CALCUL DE LA VITESSE DE DARCY PAR L’UTILISATION DES VARIATIONS DE TEMPERATURE

Abstract

La connaissance de la teneur en eau est indispensable pour la compréhension du fonctionnement de la zone non saturée d’où la recherche de méthodes de mesures légères, fiables et applicables sur une large gamme de périodes. L’existence de capteurs de température à haute sensibilité (1/1000 K) permet l’enregistrement des variations de température sur un profil vertical. Les amplitudes des variations annuelles de température sont fortes (aux latitudes moyennes) et régulières d’une année à l’autre, cependant les variations diurnes sont d’amplitudes inférieures, mais très irrégulières. On peut superposer à la variation diurne (qui comprend une diurne pure ou bien une diurne et une semi diurne) un terme transitoire s’étalant sur quelques jours. Ce dernier est généré en appliquant à la surface du sol un flux de chaleur qui peut être décomposé en une suite de variations d’Heaviside. Il est aussi possible de superposer à la variation diurne un terme transitoire sur quelques heures, un tel terme peut renforcer les harmoniques d’ordre deux ou faire apparaître des harmoniques d’ordre supérieur. Le traitement des mesures de température, enregistrées aux différentes profondeurs, en résolvant l’équation de la chaleur, avec transferts par conduction et par convection, permet de déterminer à la fois la vitesse de Darcy et la teneur en eau.