La chaîne de traitements pour la génération des axes de ruissellement concentré a été développée par "Earth and Life Institute" (UCL - ELIe). Elle se base sur le MNT LiDAR 2013-2014. Celui-ci a été lissé et rendu hydrologiquement continu.

Les dépressions sont délimitées à partir du MNT lissés en utilisant la fonction "Sink" dans le logiciel libre Whitebox GAT. Elles sont ensuite triées car la plupart des dépressions délimitées résultent d’un effet de barrage lié à la présence de routes ou autres éléments artificialisés. Il peut également s’agir d’artéfacts liés à la présence d’un fossé ou d’un cours d’eau.

Les dépressions qui se situent à 5 m ou moins d’un élément artificialisé repris par le COSW_07, d’un bord de route ou de rail repris par le PICC, d’un fossé repris par le PICC, d’un cours d’eau repris par CENNIC ou d’une voie navigable défini par le COSW_07, sont donc éliminées. Cependant, la carte d’occupation du sol n’étant pas à jour, des dépressions subsistent dans des zones en cours d’artificialisation ou qui ont été artificialisées (Figure 20). Il faut toutefois souligné que ce type de cas est très peu répandu. Les dépressions correspondant à des plans d’eau renseignés par la base de données PICEA sont également supprimées. Les dépressions dont la surface n’excède pas 1 m², c’est-à-dire un pixel, sont considérées comme des "pit cells" liées à des effets de bruit et sont aussi éliminées. Pour finir, les dépressions situées en dehors des limites administratives de la Wallonie sont également supprimées, car il n’y a pas toujours d’informations au niveau du COSW_07, du PICC ou des autres couches utilisées pour déterminer si ces dépressions sont des artéfacts ou pas.

La profondeur de chacun des pixels des dépressions est estimée en utilisant l’outil "Depth in Sink" du logiciel Whitebox GAT. Comme les profondeurs sont définies en mètre par Whitebox GAT pour des pixels de 1 m², il s’agit aussi de volumes en m³. Pour chaque dépression, la somme des profondeurs de chacun des pixels fournit donc le volume de stockage de la dépression.

Pour chacune des dépressions ne résultant pas d’un artéfact et de plus de 1 m² de surface, le volume de stockage a été comparé avec un volume de ruissellement théorique à stocker pour différentes pluies de projet. Il s’agit de pluies de 1 h et 24h avec des périodes de retour de 25 ans, 50 ans et 100 ans. Ces pluies sont dérivées des courbes IDFs établies par l’Institut Royal Météorologique de Belgique et varient en fonction de la commune considérée. Les périodes de retour choisies rendent compte d’événements pluvieux à caractère exceptionnel pouvant potentiellement causer des inondations par ruissellement. Le choix de la durée de 1h vise à rendre compte du comportement des dépressions en cas d’évènements orageux courts et intenses. La durée de 24h vise, quant à elle, à rendre compte du comportement des dépressions pour des événements pluvieux de plus longue durée pour lesquels les volumes de ruissellement sont plus importants. Pour chacune des pluies et pour chaque commune, une hauteur de ruissellement a été estimée en utilisant la méthode du "Curve Number" pour un sol du groupe hydrologique B (le plus courant en Wallonie, > 50 % du territoire) et une occupation du sol de type agricole où le sol est nu (situation la plus défavorable) (CN = 86). Pour déterminer le volume de ruissellement, il est nécessaire de multiplier cette hauteur de ruissellement par la surface drainée par chaque dépression. Cette dernière peut être extraite de la couche d’accumulation de flux. Il s’agit en effet de la valeur maximale d’accumulation de flux au sein de la dépression.

La démarche méthodologique a exploité les outils suivants :

- ArcGIS 10.2;

- Script python (v. 2.7);

- WhiteBox GAT (v. 3.2.2).

Références : Maugnard, A., Bielders, C., Defourny, P. (Earth and Life Institute - UCL). Mise à jour du produit cartographique "axes de ruissellement concentré sur l'ensemble de la région wallonne sur base du nouveau jeu de données LiDAR et autres données disponibles". Rapport final - Août 2016.