Les inondations représentent le premier risque naturel sur chaque continent et ont causé en Europe environ 100 milliards d'euros de dommages entre 1986 et 2006. Dans le contexte du changement climatique et de ses effets potentiels sur les régimes et extrêmes hydrologiques, une urbanisation sans précédent dans les plaines inondables a accru la vulnérabilité sociétale.
L'amélioration des méthodes de prévision des inondations assorties d'incertitudes, notamment en zone urbaine, est une priorité pour l'aide à la décision en matière d’aménagement du territoire, de protection des biens et des personnes et pour le secteur des assurances.
Actuellement, les cartes d'inondations sont fréquemment produites à partir de modèles « shallow water 2D » décrivant un profil de vitesse moyen sur la verticale. Les capacités prédictives d'un modèle dépendent généralement de sa complexité, de son domaine de validité et de la quantité et qualité des données disponibles.
Parmi les paradigmes de modélisation existants, soit la paramétrisation ne permet pas une représentation réaliste de l’hydrodynamique des inondations, soit le coût de calcul et la quantité de données nécessaire pour les contraindre sont inabordables pour les modèles les plus complexes. L’équipe MécaFlu du laboratoire ICube (CNRS, Université de Strasbourg, ENGEES, INSA de Strasbourg) cherche à proposer des modèles physiques parcimonieux et fiables, tout en conservant des coûts de calcul réalistes, pour prédire les écoulements assortis de leurs incertitudes sur des plaines d’inondations complexes – incluant des écoulements maillés et / ou des zones urbanisées. La validation de ces modèles se base notamment sur les données expérimentales (hauteurs d’eau, vitesses) obtenues avec le pilote inondation du laboratoire, une plateforme unique au monde reproduisant un quartier urbain.
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