Évaluation de l'écart par rapport au bilan hydrique naturel annuel des zones urbaines - Proposition d'une approche de modélisation
Evaluation of the deviation from the annual natural water balance of urban areas – Proposition of a model approach
- Auteurs
- Lukas Guericke, Hauke Sonnenberg, Michel Gunkel, Leilah Haag, Andreas Matzinger
- Résumé court
- Le bilan hydrique des zones urbaines peut être très différent de celui des zones naturelles, comme les forêts. Cet écart peut être un indicateur des problèmes liés à l'eau dans les zones urbaines, comme les inondations, les sécheresses et le stress thermique. Pour quantifier la déviation du bilan hydrique par rapport à la référence naturel, un nouveau paramètre ΔW a été introduit pour résumer la déviation des composantes évaporation, ruissellement et infiltration. Le modèle de bilan hydrique “open source” ABIMO a été développé pour simuler ces trois composantes pour les zones urbaines. ABIMO a été appliqué à la ville de Berlin, y compris une validation réussie du modèle pour le ruissellement dans le système unitaire de Berlin. Les simulations utilisant ABIMO et les calculs de ΔW ont donné des résultats prometteurs pour Berlin, et peuvent être utilisées pour localiser les zones de forte déviation dans le bilan hydrique comme “hot spots” pour la mise en œuvre de l'infrastructure verte et bleue. Le modèle est disponible en libre accès, y compris les paquets R pour son application.
- Summary
- The water balance of urban areas can highly differ from natural areas, like forests. This deviation can be an indicator for water-related issues in urban areas, like floods, droughts and heat stress. To quantify the deviation of the water balance from a natural reference case, a new parameter ΔW was introduced to summarize the deviation of the components evaporation, surface runoff and infiltration. The open source water balance model ABIMO was further developed to simulate these three components for urban areas. ABIMO has been applied to the city of Berlin including a successful model validation for the surface runoff within the combined sewer system of Berlin. Simulations using ABIMO and computations of ΔW gave promising results for Berlin, and can be used to locate areas of high deviation in water balance as hotspots for the implementation of green and blue infrastructure. The model is openly available including R packages for its application.
- Mots-clés
- ABIMO, AMAREX, infrastructure verte et bleue, climat urbain, bilan hydrique