Conférence ESRI SIG 2009

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1 Conférence ESRI SIG 2009 Projet cofinancé par Avec le soutien technique et scientifique de Cartographie des hauteurs d'eau de la Loire à partir des Plus Hautes Eaux Connues et du Modèle Numérique de Terrain Laser Aéroporté dans le département du Loiret Daniel PIERRE, Vincent DESPAX, Ahmed BATTI (Géo-Hyd), Daniel THOMAS (Géovalor), Olivier DUCARRE (CG45) ; Fabien PASQUET (DIREN Centre) Réalisation Contacts : Aspect technique : ahmed.batti@geo-hyd.com Aspect collectivité: olivier.ducarre@cg45.fr 30 sept 2009

2 Plan de la présentation Objectifs Zone d étude Données d entrées & moyens mis en œuvre Méthode Prétraitement des PHEC Interpolation des PHEC Prétraitement du MNT Laser aéroporté Construction du modèle de calcul des hauteurs d eau Construction de l outil de consultation des hauteurs d eau Présentation de l outil de consultation Quelques applications par le CG 45 Conclusion

3 Objectifs Disposer d un outil permettant de connaître les hauteurs de submersion des inondations survenues au 19 ème siècle Crues considérées : 1846, 1856, 1866 Connaître les hauteurs d eau en tout point du val de Loire (PHEC), avec une précision maximale

4 Tous les vals situés en totalité ou en partie dans le département du Loiret Zone d étude

5 Données : Cotes des Plus Hautes Eaux Connues (crues 1846, 1856, 1866) Les Digues MNT Laser aéroporté (résolution 1m, précision altimétrique +/- 15cm, planimétrique +/- 30cm) 681 Dalles : Levé en 2002 (Diren Centre) Données d entrées & moyens mis en œuvre Ortho-photo drapée sur MNT Laser (relief exagéré) Logiciels : ArcView 9.2 avec les extensions Spatial Analyst, Geostatistical Analyst, et 3D Analyst

6 Méthode Prétraitement des données Construction du modèle de calcul Validation du modèle Construction de l outil de consultation

7 Prétraitement des PHEC Rajout de cotes intermédiaires en respectant - Les digues - La linéarité - Les nouveaux repères des crues (Base de données sur les repères de crues / Diren Centre) Conditions aux limites : prolongation des iso-cotes au-delà des limites des zones inondables Densificatio n Inter-distance max de 2500 m Inter-distance max de 500 m

8 Interpolation des PHEC 1 Transformation des iso cotes en information ponctuelle. Points aux nœuds des polylignes 2 Interpolation IDW (Spatial Analyst = SA) Iso-cotes PHEC Processus d interpolation Maille régulière 100 m 4 Processus de contrôle Courbes isovaleurs (espacement de 0.25 m de HE) 3Transformation Validation de en iso-valeurs l interpolation (SA)

9 Prétraitement du MNT Laser Contrôle : Test sur la qualité des données, Méthode de la Validation croisée Estimation par interpolation, de l altitude de chaque point, en considérant uniquement les valeurs de son voisinage Calcul de l erreur entre la valeur mesurée V m (donnée Laser) et la valeur estimée V e -> Identification des points anormaux ( V m V e > 0.2 m, correspondant à l erreur de mesure du levé du MNT)

10 Prétraitement du MNT Laser Contrôle du MNT Laser sur une zone test : - Les points anormaux correspondent à des variations topographiques normales (talus, habitation, etc.) - Rarement des artefacts dus au levé Lidar -(Dans les faits une étude visant le contrôle du MNT Laser avait été conduite en / Diren Centre) Validation du MNT

11 Construction du Modèle de hauteur d eau Ré-échantillonnage Données Hétérogènes MNT à 1m PHEC à 100 m PHEC 100m PHEC 1m PHEC 1m MNT 1m Hauteur d eau 1m 681 Dalles 1000 X Dalles 1000 X Dalles 1000 X 1000

12 Calcul des Hauteurs d eau Prétraitement des données et validations Automatisation des calculs (Script Python)

13 Construction d un outil de consultation des hauteurs d eau Rappel des Besoins : Consultation des hauteurs d eau en tout point du val de Loire Consultation par commune Conserver la haute résolution de la donnée Contraintes : Poids volumineux des données (681 dalles) Temps de chargement élevé Solution Développement d un outil sur ArcGIS

14 Outil de consultation des hauteurs d eau L outil ArcGIS et l ensemble des données sont intégrés dans un document ArcMap (mxd) Outils de consultation Couches : ex. «communes» Catalogue d images de l ensemble des 681 dalles hauteurs d eau Vidéo de démonstration

15 Exemples d applications de l outil (CG 45)

16 Améliorer les connaissances sur les niveaux d eau maximums atteints lors des crues de 1846, 1856 et 1866 (crues de références) pour anticiper une situation de crise

17 Applications par le CG 45 Quelques applications concrètes : Action 1 : Installation de repères de crues sur les bâtiments appartenant au Conseil Général du Loiret Objectif: Sensibiliser le grand public au risque inondation Un ensemble en 3 éléments: - Macaron de crue - Échelle limnimétrique - Panneau explicatif

18 Applications par le CG 45 Quelques applications concrètes en projet : Action 2 : Réaliser des travaux préventifs sur les bâtiments inondables du Conseil Général en fonction de la hauteur d eau des PHEC (exemple: surélever le TGBT, installer au 1 er étage les équipements à haute valeur ajoutée etc.). Objectif: Augmenter la résilience des bâtiments et faciliter la reprise des activités après une inondation

19 Applications par le CG 45 Quelques applications concrètes en projet : Action 3 : Modifier la cartographie routière existante en cas d inondation type 1856 (plans de déviations et de barrièrages) grâce à l apport de la 3D. Objectif: Affiner les connaissances et détecter les tronçons hors d eau (en remblais) et ceux submergés ( dépressions en microrelief).

20 Conclusion Outil de communication sur le risque inondation Informer le grand public sur les risques encourus, sensibiliser les élus sur la nécessité de réaliser leur Plan communal d évacuation de la population. Outil d aide à la décision Permet de prendre des décisions par anticipation (construire des bâtiments mieux adaptés aux zones inondables, rédiger le Plan de Continuité des Activités du Conseil Général) Outil d aide à la gestion de crise Permet de mieux orienter les services de secours en cas d inondation de type 1856.

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22 Iso cotes PHEC

23 Densification des Iso cotes PHEC