Modeling of dam break flood wave propagation using HEC-RAS 2D and GIS: case study of Taksebt dam in Algeria

ABSTRACT: This study aims to predict the consequences associated with the propagation of the flood wave that mayoccur after the failure of the Taksebt dam and suggest an efficient emergency action plan (EAP) formitigation purposes. To achieve the objectives of this study, the hydrodynamic model HEC-RAS 2D wasused for the flood routing of the dam break wave, which gave an estimate of the hydraulic characteristicsdownstream the Taksebt dam. Geospatial analysis of the simulation results conducted in a Geographicinformation system (GIS) environment showed that many residential areas are considered to be in dangerin case of the Taksebt dam break event. Based on the obtained results, an emergency actions plan wassuggested to moderate the causalities in the downstream area at risk. Overall, the present study showedthat the integration of 2D hydraulic modeling and GIS provides great capabilities in providing realisticview of the dam break wave propagation that enhances assessing the associated risks and proposingappropriate mitigation measures.

RÉSUMÉ: Cette etude vise a predire les consequences associees a la propagation de l'onde de crue qui pourrait se produire apres la rupture du barrage de Taksebt et a suggerer un plan d'action d'urgence (PAE) efficace a des fins d'attenuation. Pour atteindre les objectifs de cette etude, le modele hydrodynamique HEC-RAS 2D a ete utilise pour le routage de l'onde de crue de la rupture du barrage, ce qui a permis d'estimer les caracteristiques hydrauliques en aval du barrage de Taksebt. L'analyse geospatiale realisee dans les SIG a montre que de nombreuses zones residentielles sont considerees comme etant en danger en cas de rupture du barrage Taksebt. Sur la base des resultats obtenus, un plan d'actions d'urgence a ete suggere pour moderer les causalites dans la zone a risque en aval. Dans l'ensemble, la presente etude a montre que l'integration de la modelisation hydraulique 2D et du SIG offre de grandes capacites en fournissant une vue realiste de la propagation de la vague de rupture de barrage qui ameliore l'evaluation des risques associes et propose des mesures d'attenuation appropriees.