Traitement et analyse de séries chronologiques continues de ...

Introduction générale
Cette thèse s’inscrit dans la continuité de ces travaux de recherche, dans le cadre d’une
convention CIFRE entre le laboratoire LGCIE de l’INSA de Lyon et l’entreprise d’ingénierie
conseil SAFEGE. Elle porte sur le test de modèles de la qualité des RUTP. La thèse s’appuie sur
des séries chronologiques de débit et de turbidité à court pas de temps (2 minutes) acquises dans
le cadre de l’OTHU sur deux bassins versants de l’agglomération lyonnaise, Chassieu et Ecully,
respectivement équipés d’un réseau séparatif et unitaire.
Objectifs de la thèse
Sur le plan scientifique, les objectifs de cette thèse sont les suivants :
- Valider une base de données de la qualité des RUTP, établie à partir de la mesure en
continu de la turbidité, en proposant des outils de traitements des données semiautomatisés,
notamment pour l’estimation des incertitudes.
- Analyser la base de données validée pour une meilleure compréhension des
processus de génération des flux polluants, dans une perspective de modélisation.
- Elaborer des modèles de masse et de concentration moyenne événementielle de MES
et de DCO et travailler sur les modèles d’Accumulation-Erosion-Transfert.
L’objectif est de tester ces modèles en tenant compte des incertitudes dans le
processus de modélisation, notamment l’incertitude sur les données.
La méthodologie employée pour répondre à ces questions est la suivante :
- Dans un premier temps, le travail a consisté à traiter les données de turbidité pour
l’obtention d’une base de données fiable. Une attention particulière a été accordée à
l’estimation des incertitudes des mesures et des flux de MES et DCO. Cette phase
du travail constitue une étape déterminante dans la mesure où la qualité des données
conditionne ultérieurement celle de la modélisation.
- Une analyse de la base de données a ensuite été effectuée, afin de mieux comprendre
la variabilité des flux polluants en temps sec et en temps de pluie aux échelles
annuelle, inter-événementielle et intra-événementielle.
- Enfin, une étape importante du travail a consisté à sélectionner, pour le test des
modèles, des méthodes adaptées et fiables. Une attention particulière a notamment
été apportée au choix d’outils pertinents de calage et d’analyse des incertitudes pour
les deux approches de modélisation testées.
Sur le plan opérationnel, l’objectif de la thèse est de proposer :
- Des méthodes efficaces pour le traitement et l’analyse des données, notamment
l’optimisation de l’étape de validation des données brutes.
- Des méthodes et des outils pertinents pour le calage des modèles et l’évaluation des
incertitudes associées.
- De manière générale, la proposition de méthodologies compréhensibles pour une
application future dans les études opérationnelles des outils et méthodes proposées
dans le cadre de la thèse.
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