Stéphanie Even, Michel Poulin
Centre d’Informatique Géologique de l’École des Mines
Le logiciel ProSe permet de simuler la qualité de l’eau d’un ensemble de cours d’eau constituant un réseau hydrographique. L’état d’un milieu courant est défini par un ensemble de variables parmi lesquelles on distingue : les variables physiques, telles que la vitesse de l’eau, la profondeur, la section mouillée, qui déterminent le transport des constituants et le temps de développement des processus biologiques dans le milieu, et les variables biochimiques, dont l’évolution dépend de réactions avec d’autres constituants et de facteurs internes (température) et externes au système (éclairement). Ainsi le logiciel ProSe est constitué de plusieurs sous-modèles, dont la résolution est découplée afin de permettre une utilisation modulaire : un modèle hydraulique, résolvant les équations monodimensionnelles de Saint-Venant, un modèle de transport par advection et dispersion, un modèle biochimique basé sur le modèle RIVE [Billen et al., 1994, Garnier et al., 1995], représentant les principaux processus impliqués dans des milieux aquatiques profonds (activités phytoplanctoniques, zooplanctoniques et bactériennes) et un modèle de transport de particules. Compte tenu de sa structure modulaire, de la possibilité de représenter des cours d’eau organisés en réseau et de prendre en compte des régimes très transitoires, les applications du modèle ProSe sont multiples. Conçu pour étudier les problèmes de qualité d’eau et de désoxygénations chroniques (aval de rejets de station d’épuration) ou accidentelles (débordements de réseaux d’assainissement par temps de pluie) d’un écosystème, il est également apte à traiter des problèmes hydrauliques (effet de mouvements de seuils, validation de séries de mesures, propagation de débit) et de transport de constituants conservatifs (propagation de polluants, interprétation de campagnes de traçage, temps de transfert, problème inverse de recherche de source de pollution). Le logiciel ProSe est développé, dans le cadre du PIREN Seine, au Centre d’Informatique Géologique de l’École des Mines de Paris, en collaboration avec le Groupe de Microbiologie des Milieux Aquatique de l’Université Libre de Bruxelles, le laboratoire de Géologie Appliquée à Paris VI et le CERGRENE à l’École des Ponts.