« La gestion des eaux pluviales engage un changement de paradigme », lance Guillaume Barjot, expert métier Eaux dans la ville, études et données, chez Artelia.
Pour appuyer son propos, le professionnel cite l'exemple du tout-à-l’égout. Plébiscité pour transporter et stocker les eaux, « cette solution accroît la vulnérabilité des territoires aux inondations ». Or, parmi les aléas climatiques,le ruissellement est, à lui seul, la cause de près de 42 % des demandes d’indemnisation auprès des assurances. Une preuve que la ville doit se repenser et, pour ce faire, se doter d'outils capables d'orienter ses décisions en matière d'aménagement du territoire et de gestion de l'eau.
C'est sur ce créneau que le groupe d'ingénierie se positionne avec Méthod’O : une approche, dont la mise au point a débuté en 2019 dans la foulée du deuxième Plan national d’adaptation au changement climatique (PNACC2), et qui combine démarche résiliente et solutions fondées sur la nature (SFN).
Modélisation par susceptibilité
Elle s’appuie sur un outil de modélisation hydrologique, baptisé Orus, fruit de la thèse de Guillaume Barjot réalisée en partenariat entre Artelia et l’Institut national de recherche pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Inrae). « Il s’agit d’un modèle cartographique qui vise à caractériser la susceptibilité d’un territoire face au ruissèlement », détaille Aurélie Paillet, ingénieure environnement réglementaire chez Artelia.
Trois cartes de ruissellement
Le logiciel compile une multitude de données relatives à l’occupation du sol pour en déduire un scoreallant de 0 à 5 (5 étant la meilleure note). Orus prend ici en compte les ouvrages et réseaux existants en fonction de la logique d'écoulement, pour produire trois premières cartes de susceptibilité : l’une sur le ruissellement local, une seconde sur le ruissellement provenant de l’amont et s’écoulant vers l’aval, et une troisième sur les zones susceptibles d’accumuler de l’eau. Ensemble, elles permettent de prédire les zones de désordres hydrauliques potentielles, et ce indépendamment des précipitations.
Fort de ces analyses, Orus fourni une carte des potentialités d’action, avec les meilleures zones où agir pour diminuer l’aléa. « Ainsi, le logiciel permet de tester toute une variété de solutions telles que désimperméabilisation et tranchées drainantes permettant une gestion à la source des eaux pluviales, avec une granulométrie qui descend au m² », note Guillaume Barjot.
Le Grand Reims et son Plan pluie
Concrètement, le modèle Orus a été développé en lien étroit avec la communauté urbaine du Grand Reims, l’une des rares à disposer d’un Plan pluie, en France. « Le cas de l’avenue Jean Jaurès est très problématique puisqu’il a connu a connu trois épisodes d’inondations rien qu’en juin 2021, avec à chaque fois entre 11 000 et 14 000 m3 de volume d’eau tombé », rappelle Aurélie Paillet. Pour y pallier, le schéma de planification préexistant préconisait la réalisation d’un bassin de 11 000 m3 chiffré à près de 20 millions d’euros pour cinq ans de chantier, « un projet onéreux à l’acceptabilité sociale faible », pointe l’ingénieure.
La modélisation a permis d’identifier les secteurs à forte production de ruissellement et de dimensionner un éventail de solutions sur les 700 hectares du bassin versant qui viennent moduler l’occupation du sol : tranchées drainantes, désimperméabilisation, modulation de la topographie ou gestion des terrains agricoles en amont. « Ce panel de solutions permet de gérer plus de 17 000 m3 d’eau, pour un montant de travaux inférieur à 2 millions d’euros, réalisés au cours de l’année 2022 », détaille l’ingénieur.
Services écosystémiques rendus
Afin d’intégrer à la réflexion les bénéfices associés pour l'écosystème, cinq indicateurs clés ont été définis : protection des personnes et des biens, protection de la qualité des cours d’eau et des nappes phréatiques face aux pollutions, aptitude des sols à la biodiversité, amélioration du cadre de vie et disponibilité foncière pour la création d’un aménagement dédié à la gestion des eaux pluviales.
Jumeau numérique
La mise à jour automatisée du modèle numérique et l'accès aux données en open source parachèvent ce travail pour transformer Orus en un véritable « jumeau numérique permettant le suivi dynamique des choix effectués », précise Aurélie Paillet. Confiant dans sa technologie, Artelia s'emploie déjà à la déployer à l'international, auprès de ses filiales, et projette de l'appliquer à d’autres sujets, comme la sécheresse.
