Este tipo de modelos son representaciones matemáticas de proceso de recolección y transporte de las aguas lluvias y aguas residuales en una zona urbana. Por lo general incluyen el proceso de precipitación-escorrentía, la recolección de aguas residuales y el transporte de la escorrentía y las aguas residuales generadas a través de canales y tuberías hacia una planta de tratamiento o al punto de descarga. Dado que la escorrentía de la cuenca urbanizada y las aguas residuales pueden ser fuente de contaminación, este tipo de modelos incluyen con frecuencia la capacidad de simular el transporte de los componentes de la calidad del agua.

El crecimiento de las zonas urbanas trae como consecuencia un aumentando en la producción de aguas residuales y un aumento en las áreas de suelo impermeable. Por lo tanto, los administradores del agua urbana tienen que enfrentar más escorrentía y más aguas residuales en un contexto en el que los eventos de lluvias máximas asociados al cambio climático son más frecuentes y las políticas de control de la contaminación son más estrictas. Un modelo de drenaje urbano puede ayudar a optimizar el diseño y la operación de los sistemas de drenaje y alcantarillado. Estas herramientas puede ser usadas por autoridades ambientales, proveedores de servicios públicos y diseñadores para encontrar soluciones que respondan a las necesidades de los habitantes y reduzcan los impactos negativos en las corrientes receptoras.

Las aplicaciones típicas en las que se usan modelos de drenaje urbano / alcantarillado incluyen:

  • Diseño de los componentes de un sistema de drenaje y alcantarillado.

  • Evaluar y optimizar la operación de los componentes de un sistema de drenaje y alcantarillado (Planes maestros de alcantarillado).

  • Mapeo de las zonas de riesgo de inundación.

  • Diseño y evaluación de estrategias de control de inundaciones (ej. estructuras de almacenamiento de agua de escorrentía, reducción de zonas impermeables, etc).

  • Diseño y evaluación de estrategias de protección de la calidad del agua. (por ejemplo, la zanja de infiltración, control de vertimientos de aguas residuales y combinados, etc).

  • Gestión de permisos de vertimientos y planes de manejo.

  • Adaptación de drenaje urbano a los impactos del cambio climático.

Ejemplos de proyectos: