Nom du programme :

BIGFLOW (version de base 1993)

Rachid ABABOU
Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse
Allée du Professeur Camille Soula
31400 Toulouse, France.
E-mail : ababou@imft.fr

BIGFLOW est un code de calcul d'écoulements 3D à saturation variable en eau (saturés, non-saturés, partiellement saturés) en milieux poreux hétérogènes tridimensionnels. Le code de simulation proprement dit (appelé BIGFLOW) est accompagné d'un code de pré/post-traitement de données 1,2,3-Dimensionnelles (appelé DATAFLOW).

Le code de simulation BIGFLOW résout numériquement en 3-D, 2-D, ou 1-D, une équation de conservation de masse prenant en compte une loi de type Darcy-Buckingham (généralisée), en formulation mixte teneur en eau - pression. La discrétisation spatio-temporelle est obtenue par une méthode de volumes finis implicite. La résolution des systèmes algébriques est effectuée, dans le cas non-linéaire, par une méthode itérative de type point fixe (ou Picard modifiée), et une méthode itérative de type Gradients Conjugués Préconditionnée) est utilisée pour résoudre les systèmes matriciels résultants.

Le code auxiliaire DATAFLOW facilite les tâches de traitement de données multidimensionnelles : extraction de transects et de sections, calculs de flux ou de vitesses à partir des pressions interstitielles, spécification interactive (manuelle) des propriétés hétérogènes, etc.

Les deux codes sont écrits en Fortran 77 standard ANSI, et sont totalement portables (IBM RS6000/AIX, Sun/ULTRIX, Vax/VMS, Cray/UNICOS, MS Windows ou DOS 32 bits, etc). BIGFLOW peut être exécuté en mode interactif ou en mode batch au choix, tandis que DATAFLOW doit être exécuté en mode interactif. Dans les cas les plus simples, un seul fichier de données de deux pages environ est requis. Ce fichier de base s'appelle (toujours) INPUT1. Il contient les noms des autres fichiers d'entrée le cas échéant.

Il existe une version de base du code (circa 1993) correspondant à peu près, à quelques améliorations près, à celle documentée dans un manuel complet publié aux Etats-Unis (Ababou and Bagtzoglou 1993).  [NB: Il existe aussi une version en développement, ultérieure à 1993, et dans laquelle les équations du modèle ont été progressivement généralisées.]

Etat du programme :

en développement
version intermédiaire
version finale

inexistant
quelques lignes dans le code
quelques pages manuscrites
manuel complet

non
oui   [executable de la version de base + documentation]

• Ababou, R., McLaughlin, D., & Gelhar, L. W. March 1988. Three-dimensional flow in random porous media. Report No. 318. Cambridge, MA: Ralph Parsons Laboratory. Massachusetts Institute of Technology. 2 volumes. 1-833.
• Ababou, R. and Gelhar, L.W. 1988. A high-resolution finite difference simulator for 3D unsaturated flow in heterogeneous media, in Computational Methods in Water Resources. Elsevier and Computational Mechanics Publications. 1:173-178.
• Ababou, R., McLaughlin, D., Gelhar, L.W. and Tompson, A.F. 1989. Numerical simulation of three-dimensional saturated flow in randomly heterogeneous porous media. Transport in Porous Media. 4:549-565.
• Trégarot G., Ababou R., Larabi A., 1998 : Inondations, Infiltrations, Hétérogénéités et Couplages d’Ecoulements Partiellement Saturés et Non-Saturés. Communication aux Journées du GFHN, Meudon 1997 (Groupement Francophone d’Hydrologie Non-saturée), in Bulletin du GFHN n°42 "Milieux Poreux et Transferts Hydriques", Nov. 98, pp. 101-109.
• Ababou R., Trégarot G., Larabi A., 1998: Partially Saturated Hydrological Flows : Numerical Experiments and Analyses. Proceedings IXth CMWR, Computational Methods in Water Resources, Crete, Greece, June 1998, 8 pp.
• G.Trégarot, R.Ababou, M. Bouzelboudjen, 1997 : Hydrologic Modeling Under Rainfall Infiltration and Flooding : Wetting Fronts, Perched Water Tables, and Stream-Aquifer Relations, International Association of Hydrological Sciences, IAHS'97 Poster Proceedings, Symposium S1, Rabat, Morocco, 23 April - 3 May 1997, 4 pp.
• Ababou R., G. Trégarot, M. Bouzelboudjen : Variably Saturated Subsurface Flow with Layers and Interfaces : Perched Water Tables and Stream-Aquifer Connection, ModelCare'96 Proceedings, International GroundWater Modeling Center (IGWC), GWMI Series No.96-OX, Colorado School of Mines, 1996.
• Ababou R. et A.C. Bagtzoglou, 1993 :  BIGFLOW, a Numerical Code for Simulating Flow in Variably Saturated, Heterogeneous Geologic Media (Theory and User's Manual, Version 1.1), Report NUREG/CR-6028, U.S. Nuclear Regulatory Commission, Government Printing Office, Washington D.C., U.S.A., 139 pp.