ProSe

Description

Le code ProSe est développé depuis les débuts du Programme Interdisciplinaire de Recherche sur l’Eau et l’Environnement du bassin de la Seine (PIREN Seine), initialement pour simuler et interpréter le comportement de la section la plus impactée de la Seine, depuis la confluence avec l’Yonne à l’amont de Paris, jusqu’à estuaire (300 km de long). ProSe permet de simuler la réponse hydro-biogéochimique d’un système aquatique soumis à différentes pressions anthropiques (apports diffus, rejets urbains), notamment en régime transitoire. Il est constitué de trois modules : un module hydrodynamique (Figure 2), un module de transport et un module biogéochimique, basé sur le modèle RIVE (Figure 3).

Contact : Nicolas Flipo

 

Le code est écrit en C-ANSI, et chacun des 3 modules est structuré sous forme de bibliothèque pouvant être utilisé de manière indépendante.

Le module hydrodynamique 1D est basé sur la résolution des équations de Saint Venant en différences finies. Le réseau hydrographique est finement représenté par une succession de singularités qui correspondent aux diffluences et confluences, ainsi qu’aux ouvrages hydrauliques (Figure 2). Le transport sédimentaire est représenté, en particulier avec l’érosion du sédiment et la remise en suspension par la navigation.

Le module biogéochimique C-RIVE permet de simuler les processus liés aux cycles du carbone, des nutriments associés (phosphore, azote) et de l’oxygène dissous dans les différents compartiments de la rivière (colonne d’eau, sédiments ou périphyton) ainsi que les échanges dissous et particulaires entre ces compartiments (Figure 3). Les espèces vivantes impliquées dans les différents cycles biogéochimiques, comme le phytoplancton, les bactéries hétérotrophes, ou encore les micro-organismes nitrifiants, sont explicitement représentées. La matière organique détritique est répartie en fractions dissoutes et particulaires, et niveaux de biodégradabilités.

Applications

Fonctionnement biogéochimique de la Seine

Étude de la sensibilité du modèle aux paramètres

Développements

Représentation de polluants émergents et de leur dégradation

Adsorption du phosphore sur les matières en suspension

Assimilation de données haute fréquence d’oxygène dissous