Contribution à une meilleure gestion des rivieres de Gascogne : prise en compte de la variabilité des temps de transfert d'hydrogrammes dans les algorithmes de régulation

[Notes_IRSTEA]ann., bibl. [Diplôme_IRSTEA]Mémoire de fin d'études, ENGREF Montpellier, 1991Présentation de la Compagnie d'Aménagement des Côteaux de Gascogne, le systeme NESTE, les outils de gestion en temps réel : l'automatique appliquée à la régulation des transferts d'eau à surface libre, les sources d'information, le logiciel. Gestion de la CACG. Retard et diffusion : compréhension des phénomenes, prise en compte des variations des temps de transfert dans la modélisation, adaptation des algorithmes de régulatio

ADEAUMIS, un outil pour estimer la demande en eau d'irrigation à l'échelle régionale - Exemple d`utilisation en temps de crise

Dans le contexte du Sud-Ouest de la France, où la gestion de l'eau peut être difficile lors d'années atypiques, le modèle ADEAUMIS a été développé pour estimer la demande en eau d'irrigation sur l`ensemble d`une région dès le début de la campagne d`irrigation. Il associe un modèle biodécisionnel et une base de données géographique. Au terme d`une simulation du scénario de crise rencontré en 1998, la crédibilité d'ADEAUMIS a été établie et a conduit le gestionnaire à utiliser ce modèle dès 2003 pour l`aider dans ses décisions, particulièrement sensibles lors de cet été sec et caniculaire. ADEAUMIS est une combinaison d'outils et de méthodes d'acquisition de données qui peut évoluer vers des combinaisons de modèles et outils plus complexes. À ce stade, ADEAUMIS est en voie d`intégration dans les outils de gestion stratégique du système Neste et pourrait également être utilisé pour la gestion en temps réel. Une utilisation pour la planification est à l`étude. / The ADEAUMIS model has been developed in the context of southwestern France, where water management can be difficult during atypical years. It aims at estimating water demand for irrigation for the entire region. The estimation can be carried at any time, starting at the beginning of the irrigation period. To do so, ADEAUMIS couples a bio-decisional model and a geographical database. The credibility of ADEAUMIS was established by replaying the 1998 scenario. As a result, the water manager has used ADEAUMIS to help his decision making process since the hot and dry 2003 summer. ADEAUMIS is a combination of tools and methods for collecting input data which can evolve toward more complex tools and methods. At the present, ADEAUMIS is being integrated into the tools used for the strategic water management of the Neste system, and may be used for tactical water management. Its use for long-term planning of water resources is under study

Improving decisions in water management by incorporating spatio-temporal variability of agricultural practices, soil and climate

*INRA Unité d'Agronomie 31326 Castanet-Tolosan (FRA) Diffusion du document : INRA Unité d'Agronomie 31326 Castanet-Tolosan (FRA)International audienc

Modélisation et commande robuste d'un système barrage-rivière

[Departement_IRSTEA]EEE [TR1_IRSTEA]22 - IRRISAGE / TRANSCANThe paper deals with the modelling and the automatic control of a dam-river system, where the action variable is the upstream flow rate and the controlled variable the downstream flow rate. The system is modeled with a linear model (second order transfer function with delay). Two control methods (pole placement and Smith predictor) are compared in terms of performance and robustness. The pole placement is done on the sampled model, whereas the Smith predictor is based on the continuous model. Robustness is estimated with the use of margins, and also with the use of a bound on multiplicative uncertainty for variable reference discharges. Simulations are carried out on a nonlinear model of the river, and performance of both controllers are compared to the one of a continuous-time PID controller.L'article décrit la modélisation et la commande automatique d'un système barrage-rivière, où la variable de commande est le débit en amont et la variable contrôlée est le débit à l'aval. Le système est modélisé par un modèle linéaire du second ordre avec retard. Deux méthodes de commande (placement de pôles et prédicteur de Smith) sont comparées en terme de robustesse et performance. Le placement de pôles est effectué sur le modèle discrétisé, alors que le prédicteur de Smith est basé sur le modèle continu. La robustesse est estimée par des marges ainsi qu'à l'aide d'une borne sur les incertitudes multiplicatives pour des débits variables. Les simulations sont effectuées sur un modèle non linéaire de la rivière et la performance des deux contrôleurs est comparée à celle d'un contrôleur PID continu

Commande optimale d'un système barrage-rivière avec points de mesure intermédiaires

The paper deals with the automatic control of a dam-river system used for irrigation purposes. The synthesis of controllers using intermediate measurements by monovariable techniques supposes an a priori choice of architecture, that does not always garantee stability and robustness of the closed loop system. We propose a multivariable approach to this architecture choice, by synthesizing an optimal controller minimising a quadratic criteria (LQG controller) for the SIMO system (Single Input - Multiple Output) described in the state space. The optimal LQG controller consists in an observer and a state feedback controller, the intermediate measurements helping to improve state reconstruction. The proposed controller is evaluated and compared to a controller obtained by classical techniques, in terms of robustness and by simulations on a nonlinear model with realistic scenarios.L'article traite de la commande automatique d'un système barrage - rivière utilisé pour l'irrigation. La synthèse de régulateurs utilisant les mesures intermédiaires par des méthodes monovariables suppose un choix d'architecture a priori, qui ne garantit pas toujours la stabilité et la robustesse du système bouclé. Nous proposons une approche multivariable à ce choix d'architecture, en synthétisant un contrôleur optimal minimisant un critère quadratique (contrôleur LQG) pour le système SIMO (Single Input - Multiple Output) décrit sous forme temporelle dans l'espace d'état. Le contrôleur optimal LQG est constitué d'un observateur et d'un contrôleur par retour d'état, les mesures intermédiaires servant à améliorer la reconstruction de l'état. Le régulateur proposé est évalué et comparé à un régulateur obtenu par des techniques classiques, en terme de robustesse et par des simulations sur modèle non linéaire avec des scénarios réalistes

Automatic control of river flows : complex architectures with intermediate flow measurements and controller robustness facing varying time-delays

Natural rivers can be used for irrigation water transportation and distribution, respecting a minimal flow constraint downstream the river for environmental purposes. These "Dam-river" systems are SISO distributed and delayed systems, submitted to predicted and unpredicted disturbances. Long time-delays varying with the hydraulic flow regime imply the use of specify control techniques (internal model, pole placement, Smith predictor) with special attention to their robustness. To increase the responsiveness of the regulation managers often use intermediate flow measurement points which allow to treat the system as a serial of SISO systems. This requires the building up of specific control architectures in order to ensure precision , stability and robustness. This paper details the study of complex architectures and robustness facing varying time-delays through the analytical development and study of the global transfert functions of the regulated systems and analysis of their poles migrations. The lead to highly improved automatic control techniques for the regulation of river flows. / Cet article étudie le problème de la commande automatique des débits en rivière, en soutien d'étiage et/ou en réalimentation de rivières en vue d'irrigations. Des architectures complexes avec des points de mesure intermédiaires sont étudiées. La robustesse du contrôleur est testée face aux temps de retard variables apparaissant lorsque les débits transités varient

Estimating irrigation demand for water management on a regional scale II. Validation of ADEAUMIS

DOI:10.1016/j.agwat.2004.04.003International audienc

Estimating irrigation demend for water management on a regional scale I. Adeaumis, a simulation platform based on bio-decisional modelling and spatial information

49 ref. DOI:10.1016/j.agwat.2004.04.004International audienc

Estimating regional irrigation demand: Adeaumis, a tool resulting from a co-construction approach

*INRA UMR ARCHE BP27 31326 Castanet-Tolosan (FRA) Diffusion du document : INRA UMR ARCHE BP27 31326 Castanet-Tolosan (FRA)International audienc