Technique de fluorescence appliquée à la caractérisation d’une infiltration tridimensionnelle dans un milieu poreux non saturé

Fluorescence technique used for the characterization of a three dimensional infiltration in unsaturated porous medium

¹ École des Mines de Douai, 941, rue Charles-Bourseul, BP 838, 59508 Douai cedex LTHE (Laboratoire d'Étude des Transferts en Hydrologie et Environnement), UMR 5554, CNRS-UJF-INPG, BP 53, 38041 Grenoble, France.
² École des Mines de Douai, 941, rue Charles-Bourseul, BP 838, 59508 Douai cedex, France.
³ CNRS, LTHE, Laboratoire d'Étude des Transferts en Hydrologie et Environnement, UMR 5564, CNRS-UJF-INPG, BP 53, 38041 Grenoble, France.
⁴ ORSTOM, 34170 Montpellier, France.

Résumé

Cette étude présente une méthode expérimentale, non destructive pour la caractérisation d’une infiltration réalisée en condition d’axisymétrie dans un milieu poreux non saturé. On montre que cette méthode, basée sur la visualisation des phénomènes par fluorescence, permet de distinguer très nettement la zone infiltrée et de suivre avec une grande précision l’évolution du front d’humectation au cours de la phase d’infiltration. Conjointement, une technique de traitement des images basée sur l’analyse morphologique binaire est proposée pour la détermination des paramètres de l’écoulement.

Abstract

This study presents an experimental non-destructive method for the characterization of an infiltration achieved under axisymmetrical condition, in an unsaturated porous medium. It is showned that this method, based on the visualization of phenomena by the use of fluorescence, allows to distinguish clearly the infiltrated zone and to observe with a great accuracy the evolution of the wet front during the infiltration phase. Simultaneously, a technique of images treatment based on morphological binary analysis is proposed for the determination of the flow parameters.