Comparative approach to decision support tools for flash flood risk management: Case of the North- Eastern Algerian region - Mansour Azzedine (My University, 2025)
Flash floods are catastrophic events that affect people residing in low-lying regions in Algeria's north-east, particularly the Boumerzoug sub-watershed. The objective of this work was to generate a flood susceptibility map by employing four models: frequency ratio (FR), logistic regression (LR), fuzzy, and weight of evidence (WoE). We thoroughly examined the areas identified by these approaches using the hydraulic analysis software HEC-RAS (version 6.3.1). Our investigation has identified approximately 85 flood areas. We used a random selection process to allocate 70% of the data for modeling and the remaining 30% for validation. Twelve factors that influence flash floods were considered and derived from a variety of data sources, including land use and land cover (LULC), distance to the river, slope, flow accumulation, plan curvature, soil type, rainfall, stream power index (SPI), terrain roughness index (TRI), elevation, drainage density, and topographic wetness index (TWI). Ultimately, we produced a map indicating the likelihood of flooding and assessed its precision by computing the area under the curve (AUC). The validation findings verified that all four models were resilient and efficient, with an AUC better than 80%. Furthermore, the investigation revealed a pattern of susceptibility, with the area closest to the city of Constantine being the most vulnerable. We conducted an extensive examination using HEC-RAS in the specified area in the city of Constantine, which is part of Wadi Boumerzoug. These findings can assist them in making informed decisions and developing methods to reduce the impact of floods in vulnerable areas while limiting potential damages. This information is important for flash flood risk management because it provides valuable tool for decision-makers, academics, and urban planners.
Les crues éclair sont des événements catastrophiques qui affectent les populations résidant dans les régions de basse altitude du nord-est de l'Algérie, en particulier le bassin versant de Boumerzoug. L'objectif de ce travail était de générer une carte de susceptibilité aux inondations en utilisant quatre modèles : rapport de fréquence (FR), régression logistique (LR), flou et poids de la preuve (WOE). Nous avons examiné minutieusement les zones identifiées par ces approches à l'aide du logiciel d'analyse hydraulique HEC-RAS (version 6.3.1). Notre enquête a identifié environ 85 zones inondables. Nous avons utilisé un processus de sélection aléatoire pour allouer 70 % des données à la modélisation et les 30 % restants à la validation. Douze facteurs qui influencent les crues éclair ont été pris en compte et dérivés de diverses sources de données, notamment l'utilisation et la couverture terrestre (LULC), la distance à la rivière, la pente, l'accumulation du débit, la courbure du plan, le type de sol, les précipitations, l'indice de puissance du cours d'eau (SPI), l'indice de rugosité du terrain (TRI), l'altitude, la densité de drainage et l'indice de l'humidité topographique (TWI). Finalement, nous avons produit une carte indiquant la probabilité d'inondation et évalué sa précision en calculant l'aire sous la courbe (AUC). Les résultats de la validation ont permis de vérifier que les quatre modèles étaient résilients et efficaces, avec une AUC supérieure à 80 %. En outre, l’enquête a révélé un schéma de susceptibilité, la zone la plus proche de la ville de Constantine étant la plus vulnérable. Nous avons procédé à un examen approfondi à l'aide de HEC-RAS dans la zone spécifiée de la ville de Constantine, qui fait partie de l’oued Boumerzoug. Ces résultats peuvent les aider à prendre des décisions rapides et à développer des méthodes pour réduire l’impact des inondations dans les zones vulnérables tout en limitant les dommages potentiels. Ces informations sont importantes pour la gestion des risques de crues soudaines, car elles fournissent d’outil précieuse au décideur, aux universitaires et aux urbanistes.
Keywords: Boumerzoug; flash flooding; frequency ratio; fuzzy; HEC-RAS; logistic regression; north-eastern of Algeria; SIG; weight of evidence.; الفيضانات الخاطفة، نسبة التردد، الانحدار اللوجستي؛ المنطق الضبابي؛ وزن الأدلة؛ HEC-RAS؛ بومرزوق (الجزائر).; crues éclair; rapport de la fréquence; floue; logistique régression; nord-est algérien; poids de l’évidence.