TIPE BCPST: fixation dune

[invitebc8fea10]

Bonjour,
Pour notre TIPE de 1e année (le thème donné par la prof est le mouvement), nous allons étudier le mouvement des dunes et comment les fixer avec des plantes.

On pensait réaliser une expérience avec un bac à sable et un sèche-cheveux/ventillo, et comparer la dispersions des grains de sable avec ou sans plantes, avez vous une idée de plante que l'on pourrais utiliser pour modéliser une végétation de dune?
On a penser à utiliser arabidopsis, simple et pas cher, mais peut être y a t il de meilleurs plantes? Nous recherchons donc des plantes de taille relativement faible, poussant dans le sable.

Merci.
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[invite32f57b05]

On pensait réaliser une expérience avec un bac à sable et un sèche-cheveux/ventillo, et comparer la dispersions des grains de sable avec ou sans plantes

Quel est l'intérêt ?

Que pensez-vous que ce "modèle" vous apprendra sur ce qui se passe réellement à l'échelle d'une vraie dune ?

[invite00741f8b]

enfait les dunes sous l'action du vent prennent des formes caractérisiques comme les barkhanes en forme de croissant, et on cherche a montrer que certaines plantes vivaces possédant un appareil racinaire profond, comme l'oyat, sont utilisées pour stopper la desertification, comme en mauritanie, fixe ces dunes.
Donc on veut réaliser une expérience en essayant de modéliser ce phénoméne de fixation.Biensur on a pas vraiment les moyens de le tester sur une vraie dune, donc on a penser a une expérience qui montrerai simplement que la présence de plantes et de racines empéche la formation de ces structures caractéristiques des dunes et donc est un obstacle a l'avancée naturelle du sable.J'suis pas vraiment sur qu'on arrive a l'échelle d'un bac de 1 m 50 sur 50 cm a modéliser correctement le phénomène, on a de la chance si on y arrive même, mais cette expérience paraissait pas tro mal par rapport a notre problématique qui est "comment stopper l'avancer des dunes de sable".
Donc on cherche des plantes de dunes qu'on pourrait se procurer facilement afin d'essayer de mettre en place cette expérience.
Sachant aussi que c'est nos TIPE de 1ere années et qu'on a d'autres priorités au niveau des cours pour l'instant comme tu le sais forcément puisque t'es déja passé par la..

[invite32f57b05]

Ce n'est pas comme ça qu'on raisonne ; une réduction d'échelle, c'est plus compliqué que ça.

Qu'utilisez-vous ? du vrai sable ?
Si oui, réfléchissez un peu aux phénomènes physiques mis en jeux : de combien de particules sera constituée votre dune ? de combien de particules est constituée une vraie dune ?

Pensez-vous vraiment que votre dune se comportera forcément comme une vraie dune ?

Lorsque vous écrivez l'équation qui régit les mouvements de milieux granulaires, vous trouverez dans le même terme des variables ne et nd (les porosités qui dépendent de la taille des grains de sables) qui sont du même ordre de grandeur dans votre maquette que dans une vraie dune, et des dx, dy etc... que votre changement d'échelle a divisé par plus de 100.

Vous retrouverez ces équations ici : http://www.lmm.jussieu.fr/~lagree/CO...7mas.ENSTA.pdf
Qu'il s'agisse de sable dans de l'eau en mouvement, ou de sable dans de l'air en mouvement est égal sur ce point.


Votre maquette vous apportera des renseignements, mais n'est pas un bon modèle analogique parceque la réduction d'échelle n'est pas bien faite. Il faudrait soit :
- que le rapport entre la granulosité de votre matériel et celle du sable soit du même ordre de grandeur que le rapport entre les dimensions d'une vraie dune, et celles de la votre.
- que vous démontriez au préalable que la granulosité ne joue aucun rôle dans le phénomène en question.

Sinon, ya manque flagrant de rigueur dans le raisonnement, qui n'aura rien de scientifique.


Autre possibilité : il y a suffisamment de vraies dunes dans la nature pour que vous puissiez en tirer quelque chose !
Pourquoi ne pas relever la forme de plusieurs dunes exposées à des vents d'intensité différente, composée de sables de granulosité différente, essayer de calculer leur vitesse de déplacement, leur direction etc... et regarder comment ces paramètres jouent ?

[A voir en vidéo sur Futura]