Les effets de la structure des modelés et leurs assomptions dans les débordements d’égouts combinés et les infrastructures vertes
The effect of model structure and assumptions on combined sewer overflows and green stormwater infrastructure
- Auteurs
- Mayra Rodriguez, Giovan Battista Cavadini, Lauren Cook
- Résumé court
- Les infrastructures vertes (GSI) ont gagné en popularité en tant que moyen de réduire les débordements d'égouts unitaires (CSO). Pour quantifier les CSO et les effets des GSI, des modèles hydrauliques et hydrologiques, tels que le USA EPA Storm Water Management Model (SWMM), sont utilisés. L'incertitude liée à la conceptualisation des processus clés peut entraîner une variabilité des résultats. Le fait de ne pas inclure les processus pourrait entraîner une sous-estimation ou une surestimation des CSO et, en conséquence, l'efficacité des GSI. Ce projet vise à évaluer comment différentes structures et hypothèses des modèles affectent l'estimation les CSO et l'efficacité du GSI à les réduire. La structure du modèle SWMM pour un bassin en Suisse (Fehraltorf) est utilisée, et elle est modifiée en incluant les flux limitrophes, les eaux souterraines et l'évapotranspiration. Les structures du modèle sont simulées à l'aide d'une précipitation historique de 30 ans sans et avec GSI (toits verts, bassins de biorétention et trottoirs perméables), et différentes métriques de performance CSO sont obtenues. Les résultats préliminaires montrent une variabilité entre -20 % et 40 % des volumes de CSO entre les différentes structures du modèle par rapport à la ligne de base.
- Summary
- In recent years, green stormwater infrastructure (GSI) has gained popularity as a way of reducing combined sewer overflows (CSO). To quantify CSO discharges and the effect of GSI, hydrologic simulation models, such as the Storm Water Management Model (SWMM), are used. The uncertainty related to the conceptualisation of key processes can cause variability in the results. Therefore, failure to include processes could result in an under or overestimation of CSOs, and consequently, the effectiveness of GSI. This paper aims to evaluate how different model structures and assumptions affect the estimation of CSO discharges and the effectiveness of GSI in reducing them. The model structure of an SWMM model for a catchment in Switzerland (Fehraltorf) is modified to include upstream boundary flows, groundwater, and evapotranspiration. The model structures are simulated using a 30-year historical rainfall without and with GSI (i.e.: green roofs, bioretention basins, and pervious pavements) to identify different CSO performance metrics. Preliminary results show variability between -20% to 40% of the CSO volumes among the different model structures with respect to the baseline.
- Mots-clés
- égouts unitaires, infrastructures vertes, modèles hydrauliques-hydrologiques, systèmes de drainage urbain