Priorisation des stratégies d’adaptation aux inondations urbaines : une approche multicritère au service de la planification municipale

McGrory, Melanie (2026). Priorisation des stratégies d’adaptation aux inondations urbaines : une approche multicritère au service de la planification municipale. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Les infrastructures pluviales grises conventionnelles deviennent de moins en moins adaptées pour gérer l’intensification et la fréquence accrues des précipitations liées aux changements climatiques, poussant les municipalités à envisager des stratégies plus adaptatives et multifonctionnelles. Ce mémoire développe un cadre d’aide à la décision multicritère permettant d’évaluer et de comparer des infrastructures grises (IG) et vertes bleues (IVB) selon des dimensions techniques, environnementales, financières et sociales.

Huit options sont évaluées : (1) conduites surdimensionnées, (2) chambres souterraines, (3) pavés perméables, (4) toits bleus, (5) toits verts, (6) jardins de pluie, (7) biorétention et (8) parcs éponges, à l’aide de 14 critères définis selon un scénario d’investissement standardisé de 1 M$. La modélisation hydraulique des performances techniques est réalisée avec PCSWMM dans un bassin versant urbain de 5,35 km2 à Montréal. Les résultats sont intégrés dans une analyse multicritère utilisant la méthode PROMETHEE II, afin de développer la première application de ce type dans un cadre budgétaire normalisé pour la priorisation d’infrastructures d’adaptation en milieu municipal. L’approche reflète les pratiques réelles d’allocation budgétaire des municipalités québécoises en évaluant le potentiel global de différentes stratégies à l’échelle territoriale plutôt qu’à travers des projets isolés.

Les résultats démontrent une forte performance des infrastructures vertes (IV) : la biorétention, les parcs éponges et les jardins de pluie arrivent en tête du classement, tandis que les conduites surdimensionnées arrivent au dernier rang. Ces conclusions illustrent que, lorsqu’on considère l’ensemble des dimensions, les stratégies de type IV surpassent les infrastructures conventionnelles.

Ce mémoire met ainsi en évidence la valeur d’une approche intégrée combinant simulation hydraulique et analyse multicritère par surclassement pour orienter les décisions d’investissement en infrastructure pluviales. Le cadre proposé constitue un outil robuste, reproductible et adaptable, permettant de soutenir les villes dans leurs choix d’infrastructures et d’accroître la transparence dans la planification municipale.

Titre traduit

Prioritization of urban flood adaptation strategies: a multicriteria approach for municipal planning

Résumé traduit

Traditional grey infrastructure is becoming increasingly inadequate to manage increasing intensity and frequency of extreme rainfall driven by climate change, forcing municipalities to consider more adaptive and multifunctional strategies. This thesis develops a multicriteria decision-support framework to evaluate and compare grey and blue-green stormwater infrastructures across technical, environmental, financial and social dimensions.

Eight options were assessed: (1) oversized conduits, (2) underground chambers, (3) permeable pavements, (4) blue roofs, (5) green roofs, (6) rain gardens, (7) bioretention systems and (8) sponge parks, using 14 criteria defined for a $1 M standardized investment scenario. Hydraulic performance modelling is conducted using PCSWMM over a 5,35 km2 urban watershed in Montréal. The results are integrated into a multicriteria analysis using the PROMETHEE II outranking method, representing the first application of this approach within a standardized budget framework for prioritizing adaptation infrastructure in municipal contexts. The approach reflects practical budget allocation processes by evaluating the performance of strategies at the watershed scale rather than isolated project-level interventions.

Results indicate a strong performance from green infrastructure strategies (GI): bioretention systems, sponge parks and rain gardens rank highest, while oversized conduits rank last. These findings show that when considering all dimensions, blue-green infrastructures (BGI) outperform conventional grey infrastructure.

This thesis highlights the value of an integrated approach that combines hydraulic simulation and multicriteria outranking analysis to support investment decisions for stormwater infrastructure. The proposed framework is robust, reproducible and adaptable, helping municipalities select more sustainable infrastructure and strengthening transparency in the planning process.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Mémoire par article présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise avec mémoire en génie de la construction". Comprend des références bibliographiques (pages 159-177).
Mots-clés libres:	changements climatiques, prise de décision municipale, gestion des eaux pluviales, atténuation des inondations, infrastructures vertes et bleues, hydraulique urbaine, modélisation hydraulique, PCSWMM, analyse multicritère, PROMETHEE
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur(-trice) Martel, Jean-Luc
Codirecteur:	Codirecteur(-trice) de mémoire/thèse Marleau Donais, Francis
Programme:	Maîtrise en ingénierie > Génie de la construction
Date de dépôt:	15 avr. 2026 14:18
Dernière modification:	15 avr. 2026 14:18
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/3860

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