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Thèse soutenue

Approche d'une caractérisation simple de la pollution en hydrologie urbaine, à partir du couple temps sec/pluie

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Auteur / Autrice : Pascale Stieber
Direction : Michel A. Buès
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie civil et minier
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale PROMEMA (MetzNancy)
Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Pierre Laborde, Guy Oberlin

Résumé

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Le souci constant de diminuer l'impact des rejets urbains par temps de pluie a conduit les aménageurs à s'intéresser à la composition et à la variation de la pollution induite par les eaux de ruissellement sur des bassins versants urbanisés. Plusieurs études ont montré que la pollution, souvent évaluée par la mesure de la quantité de matières en suspension, est une fonction croissante de plusieurs facteurs climatologiques, dont les principaux sont la pluie et la durée du temps sec précédent l'épisode pluvieux. Afin de mieux évaluer la relation qui existe entre la pollution et le couple de variables constitue de la durée du temps sec précédent un épisode pluvieux et des variables représentatives de la pluie suivante, une étude statistique a été entreprise sur le bassin versant urbanisé de la commune d'Entzheim. Une première étape porte sur l'étude du comportement de variables aléatoires représentatives de la pluie d'une part, et de la durée de temps sec d'autre part, ces deux séries étant issues de données recueillies sur 10,25 années. Les ajustements ont été testés au moyen des lois utilisées classiquement en hydrologie. Une deuxième étape de cette étude a conduit à un traitement de données de pollution sur un échantillon de 38 individus. L’analyse statistique a permis de définir les paramètres du couple temps sec/pluie les plus influents dans la production de pollution et d'établir des régressions linéaires. L’ajustement de modèles globaux sur les données de pollution, comparé à ces dernières, offre des modèles susceptibles d'être transposés à d'autres bassins et pour lesquels il est possible de déterminer une période de retour pour chaque événement tout en ne connaissant que peu de paramètres. La troisième étape établit les lois de fréquence des couples temps sec/pluie et les compare à celles obtenues pour la pollution lors de la deuxième étape. L’objectif est de définir une loi simple entre les fréquences, de façon à encadrer rapidement la période de retour d'un événement de pollution