Application du concept de porosité pour la modélisation d'écoulements en milieu urbain

Plusieurs travaux ont déjà montré les avantages d'utiliser les modèles issus des shallow-water equations associées à la porosité pour effectuer des simulations d'écoulement d'eau en milieu urbain. Quelques améliorations sur ce modèle ont été effectuées dans des travaux précédents et sont reprises ici : - Le champ de porosité Building Peak, permettant de reproduire par un champ de porosité variable l'emplacement des bâtiments composant la ville. - Les coefficients de traînée, permettant d'ajouter des pertes de charge dans différentes directions. Ces améliorations sont testées dans ce travail sur un canal de laboratoire dont on connaît les résultats expérimentaux, cela nous permet d'en étudier les limites. Ce travail valide le respect du principe de l'auto-similarité de l'écoulement sur les simulations utilisant le champ de porosité Building Peak. Nous sommes finalement parvenus à utiliser le champ de porosité Building Peak sur le cas réel de la ville de Besançon. Les résultats sont encourageants mais nécessitent encore quelques améliorations. Several works have already shown the advantages of using models derived from shallow-water equations associated with porosity to simulate water flow in an urban environment. Some improvements on this model have been made in previous works and are repeated here: - The Building Peak porosity field, allowing to reproduce by a variable porosity field the location of the buildings composing the city. - The drag coefficients, allowing to add head losses in different directions. These improvements are tested in this work on a laboratory channel for which we know the experimental results, this allows us to study their limits. This work validates the respect of the principle of self-similarity of the flow on the simulations using the Building Peak porosity field. We finally succeeded in using the Building Peak porosity field on the real case of the city of Besançon. The results are encouraging but still need some improvements.