Visual KARSYS (Développement d’un outil logiciel pour la caractérisation géologique et hydrogéologiques des aquifères karstiques)

• Forschungsstelle: BAFU
• Projektnummer: UTF 537.13.16

Schlüsselwörter (Französisch)

aquifères karstiques, KARSYS, outil électronique, logiciel, modélisation, modelage 3D

Kurzbeschreibung (Französisch)

En Suisse, les aquifères karstiques couvrent 20% du territoire et assurent 18% de l’alimentation en eau potable. KARSYS est une approche qui permet d’établir une documentation pragmatique des aquifères karstiques et qui répond aux enjeux actuels de la gestion de l’eau souterraine et de l’environnement. KARSYS est largement appliqué en Suisse et à l’étranger. Cependant, l’approche ne peut être mise en oeuvre qu'à l'ISSKA où elle a été développée étant donné sa complexité et l’absence d’outils dédiés. Le projet Visual KARSYS prévoit le développement d’un outil intégré qui fournit aux usagers externes la possibilité (i) d’exploiter les résultats de la documentation KARSYS via un viewer 3D et une base de données dédiés, compatibles avec les logiciels les plus courants dans le domaine de l’hydrogéologie et (ii) d’appliquer eux-mêmes KARSYS sur le site de leur choix via une palette d’outils dédiés.

Ce projet a été accepté sur la base de la demande de subside du 26.05.2016 (annexe 1) à l’occasion de la séance de la Koko UT du 31.05.2016 (décision: annexe 2).

Ergebnisse gemäss Vertrag (Französisch)

1     L’architecture de la base de données, la construction de la plateforme Internet, et le développement du viewer 2D et 3D sont achevés. Les fonctionnalités pour la visualisation des modèles en 2D et 3D sont installées : Jalon 1

2     Les outils d’intégration de données et des interfaces utilisateurs sont prêts. L’outil est fonctionnel de manière que l’utilisateur puisse saisir lui-même des données, les visualiser, les combiner, les interroger et les exporter dans des formats de son choix pour l’interprétation par d’autres logiciels : Jalon 2

3     Les outils d’interprétation de données sont développés. Les ajustements nécessaires des paramètres de la base de données sont effectués. Jalon 3

4     Rédaction d’un rapport final présentant les résultats des points 1 à 3.

5     Eléments de textes et illustrations ou photos pour l’impression d’un fact-sheet à l’adresse du public.

6     Présentation des résultats lors d’un colloque scientifique à l’OFEV (avec présentation Power-point).

Projektziele (Französisch)

Une plateforme logicielle, appelée Visual KARSYS est développée. Elle intègre un modèle de données (formalisation, stockage, consultation, édition), une interface de communication avec les logiciels de modélisation les plus courants (modélisation géologique, modelage 3D, simulation hydrogéologique ou hydraulique, etc.), un viewer interactif permettant la visualisation de modèles conceptuels 3D obtenus et une palette d’outils dédiés à l’application de KARSYS (intégration d’information, modélisation, conversion, export, mise en forme de données et de résultats, interrogation des données d’objets, etc.).

Beschreibung der Resultate (Französisch)

Le projet Visual KARSYS a permis de développer un web-service pour la modélisation des aquifères karstiques en 3D selon l’approche KARSYS. Ce service permet aux utilisateurs de produire des modèles conceptuels 3D explicites des conditions géologiques et hydrogéologiques qui structurent les aquifères karstiques. Sur la base de ces modèles, les utilisateurs peuvent identifier les ressources en eau souterraine, décrire les systèmes d’écoulement souterrains et réfléchir à l’intégration d’aménagements (faisabilité, impacts, etc.)

Le web-service est articulé autour de différents modules qui forment une chaine logique pour l’application de KARSYS :

• SETUP : création du projet, implémentation des données géologiques
• HYDROSTRATIGRAPHY et GEOLOGY : définition des unités aquifères et création du modèle géologique en 3D
• GROUNDWATER : modélisation des nappes karstiques en 3D
• FLOWS & CACTHMENTS : interprétation des écoulements souterrains et délimitation des systèmes d’écoulement.
• OUTPUT : synthèse et présentation des résultats à destination des « end-users »

Le web-service est orienté utilisateur et basé sur une logique « par projet ». Il s’adresse à deux types d’utilisateurs : les « modelers », c.à.d. les producteurs de modèles et les « end-users », principalement les utilisateurs intéressés par les résultats de l’application KARSYS sur leur site.

Umsetzung und Anwendungen (Französisch)

Le web-service Visual KARSYS est accessible via le lien suivant : visualkarsys.com

L’utilisation de Visual KARSYS est actuellement gratuite.

Ce service est accessible à tous les géologues / hydrogéologues qui travaillent en milieux karstiques, et à tous les décideurs ou gestionnaires (administration) qui ont besoin des informations sur les aquifères karstiques pour leurs missions d’aménagement ou de gestion du territoire (approvisionnement en eau potable, vulnérabilité des aquifères, aménagements, construction, géothermie, etc.). Des outils sont accessibles aux end-users pour l’exploitation des résultats.

Weiteres Vorgehen (Französisch)

Visual KARSYS est basée sur l’approche KARSYS, elle-même développée dans le cadre du projet Swisskarst (PNR61). KARSYS a été reconnue comme une approche pragmatique et efficace pour la documentation des aquifères karstiques. Elle est maintenant largement utilisée en Suisse (BE, SO, VD, FR, VS, NE, SG) et à l’étranger (France, Espagne, Slovénie, Chine). En plus de l’OFEV, de nombreux partenaires appuient le développement de Visual KARSYS (Swisstopo, CH cantons, brgm, GSI, etc.) and ~100 utilisateurs sont déjà inscrits sur Visual KARSYS.

Les perspectives pour le futur sont nombreuses. Plusieurs extensions en lien avec la génération de conduits karstiques, la simulation hydrologique et hydraulique ou la prévision de dangers (inondations, crues, effondrements, risques pour ouvrages, etc.) sont à l’étude avec les partenaires.

Une ouverture vers d’autres milieux hydrogéologiques est aussi à l’étude avec des applications déjà en cours sur les aquifères insulaires volcaniques pour 2020.