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TitreNew sensitivity indices of a 2D flood inundation model using Gauss quadrature sampling
AuteurOubennaceur, K; Chokmani, K; Nastev, M; Gauthier, Y; Poulin, J; Tanguy, M; Raymond, S; Lhissou, R
SourceGeosciences vol. 9, issue 5, 220, 2019 p. 1-19, https://doi.org/10.3390/geosciences9050220 (Accès ouvert)
Année2019
Séries alt.Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20180290
ÉditeurMDPI AG
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.3390/geosciences9050220
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf (Adobe® Reader®); html
ProvinceQuébec
SNRC31H/03; 31H/06
Lat/Long OENS -73.4167 -73.0000 45.5000 45.0000
Sujetsinondations; eaux de surface; rivières; bassins versants; modèles; analyses hydrauliques; techniques de cartographie; écoulement des cours d'eau; débits; topographie; hauts-fonds; taux de décharge; simulations par ordinateur; hydrogéologie; Nature et environnement; Sciences et technologie
Illustrationslocation maps; satellite images; geoscientific sketch maps; tables; models; photographs
ProgrammeGéoscience pour la sécurité publique, Évaluation quantitative du risque
Diffusé2019 05 14
Résumé(non publié)
Une nouvelle méthode d'analyse pour évaluer la sensibilité dans la modélisation hydraulique 2D est proposée comme une alternative pratique aux simulations Monte Carlo. Elle est basée sur la perturbation de la distribution de probabilité des variables d'entrée. Un indice de sensibilité relative est calculé pour chaque variable en utilisant l'échantillonnage en quadrature de Gauss. La variable fournissant la plus grande variation de la profondeur d'eau attendue est considérée comme la plus influente. La méthode proposée s'est avérée particulièrement utile lorsque le degré de complexité des modèles hydrauliques rend la méthode Monte Carlo impossible en termes de temps de calcul. L'approche a été testée et validée sur une portée de 45 km de la rivière Richelieu, au Canada. Le modèle hydraulique 2D à éléments finis, H2D2, a été utilisé pour résoudre les équations d'eau peu profonde (SWE). On a tenu compte des impacts de trois variables d'entrée sur les profondeurs d'eau attendues: débit, coefficient n de Manning et topographie du banc d'eau situé à Saint-Jean-sur-Richelieu. Trois points d'échantillonnage de Gauss ont été utilisés pour décrire les variables d'entrée: valeur moyenne et moyenne ± écart type v3. Quatre scénarios d 'inondation ont été simulés avec des débits de 759, 824, 936, 1113 m 3 s (- 1). Les résultats ont montré que les profondeurs d' eau prédites étaient les plus sensibles à la topographie irrégulière du banc, en particulier en aval . Les indices de sensibilité du coefficient n de Manning et du débit étaient comparativement plus faibles..
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
Une nouvelle méthode d'analyse pour évaluer la sensibilité dans la modélisation hydraulique 2D est proposée. Il est basé sur la perturbation de la distribution statistique des variables d'entrée. L'approche a été testée et validée sur une portée de 45 km de la rivière Richelieu, au Canada. Les résultats montrent que les profondeurs d'eau prédites étaient les plus sensibles à la topographie irrégulière, alors que la sensibilité au coefficient n de Manning et le débit étaient comparativement plus faibles.
GEOSCAN ID313090