Geospatial Analysis for the Determination of Hydro-Morphological Characteristics and Assessment of Flash Flood Potentiality in Arid Coastal Plains: A Case in Southwestern Sinai, Egypt

Coastal plains with a unique geographic setting and renewable natural resources are promising for sustainable development; however, these areas may be subjected to some environmental hazards due to their geological setting. One of those hazards is the seasonal flash flood that can threaten existing and future development projects in such critical areas. Southwestern Sinai, Egypt, is a coastal plain that is characterized by complex geological setting an arid climate with seasonal rainfall which can result in a high runoff. The aim of this work is to model spatially the runoff amount and density related to flash flood development and to create a flash flood hazard map of the plain as an example of coastal plain in a desert environment with large and complex hydrologic setting. In this research, ASTER images are used to develop a digital elevation model (DEM) and land use/land cover (LULC) data sets of the study area. Geographic information system (GIS) was used to perform runoff and ash potential flood analyses of the created databases and to show distributed runoff and flooding potential in spatial maps. A module was created in a GIS environment to develop a flash flood potential index map. It was clear that the main two factors controlling runoff amounts and flash flood potential in such kinds of areas are the slope and soil types. The final dataset map procedure by this work can be very helpful in land use planning by highlighting the areas subjected to flash floods. Análisis Geoespacial para Determinar las Características Hidromorfológicas y Evaluar las Inundaciones Potenciales en Llanuras Costeras Áridas: Caso de Estudio en el Suroccidente de Sinaí, Egipto Resumen Las llanuras costeras que poseen recursos naturales renovables y una configuración geográfíca única son promisorias para el desarrollo sostenible. Estas áreas, sin embargo, son objeto de algunas amenazas ambientales debido a su escenario geológico. Una de estas amenazas es la temporada de inundaciones rápidas que pueden poner en riesgo los proyectos de desarrollo existentes y los futuros en estas zonas críticas. El suroccidente de Sinaí, Egipto, es una llanura costera que se caracteriza por su compleja configuración geológica de clima árido, con temporadas de lluvia que pueden resultar en una gran escorrentía. El objetivo de este trabajo fue modelar espacialmente la cantidad y densidad de escorrentía relacionada al desarrollo de inundaciones rápidas y elaborar un mapa de amenazas de inundación rápida en este valle, como un ejemplo de llanura costera en un ambiente desértico con un escenario hidrológico grande y complejo. En este trabajo se utilizaron imágenes ASTER para desarrollar un Modelo de Elevación Digital (DEM, en inglés) y establecer la información de uso del suelo/cobertura del suelo (LULC, en inglés) en el área de estudio. A partir del Sistema de Información Geográfica (GIS) se analizaron la escorrentía y el potencial de inundación de las bases de datos creadas, y se mostró la escorrentía y el potencial de inundación en mapas espaciales. Se creó un módulo en un ambiente del GIS para desarrollar un mapa del índice inundación rápida potencial. Se estableció que los dos factores que controlan la cantidad de escorrentía y el potencial de inundaciones rápidas en estas áreas son la inclinación y los tipos de suelo. El mapa final de procemiento con el conjunto de datos de este trabajo es de gran ayuda en la planeación del uso de suelos, ya que evidencia las áreas con posibilidad de inundaciones rápidas