L’eau et les sols - Hydrodynamique des milieux poreux from edX

Comment l’eau de pluie s'infiltre-t-elle dans le sol (et quelle partie ruisselle) ? Quelle est la recharge d’une nappe ? Quelle quantité d’eau un sol peut-il retenir ? Quelle sont les directions des flux de polluants dans un sol ?

Ce cours s’adresse aux ingénieurs, techniciens et étudiants désireux d'accroître ou de rafraîchir leurs connaissances dans le domaine de l’hydrodynamique des sols, pour des applications aussi diverses que l’agronomie, l’environnement, l’irrigation ou la mécanique des sols. Il vous permettra d’acquérir les bases nécessaires à l’utilisation d’outils de modélisation hydrologique, d’irrigation, ou de pollution diffuse.

Il est conçu par des experts de différents domaines liés à cette thématique, issus de 6 universités du réseau Rescif - Réseau d’Excellence des Sciences de l’Ingénieur de la Francophonie.

What you'll learn

A la fin de ce cours, vous serez capables de :

définir ce qu’est un milieu poreux
interpréter et mesurer les courbes de rétention et de conductivité des sols
effectuer des calculs d’infiltration dans les sols
identifier les principaux facteurs déterminant les propriétés hydrauliques des sols
utiliser des appareils de mesure de la teneur en eau du sol

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What's inside

Learning objectives

Définir ce qu’est un milieu poreux
Interpréter et mesurer les courbes de rétention et de conductivité des sols
Effectuer des calculs d’infiltration dans les sols

Identifier les principaux facteurs déterminant les propriétés hydrauliques des sols
Utiliser des appareils de mesure de la teneur en eau du sol

Définir ce qu’est un milieu poreux
Interpréter et mesurer les courbes de rétention et de conductivité des sols
Effectuer des calculs d’infiltration dans les sols
Identifier les principaux facteurs déterminant les propriétés hydrauliques des sols
Utiliser des appareils de mesure de la teneur en eau du sol

Syllabus

Chapitre 1 : concepts de base Ce chapitre est destiné à l’exploration des propriétés de base de l’eau et des milieux poreux. Nous y définirons ce qu’est un sol ainsi que les variables qui le caractérisent, telles que la teneur en eau, la masse volumique, etc. Nous étudierons enfin les techniques de mesure de la teneur en eau.

Chapitre 2 : la rétention de l’eau Nous présenterons dans cette partie une propriété-clé des milieux poreux : la capacité qu’ils ont à retenir l’eau. Nous définirons les notions de potentiel de l’eau et de capillarité, et nous nous attellerons à définir la courbe de rétention d’un sol. Nous apprendrons aussi à mesurer la tension de l’eau du sol.

Chapitre 3 : les écoulements dans les sols Dans ce chapitre, nous nous intéresserons à la facilité avec laquelle les milieux poreux conduisent l’eau. Nous définirons la conductivité hydraulique en milieu saturé et non-saturé, et établirons ensuite les lois de base des écoulements dans les milieux poreux non-saturés : les lois de Darcy et de Richards(on). Nous nous attarderons aussi sur la caractérisation de la conductivité hydraulique en conditions saturées.

Chapitre 4 : l’infiltration - modèles et méthodes Après une courte digression sur la méthode de Wind, permettant de déterminer les propriétés hydrodynamiques de ces milieux en partant de la saturation, ce chapitre se concentrera sur une variable importante des mouvements d’eau dans les sols : l’infiltration. Nous étudierons en détail ce processus et les techniques de laboratoire et de terrain utilisant l’infiltration pour caractériser les propriétés hydrodynamiques des milieux poreux.

Good to know

Know what's good

, what to watch for

, and possible dealbreakers

Renforce les bases des ingénieurs, techniciens et étudiants en hydrodynamique des sols

Adapté aux applications pratiques en agronomie, environnement, irrigation et mécanique des sols

Fournit les connaissances nécessaires pour utiliser des outils de modélisation hydrologique, d'irrigation et de pollution diffuse

Conçu par des experts de renom dans le domaine, issus de plusieurs universités francophones

Couvre les bases de l'hydrodynamique des sols, de la rétention de l'eau aux écoulements

Aborde les méthodes et techniques utilisées pour caractériser les propriétés hydrauliques des sols

Activities

Be better prepared before your course. Deepen your understanding during and after it. Supplement your coursework and achieve mastery of the topics covered in L’eau et les sols - Hydrodynamique des milieux poreux with these activities:

Participer au forum de discussion du cours

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Engagez-vous dans les discussions du forum pour poser des questions, partager vos idées et apprendre des autres.

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Rejoignez le forum de discussion
Lisez les fils de discussion et participez aux conversations
Posez des questions et répondez aux questions des autres

Former un groupe d'étude avec des camarades de classe

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Rejoignez ou créez un groupe d'étude avec des camarades de classe pour discuter des concepts du cours, résoudre des problèmes et vous soutenir mutuellement.

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Identifiez des camarades de classe intéressés
Fixez des heures et un lieu de réunion réguliers
Élaborez un plan d'étude

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Career center

Learners who complete L’eau et les sols - Hydrodynamique des milieux poreux will develop knowledge and skills that may be useful to these careers:

Soil Engineer

A Soil Engineer designs solutions to a variety of problems dealing with the soil conditions at a construction site. To do so, they must study soil properties and the behavior of soil in different conditions. This course may be useful for someone looking to become a Soil Engineer because it dives deep into the hydrodynamic properties of soils.

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Hydrogeologist

Hydrogeologists study and manage groundwater resources. They try to make sure that there is enough clean water available for the needs of both people and the environment. This course may be useful for someone who wants to become a Hydrogeologist because it provides the foundation for understanding and quantifying water flow into, through, and out of the ground.

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Environmental Engineer

Environmental Engineers use science and engineering to monitor and improve environmental quality. This means finding ways to reduce pollution and protect natural resources. This course may be useful in a career as an Environmental Engineer because it allows a person to understand how water interacts with the soil and how this affects the environment.

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Groundwater Modeler

Groundwater Modelers use their understanding of groundwater systems to create and run computer models that can help them to predict how groundwater will behave in the future. This course may be useful for a Groundwater Modeler because it provides a hydrology background for understanding and modeling flow and transport processes.

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Soil Scientist

Soil Scientists study the physical, chemical, and biological properties of soils. They use this knowledge to help farmers, land managers, and others understand how to use and protect soil resources. This course may be helpful in a career as a Soil Scientist because it explores the hydrodynamic properties of soils.

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Geotechnical Engineer

Geotechnical Engineers design and construct foundations for buildings, roads, and other structures. They must understand the properties of soil and rock in order to make sure that these structures are safe and stable. This course may be useful in a career as a Geotechnical Engineer because it provides foundational knowledge on the hydrodynamic properties of soils.

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Hydrologist

Hydrologists study the movement and distribution of water on, above, and below the surface of the Earth. They use this knowledge to help solve problems related to water quantity and quality. This course may be useful for a Hydrologist because it provides a hydrology background for understanding and modeling flow and transport processes.

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Water Resources Engineer

Water Resources Engineers design and manage systems that provide water for drinking, irrigation, and other purposes. They must understand the principles of hydrology and water quality in order to do their jobs effectively. This course may be useful for a Water Resources Engineer because it provides a hydrology background for understanding and modeling flow and transport processes.

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Agricultural Engineer

Agricultural Engineers design and develop agricultural machinery and equipment. They also work to improve agricultural practices. This course may be helpful in a career as an Agricultural Engineer because it provides knowledge of how water moves and behaves in soil.

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Environmental Consultant

Environmental Consultants help businesses and organizations to comply with environmental regulations. They also develop and implement plans to reduce pollution and protect natural resources. This course may be useful in a career as an Environmental Consultant because it can help build a foundation in hydrology for quantifying flow and transport processes.

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Civil Engineer

Civil Engineers design and build infrastructure, such as roads, bridges, and buildings. They must have a strong understanding of soil mechanics and hydrology in order to design safe and durable structures. This course may be useful in a career as a Civil Engineer because it provides foundational knowledge on the hydrodynamic properties of soils.

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Geologist

Geologists study the Earth's history, structure, and composition. They use this knowledge to locate and extract natural resources, such as oil, gas, and minerals. This course may be useful in a career as a Geologist because it provides knowledge of how water moves and behaves in soil.

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Water Treatment Plant Operator

Water Treatment Plant Operators oversee the operation of water treatment plants. They make sure that the water that is distributed to the public is clean and safe to drink. This course may be helpful in a career as a Water Treatment Plant Operator because it introduces the basic concepts of hydrodynamics.

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Forensic Hydrogeologist

Forensic Hydrogeologists use their knowledge of hydrogeology to investigate crimes and environmental disasters. They may be called upon to determine the source of a groundwater contamination or to track the movement of a contaminant plume. This course may be useful in a career as a Forensic Hydrogeologist because it provides foundational knowledge on the hydrodynamic properties of soils.

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Geophysicist

Geophysicists study the Earth's physical properties using various geophysical methods. This course may be helpful in a career as a Geophysicist because it introduces the basic concepts of hydrodynamics.

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