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# Généralités
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# Pourquoi la LSPIV
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## Pourquoi la LSPIV
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Le scientifique étudiant les rivières sous des aspects de débit liquide ou de flux sédimentaire se heurte souvent à une inadéquation entre les mesures hydrométriques disponibles et les besoins. Ces besoins ont évolué, en parallèle avec le développement de la modélisation numérique, vers une demande de donnée spatialisée, à haute fréquence temporelle, et pour des conditions d'écoulement diverses. Particulièrement, la mesure de vitesse et de débit de crue reste souvent impossible avec les techniques traditionnelles de jaugeage (courantomètres, aDcp, dilution chimique), quand les fortes vitesses et les nombreux débris flottants mettent en danger les opérateurs et le matériel. De plus, le temps de mesure inhérent à ces techniques est régulièrement en inadéquation avec le caractère non permanent des écoulements de crue. Le développement des outils de modélisation 2D voire 3D pour la compréhension des écoulements, en milieu naturel et en modèle physique de laboratoire, demande, pour validation, des mesures complémentaires à des hauteurs d'eau ou des débits. Les résultats spatialisés en termes de vitesses de ces modèles nécessitent une mesure hydrométrique correspondante, c'est-à-dire un champ de vitesse. Là encore, les techniques traditionnelles de mesure de vitesse ne répondent pas complètement à ces besoins.
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Le scientifique étudiant les rivières sous des aspects de débit liquide ou de flux sédimentaire se heurte souvent à une inadéquation entre les mesures hydrométriques disponibles et les besoins. Ces besoins ont évolué, en parallèle avec le développement de la modélisation numérique, vers une demande de donnée spatialisée, à haute fréquence temporelle, et pour des conditions d'écoulement diverses. Particulièrement, la mesure de vitesse et de débit de crue reste souvent impossible avec les techniques traditionnelles de jaugeage (courantomètres, aDcp, dilution chimique), quand les fortes vitesses et les nombreux débris flottants mettent en danger les opérateurs et le matériel. De plus, le temps de mesure inhérent à ces techniques est régulièrement en inadéquation avec le caractère non permanent des écoulements de crue. Le développement des outils de modélisation 2D voire 3D pour la compréhension des écoulements, en milieu naturel et en modèle physique de laboratoire, demande, pour validation, des mesures complémentaires à des hauteurs d'eau ou des débits. Les résultats spatialisés en termes de vitesses de ces modèles nécessitent une mesure hydrométrique correspondante, c'est-à-dire un champ de vitesse. Là encore, les techniques traditionnelles de mesure de vitesse ne répondent pas complètement à ces besoins.
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... | @@ -12,7 +10,7 @@ L'analyse de séquences d'images permet de mesurer le champ 2D de vitesse en sur |
... | @@ -12,7 +10,7 @@ L'analyse de séquences d'images permet de mesurer le champ 2D de vitesse en sur |
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La LSPIV a été utilisée pour estimer des débits de rivières d'échelles très différentes, des étiages aux fortes crues (voir par exemple Creutin et al. 2003, Hauet et al. 2008 ou Jodeau et al. 2008) ainsi que pour l'amélioration de courbes de tarage en régimes hydrauliques normaux (Le Coz et al. 2010 ou Dramais et al. 2011). La LSPIV a également été appliquée à des films de crue partagés par le public sur internet (Le Boursicaud et al. 2016, Le Coz et al. 2016). Une revue des applications de la LSPIV pour l'estimation des débits en rivières a été proposée par Muste et al. (2008). La LSPIV a également été utilisée pour l'étude de la dynamique d'écoulements complexes (Le Coz et al. 2010b, Hauet et al. 2009) ainsi qu’à des laves torrentielles (Theule et al. 2018) et des modèles physiques de laboratoires à fond mobile (Piton et al., 2018). La LSPIV s'est également montrée être un outil performant pour l'étude des écoulements de ruissellement sur versant (Nord et al. 2009, Legout et al. 2012) où les instruments intrusifs ne peuvent être utilisés du fait des très faibles tirants d'eau considérés (millimétriques).
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La LSPIV a été utilisée pour estimer des débits de rivières d'échelles très différentes, des étiages aux fortes crues (voir par exemple Creutin et al. 2003, Hauet et al. 2008 ou Jodeau et al. 2008) ainsi que pour l'amélioration de courbes de tarage en régimes hydrauliques normaux (Le Coz et al. 2010 ou Dramais et al. 2011). La LSPIV a également été appliquée à des films de crue partagés par le public sur internet (Le Boursicaud et al. 2016, Le Coz et al. 2016). Une revue des applications de la LSPIV pour l'estimation des débits en rivières a été proposée par Muste et al. (2008). La LSPIV a également été utilisée pour l'étude de la dynamique d'écoulements complexes (Le Coz et al. 2010b, Hauet et al. 2009) ainsi qu’à des laves torrentielles (Theule et al. 2018) et des modèles physiques de laboratoires à fond mobile (Piton et al., 2018). La LSPIV s'est également montrée être un outil performant pour l'étude des écoulements de ruissellement sur versant (Nord et al. 2009, Legout et al. 2012) où les instruments intrusifs ne peuvent être utilisés du fait des très faibles tirants d'eau considérés (millimétriques).
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## Le logiciel libre **_Fudaa-LSPIV_**
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# Le logiciel libre **_Fudaa-LSPIV_**
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**_Fudaa-LSPIV_** est un logiciel permettant de traiter des séquences d'images d'écoulements pour calculer les champs de vitesse de surface et les débits à travers des sections en travers. La méthode est basée sur la technique LSPIV (Large-Scale Particle Image Velocimetry), avec les étapes principales suivantes :
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**_Fudaa-LSPIV_** est un logiciel permettant de traiter des séquences d'images d'écoulements pour calculer les champs de vitesse de surface et les débits à travers des sections en travers. La méthode est basée sur la technique LSPIV (Large-Scale Particle Image Velocimetry), avec les étapes principales suivantes :
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