CHAPITRE I : CONTRIBUTION BIBLIOGRAPHIQUE
MIKE URBAN
MIKE URBAN est un logiciel professionnel pour la modélisation avancée des réseaux
de distribution d’eau potable ainsi que des réseaux des eaux usées et/ou pluviales, le tout dans la même interface intégrée aux GIS. Cette interface MIKE URBAN a été baptisée « Gestionnaire de modèles ».
Cet outil intègre des plateformes de calculs existants dans une interface utilisateur et un système de gestion des données complètement nouveaux.
Les principaux avantages de MIKE URBAN par rapport aux outils de modélisation traditionnels sont les formats de données standards, l’interface utilisateur unique intégré sous GIS.
CHAPITRE I : CONTRIBUTION BIBLIOGRAPHIQUE
21
MIKE URBAN couvre donc tous les aspects des systèmes d’eau urbains en remplaçant les applications MOUSE, MIKE NET et MIKE SWMM.
Les principaux avantages de MIKE URBAN par rapport aux outils de modélisation traditionnels sont les formats de données standards, l’interface utilisateur unique intégré sous SIG et la gestion SIG des données. [27]
Figure I. 5 : L’architecture modulaire de MIKE URBAN basée sur des modules intégrés dans l’interface SIG de base, le gestionnaire de modèle.[27]
CHAPITRE I : CONTRIBUTION BIBLIOGRAPHIQUE
22
Figure I. 6 : Interface de MIKE URBAN (gestion des couches de données). [27]
Ces couches de fond de plan peuvent être utilisées pour le confort et le repérage de l’utilisateur mais également pour leurs données. Par exemple, des couches de polygones représentant différents types d’utilisation du sol pourront être utilisées pour le calcul automatique de l’imperméabilisation des bassins versants. De même, un MNT (Figure) chargé en fond de plan pourra être utilisé pour attribuer automatiquement les côtes de terrain naturel aux nœuds du modèle. [27]
CHAPITRE I : CONTRIBUTION BIBLIOGRAPHIQUE
23
Figure I. 7 : Utiliser un MNT chargé dans MIKE URBAN pour attribuer des côtes de terrain naturel aux nœuds. [27]
SWMM (Environnemental Protection Agency-EPA).
SWMM est un modèle simulation hydrologique et hydrodynamique des systèmes de
drainage urbain (système séparatif ou unitaire). Disponible gratuitement et sans aucun coût pour les utilisateurs, il est reconnu comme le programme commercial pour des études plus détaillées des eaux de pluie en permettant une bonne gestion au niveau des infrastructures des systèmes de drainage afin d’améliorer son fonctionnement et de maintenance. [26]
MOUSE.
MOUSE permet de simuler les problèmes de ruissellement, des écoulements en
conduites, la qualité des eaux et le transport solide dans des bassins versants urbains et dans des systèmes d’assainissement. Le logiciel fonctionne sur tous les réseaux de canalisations comprenant des écoulements à surface libre et des écoulements sous pressions. Ce modèle s’applique aussi bien à des réseaux simples qu’à des réseaux complexes avec plusieurs milliers de collecteurs. Il permet de concevoir, de diagnostiquer et de gérer des réseaux, apportant ainsi des résultats sur :
CHAPITRE I : CONTRIBUTION BIBLIOGRAPHIQUE
24
- Le dimensionnement et les impacts d’aménagements nouveaux ; les périodes de retour de débordements ou de surcharges d’un réseau ;
- La quantification des rejets polluants vers le milieu naturel ;
- Les causes de ces débordements (capacité insuffisante des canalisations, remous hydraulique…) ;
- La localisation et la quantification des zones de dépôt de sédiments. [28] Comparaison entre les modèles hydrauliques :
Le tableau suivant montre la comparaison entre les modèles hydrauliques par rapport au logiciel MOUSE :
Tableau I. 2 : Tableau I. 3 : Comparaison entre les modèles hydrauliques. [22] O : OUI N : NON M O U S E S WMM H Y D R A U T I S E WE R G E M S S E WE R CAD HE C -RAS C A N O E Domaine d’application Possibilité d’analyse la qualité d’eau O O N N N O O
Liens vers système d’information géographique O O O O N O O Edition des messages de diagnostic O O O O N O O
Documentation d’aide à l’utilisation Service d’aide en ligne O O O O O O O Annotation claire des composants du modèle O O O O O O O
CHAPITRE I : CONTRIBUTION BIBLIOGRAPHIQUE 25 Capacité de mise en page O O O O O O O Graphisme/profilage des composants du système/Résultats du modèle O O O O O O O Facilité d’utilisation Capacité de gestion des scénarios N N N N N N N Environnement Windows O O O O O O O
I.11.2 Les problèmes à résoudre.
De nombreux problèmes restent à résoudre pour parvenir à des modèles qui soit à la fois fondés scientifiquement et opérationnels.
Toute modélisation nécessite des phases de para métrisation et vérification du modèle qui, en plus des variables d’entrée, font appel à des chroniques de mesures de certaines variables de sortie. [22]
Le calage.
Faute de pouvoir mesurer ou estimer certains des paramètres du modèle et compenser sur ces seuls paramètres les erreurs liées au modèle et/ou aux données,
Il est nécessaire de les estimer par calibration, en optimisant l’ajustement de certaines variables simulées à leurs valeurs mesurées. [29]
La validation.
L’étape de calage ne suffit cependant pas à valider les modèles et donc à s’assurer de leur « réalisme ». Il reste encore à vérifier la qualité du modèle calibré sur des séries de mesures non utilisées lors du calage. Cette validation doit être menée d’une part sur
CHAPITRE I : CONTRIBUTION BIBLIOGRAPHIQUE
26
d’autres périodes sur le même bassin et d’autres parts sur d’autres sites, étape qu’on nommera. [29]
Transposition.
Il est tout à fait indispensable de réaliser les phases de calibration, validation et transposition du modèle étudié. Si en terme de modélisation hydraulique (Barré de Saint Venant, Muskingum), Les différentes étapes de mise au point et de tests sont maintenant courantes, il n’en est pas du tout de même pour la modélisation de la pollution. La grande majorité des modèles de pollution sont présentés comme étant en phase de validation, sans justification de la phase de calibration, et sans que les cas de validation soient véritablement nombreux. De plus, la phase de transposition en pollution reste quasi inexistante. [29]
I.12 Conclusion :
Ce chapitre, est basé sur la recherche bibliographique des différentes notions étudiées, les types d’assainissement ainsi la conception des réseaux d’assainissement, nous avons pu voir le réseau d’assainissement comme un système pour préserver l’environnement contre la pollution, donc la réalisation des systèmes d’assainissement est d’une importance.
Ensuite nous avons détaillée la gestion des réseaux d’assainissement et pour une meilleure gestion de ces réseaux, l’utilisation de l’outil informatique est devenue nécessaire pour la plupart des études d’aménagement et d’aide à la décision tels que les systèmes d’information géographique qui nous avons mis la lumière sur ces concepts de base.