Comme de nombreuses autorités organisatrices en charge de la prévention des inondations, l’Entente Oise-Aisne dispose de modèles hydrauliques numériques, de stations d’alerte hydrographiques et de prévisions météorologiques.

Comment conjuguer, en temps réel, ces trois sources d’informations pour mieux anticiper les crues ? Tel est le défi que l’Entente a lancé à setec hydratec.

Défi relevé ! Dans le cadre d’un partenariat d’innovation avec L’Entente Oise-Aisne, setec hydratec et la cellule SIG setec ont développé une plateforme web, temps réel, dédiée à la prévision des crues. La cellule SIG est un collectif de géomaticiens motivés, issus de plusieurs filiales du groupe, capable de mutualiser des compétences et de l’enthousiasme autour de sujets complexes. Cette plateforme exploite, en temps réel, des données issues de la modélisation numérique (1.), des station hydrométriques (2.) et des prévisions météorologiques (3.).

  1. la plateforme exploite le modèle numérique MPOISE développé en 2006 et transposé dans le logiciel hydra/QGIS en 2019. Il s’agit d’un vaste modèle fluvial couvrant un bassin versant de 20 000 km2.
  2. Les données hydrométriques des stations disponibles dans [l’API Hubeau] (https://hubeau.eaufrance.fr/) pour le bassin Oise-Aisne-40 stations environ
  3. les données raster radars Météo France en prévision 3 Jours et en Observation (temps d’actualisation 3H). Ces données sont actualisées toutes les 24 heures, en période normale et toutes les 6 heures, voire 3 heures en période de crue. La plateforme est entièrement développée en technologie web (Django/Js/Leaflet), elle permet à l’Entente de consulter à tout moment les prévisions effectuées via le frontal cartographique ci-dessous.

image

 Les calculs s’effectuent entre le temps T0 de début de prévision et le temps T0+ dtp de fin de prévision en suivant les étapes suivantes :

  • initialisation de l’état des sols calculé par une simulation précédente.
  • lecture des données pluviométriques et hydrométriques connues jusqu’au temps T0 et des prévisions pluviométries sur l’intervalle de temps dtp
  • simulation sur l’intervalle de temps dtp,
  • correction des tendances à chaque station d’alerte à l’aide des données connues jusqu’au temps T0.

La construction de la plateforme s’est déroulée en deux temps. Il a d’abord fallu construire une supervision intégrant les différents briques logiciels nécessaires : récupération de données distantes auprès de différents fournisseurs (Hubeau, Météo France), paramétrage et lancement des simulations numériques, stockage des données dans une base adéquate, … Il a ensuite fallu bâtir une interface web, interagissant avec la supervision, permettant à l’utilisateur final de visualiser des prévisions sous forme didactique à l’aide de courbes et de cartes et d’indicateur.

image

Graphique visible dans l’interface web. Il présente différents scénarios de prévision de crues calculés par l’outil sur la période décembre 2020 – Mars 2021 au droit de la station de Mouron.

Plusieurs approches ont été testées en vue d’aboutir à une architecture robuste et pérenne. Nous avons finalement opté pour le framework de développement Django. Ce choix permet des écritures d’API en Python, des templates en html et javascript. Ces technologies, que nous connaissions déjà grâce au développement d’Hydra (Python // SQL) restent relativement souple à mettre en œuvre (Javascript // leaflet)

Cette plateforme de prévision des crues, qui a pleinement répondu aux attentes du client, donne des idées. Le champ d’application est vaste. Dans les domaines de l’eau mais aussi dans ceux des déchets, de la mobilité ou de l’énergie, le couplage de données issues de capteurs in situ et de modèles prédictifs, dans un environnement WEB / SIG, ouvrent de nouvelles perspectives. Votre imagination devient votre nouvelle frontière.