Reconstruction and simplification of the Greater Paris sewerage network
Résumé
In order to mitigate negative urbanization effects on urban water management, nature based solutions (NBS) are often recommended. Some of them can also be recommended to improve thermal comfort, inhabitants well-being, their security, ... They can also take part in climate change adaptation strategies. A more systemic evaluation of such solutions is then becoming essential. The hydro-climatic model TEB-Hydro has been developed in order to evaluate urban planning projects, regarding urban water management and thermal comfort, at the City scale. TEB-Hydro model, based on a regular mesh grid, needs to know the water different paths (at the surface, inside the stormwater or combined network, into the ground). An automatic tool (TOHR) has been developed, from urban data banks, to build an oriented graph of the different water flows, that is then projected on TEB-Hydro grid, to provide to the model all the parameters needed for routing calculation. This oriented graph is based on the stormwater, waste water, combined and natural networks. Thus, it allows the reconstruction of a complete network, by taking into account all the different water flows. Nonetheless, this rebuilt network has to be simplified, in order to be adapted to the grid spatial resolution. The reconstruction result, at the Greater Paris scale is globally satisfying. Numerous errors are due to wrong connections, but at a fine scale. The flow path is then a bit longer than in the reality. The larger difficulties are over Paris where the network is a crossroad with numerous meshes. The reconstruction of the separate system is better as it is less meshed than the combined one. And even on the combined system, realistic large drained areas defined at different points on the network are obtained. Then the reconstructed network is available for hydrologic simulations.
Afin d'atténuer les effets négatifs de l'urbanisation sur la gestion des eaux urbaines, des solutions basées sur la nature (NBS) sont souvent recommandées. Certaines d'entre elles peuvent également être recommandées pour améliorer le confort thermique, le bien-être des habitants, leur sécurité, ... Elles peuvent également participer aux stratégies d'adaptation au changement climatique. Une évaluation plus systémique de ces solutions devient alors indispensable. Le modèle hydro-climatique TEB-Hydro a été développé afin d'évaluer les projets d'urbanisme, en matière de gestion de l'eau et de confort thermique, à l'échelle de la ville. Le modèle TEB-Hydro, basé sur un maillage régulier, nécessite de connaître les différents parcours de l'eau (en surface, à l'intérieur du réseau d'eaux pluviales ou combiné, dans le sol). Un outil automatique (TOHR) a été développé, à partir de banques de données urbaines, pour construire un graphique orienté des différents flux d'eau, qui est ensuite projeté sur la grille TEB-Hydro, afin de fournir au modèle tous les paramètres nécessaires au calcul des trajets. Ce graphique orienté est basé sur les réseaux d'eaux pluviales, d'eaux usées, combinés et naturels. Il permet ainsi de reconstruire un réseau complet, en prenant en compte tous les différents flux d'eau. Néanmoins, ce réseau reconstruit doit être simplifié, afin de s'adapter à la résolution spatiale de la grille. Le résultat de la reconstruction, à l'échelle du Grand Paris, est globalement satisfaisant. De nombreuses erreurs sont dues à de mauvaises connexions, mais à une échelle fine. Le chemin d'écoulement est alors un peu plus long que dans la réalité. Les plus grandes difficultés se situent sur Paris où le réseau est un carrefour avec de nombreuses mailles. La reconstruction du système séparé est meilleure car il est moins maillé que le système combiné. Et même sur le système combiné, on obtient de grandes zones drainées réalistes définies en différents points du réseau. Le réseau reconstruit est alors disponible pour des simulations hydrologiques.
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