OPUR, un observatoire d'hydrologie urbaine en Île-de-France

Action R3.1 : Modélisation de l’évapotranspiration à différentes échelles spatiales

par Administrateur site OPUR - publié le , mis à jour le

Conceptualisation du modèle hydrologique MARIE adapté aux surfaces végétalisées urbaines (source Cerema Île-de-France)

Le flux d’évapotranspiration est au cœur de différents enjeux modernes de la ville durable. La gestion à la source des eaux pluviales urbaines grâce à des techniques souvent végétalisées et alternatives au « tout tuyau » permet la régulation du débit de pointe à l’exutoire mais aussi l’abattement des pluies courantes, souvent par infiltration, mais aussi par évapotranspiration. Le flux d’évapotranspiration en milieu urbain a été étudié tardivement et reste aujourd’hui assez méconnu et difficile à prédire.

Cette action vise à améliorer la modélisation du flux d’évapotranspiration, dans un objectif de mieux représenter le bilan hydrologique de zones urbaines et de pouvoir mieux prendre en compte ce flux dans des actions opérationnelles (conception d’ouvrages de gestion à la source des eaux pluviales, aménagement urbain, conception et entretien des espaces verts).

L’action mobilise des modèles et s’appuie sur des observations acquises, ou en cours d’acquisition, à trois échelles spatiales : l’ouvrage, le quartier, et la ville avec par exemple :

  • modèle Faveur pour les toitures végétalisées - faveur.cerema.fr - Cerema Île-de-France
  • modèle Hydrus appliqué sur des noues d’infiltration
  • modèle Urbs à l’échelle du quartier - Université Gustave Eiffel et Cerema Île-de-France
  • modèle Teb-Hydro à l’échelle de la ville - co-développé avec Météo-France

Les schémas présents actuellement dans les modèles utilisés sont tirés de la littérature scientifique et à l’origine développés pour des milieux agricoles ou forestiers, et n’ont jamais été rigoureusement évalués en milieu urbain, entre autre par manque d’observations. Les tests effectués permettront d’inter-comparer les schémas d’évapotranspiration entre les 3 échelles.

La seconde étape du travail consistera alors à améliorer les schémas existants en les modifiant ou en utilisant de meilleures paramétrisations.

Des liens seront recherchés avec le projet EPEE mené par l’Université Gustave Eiffel et le Cerema d’Ile-de-France qui consiste à développer une mesure en continu du flux d’évapotranspiration adaptée aux petites surfaces urbaines. L’action prévoit éventuellement quelques campagnes de mesure complémentaires, en particulier au sein de l’équipex Sense-City.

Contacts

Emmanuel Berthier (Cerema Île-de-France, TEAM) : Emmanuel.Berthier[at]cerema.fr
Fabrice Rodriguez (Université Gustave Eiffel, LEE) : fabrice.rodriguez[at]ifsttar.fr
Marie-Christine Gromaire (École des Ponts ParisTech, Leesu) : marie-christine.gromaire[at]enpc.fr

Fiche détaillée de l’action