Liste des symboles. Liste des variables

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1 Liste des symboles Liste des variables a Coefficient d ajustement (loi de rétention paillis) - a LAI Propension de la culture à l interception de l eau de pluie m a s Albédo du sol - a p Albédo du paillis - a Qp Capacité de stockage d eau du paillis m.ha.t 1 c T,p Chaleur massique du paillis J.kg 1.K 1 C a Capacité calorifique volumique de l air J.m 3.K 1 C i Teneur en carbone de chaque pool i de matière organique kg.kg 1 C l Concentration du soluté dans la phase liquide kg.m 3 C m Capacité capillaire du sol m 1 C T,p Capacité calorifique volumique du paillis J.m 3.K 1 C T Capacité calorifique volumique du sol J.m 3.K 1 C v Concentration de vapeur d eau dans l air kg.m 3 d Diamètre des particules du sol m d p Hauteur de déplacement du paillis m D Dispersion cinématique des solutés dans l eau m 2.s 1 D h Diffusivité de la chaleur dans le sol m 2.s 1 D h,p Diffusivité de la chaleur dans le paillis m 2.s 1 Dh,p t Diffusivité turbulente de la chaleur dans le paillis m 2.s 1 D hψ Conductivité isotherme de la chaleur dans le sol W.m 2 D ht Conductivité thermique isobare apparente dans le sol W.K 1.m 1 D mψ Conductivité hydrique isotherme totale dans le sol m.s 1 D lψ Conductivité hydrique isotherme de l eau liquide dans le sol m.s 1 D vψ Conductivité hydrique isotherme de la vapeur d eau dans le sol kg.m 2.s 1 D mt Diffusivité hydrique isobare totale dans le sol m 2.K 1.s 1 D lt Diffusivité hydrique isobare de l eau liquide dans le sol m 2.K 1.s 1 D vt Diffusivité hydrique isobare de la vapeur d eau dans le sol m 2.K 1.s 1 D 85 Kr v Diffusivité du krypton dans le sol m 2.s 1 D v Diffusivité de la vapeur d eau dans le sol m 2.s 1 D v,p Diffusivité de la vapeur d eau dans le paillis m 2.s 1 Dv,p t Diffusivité turbulente de la vapeur d eau dans le paillis m 2.s 1 D p Diamètre des particules constituant le sol m xxiii

2 xxiv LISTE DES SYMBOLES D w Diffusivité des solutés dans l eau m 2.s 1 Drainage Flux d eau en bas de profil kg.m 2 ou m E Évaporation réelle du sol nu kg.m 2.s 1 E pot Évaporation potentielle du sol nu kg.m 2.s 1 E p Évaporation réelle du paillis kg.m 2.s 1 Ep pot Évaporation potentielle du paillis kg.m 2.s 1 E s Évaporation réelle du sol paillé (contribution sol) kg.m 2.s 1 Es pot Évaporation potentielle du sol paillé (contribution sol) kg.m 2.s 1 ETP Évapotranspiration potentielle kg.m 2.s 1 ETP j Évapotranspiration potentielle journalière kg.m 2.j 1 ETP P enman Évapotranspiration potentielle de Penman kg.m 2.j 1 f Coefficient de frottement de Darcy-Weisbach - G Flux de chaleur dans le sol W.m 2 h Épaisseur de lame d eau m h s Rétention superficielle du sol m h b Hauteur de colonne d eau dans bidon m h c Épaisseur de la lame d eau dans le canal m h f Potentiel hydrique de Green et Ampt au front d humectation m h h Coefficient d échange convectif de masse m.s 1 h m Coefficient d échange convectif de chaleur m.s 1 h surf Charge hydraulique (lame d eau) à la surface du sol m h v Épaisseur de la lame d eau sur micro-versants m H Flux de chaleur sensible W.m 2 HR Humidité relative de l air P a.p a 1 I Infiltration cumulée dans le temps kg.m 2 ou m I c Infiltration dans canal cumulée dans le temps kg.m 2 ou m I v Infiltration sur micro-versant cumulée dans le temps kg.m 2 ou m I pot Infiltration potentielle cumulée dans le temps kg.m 2 ou m k c0 Coefficient d échange convectif entre haut du paillis et atmosphère m.s 1 k c Coefficient d échange convectif entre intérieur du paillis et atmosphère m.s 1 k fc Coefficient d échange de la convection libre dans le paillis (m.s 1 ) k F Constante de partition de Freunlich m 3.kg 1 k min Constante de cinétique de minéralisation j 1 k T Constante des échanges thermiques entre paillis et atmosphère W.m 2.K 1 K Conductivité hydraulique du sol m.s 1 K s Conductivité hydraulique du sol à saturation m.s 1 K p Conductivité hydraulique du paillis m.s 1 l Largeur de la parcelle m l m Largeur mouillée de la parcelle m L Longueur de la parcelle m LAI Indice foliaire (Leaf Area Index) m 2.m 2 L v Chaleur latente massique de vaporisation de l eau J.kg 1 m p Biomasse de paillis kg.m 2 m sed Masse du dépôts de sédiments sur membrane du capteur de pression kg

3 LISTE DES SYMBOLES xxv MS Matière sèche cumulée de la culture kg.ha 1 n e Porosité des éléments du paillis m 3.m 3 n p Porosité du paillis m 3.m 3 n s Porosité du sol m 3.m 3 n sed Porosité du dépôt de sédiments en fond du bidon m 3.m 3 N c Teneur en azote de la culture relativement à sa matière sèche kg.l 1 N critique Teneur en azote critique de la culture relativement à sa matière sèche kg.l 1 P Pluie kg.m 2 ou m P c Pluie interceptée par la culture kg.m 2 ou m P p Pluie interceptée par le paillis kg.m 2 ou m P v a Pression partielle de vapeur d eau dans l atmosphère P a P v p Pression partielle de vapeur d eau dans le paillis P a P v s Pression partielle de vapeur d eau à la surface du sol P a P v sat Pression partielle de vapeur d eau à saturation P a q Intensité ou vitesse d infiltration m.s 1 q r Flux horizontal de ruissellement par unité de surface mouillée m.s 1 Q p Biomasse de paillis t.ha 1 R Facteur de retard - R a Rayonnement atmosphérique W.m 2 R c Stockage d eau de la culture m R c,max Stockage d eau maximal de la culture m R g Rayonnement global W.m 2 R n Rayonnement net W.m 2 R p Stockage d eau du paillis m R p,max Stockage d eau maximal du paillis m Re Nombre de Reynolds - Ruis Ruissellement kg.m 2 S Pente du sol - S e Pente du sol effective en présence de paillis - S 1 Sorptivité du sol sans charge à la surface m.s 1/2 S N Indice de stress azoté de la culture - S w Indice de stress hydrique de transpiration de la culture (matière sèche) - S w,tur Indice de stress hydrique de turgescence de la culture (LAI) - S + Sorptivité du sol avec charge à la surface m.s 1/2 t Temps s T Température du sol K ou o C T a Température de l air K ou o C T a,min Température minimale journalière de l air K ou o C T a,max Température maximale journalière de l air K ou o C T b Température en fond de bidon (ruissellement) K ou o C T c Température de la culture K ou o C T fond Température mesurée dans le sol à la cote z m K ou o C T p Température du paillis K ou o C T pe Température des éléments du paillis K ou o C

4 xxvi LISTE DES SYMBOLES T s Température à la surface du sol K ou o C T r c Transpiration réelle de la culture kg.m 2.s 1 T rc pot Transpiration potentielle de la culture kg.m 2.s 1 U ref Vitesse du vent à 2 mètres d altitude m.s 1 u Vitesse de frottement m.s 1 V r Vitesse expérimentale de l écoulement du ruissellement m.s 1 w Humidité massique du sol kg.kg 1 w p Humidité massique du paillis kg.kg 1 w p,sat Humidité massique à saturation du paillis kg.kg 1 z Cote courante dans le sol ou le paillis m z 0m Longueur de rugosité du sol pour échange de quantité de mouvement m z 0h Longueur de rugosité du sol pour échange de chaleur m z 0m,p Longueur de rugosité du paillis pour échange de quantité de mouvement m z 0h,p Longueur de rugosité du paillis pour échange de chaleur m z f Cote du front d infiltration m z lame Épaisseur de la lame d eau à la surface du sol m z m Cote maximum ou profondeur du sol m z p Épaisseur du paillis m z ref Altitude des instruments météorologiques m z r Cote du front radiculaire m z r,max Cote maximale du front radiculaire m z sed Épaisseur du dépôts de sédiments en fond de bidon (ruissellement) m α fc coefficient expérimental d intensité de la convection libre m.k 1/2.s 1 α l portion de la largeur de la parcelle participant au ruissellement - α τ Facteur de tortuosité des pores du sol - α τ,p Facteur de tortuosité des pores du paillis - α Qp Dégradabilité du paillis j 1 α R Coefficient de propension à la recharge en eau du paillis - α r Facteur de décroissance exponentielle de la densité radiculaire m 1 β p Coefficient de pondération de la composante paillis pour l évaporation - χ Facteur d extinction de la convection au travers du paillis - ɛ p Émissivité du paillis - ɛ s Émissivité du sol - λ Longueur d onde d un rayonnement m λ D Dispersivité du sol m λ s Conductivité thermique du sol W.K 1.m 1 λ p Conductivité thermique du paillis W.K 1.m 1 Φ h Densité de flux d énergie dans le sol W.m 2 Φ m Densité de flux de masse d eau dans le sol kg.m 2.s 1 Φ v Densité de flux de masse de vapeur d eau dans le sol kg.m 2.s 1 ψ Potentiel matriciel de l eau dans le sol m ψ 0 Potentiel matriciel de référence (loi de rétention paillis) m ψ 1 Potentiel matriciel imposé à la surface du sol (infiltration) m ψ fond Potentiel hydrique mesuré dans le sol à la cote z m m

5 LISTE DES SYMBOLES xxvii ψ g Potentiel matriciel de référence Van Genuchten m ψ gw ψ g Van Genuchten spécifique au processus de mouillage (wetting) m ψ gd ψ g Van Genuchten spécifique au processus de séchage (drying) m ψ p Potentiel matriciel de l eau dans le paillis m ψ s Potentiel matriciel de l eau à la surface du sol m P si m Fonction de correction diabatique pour la quantité de mouvement - P si h Fonction de correction diabatique pour la chaleur - ρ a Masse volumique de l air kg.m 3 ρ l,p Masse linéique du paillis kg.m 1 ρ MO Masse volumique de la matière organique kg.m 3 ρ e Masse volumique des éléments de paillis kg.m 3 ρ p Masse volumique du paillis kg.m 3 ρ r Densité radiculaire m.m 3 ρ r,max Densité maximale radiculaire m.m 3 ρ s Masse volumique du sol kg.m 3 ρ solide Masse volumique du solide composant le sol kg.m 3 ρ sed Masse volumique du sédiment couvrant les capteurs (ruissellement) kg.m 3 θ Humidité volumique du sol m 3.m 3 θ p Humidité volumique du paillis m 3.m 3 θ p,min Humidité volumique minimale du paillis m 3.m 3 θ p,max Humidité volumique maximale du paillis m 3.m 3 θ p,sat Humidité volumique à saturation du paillis m 3.m 3 θ r Humidité volumique résiduelle du sol m 3.m 3 θ s Humidité volumique du sol à saturation m 3.m 3 τ Tortuosité des trajectoires de ruissellement m.m 1 τ b Coefficient de partition des bidon de ruissellement - τ c Taux de couverture du paillis m 2.m 2 τ pe Transmissivité des éléments du paillis - τ p Transmissivité du paillis - τ p,ef Transmissivité effective du paillis - τ s Transmissivité du sol - τ θ Inverse de tortuosité - ξ Propension de la couverture du paillis à réduire l évaporation -

6 xxviii LISTE DES SYMBOLES Liste des constantes Symbole Définition Valeur Unité C as Capacité calorifique volumique de l air sec 1, J.m 3.K 1 C MO Capacité calorifique volumique de la matière organique 2, J.m 3.K 1 C argile Capacité calorifique volumique des argiles 2, J.m 3.K 1 C w Capacité calorifique volumique de l eau 4, J.m 3.K 1 D h,a Diffusivité moléculaire de la chaleur dans l air 2, m 2.s 1 D v,a Diffusivité moléculaire de la vapeur d eau dans l air 2, m 2.s 1 D 85 Kr v,a Diffusivité moléculaire du krypton dans l air 1, m 2.s 1 g Accélération de la pesanteur 9, 81 m.s 2 k Constante de Von Karman 0, 40 - l largeur des parcelles d essais 12 m L longueur des parcelles d essais 30 m M H2 O Masse molaire de l eau 1, kg.mol 1 R Constante des gaz parfait 8, 32 J.K 1.mol 1 γ Constante psychrométrique 66, 0 P a.k 1 ν Viscosité cinématique de l eau liquide à 20 o C 1, m 2.s 1 ρ w Masse volumique de l eau liquide 1, kg.m 3 σ Constante de Stefan Boltzman 5, W.K 4.m 2