Assistance au calage de modèles numériques en hydraulique ... - TEL

CHAPITRE 7 CALAGE D’UN MODÈLE DE L’HOGNEAUlocal pour modifier les valeurs des coefficients de résistance de ce tronçon. En revanche,le choix de conserver les valeurs initiales va nécessairement influer sur les résultats obtenusà l’amont de ce tronçon. Le système d’assistance au calage ne prend pour l’instantpas en compte ce cas de figure, et l’utilisateur est libre de fournir au système sa visionou non d’un écart sur le tronçon considéré.Nous proposons d’implémenter le raisonnement suivant pour résoudre cette indétermination: les écarts locaux doivent être considérés conjointement sur le tronçonincriminé et sur le tronçon immédiatement à l’amont sur lequel des mesures ont été effectuées.L’ajustement des coefficients de résistance devra alors s’effectuer d’une manièreidentique sur les deux tronçons.Nous effleurons du doigt à travers cet exemple le nombre de situations différentesqui peuvent se présenter lors d’un calage à l’aide de données internes discrètes.7.4.5 Ajustement dissocié des coefficients du lit mineur et du lit majeurLes deux cas d’études évoqués dans ces travaux n’ont pas permis d’évoquer un ajustementséparé des coefficients de résistance du lit mineur et du lit majeur. Cette situationse rencontre lorsque deux jeux de niveaux d’eau sont disponibles sur le bief modélisé,l’un pour lequel l’écoulement est contenu en-deçà de la transition lit mineur–litmajeur, et l’autre pour lequel l’écoulement se situe au-dessus de cette transition. Il fautnoter l’importance de la définition de ce niveau de transition, qui ne correspond pasnécessairement au niveau de débordement dans une plaine d’inondation. En effet, ceniveau peut intervenir beaucoup plus bas, pour distinguer la résistance du lit mêmede celle des berges. Dans le cas où le modèle doit aussi prendre en compte une plained’inondation active – c’est-à-dire dans laquelle les vitesses ne sont pas négligeables – ilserait nécessaire de considérer un troisième coefficient de résistance par section, ce quene permet pas actuellement le code MAGE.Dans une telle situation, le prototype CARMA-1 réalise tout d’abord l’ajustementdes coefficients du lit mineur à l’aide des mesures effectuées à faible débit, puis ensuitel’ajustement des coefficients du lit majeur sur les niveaux mesurés à fort débit,en conservant constant les coefficients du lit mineur. Cette approche permet ainsi degarantir de meilleures performances du modèle dans toute la gamme des écoulements.7.5 Expérimentation d’une optimisation numériqueAu travers de ce cas d’étude, nous avons pu voir que l’ajustement des coefficientsde résistance sur la base d’une comparaison visuelle pouvait s’avérer long et fastidieux(voir annexe H, section H.2). Nous avons donc décidé de comparer notre approchevisuelle à une approche par optimisation numérique. Les sections suivantes présententbrièvement le principe de l’algorithme utilisé et les résultats obtenus.7.5.1 Algorithme du recuit simuléJean-Baptiste FAURE a implémenté un algorithme de recuit simulé 2 autonome.Nous avons utilisé cet algorithme pour réaliser une optimisation des coefficients derésistance du modèle numérique de l’Hogneau. L’idée principale de cet algorithme,2. En anglais : simulated annealing.185