Drainage urbain et changement climatique : limites de la modélisation

Urban drainage and climate change: limits of the modeling

¹ Faculté des Sciences et Techniques de Mohammedia, Maroc -
e-mail : mohammed.moujahid@gmail.com
² Faculté des Sciences et Techniques de Mohammedia, Maroc -
e-mail : stourl@gmail.com
³ Ecole Hassania des Travaux Publics Casablanca, Maroc -
e-mail : agoumi.ali@gmail.com

Résumé

L'urbanisation entraîne des modifications importantes du cycle hydrologique naturel par l'augmentation des surfaces imperméables et par la création de réseaux de drainage pour permettre l'évacuation et/ou le stockage des eaux de pluie. La conception des réseaux de drainage urbain repose généralement sur l'analyse des historiques de pluies disponibles. Le point commun entre les méthodes de conception d`un réseau de drainage urbain est le recours à des modèles Pluie-Débit pour tenter de décrire le comportement d'un bassin versant urbain vis-à-vis de la " grandeur pluie " étant la base du cycle hydrique dans la ville [Mailhot et al., 2005]. Or, dans un contexte de Changement Climatique (CC), la variation de l'intensité et de la fréquence des précipitations constitue une incertitude majeure qui conditionne la fiabilité et les limites des résultats de ces modèles [Oudin, 2008]. Cet article a pour objectif de :

1) Décrire et évaluer qualitativement les principales sources d'incertitudes pour un modèle Pluie-Débit en milieu urbain dans un contexte de CC ;

2) Analyser la fiabilité des résultats des modèles Pluie - Débit vis-à-vis de la récurrence des événements pluvieux extrêmes modifiée par le CC et ses effets attendus ;

3) Donner un aperçu sur les pratiques classiques au niveau du dimensionnement des réseaux de drainage urbain tant au niveau national qu'au niveau de pays avancés dans ce domaine ;

4) Présenter des approches nouvelles et innovantes; testées dans certains pays développés; en vue d'une amélioration des méthodes de conception classique des réseaux de drainage urbain, pour tenir compte du nouveau contexte climatique attendu pour les prochaines décennies.

Abstract

Urbanization leads to significant changes in the natural hydrologic cycle by increasing impervious surfaces and the creation of drainage systems for evacuation and/or storage of rainwater. The design of urban drainage networks is generally based on the analysis of available historical rainfall. The common point between methods of the design of urban drainage network is the use of rainfall-runoff models to attempt to describe the behavior of a watershed urban presented by the "greatness rain" being the basic of water cycle in the city [ Mailhot et al., 2005]. However, in the context of Climate Change (CC), the variation in the intensity and frequency of rainfall presents a major uncertainty that affects the reliability and the limitation of the results of these models [Oudin , 2008]. This article aims to:

1) Describe and qualitatively assess the main sources of uncertainty in a rainfall-runoff model in urban areas in the CC context ;

2) Analyze the reliability of model results rainfall-runoff vis-a-vis the recurrence of extreme rainfall events as amended by the CC and its expected effects ;

3) Provide an overview on conventional practices in the design of urban drainage networks both nationally and at the level of advanced countries in this field ;

4) Provide new and innovative approaches tested in some developed countries for improved methods of conventional design of urban drainage network taking into account the new climate expected in the coming decades.