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Compréhension et modélisation des processus hydrologique dans un petit bassin versant périurbain à l'aide d'une approche spatialisée orientée objet et modulaire. Application aux sous-basins de la chaudanne et du mercier (bassin de l'Yzeron, France)
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Jankowfsky, Sonja |
| Copyright Year | 2011 |
| Abstract | La densification actuelle de l'urbanisation conduit a un changement d'occupation du sol et du reseau de drainage en zone peri-urbaine. L'ecoulement est concentre dans des fosses ou des reseaux d'assainissement et ainsi accelere. Ces phenomenes peuvent avoir des consequences importantes pour les nappes et les cours d'eau, comme par exemple l'aggravation des crues et des secheresses et l'alteration de la qualite chimique et/ou biologique du milieu. Sous la pression reglementaire (Directive Cadre Europeenne sur l'Eau) et la demande sociale, les gestionnaires sont donc confrontes a des choix complexes en terme d'amenagement. Ainsi, il est necessaire de mettre au point des methodes et des modeles capables de quantifier l'impact de l'augmentation de l'urbanisation sur la vulnerabilite des hydro-systemes peri-urbains. Dans ce travail, nous formulons l'hypothese qu'une modelisation hydrologique spatialisee continue, prenant explicitement en compte les objets des paysages periurbains (parcelles urbaines, agricoles, forestieres, haies,..) et les elements determinant les chemins de l'eau (topographie, mais aussi reseaux d'assainissement ou de routes) peut aider a comprendre et hierarchiser le role des differents objets du paysage sur la reponse hydrologique. Pour ce faire, le modele distribue PUMMA (Peri-Urban Model for landscape Management) adapte aux bassins versants peri-urbains, a ete developpe dans le cadre de cette these. Il consiste en une integration du modele existant URBS, decrivant des processus hydrologiques urbains a l'echelle d'une parcelle cadastrale, dans la plate-forme de modelisation LIQUID, qui contient deja des modules representants des processus hydrologiques en zone rurale. PUMMA a egalement ete complete par de nouveaux modules simulant les deversoirs d'orage, les bassins de retention et le transfert du ruissellement de surface. Le modele suit une approche orientee objet dans laquelle le paysage est divise en mailles irregualieres, correspondant aux parcelles cadastrales en zone urbaine et aux unites de reponse hydrologiques (HRUs) en zone rurale. Afin de pouvoir appliquer le modele a l'echelle d'un bassin versant, des methodes automatiques pour la preparation des donnees geographiques ont ete mises au point. De plus, une methode a ete developpee pour determiner les contours de bassins versants peri-urbains, en distinguant les surfaces contributives de temps sec et humide. Le modele a ete applique au bassin versant de la Chaudanne, un sous-bassin de l'Yzeron, situe en zone peri-urbaine lyonnaise pour deux annees en conditions contrastees (seche et humide). Les parametres du modele ont ete specifies a partir des observations disponibles et des donnees de la litterature. Les resultats montrent un comportement du modele realiste et une aptitude a representer les comportements differents en periode seche et humide, en lien avec des degres de saturation des sols differents, meme si les pics de debits d'ete sont en general surestimes. Differents tests de sensibilite sur certains processus/parametres montrent l'importance des processus urbains sur la reponse hydrologique du bassin, comme en particulier la generation de ruissellement de surface par les surfaces impermeables et naturelles urbaines, le drainage de l'eau du sol par les reseaux d'assainissement et les connexions entre les ilots urbains et le reseau hydrographique naturel et artificiel. L'epaisseur des sols et la conductivite hydraulique a saturation laterale jouent aussi un role important sur la dynamique du debit de base. Nous montrons aussi le potentiel du modele pour tester differents scenarii d'amenagement ou de gestion des eaux pluviales. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00721988/document |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
