Effet de la variabilité spatio-temporelle des paramètres hydrodynamiques des sols sur la modélisation de l’écoulement de l’eau et du transport des solutés

L’écoulement de l’eau et le transport des solutés dans les sols non saturés dépendent des paramètres hydrodynamiques. Une série de tests d'infiltration en utilisant la méthode Beerkan pour la détermination de ces paramètres a été réalisée sur un sol limono-argileux tout en supposant que le sol est homogène. La variation spatio-temporelle des propriétés hydrodynamiques du sol in situ a été analysée pour évaluer son impact sur les transferts d’eau et des solutés à travers la modélisation. Les essais in situ ont été comparés à des expérimentations au laboratoire, la méthode d’évaporation a été utilisée pour la détermination des paramètres hydrodynamique du sol étudié, et des essais de traçage sur des colonnes de sol ont servi à déterminer les paramètres de transport des solutés. Le modèle numérique Hydrus-1D a été utilisé pour vérifier si la variabilité spatio-temporelle des paramètres hydrodynamiques déterminés in situ et si l’hétérogénéité du sol ont un effet sur la modélisation du mouvement de l’eau et du transfert des sels. Les simulations montrent que, dans une surface de 100 m² et dans un intervalle de temps d’environ un an, les changements spatio-temporels des propriétés hydrodynamiques du sol n'ont pas un effet significatif sur la distribution de l'humidité du sol et le transport des solutés dans les conditions agropédoclimatiques de la parcelle d’étude alors que pour l’effet de la structure du sol, une différence significative est observée dans le mouvement de l’eau surtout pour les couches de surface. Soil water flow and solute transport are heavily dependent on soil hydraulic properties. This study aims to assess the spatio-temporal change in soil hydraulic properties on field conditions and to analyze their impacts on the water flow and solute transport through modeling. Assuming that the soil is homogeneous, series of 3D infiltration tests using the Beerkan method were realized on a clay loam soil. The Beerkan method would appear to be promising, easy-to-use, robust, and inexpensive way to characterize the soil hydraulic behaviour. Tests in situ were compared to laboratory experiments, the evaporation method was used to determine the hydrodynamic parameters of the soil studied and a tracing test was used to determine the parameters of Transport of solutes. The numerical Hydrus-1D model was implemented to check if the spatiotemporal variability and the effect of soil structure have an impact on soil water and solute contents. The simulations show that, in an area of 100 m² and in about one year time interval, spatio-temporal changes in the top-soil hydraulic properties has no significant effect on soil moisture and salt content distributions under the agropedo- climatic conditions of the studied parcel, whereas for the effect of soil structure, a significant difference is observed in the movement of water especially for the surface layers. يعتمد تدفق المياه وتحرك الأملاح داخل التربة الغير المشبعة بشكل كبير على الخصائص الهيدروليكية للتربة. تهدف هذه الدراسة الى تقييم التغيرات المكانية والزمانية في الخصائص الهيدروليكية للتربة وتحليل آثارها على حركة المياه والأملاح من خلال النمذجة. أجريت سلسلة من اختبارات تسرب المياه مع افتراض أن التربة متجانسة باستخدام طريقة في تربة طينية-سلتية. تبدو هذه الطريقة واعدة و سهلة الاستخدام وغير مكلفة Beerkan لتوصيف السلوك الهيدروليكي للتربة. في المخبر, تم الاعتماد على تجربة التبخر للحصول على الخصائص الهيدروليكية , اما بالنسبة الى خصائص تنقل الاملاح , تم تقدير عوامل الانتشار بواسطة تجارب رشح على وحدات عمودية من التربة. لتحقق ما إذا كان للتغيرات المكانية والزمانية للعوامل Hydrus-1D تم استخدام نموذج الهيدروليكية للتربة و بنية التربة لهم تأثير على تسرب المياه والأملاح. أظهرت المحاكاة أنه في مساحة 100 متر مربع وفي مدة حوالي سنة، أن التغيرات المكانية والزمانية في الخصائص الهيدروليكية للتربة السطحية ليس له تأثير كبير على رطوبة التربة وتركيز الأملاح في ظل الظروف الزراعية والمناخية لمنطقة الدراسة, اما بالنسبة لتأثير بنية التربة, فان الفارق كان مهم وخاصة في الطبقة السطحية. p. 98-104