Interface

Préférences

Le menu Préférences permet d’accéder aux choix généraux de configuration sauvegardés :

  • dans le fichier .thyrsis.ini du répertoire de projet - celui de la base de données de calcul,

  • dans le fichier thyrsis.ini du répertoire $HOME/.thyrsis.

À la première utilisation du plugin, un dossier $HOME/.thyrsis est créé et un fichier de configuration .thyrsis.ini est créé avec valeurs par défaut. La fenêtre de Préférences est ouverte et doit être renseignée (cf. infra).

Lorsqu’un projet est ouvert à nouveau, ce sont les données du fichier .thyrsis.ini du répertoire de la base de données qui sont prises en compte. Cela permet de définir des préférences pour chaque projet.

Installation

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Figure 122 Menu Préférences, fenêtre Installation

Les préférences d’installation permettent de définir les emplacements des principaux fichiers et répertoires nécessaires au fonctionnement du plugin, à savoir :

  • Le chemin vers l’exécutable GMSH

  • Répertoire projet OpenFoam et répertoire d’installation PMF

Ses variables sont définies avec des valeurs par défaut. Merci de vérifier les valeurs avant d’utiliser THYRSIS.

  • le répertoire contenant les fichiers .vrt des fonds de carte d’intérêt général,

  • le fichier de configuration MPI, indiquant les ordinateurs à utiliser et le nombre de processeurs pour chacun d’eux, sous la forme :

tata:8
titi:8
toto:4

De plus, il est aussi possible de préciser :

  • le nombre de processeurs à utiliser pour la parallélisation des calculs,

  • le nombre maximum de colonnes 1D verticales à afficher,

  • le générateur de maillage à utiliser (GMSH ou CFMESH)

Important

Pour l’utilisation de CFMESH sous Windows, la version minimale pour OpenFoam est v2112. Il y a un problème pour l’utilisation de cfMesh avec les versions précédentes.

  • l’outil de simulation hydrogéologique utilisé (OPENFOAM ou METIS)

Enfin, deux cases à cocher permettent de préciser :

  • si les informations d’exécution sont à afficher dans la console,

  • si une impression détaillée est souhaitée (mode verbeux).

Variables

../../_images/Preferences_variables.png

Figure 123 Menu Préférences, fenêtre Variables

Les préférences de variables permettent de spécifier les grandeurs à évaluer et stocker, parmi :

  • potentiel,

  • vitesse de Darcy,

  • concentration,

  • activité,

  • saturation,

et les paramètres d’affichage, en définissant :

  • l’unité,

  • l’échelle,

  • le nombre de classes.

L’échelle définit le rapport de la valeur minimale à afficher, à la valeur maximale de la grandeur considérée, telle qu’obtenue par la simulation numérique. Cette échelle est de 0.001 par défaut, mais une valeur inférieure permet de mieux visualiser l’extension d’un panache.

Le nombre de classes définit le nombre de codes de couleur à utiliser pour l’échantillonnage de la grandeur considérée.

Cette fenêtre de préférences permet également de définir l’unité de masse pour l’affichage du bilan de masse et de cocher une case évitant l’affichage des unités, à des fins de communication.

Animation

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Figure 124 Menu Préférences, fenêtre Animation

Cette fenêtre permet seulement de définir le nombre d’images par secondes, utilisé dans la construction d’une vidéo.

Matplotlib

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Figure 125 Menu Préférences, fenêtre Matplotlib

Cette fenêtre de préférences permet de configurer certains paramètres d’affichage de matplotlib :

  • taille des étiquettes de graduation,

  • taille de la police du titre des ordonnées,

  • taille de la police de la légende.

Base de données

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Figure 126 Menu Préférences, fenêtre base de données

Cette fenêtre de préférences permet de définir une connexion à une base de données expérimentales.

Le bouton Synchroniser la base expérimentale avec la base site permet de charger dans la table de mesures de la base sites.sqlite les forages et leurs caractéristiques, ainsi que les points d’intérêt et les mesures de niveau piézométrique et de concentration disponibles en ces points.


Barre de menu

../../_images/Thyrsis_barre_menu.png

Figure 140 Barre de menu

La barre de menu donne accès aux principales actions du plugin THYRSIS :

  • ../../_images/forage.png permet de représenter la lithologie des forages qui sont renseignés dans la base de données. Ceux-ci s’affichent dans la fenêtre “Forage”,

  • ../../_images/inverse_plot.png permet de représenter les résultats du processus d’inversion, en termes d’évolution de l’erreur en fonction de l’itération, et de corrélation entre les valeurs piézométriques mesurées et calculées,

  • ../../_images/inverse.png permet de (re)lancer le processus d’inversion, sous réserve que les tables points_pilote et hynverse_parametres soient renseignées,

  • ../../_images/config_simulation.png lance la simulation (voir la section Onglet Thyrsis pour la définition des injections),

  • le premier menu déroulant contient les dates de simulation et permet d’accéder aux résultats d’une date précise,

  • le curseur offre une façon plus rapide d’accéder aux résultats aux différentes dates,

  • ../../_images/media-playback-start.png permet de lancer une animation, en déroulant la visualisation des résultats aux différentes dates,

  • ../../_images/media-skip-backward.png permet d’afficher les résultats à la première date,

  • ../../_images/media-seek-backward.png permet d’afficher les résultats à la date précédente,

  • ../../_images/media-seek-forward.png permet d’afficher les résultats à la date suivante,

  • ../../_images/media-skip-forward.png permet d’afficher les résultats à la dernière date,

  • la case à cocher “Ajuster l’échelle” permet d’adapter l’échelle de couleur aux résultats de chaque date. Non cochée, l’échelle de couleur est calculée sur l’ensemble des dates,

  • les deux menus déroulants suivants permettent de choisir la grandeur à afficher et son unité,

  • ../../_images/pick.png permet de demander la valeur de la grandeur affichée sur la carte 2D en un point quelconque désigné par la souris,

  • ../../_images/plot.png ouvre la fenêtre matplotlib permettant de visulaliser aux points d’intérêt l’évolution en fonction du temps de la grandeur sélectionnée,

  • ../../_images/plot_bilan.png permet de visualiser le bilan de masse, en représentant l’évolution dans le temps des masses de composé injecté, présentes dans les zones non saturée et saturée, et sorties du domaine.

Fenêtres

Fenêtre 2D

../../_images/Thyrsis_2D.png

Figure 141 Exemple de fenêtre 2D, avec affichage de résultats de simulation

La fenêtre 2D est la fenêtre centrale de QGIS. En interaction avec la fenêtre “Couches”, elle permet de représenter en 2D, sur des fonds cartographiques variés, les grandeurs caractéristiques du modèle hydrogéologique :

  • noeuds du maillage,

  • maillage,

  • points d’intérêt,

  • forages,

  • contours,

  • potentiel (niveau piézométrique),

  • perméabilité,

  • altitude topographique (MNT),

  • altitude du mur de l’aquifère,

  • vitesse de Darcy,

  • épaisseur de la zone non saturée,

  • épaisseur de la nappe (en régime permanent),

  • potentiel de référence, qui est un champ de potentiel obtenu par interpolation de données piézométriques, et qui a pu servir pour l’élaboration du modèle hydrogéologique, par inversion.

Les zones d’injection, définies dans l’Onglet Thyrsis, s’affichent dans la fenêtre 2D.

À l’issue d’un calcul, les résultats s’affichent également, la date d’affichage et la variable à afficher étant contrôlées par la Barre de menu.

Onglet Thyrsis

../../_images/Thyrsis_Injection_defaut.png

Figure 142 Exemple de fenêtre Thyrsis, permettant de spécifier et caractériser les zones d’injection

L’onglet THYRSIS permet de spécifier et caractériser les zones d’injection.

Les premières grandeurs à renseigner sont :

  • le nom de la simulation,

  • l’élément chimique à considérer, accessible par un menu déroulant,

  • le coefficient de rétention (ou de partage) et, dans le cas d’une injection de masse, la limite de solubilité,

  • la date de début de la simulation, au format JJ/MM/AAAA [hh:mm:ss],

  • un ensemble de couples (durée, pas de temps), définissant les dates de sortie des résultats.

Puis le type d’injection est à sélectionner en cliquant sur le bouton adapté :

  • flux,

  • concentration,

  • masse.

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Figure 143 Exemple de fenêtre THYRSIS, permettant de définir un flux sur une zone d’injection

Selon le bouton sélectionné, les champs à renseigner diffèrent, comme indiqué à la section injection. Un volume d’eau non nul correspond à une fuite et induit une simulation d’écoulement en régime transitoire.

Il est possible d’ajouter autant d’injections que souhaité en appuyant à nouveau sur le bouton sélectionné, mais il n’est pas possible de mélanger plusieurs types d’injection au sein d’une même simulation.

Les coordonnées du centre de la zone d’injection peuvent être entrée manuellement ou en cliquant sur : \({\odot}\) et en désignant le point avec la souris.

De même, la surface peut être définie manuellement dans le champ Surface, ou calculée automatiquement en cliquant sur ../../_images/draw.png et en dessinant la zone concernée directement dans la fenêtre 2D.

En bas de l’onglet THYRSIS, trois boutons permettent d’annuler ou d’enregistrer les modifications, et de lancer les calculs :

  • Le bouton “Annuler” permet d’annuler les modifications en cours et de recharger les informations telles qu’elles sont enregistrées dans la base de calcul.

  • Le bouton “Enregistrer” permet de sauvegarder les modifications des injections (données et géométries) dans la base de calcul.

  • ../../_images/config_simulation.png permet de lancer les simulations.

Note

Une fois les injections renseignées, il est important de cliquer sur le bouton Enregistrer avant de lancer les calculs en cliquant sur le bouton ../../_images/config_simulation.png.

Forage

../../_images/Thyrsis_Forage.png

Figure 144 Exemple de log stratigraphique s’affichant dans la fenêtre de forage

Lorque les informations de stratigraphie et de lithologie sont renseignées dans la base sites.sqlite, le log stratigraphique peut être affiché dans la fenêtre Forage, en cliquant sur le bouton |forage| de la barre de menu, et en sélectionnant directement dans la fenêtre 2D le forage d’intérêt. Si le taux de fracturation est connu, celui est representé en correspondance du log stratigraphique.

Cette représentation graphique est fondée sur différentes codifications présentées en annexe Logs stratigraphiques :

  • la codification de l’échelle des temps géologiques du BRGM,

  • le code colorimétrique RGB de la Commission Mondiale des Cartes Géologiques (CGMW),

  • la codification USGS des figurés.

Fenêtre 3D

../../_images/Thyrsis_3D.png

Figure 145 Exemple de fenêtre 3D

La fenêtre 3D permet une représentation en trois dimensions des trois niveaux suivants :

  • altitude du mur de l’aquifère,

  • le potentiel (niveau piézométrique),

  • l’altitude topographique (MNT).

Si des résultats de simulation sont disponibles, ils s’affichent sur la couche potentiel, avec le code de couleur défini en 2D.

Cette fenêtre est contrôlée via les options de la fenêtre “Paramètres 3D” :

  • le curseur permet d’ajuster l’échelle verticale,

  • des cases à cocher permettent d’afficher ou non :

    • la texture,

    • les contours,

    • les forages,

    • les points de calcul.

La couleur du terrain (MNT) et des contours peut être modifiée.

Zone non saturée (ZNS)

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Figure 146 Exemple de résultats s’affichant dans la fenêtre dédiée à la zone non saturée

La fenêtre ZNS offre une représentation de l’évolution temporelle des variables simulées, dans les colonnes de zone non saturée modélisées.

Ces variables et leurs unités doivent être sélectionnées dans les menus déroulants de la barre de menu de la fenêtre.

Quelques options sont proposées, relatives à la légende :

  • Mise à jour automatique de la légende : la légende s’adapte aux valeurs selon la date courante. Sinon, la légende est calculée sur l’ensemble des dates simulées.

  • Légende : cette action ouvre une fenêtre permettant de personnaliser la légende,

  • Position légende : permet de positionner la légende à gauche, à droite ou sous les colonnes.

Fenêtre 1D

Les courbes d’évolution temporelle s’obtiennent à l’aide des boutons ../../_images/plot.png et ../../_images/plot_bilan.png dans la Barre de menu, et sont tracées dans une fenêtre ancrable :

  • ../../_images/plot_bilan.png trace l’évolution temporelle du bilan de masse (s’il existe).

  • ../../_images/plot.png trace l’évolution temporelle de la variable sélectionnée dans le menu déroulant de la Barre de menu , pour les points sélectionnés à l’aide de la souris dans la fenêtre 2D de QGIS.

../../_images/Thyrsis_1D_bilan.png

Figure 147 Exemple de représentation 1D de l’évolution temporelle du bilan de masse

../../_images/Thyrsis_1D_potentiel.png

Figure 148 Exemple de représentation 1D de l’évolution temporelle du potentiel, avec affichage des points de mesure