A reach-integrated hydraulic modelling approach for large-scale and real-time inundation mapping
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Flooding is one of the world's most common and costly natural hazards, inflicting billions in damages each year. However, current hydraulic models to support flood mapping are not well suited for large-scale applications or frequent updates, either due to limited accuracy of simple methods or lack of scalability (i.e. large computational requirements) for more sophisticated hydrodynamic models. This results in flood maps being decades out of date or simply nonexistent in some areas. Recent advances in generating flood maps have been made seemingly in parallel between geospatial methods and hydrodynamic models, such as the Height Above Nearest Drainage (HAND) method, hybrid 1D–2D hydrodynamic models, and more efficient computing of 2D models. This study presents the Geospatially Augmented Standard Step (GASS) method, which combines a novel improvement to the HAND method, Dynamic Height Above Nearest Drainage (DHAND), with a 1D hydraulic model for rapid flood inundation mapping at large scales while maintaining the accuracy of hydrodynamic models. This method is implemented into a new modelling software package called Blackbird and is tested via verification of the code and a benchmark case study comparing multiple approaches in the ability to approximate 2D model results. The Blackbird model vastly outperforms the simpler HAND–Manning method and also outperforms a traditional HEC-RAS 1D model when evaluated for accuracy of approximating a 2D model benchmark. This new method is shown to reduce the incidence of falsely predicting flooded areas through improved resolution of landscape connections over HAND-based or 1D hydraulic models. Blackbird also streamlines the model development effort relative to existing 1D or 2D models while maintaining a computational speed that was 10 000 times faster (a few seconds compared to a few hours) than a comparable 2D model in one case study. The method also allows for future integration of hydraulic structures, ice jams, and other features that are unavailable in HAND-based models. Overall, the GASS method provides a viable option for large-scale and real-time fluvial flood mapping applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».