HydroRisk

L’innovation au service de la prévision hydrodynamique

Dans le cadre du projet Innosuisse « HydroRisk : une innovation pour la prévision des dangers de ruissellement et d’inondation », le CREALP, en collaboration avec l’entreprise Terranum Sàrl, développe actuellement HydroRisk, un logiciel de nouvelle génération dédié à la simulation hydrodynamique du ruissellement et des inondations à haute résolution, capable de s’affranchir des limitations techniques et scientifiques des solutions existantes. Pensé pour exploiter pleinement les architectures modernes de calcul scientifique, notamment le calcul sur cartes graphiques ou le calcul distribué sur le cloud, HydroRisk allie puissance de modélisation, flexibilité d’intégration et précision opérationnelle.

Une architecture logicielle en trois volets complémentaires

1. Un cœur de calcul haute performance
Basé sur la résolution à haute résolution du système d’équations de Saint-Venant, le moteur de calcul hydraulique d’HydroRisk permet une analyse fine et multifactorielle des phénomènes de ruissellement. Il prend en compte :

• la dynamique réelle des événements orageux, via l’intégration de données d’observation ou de prévision ;
• les transferts d’eau par les réseaux de canalisations, p. ex. les échanges hydriques ponctuels, tels que les apports ou retraits liés aux conduites ;
• les processus d’infiltration, selon la perméabilité des surfaces simulées ;
• la rugosité du terrain sur lequel l’eau s’écoule selon la formulation de Manning.

2. Une couche intermédiaire d’orchestration des données
Véritable passerelle entre le jeu de données et le moteur de calcul, cette couche intermédiaire assure l’assimilation, l’homogénéisation et la standardisation des informations entrantes et des résultats sortants. Elle pilote les simulations et garantit leur cohérence et leur reproductibilité, quel que soit le type ou la source des données.

3. Une intégration fluide via un plugin QGIS
HydroRisk s’intègre directement dans un environnement SIG grâce à son plugin QGIS dédié. Celui-ci permet de préparer les données d’entrée, de lancer et superviser les calculs, et de visualiser les résultats hydrodynamiques. L’interface communique avec l’API d’HydroRisk, ouvrant ainsi la voie à un déploiement flexible localement ou sur toute infrastructure cloud.

De l’analyse statique à la prévision en temps réel

Les simulations hydrodynamiques avec HydroRisk permettent de générer de nombreux produits cartographiques pour la gestion et la prévention des dangers de ruissellement et d’inondations :

• Analyse d’événements de ruissellement avec précipitations réelles
• Cartes indicatives de dangers à échelle régionale ou nationale avec une très haute résolution (50 cm ou 1 m) et différents scénarios de précipitations (temps de retour, intensité et durée)
• Cartes de danger avec validation de terrain pour différents scénarios
• Évaluations locales du risque détaillées pour mesures de protection

Mais HydroRisk va bien au-delà de la simple production de cartes statiques de dangers de ruissellement : il s’inscrit dans une approche opérationnelle et prédictive, capable d’intégrer en temps réel les prévisions météorologiques à court terme pour anticiper les phénomènes critiques, soutenir la prise de décision rapide et renforcer la gestion proactive du risque hydrologique/hydraulique.