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2014-08-02

INFRA 2014
1er au 3 décembre, Palais des Congrès, Montréal

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Biographie de la conférencière : Sarah Dorner, École Polytechnique de Montréal

Sarah Dorner Ph.D., ing.,  est professeure agrégée au département des génies civil, géologique et des mines à l'École Polytechnique de Montréal. Elle est titulaire de la Chaire de recherche du Canada en protection des sources d’eau potable. 

Résumé de la conférence

Le problème de débordements de réseaux unitaires risque de s’accentuer dans le futur notamment à cause des changements dans les régimes de précipitations dus aux changements climatiques. Cela représente un risque pour les prises d’eau potable situées à l’aval des débordements. Une campagne d’échantillonnage a permis de récolter des données de terrain sur les eaux d’un point de surverse et en rivière pour une série d’évènements. Le logiciel SWMM a été utilisé pour modéliser ce secteur et le modèle a été calé afin que les débits simulés représentent les débits mesurés. Une fois le modèle calé, l’implantation de jardins de pluie a été modélisée afin d’étudier leurs impacts sur les caractéristiques des épisodes de surverses. La modélisation a permis de mettre en avant que les jardins de pluie peuvent réduire les volumes de ruissellement des eaux de pluie de même que les caractéristiques des surverses (volume, débit maximal et durée). Cependant plus les évènements de pluie sont importants, moins les jardins de pluie sont efficaces. Étant donné que, pour notre secteur d’étude, la majorité des matières en suspension dans les eaux de surverse proviennent de la remise en suspension des dépôts dans les égouts, la relative faible performance des jardins de pluie pour les évènements importants pourrait poser problème : une accumulation accrue des sédiments durant les petits évènements pourrait entraîner une plus grande remise en suspension pour les importants évènements. Il est donc primordial lors de l’étude de pratiques de gestion optimale de prendre en compte tous les impacts de ces pratiques d’un point de vue de la protection des sources d’eau potable. Une étude en cours va également permettre d’évaluer l’évolution de la fréquence et des caractéristiques des surverses pour ce secteur en climat futur.

Par la suite, il s’agit d’étendre les résultats d’un seul trop-plein à l’ensemble des ouvrages présents en amont des prises d’eau potable. Pour ce faire, nous nous baserons sur le modèle Hydrosim dans le secteur étudié. On étudiera les changements d’hydrodynamique en climat actuel et futur et en période d’étiage et de crue et leurs impacts sur la dispersion des contaminants fécaux issus des surverses d’égout. Le secteur étudié, en milieu urbain, est uniquement sous l’influence des débordements d’égouts occasionnés par de fortes précipitations ou la présence d’une fonte des neiges importante.

On a pu observer que le calage du modèle en étiage reste sensiblement similaire à celui de la crue. L’analyse fréquentielle des débits en climat futur révélé que l’on s’attend à une baisse générale des débits en période d’étiage et une baisse de l’amplitude des débits en cette période. Ceci aurait pour conséquence une moins bonne dilution et des difficultés de captation aux prises d’eau. En crue, le débit de pointe serait plus hâtif, mais aussi plus intense. Cela intensifiera le charriage des sédiments et donc remettra en suspension de potentiels pathogènes. Globalement, on s’attend à une hausse des débits extrêmes en crue. Grace à la modélisation, nous pouvons étudier le panache de dispersion et ainsi visualiser les potentiels impacts de changements d’hydrodynamique.

 

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