Depuis la fin des années 1990, les techniques de vélocimétrie par analyse de séquences d’images (comme la PIV – Particle Image Velocimetry) développées au laboratoire ont été progressivement appliquées à des écoulements géophysiques en extérieur, en particulier les cours d’eau (Fujita et al. 1998; Hauet 2006). Le mouvement de traceurs (naturels ou ajoutés) visibles à la surface de l’écoulement est détecté par autocorrélation de motifs d’une image à la suivante, après orthorectification des images ; les champs de vitesse de surface ainsi obtenus peuvent être filtrés et moyennés sur une série de paires d’images pour établir le champ de vitesse moyen ; à l’aide d’un ou de plusieurs transects bathymétriques et de coefficients reliant vitesse de surface et vitesse moyenne sur la verticale, une ou plusieurs estimations de débit peuvent être calculées.
Parmi d’autres techniques de vélocimétrie image, la LSPIV (Large Scale PIV) est une technique de mesure non-intrusive (sans contact avec l’écoulement) fournissant des champs de vitesse bidimensionnels instantanés et moyens sur une surface supposée plane, ainsi que des estimations de débit. Elle est particulièrement avantageuse dans le cas d’écoulements dangereux (par exemple : crues rapides), sans contrainte absolue de vitesse lente ou rapide (en adaptant l’intervalle de temps entre images), pourvu que le mouvement à détecter soit visible à l’œil nu. En hydrométrie opérationnelle, la technique est appliquée avec succès pour des campagnes de jaugeage (cf. Jodeau et al., 2008 ; Dramais et al., 2011), des stations automatisées (jaugeages en crue, cf. Le Coz et al., 2010 ; Hauet, 2016), et l’analyse de vidéos amateurs après événement (cf. Le Boursicaud et al., 2016 ; Le Coz et al., 2016).
Le logiciel libre Fudaa-LSPIV (Le Coz et al., 2014) a été co-développé et diffusé par EDF et Irstea avec la société DeltaCAD depuis 2010. Des journées utilisateurs sont organisées chaque année à Lyon depuis 2017.
Lien vers le logiciel et sa documentation : https://forge.irstea.fr/projects/fudaa-lspiv/news
Pour de l’aide ou des retours sur le logiciel, écrire à : fudaa-lspiv.dev@lists.irstea.fr
Référence à citer pour le logiciel : Le Coz, J., Jodeau, M., Hauet, A., Marchand, B., Le Boursicaud, R. (2014) Image-based velocity and discharge measurements in field and laboratory river engineering studies using the free FUDAA-LSPIV software. River Flow 2014, Lausanne, Switzerland. 7 p.
Tutos vidéo : https://www.youtube.com/channel/UCZ8HFyQBfXz1O_pHbiiR7Vg/
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