Hydrogeomorphic properties of simulated drainage patterns using digital elevation models: the flat area issue

Abstract

Flat areas are a critical issue for the characterization of drainage patterns using digital elevation models (DEM). In this work, flat area removal and flow direction algorithms are implemented, and also a physically-based DEM correction model is introduced, for investigating their influence on the topological properties of the channel network, the Hortonian parameters and the hillslope width function. Differences of results, as compared to the standard procedures implemented in widely-used GIS-based hydrological packages, show the importance for hydrogeomorphic modellers to consider the use of more detailed approaches.

Les zones planes sont problématiques pour l’interprétation des modèles numériques de terrain (MNT) en termes de caractérisation des réseaux de drainage. Dans cette étude, des algorithmes de suppression des zones planes et d’analyse des directions d’écoulement sont implémentés, dont un nouveau modèle à bases physiques de correction de MNT, afin d’étudier leur influence sur les propriétés topologiques du réseau hydrographique, les paramètres de Horton et la fonction largeur de versant. Les différences de résultats, lors de la comparaison avec les procédures standard implémentées dans les modules hydrologiques courants sous SIG, montrent l’importance pour les modélisateurs hydro-géomorphologues d’envisager d’utiliser des approches plus détaillées.