Flood hazard mapping with Hand model and its performance analysis under different spatial resolution

Inundações são processos naturais, inerentes à dinâmica fluvial. Ao longo da história humana, este processo tem influenciado positivamente e negativamente a sociedade. Quando esta influência é negativa, ocorrem desastres hidrológicos. Uma das mais importantes medidas preventivas dos desastres hidrológicos é a identificação e mapeamento de áreas de susceptibilidade. O objetivo deste trabalho, portanto, foi testar a aplicabilidade do modelo Height Above the Nearest Drainage (HAND) para o mapeamento de áreas susceptíveis a inundação no município de Igrejinha-RS e avaliar a influência da área mínima de contribuição e da resolução do modelo digital de terreno (MDT) sobre o desempenho do HAND. Foi utilizado um MDT de 2,5 m o qual foi posteriormente reamostrado para as resoluções de 5 m, 10 m, 25 m e 50 m. Os mapas obtidos foram validados por meio da comparação com pontos amostrais em locais historicamente inundados. Os resultados da aplicação do HAND demonstraram bom ajuste espacial com as amostras de campo, mas grande sensibilidade a diferentes valores de área mínima de contribuição para iniciar um canal. Em relação à resolução espacial, o HAND foi menos sensível, apresentando diferença na área inundada com o MDT de 50 m. Os resultados obtidos afirmam o HAND é uma ferramenta útil para mapeamento de áreas susceptíveis à inundação, principalmente em locais onde há ausência de monitoramento hidrológico.Floods are natural processes and inherent in the fluvial dynamics. Throughout the human history, this process has influenced on the society positively and negatively. When this influence is negative, there is a hydrological disaster. One of the most important measures for hydrological disasters is the mapping of susceptible areas. The present study aimed to evaluate the applicability of the model Height Above the Nearest Drainage (HAND) for mapping the areas susceptible to flood in Igrejinha municipality, Rio Grande do Sul state, and to analyze the influence of the minimum contribution area and resolution of the digital terrain model area (DTM) on the model performance. A 2.5-m resolution of the DTM was initially used and then was resampled to different resolutions (5 m, 10 m, 25 m, and 50 m). The maps obtained with the HAND were validated through a comparison with the flood points which were surveyed in the field. The HAND application results showed good spatial coherence with these field points and also a strong sensitivity to different values of the minimum contribution area for a channel initiation. In relation to the spatial resolution, the HAND was less sensitive, showing only a difference in the flooded area with a 50-m DTM. The obtained results permit to affirm that the HAND is a useful tool for mapping the areas susceptible to flood, especially in places where there is lack of hydrological monitoring