Residential damage / Dommages résidentiels

Mapping of damage to residential building on a range of flow stage / Cartographie des dommages aux résidences pour différents niveaux d'eau

Modelling of structural damage to residential buildings / Modélisation des dommages structurels aux bâtiments résidentiels 

Structural damage are expressed in terms of monetary losses associated to damage caused by flooding to the structure of buildings. In the Canadian portion of the basin, stage-damage curves were derived empirically from 2D hydrodynamic simulations recreating submersion heights at each building at the peak of the 2011 flood, combined with Quebec government compensations paid for damage. The structural damage curves were developed for different building types (number of stories, basement finish) and include damage to driveways and essential equipment for residences unserved by public water and sewage services (Doyon et al. (2022). In the US side, the HAZUS model was used, for its standardized and recognized methodology used across the United States (Safavi, N. and O’Neil-Dunne, (2021). Simulations of damage were carried out using the building stock properties and valuation of 2018-2020. 

Residential damages are estimated for a range of hydraulic scenarios, from the flood stage threshold to extreme levels never experienced before. Hydraulic scenarios were produced for each of three sections (Lake Champlain up to Chambly, Chambly to St-Ours dam and St. Ours dam to Sorel) (Gosselin et al. 2022). For the Lake section, a total of 19 hydraulic scenarios are provided in the data repository, ranging from the 30.4 m to 32.2 m at Rouses Point (approximately 0.1 m increments), corresponding to flow discharges ranging from 1050 to 2500 m3/s at Fryer Island Dam. For the river sections downstream of the Chambly dam, different runs were computed over the same range of river discharge, but with four increasing levels at the river outlet Sorel in order to account for a backwater effect of the St. Lawrence River.  

For more information on the residential damage performance indicator, see Bachand et al. (2022).

Les dommages structurels sont exprimés en termes de pertes monétaires causées par les dommages à la structure des bâtiments. Dans la partie canadienne du bassin, les courbes de dommages structurels ont été dérivées de manière empirique à partir de simulations hydrodynamiques bidimensionelles recréant les hauteurs de submersion de chaque bâtiment au pic de l'inondation de 2011, combinées aux compensations versées par le gouvernement du Québec pour les dommages. Les courbes de dommages structurels ont été développées pour différents types de bâtiments (nombre d'étages, finition du sous-sol) et incluent les dommages aux allées et aux équipements essentiels pour les résidences non desservies par les services publics d'aqueduc et d'égouts (Doyon et al. (2022). Du côté américain, le modèle HAZUS a été utilisé, en raison de sa méthodologie standardisée et de son utilisation à travers les États-Unis (Safavi, N. et O'Neil-Dunne, (2021). Les simulations de dommages ont été réalisées en utilisant les propriétés et l'évaluation du parc immobilier de 2018-2020. 

Les dommages résidentiels ont été estimés pour une gamme de scénarios hydrauliques allant du seuil d'inondation jusqu’à des niveaux extrêmes qui dépassent le niveau maximum historique de 2011. Des scénarios hydrauliques ont été produits pour chacune des trois sections (du lac Champlain jusqu'à Chambly, de Chambly au barrage de St-Ours et du barrage de St-Ours à Sorel) (Gosselin et al. 2022). Pour la section du lac, 19 scénarios hydrauliques sont rendus dsponibles dans le répertoire de données, allant de 30,4 m à 32,2 m à Rouses Point (incréments d'environ 0,1 m), correspondant à des débits allant de 1050 à 2500 m 3 /s au barrage de l'île Fryer. Pour les sections de la rivière s’étendant en aval du barrage de Chambly, des niveaux ont été modélisés sur la même gamme de débits de la rivière, mais avec quatre niveaux à l’exutoire de la rivière à Sorel afin de tenir compte d'un effet de refoulement du fleuve Saint-Laurent. 

Pour plus d'information sur l'indicateur de performance des dommages résidentiels, voir Bachand et al. (2022). 


Maps of residential structural damage scenarios / Cartes de scénarios de dommages structurels résidentiels  

Maps of residential damage are provided for twelve flood stage scenarios, with Lake Champlain water level ranging from 30.4 m to 31.7 m in the vertical datum of NAVD88. For each lake level increment, a high (8.13 m, 26.67 ft), moderate (6.27 m, 20.57 ft) or low (4.67 m, 15.32 ft) St. Lawrence level can be visualized. The scenarios range from a minor flood threshold up to the water level matching the 2011 flood and include two extreme scenarios with levels beyond the maximum levels on record. Although the assessment was conducted at the building level, the output results are agregated 400 x 400m cells due to data confidentiality. 

Des cartes des dommages résidentiels sont fournies pour douze scénarios d'inondation, pour des niveaux du lac Champlain allant de 30,4 m à 31,7 m dans le référentiel altimétrique NAVD88. Pour chaque incrément de niveau du lac, on peut visualiser un niveau du fleuve St-Laurent élevé (8,13 m, 26,67 pi), modéré (6,27 m, 20,57 pi) ou bas (4,67 m, 15,32 pi). Les scénarios présentés s'étendent du seuil d’inondation mineure jusqu'au niveau atteint au printemps 2011 et comprennent également deux scénarios extrêmes avec des niveaux dépassant le maximum historique. Bien que l'évaluation ait été menée à l’échelle des bâtiments, les résultats de sortie sont présentés sous forme agrégée dans des carrés de 400 x 400m afin de préserver la confidentialité des données. 

Levels of the 12 scenarios (S26 to S35, S37 and S39) at Rouses Point (Lake Champlain) and St-Jean-sur-Richelieu (Richelieu River) and flood alert thresholds published by the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) and the ministère de la Sécurité publique (MSP) du Québec in the vertical datum NAVD88. For water levels converted in the vertical datum of local hydrometric stations, see table at the bottom of the page.

Niveaux des 12 scénarios (S26 à S35, S37 et S39) à Rouses Point (lac Champlain) et St-Jean-sur-Richelieu (rivière Richelieu) et les niveaux d’alerte publiés par la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) dans le référentiel NAVD88. Pour les niveaux d'eau convertis dans le référentiel vertical des stations hydrométriques locales, voir le tableau au bas de la page. 



Data repository / Répertoire de données

Geospatial files of the 12 mapped scenarios Download link (coming soon)

Données géospatiales des 12 scénarios cartographiés Lien de téléchargement (à venir)

Note that Government agencies publish water levels at hydrometric gauges in the vertical datum NGVD29 at Rouses Point and CGVD28 at Saint-Jean sur Richelieu.

Il est à noter que les organismes gouvernementaux publient les niveaux d'eau des jauges hydrométriques dans le référentiel altimétrique NGVD29 à Rouses Point et en CGVD28 à Saint-Jean sur Richelieu.


References / Réferences

Stage damage curves modelling / Modélisation des courbes d’endommagement Doyon, B., Leclerc, M. and Jean, M. (2022). Fonctions d’endommagement résidentiel relatives aux inondations de la rivière Richelieu. Rapport technique produit pour la Commission mixte internationale. Garde côtière canadienne, Pêches et Océans Canada, Québec (en préparation). 

Safavi, N. and O’Neil-Dunne, (2021). Lake Champlain Basin – Flood-Damage Mapping, University of Vermont – Spatial Analysis Lab. 

Hydrodynamic modelling / Modélisation hydrodynamique Gosselin, R., Doghri, M., Champoux, O. and Morin, J. (2022). Lake Champlain and Richelieu River steady hydrodynamic modelling. Technical report prepared by the Hydrodynamic and Ecohydraulic Section, National Hydrological Service, Environment and Climate Change Canada. Technical report prepared for the International Lake Champlain – Richelieu River Technical Working Group.

 Integrated Socio-Economic Environmental System  /  Système intégré Social Économique Environnemental  Roy, M., Fortin, N., Poirier, G., Gosselin, R., Thériault, D., Maranda, A., Champoux, O., Bachand, M. et Morin, J. (2022). Système intégré social, économique et environnemental (ISEE) : Étude du lac Champlain et de la rivière Richelieu (2017-2022). Environnement et Changement climatique Canada - Section hydrodynamique et écohydraulique. RT-155, 62 pp.

 Performance indicators  /  Indicateurs de performance   Bachand, M., Roy, M., Maranda, A., Thériault, D., Poirier, G., Julien, M-F., Oubennaceur K., Fortin, N., Leach, J., Marcotte, C., Hennebert, A. and Morin, J (2022). Performance indicators Fact Sheets: Lake Champlain Richelieu River Study. Hydrodynamic and Ecohydraulic Section. Environment and Climate Change Canada, Hydrodynamic and Ecohydraulic Section, RS-118, 179pp.  

 Evaluation of structural alternatives using performance indicators  /  Évaluation des mesures de mitigation structurelles à l’aide des indicateurs de performance  Roy, M., Bachand, M., Maranda, A., Gosselin, R., Thériault, D., Poirier, G., Champoux, O., Fortin, N., Julien, M-F., Marcotte, C., Hennebert, A., Oubennaceur K. and Morin, J. (2022). Evaluation of Structural Flood Mitigation Alternatives Using Performance Indicators: Lake Champlain Richelieu River Study. Environment and Climate Change Canada, Hydrodynamic and Ecohydraulic Section, RS-117, 293 pp. 

 Evaluation of structural alternatives /  Évaluation des mesures de mitigation structurelles   Moin, S., Werick, B. and Yuzyk, T. (2022). Evaluation of Potential Structural Solutions in the Richelieu River to Mitigate Extreme Floods, prepared by Flood Management and Mitigation Measures Technical Working Group for the International Lake Champlain-Richelieu River Study, 93 pp.