGF) S-90.26
Figure 1-96. Tests de différentes porosités sur la couche 1 et la couche 2, influences sur deux types de piézomètres : S-90.26 où la couche 2 est captive et T-PZ06 où la couche 2 est libre
L’analyse de ces coefficients montre en partie les relations entre les deux couches. Sur T-PZ06, les modifications sur la couche 1 ne se font pas vraiment sentir, cette couche ne jouant pas de rôle actif en cet endroit, excepté pour les plus hautes charges. Le piézomètre S-90.26 montre un phénomène particulier : en période de basses eaux, les variations de piézométrie sont sensibles à la fois à une modification de porosité de la couche 1 et de la couche 2.
En ce qui concerne les modifications sur la couche 1, leur influence est normale en cet endroit où la couche 1 est ennoyée : cela montre qu’une variation de charge au sein de la couche 1 implique une variation de charge au sein de la couche 2. On pourrait aller plus loin et comparer les charges sur deux piézomètres au même endroit, l’un captant la couche 1 et l’autre la couche 2 pour vérifier que les comportements sont bien similaires.
L’influence de la porosité en couche 2 sur ce piézomètre en étiage peut être expliquée par un décrochage de la piézométrie en couche 2, qui se situe alors sous le toit de la couche : la couche 2 fonctionne alors comme une nappe libre, et elle est toujours surmontée d’une autre nappe libre au fonctionnement indépendant. Il se peut également que les perméabilités verticales d’échange entre les deux couches trop faibles jouent un rôle dans cette individualisation des deux couches.