04
avr
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soutenance de these violeta montoya
« Mise au point d’une méthodologie de déconnexion des eaux urbaines à l’échelle d’un bassin versant »
Jeudi 4 avril à 10h dans l’amphithéâtre Marc Seguin (27 Av. Jean Capelle O, 69100 Villeurbanne)
Résumé
Il est aujourd’hui indéniable que l’urbanisation impacte significativement le cycle de l’eau. Cette situation est exacerbée par le changement climatique qui menace davantage la disponibilité des ressources en eau douce. Les villes se voient confrontées à la nécessité d’adapter leurs systèmes de drainage urbain, et de mettre en place une gestion intégrée des eaux pluviales visant à minimiser les rejets urbains par temps de pluie, notamment les rejets des déversoirs d’orage, permettant ainsi de préserver la qualité des ressources en eau disponibles.
La gestion intégrée des eaux pluviales repose sur le déploiement de solutions de gestion à la source à l’échelle du bassin versant. Néanmoins, de telles pratiques suscitent des interrogations sur leur capacité à réduire les déversements lors d’événements pluvieux. Les travaux de cette thèse ont porté sur la réduction des déversements par temps de pluie grâce à la mise en place d’une gestion des eaux pluviales à la source. Trois objectifs sont visés :
(i) comprendre et conceptualiser les phénomènes complexes du système urbain afin de développer un modèle hydrologique et hydraulique (HH) à l’échelle du bassin versant urbain qui soit peu gourmand en paramètres d’entrée, et qui puisse modéliser les déversements à
l’échelle annuelle ;
(i) comprendre et conceptualiser les phénomènes complexes du système urbain afin de développer un modèle hydrologique et hydraulique (HH) à l’échelle du bassin versant urbain qui soit peu gourmand en paramètres d’entrée, et qui puisse modéliser les déversements à
l’échelle annuelle ;
(ii) améliorer les connaissances sur l’élaboration des stratégies de gestion des eaux pluviales à la source permettant de répondre aux défis liés à la réduction des déversements du réseau unitaire et ; (iii) évaluer l’impact, sur les déversements, de la dissémination globale (à l’échelle du bassin versant) et ciblée (à l’échelle de sous bassins versants) des ouvrages de gestions des eaux pluviales et leur robustesse pour faire face au changement climatique.
Pour répondre à ces objectifs, les différentes composantes urbaines contribuant aux déversements ont été caractérisées et quantifiées. Un ensemble important de données observées collectées sur deux sites contrastés (Ecully, près de Lyon et Figeac) a été utilisé pour développer un modèle HH parcimonieux, basé sur des approches physiques pour simuler les déversements. Le modèle a montré sa capacité à simuler les volumes déversés et fréquences de déversement à l’échelle annuelle. Ce modèle a été utilisé par la suite pour simuler des scénarios d’aménagement urbain. Les résultats confirment d’une part, que la gestion décentralisée des eaux pluviales permet de réduire le volume et la fréquence de déversements par temps de pluie et d’atténuer les effets du changement climatique. D’autre part, si une gestion basée sur la déconnexion et la désimperméabilisation permet de réduire efficacement le volume et la fréquence de déversements, il est nécessaire de considérer les caractéristiques hydrologiques du territoire (production de volume et vitesse de transfert) afin d’optimiser l’identification des emplacements appropriés dans le processus de planification urbaine. Pour les deux cas d’étude, l’effort doit être réparti sur des sous bassins versants ciblés afin d’atteindre les niveaux réglementaires exigés.
Mots-clés : Bassin versant urbain, Déversoir d’orage, Déversements, Eaux pluviales, Hydrologie urbaine, Modélisation