River modelling and flood mitigation in a Belgian catchment

in Proceedings of ICE : Water Management (2010), 163(8), 417-423

This paper describes the steps followed to propose solutions to recurring flooding problems in a Belgian catchment. Firstly, the hydraulic capacity (maximum discharge before bank overflow) of the cross ... [more ▼]

This paper describes the steps followed to propose solutions to recurring flooding problems in a Belgian catchment. Firstly, the hydraulic capacity (maximum discharge before bank overflow) of the cross sections was computed all along the river by an iterative 1D steady-state approach. In order to carry out these simulations, cross sections from on-site surveys of the river were integrated into the model, as well as hydraulic structures such as culverts, footbridges, and pipes. Secondly, the flooding problem was analysed with a time-dependant approach consisting of simulating floods following extreme rainfall events. The hydrological aspect was studied in a spatially distributed way using a multi-layer hydrological model. The available data on the basin such as the digital elevation model (DEM), the landuse, and the pedology were exploited to identify the basic modelling parameters. The hydrological contribution was routed by a 1D network resulting from the merging of the DEM-based and the cross section-based river networks. According to the results of the aforementioned steps, various local and catchment-wide solutions against flooding were proposed and analyzed. The comparison of simulated situations before and after these improvements allowed checking the effectiveness of the proposed solutions. [less ▲]

Modélisation hydrologique à grande échelle des zones imperméables égouttées

in Houille Blanche (2009), (5), 167-173

En hydrologie, la manière de prendre en compte les zones urbaines diffère sensiblement selon les dimensions des bassins et la résolution temporelle des événements pluvieux étudiés. A petite échelle, les ... [more ▼]

En hydrologie, la manière de prendre en compte les zones urbaines diffère sensiblement selon les dimensions des bassins et la résolution temporelle des événements pluvieux étudiés. A petite échelle, les zones urbaines peuvent être modélisées grâce à une description détaillée des divers écoulements existants. En particulier, le réseau d’égouttage peut être décrit explicitement. A grande échelle cependant, les zones urbaines sont souvent représentées par des approches moins détaillées. Les modèles actuels prennent généralement en compte les surfaces imperméables par une adaptation des coefficients de ruissellement ou d’infiltration. Cette approche permet de générer des volumes de ruissellement corrects, mais ne permet pas de tenir compte de la modification de la dynamique de transfert des apports liée à la présence de réseaux d’égouttage. Une méthode de modélisation particulière a donc été développée pour tenir compte de ces éléments dans un modèle hydrologique global (WOLF), en quantifiant de façon précise les apports des surfaces imperméables grâce à des données d’occupation du sol en format vectoriel et en les propageant sans devoir implémenter l’entièreté du réseau d’égouttage. Ces développements ont alors été appliqués avec succès sur le bassin de la Berwinne, en Belgique. [less ▲]

Modélisation hydrologique à grande échelle des zones imperméables égouttées

in 3èmes Journées Doctorales en Hydrologie Urbaine (JDHU) (2008)