Arbres et paysages ǀ Monitoring de l’infrastructure verte
Monitoring de l'infrastructure verte
Les espaces végétalisés en ville sont maintenant investis de nouvelles missions :
- Maîtriser le ruissellement et prévenir les inondations
- Offrir un rafraîchissement efficace en période de chaleur
- Résister aux sécheresses récurrentes
- Contribuer au stockage de carbone et à l’accueil de biodiversité
Les espaces paysagers au coeur de fortes attentes
Trouver des réponses d’adaptation au changement climatique grâce aux plantations en milieu urbain s’accompagne de multiples questionnements : comment tirer parti au mieux de l’interconnexion végétal / sol / air / eau ? Les noues paysagères peuvent-elles à coup sûr prendre le relais de nos infrastructures actuelles d’assainissement ? Les fosses de Stockholm sont-elles la réponse universelle pour gérer les eaux de pluie tout en garantissant des arbres magnifiques dans nos rues ? Quid des normes et garanties pour encadrer ces nouvelles pratiques dans le temps ?
À l’heure actuelle, la validation terrain est encore faible sur ces sujets, nous manquons de recul. Si on reprend l’exemple de la noue paysagère, on ne sait pas quantifier et qualifier précisément son pouvoir d’infiltration versus de rétention, à échelle 10 ou 20 ans.
Difficulté supplémentaire : ces nouvelles fonctions attribuées aux espaces verts doivent souvent être assurées sur des sites conçus à une autre époque, où les sols, les volumes de terre, l’exposition et l’accès à l’eau n’avaient pas été pensés pour ces enjeux.
Les métiers du paysage se trouvent ainsi au cœur d’une transformation profonde : il ne s’agit plus seulement de « faire pousser » mais de concevoir, piloter et maintenir des systèmes vivants performants.
L’apport d’Urbasense dans les stratégies de gestion des espaces verts
Chez Urbasense, nous intervenons sur la mesure de performance des infrastructures vertes, justement pour pouvoir répondre à ces questions.
Dans le contexte d’urgence climatique que nous vivons, nous estimons qu’il y a 2 priorités :
- Fabriquer les connaissances sur ces disciplines nouvelles et leurs outils
- Diffuser ces connaissances très rapidement, en formant à grande échelle les acteurs concernés et en faisant évoluer la réglementation de gestion paysagère.
Nous avons réuni les conditions nécessaires en interne pour travailler sur ces enjeux :
1. compétences
Notre service R&D conjugue expertise agronomique et technologique pour une recherche appliquée très orientée terrain, testée en conditions réelles.
2. Technologie
Nous fabriquons prototypes et petites séries dans nos locaux à Jouy-en-Josas pour tester nos modèles théoriques et pour mesurer des phénomènes jusqu’ici non monitorés.
3. Partenariats
Nous équipons de nos capteurs les premières mises en gestion pour capitaliser sur ces retours d’expérience. Nous travaillons le plus souvent en groupements, pour répondre à des enjeux qui dépassent largement le strict périmètre de nos activités.
Notre conviction :
Pour vite progresser dans ce domaine sans commettre d’erreurs bloquantes, il est indispensable d’observer comment ces nouveaux dispositifs fonctionnent, en les monitorant dans le temps. C’est ainsi que nous pourrons apprendre à les maîtriser pour mieux les dupliquer et les adapter selon les contextes.
Enjeux de l’infiltration des eaux de pluie en ville
Le service Eaux pluviales des collectivités et les maîtres d’œuvre-concepteurs chargés de concevoir de nouveaux ouvrages d’infiltration des eaux de pluie, ont besoin de savoir si leurs aménagements tiennent leurs promesses.
S’il pleut 10 mm sur une rue nouvellement aménagée, quelle quantité d’eau va ruisseler, rejoindre les égouts ou percoler dans le sol ?
Ces quantités sont-elles stables dans le temps ou y aura-t-il des phénomènes de saturation ?
Pour répondre à ces questions, nous avons développé 2 types de prestations :
- des mesures in situ
- de l’assistance à la conception
Le lysimètre connecté Urbasense pour vos mesures in situ
Jusqu’ici réalisées uniquement dans le cadre de travaux de recherche, les mesures de flux d’eau s’infiltrant dans le sol sont désormais accessibles à tous les porteurs de projets grâce aux savoir-faire techniques que nous avons développés.
Avec notre lysimètre connecté nous avons démocratisé ce type de mesures : nous sommes en capacité de mesurer les performances de perméabilité et d’infiltration des sols urbains, et de suivre le comportement des ouvrages dans le temps.
Nous mettons à disposition des connaissances sur 2 phénomènes antagonistes :
- Le colmatage : en s’infiltrant dans le sol, l’eau chargée en sédiments et particules va-t-elle venir boucher les zones poreuses du sol, et rétroagir sur son comportement habituel de filtre ?
- Le drainage : comment s’effectue la pénétration en profondeur des eaux de pluie dans le sol, accélérée par le développement des racines des végétaux et le cycle de vie des radicelles ?
Nos dispositifs de mesures in situ sont souvent utilisés dans le cadre du Projet National ISSU, Innovations et Solutions contre la Surchauffe Urbaine.
L’assistance à la conception d’ouvrages d’infiltration des eaux pluviales
Nos ingénieurs sont en mesure d’intervenir en amont des projets, pour conseiller les maîtres d’ouvrage sur leurs aménagements afin qu’ils aient le maximum d’impact en termes de perméabilité.
- Nous avons par exemple conseillé une chaîne de centres commerciaux pour l’implantation d’un nouveau magasin avec parking à Cavaillon (Bouches-du-Rhône).
- Notre méthodologie innovante d’évaluation des fonctions remplies par les sols (eau, carbone, fertilité, biodiversité), réalisée à l’état initial et à l’état projeté, a permis de faire ressortir des zones d’infiltration qui n’étaient pas prévues initialement.
Créer des îlots de fraîcheur performants
Nous avons développé une expertise visant à augmenter l’effet rafraîchissant des espaces végétalisés là où il y en a le plus besoin : au cœur de nos villes, dans les endroits qui concentrent beaucoup d’habitants à la recherche de fraîcheur lors des pics de chaleur.
Le système de mesures que nous avons mis au point s’appuie sur des capteurs dans le sol et le végétal, capables de communiquer avec les actionneurs de l’arrosage automatique, tout en mesurant la température ressentie. Notre algorithme Phyto-cooling va faire “parler” la data collectée et éclairer la prise de décision, de manière à apporter de l’eau aux végétaux uniquement aux moments critiques et sans la gaspiller. On obtient ainsi un usage optimal de l’eau ET un impact maximum de l’îlot de fraîcheur. Notre dispositif peut être utilisé sur un espace végétalisé existant ou à créer.
Une station météo unique
Au cœur de cette offre se trouve l’une de nos toutes dernières innovations : une station météo adaptée aux besoins réels des collectivités et porteurs de projets. Elle renseigne sur l’indice UTCI (Universal Thermal Climate Index, l’indice de confort thermique) ressenti par les habitants à un endroit précis et en continu, à un tarif 3 fois moins cher que ce qui se pratique habituellement.
En effet, traditionnellement les stations météo capables de mesurer l’UTCI sont réservées aux équipes de recherche scientifique ou aux professionnels de la prévision météo. Leurs capacités sont largement surdimensionnées par rapport aux besoins des collectivités et porteurs de projets urbains. L’équipe Urbasense est donc partie de la réalité terrain, pour développer une station météo plus simple parfaitement adaptée au type d’informations nécessaires au déploiement de solutions d’adaptation au réchauffement climatique dans nos villes.
Comprendre l’activité physiologique de l’arbre grâce à la micro-dendrométrie
Le suivi micro-dendrométrique consiste à mesurer le diamètre de la tige, du rameau ou du tronc d’un végétal, qui varie avec les flux de sève ascendants (des racines vers les feuilles) et descendants (des feuilles vers les racines). Cette mesure est réalisée de façon automatisée toutes les heures, sans perturber le développement de l’arbre.
La micro-dendrométrie est utile pour :
- Historiser le niveau d’activité physiologique du végétal
- Veiller sur les arbres anciens et remarquables
- Prévenir et contrôler les impacts de travaux à proximité des arbres
- Prévenir et contrôler les améliorations liées au changement d’environnement des arbres.
Le suivi micro-dendrométrique va fournir une information inédite sur le rythme et l’ampleur de l’activité physiologique de l’arbre. Pour les spécialistes de l’arbre urbain, les indicateurs ainsi récoltés leur permettent notamment de contrôler les effets réels d’actions menées sur le patrimoine arboré (mise en protection, interventions de sauvegarde, …) ou de détecter rapidement d’éventuelles anomalies.
Chaque mois, nos agronomes analysent les données récoltées et envoient un bulletin mensuel, conçu pour être à la fois :
- un outil d’aide à la compréhension de l’évolution de l’arbre
- un outil de veille et d’aide à la décision pour le déclenchement d’investigations.
Enfin, un bilan annuel à l’automne récapitule l’ensemble des observations et analyses effectuées.