Loi de Darcy dans les systèmes d’eau souterraine à densité variable

Bien que la loi de Darcy soit l’une des équations fondamentales utilisées en hydrogéologie pour décrire le mouvement des eaux souterraines à travers un aquifère, elle a des limites. Dans ce livre, nous nous concentrons sur la loi de Darcy pour l’écoulement unidimensionnel dans un milieu poreux homogène. Nous commençons par un examen de la forme de charge hydraulique de la loi de Darcy qui est familière à la plupart des hydrologues des eaux souterraines et discutons du concept de charge en tant que potentiel hydraulique. À l’aide d’une expérience de pensée, nous montrons que la forme de tête de la loi de Darcy ne peut pas fonctionner pour un système hypothétique avec une denistie variable des eaux souterraines. Cela nous amène à la forme basée sur la pression de la loi de Darcy, qui est plus universelle et peut être utilisée pour calculer le flux dans les systèmes avec des eaux souterraines à densité élevée et/ou variable. Enfin, à l’aide d’exemples illustratifs, nous démontrons comment la forme basée sur la pression peut être utilisée pour évaluer les flux horizontaux et verticaux dans des systèmes d’écoulement qui ne se prêtent pas à l’analyse avec la forme de tête de la loi de Darcy.