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Langue	Français

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Financement en cours de négociation

Encadrant
Yvan Rossier
yvan.rossier@hmg.inpg.fr
Tel : 06 80 41 33 78
Laboratoire d'étude des transferts en Hydrologie et environnement(LTHE)

Co encadrant
Jean-Paul Gaudet
Jean-paul.gaudet@hmg.inpg.fr
Tel : 04 76 82 50 55
LTHE

Titre : Optimisation de la gestion du champ captant de l'agglomération lyonnaise – Modélisation tridimensionnelle
transitoire des écoulements et du transfert de masse en zone variablement saturée.
Title : Optimisation of the management of the catchment area of Lyon Agglomeration. Tridimensionnal and
transient modelisation for flow in variably saturated medium and mass transport.

Le sujet concerne la gestion du champ captant de l'agglomération lyonnaise. En utilisant l'outil de modélisation,
dans ce cas tridimensionnel en régime variablement saturé, on rend compte de la distribution des écoulements
dans un lieu complexe ou l'on distingue un cours d'eau en plusieurs bras et des lagune de réinfiltration et sous
une pression environnementale importante, liée en particulier à un milieu suburbain et à la présence d'aquifères
voisins fortement contaminés.

Sujet
Le champ captant de l'agglomération lyonnaise (Crépieu – Charmy) est implanté dans les alluvions récentes du
Rhône, en amont de la ville de Lyon, au sein de l'Agglomération. Plus d'une centaine de puits sont dispersés sur les
375 hectares représentant la superficie de site qui fournissent la quasi-totalité de l'eau potable du Grand Lyon.
Le champ captant de l'agglomération lyonnaise est soumis à une forte pression environnementale. Du
fait de sa localisation et de son alimentation, il est difficile à protéger. De plus, l'augmentation de la demande
en eau associée à des déficits hydriques de plus en plus importants concourent à une diminution de la
ressource qui devient difficile à exploiter au niveau de ce champ captant
Le champ captant est localisé au sein même de l'agglomération lyonnaise. Son alimentation est
complexe et difficile à contrôler. Une partie des eaux proviennent du Rhône, soit directement par le contact
direct avec le fleuve au niveau des trois bras ou canaux qui traversent le site, soit indirectement, par le biais
de bassins d'infiltration. L'aquifère contenu dans les alluvions du Rhône est directement en communication
avec une branche d'aquifère de l'Est lyonnais, qui l'alimente, et qui n'est pas exempt de contamination, en
particulier des organochlorés. Pour toutes ces raisons, le champ captant est difficile à protéger.
Une gestion optimisée du champ captant passe par une étude dont l'objectif est la description des écoulements
à l'intérieur de ce champ captant et ses abords. Pour ce faire, nous mettons un œuvre un outil de modélisation des
écoulements et du transfert de masse en zone variablement saturée. Cet outil est un intégrateur parfait des
informations à disposition. Il est aussi l'outil conceptuel qui permet de répondre aux hypothèses que l'on pose sur le
fonctionnement du champ captant. Il se conçoit en trois dimensions dans la mesure ou le fleuve ne recoupe pas l'aquifère jusqu'au substratum et ou les zones d'infiltration peuvent présenter une influence qui ne s'étend pas en
profondeur. Il doit prendre en considération la zone saturée et non saturée dans la mesure où les bassins d'infiltration
ont été conçus de manière à produire un écoulement non saturé vers la surface libre de l'aquifère. Cet outil doit être
permettre de répondre à des questionnements d'ordre général en ce sens qu'il doit intéresser le volume entier du
champ captant et à des questionnements locaux en ce sens qu'il doit fournir des réponses que se posent le
gestionnaire du champ quant au rôle du fleuve ou des bassins d'infiltrations dans l'alimentation de l'aquifère.
Afin de répondre au mieux à la problématique posée, le candidat devra posséder de bonne connaissance en
hydrogéologie quantitative tant dans la partie saturée que non saturée. Il sera à même de développer des modèles
d'écoulement et de transport de masse suffisamment documentés en utilisant des logiciels spécifique disponibles sur le
marché (Feflow par exemple). Il sera à même de mettre en place un Système d'Information géographique interfaçable
avec l'outil de modélisation et lui permettra également de communiquer avec tout intervenant dans ce projet. ; de ce fait
une bonne connaissance des SIG (de type ArcGis par exemple) est requise. Dans la mesure où des expériences de
terrain seront nécessaires à la compréhension des écoulements (essais de pompage, essai de traçage, recherche de
paramètres dans la zone non saturés, etc.), il devra être autonome et connaître les techniques utilisables dans un tel
environnement.
Subject

Financements :
Les financements nécessaires pour cette recherche seront assurés par une collectivité territoriale et/ou l'exploitant.

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