Flow velocity / Vitesse de l’écoulement

Mapping of flow velocity over a range of flood stages / Cartographie des vitesse d'écoulement sur une étendue de niveaux d'eau.

Flow velocity modelling / Modélisation dela vitesse de l’écoulement

Flow velocity maps are produced using the ISEE system, which integrates bi-dimensional steady state simulations carried out with the H2D2 model for the different sections of the water body (Lake Champlain up to Chambly, Chambly to St-Ours dam and St-Ours dam to Sorel). Flow velocity maps can be simulated by the system at a quarter-monthly time step for reference period (1924-2018). Maps of flow velocity are available for download for three historical floods approaching water level thresholds corresponding to minor flood (year 2001, 1 083 m 3 /s), a moderate flood (year 1998, 1 200 m 3 /s), major flood (year 2011, 1 500 m 3 /s) and an extreme low level (year 1964).

For each water supply conditions, velocities are presented for a baseline scenario and the following three structural flood mitigation measures : 

1. Selective excavation of the Saint-Jean-sur-Richelieu Shoal to remove human-made features and other selected areas of higher elevation on the shoal that act as a constriction, with a permanent submerged weir to help moderate flow and avoid low water levels during dry periods.  

2. Diversion of significant flow (400 m 3 /s) through the Chambly Canal during flood events to increase water flows and thereby decrease upstream river and lake water levels.  

3. Diversion of a moderate amount of flow (80 m 3 /s) through the Chambly Canal, in conjunction with Measure 1 (selective excavation and submerged weir). 

Maps of flow velocity cover the Richelieu River portion of the study area and are expressed in meters per second. 

Les cartes de vitesses d'écoulement sont produites à l'aide du système ISEE, qui intègre des simulations bidimensionnelles en régime stationnaire réalisées avec le modèle H2D2 pour les différentes sections du plan d'eau (du lac Champlain jusqu'à Chambly, de Chambly jusqu'au barrage de St-Ours et du barrage de St-Ours jusqu'à Sorel). Les cartes de vitesses d'écoulement peuvent être simulées par le système à un pas de temps du quart de mois pour la période de référence (1924-2018). Les cartes de vitesses d'écoulement sont disponibles en téléchargement pour trois crues historiques approchant des seuils de niveau d'eau correspondant à une inondation mineure (année 2001, 1 083 m 3 /s), une inondation modérée (année 1998, 1 200 m 3 /s), une inondation majeure (année 2011, 1 500 m 3 /s) et un étiage extrême (année 1964).  

Pour chaque conditions d’apport en eau, les cartes de vitesses de l’écoulement sont présentées pour le scénario de référence et pour les trois mesures de mitigation suivantes : 

1. Excavation sélective du haut-fond de Saint-Jean-sur-Richelieu pour en retirer les traces d’interventions anthropiques (artefacts) et écrêtement des parties les plus élevées du haut-fond qui ralentissent l’écoulement. L’aménagement d’un seuil submergé permanent contribuera à modérer le débit et à hausser les bas niveaux d’eau en période d’étiage.  

2. Dérivation d’un débit important (400 m 3 /s) par le canal de Chambly en cas de crue afin d’augmenter le débit et de diminuer ainsi les niveaux du lac et de la rivière en amont.  

3. Dérivation d’un débit modéré (80 m 3 /s) par le canal de Chambly, conjointement avec la mesure 1 (excavation sélective et seuil submergé). 

Les cartes de vitesses de l’écoulement couvrent la portion fluviale du plan d’eau et sont exprimées en mètres par seconde. 

Data repository / Répertoire de données 

Flow velocity modelling results for the four selected water level conditions (minor, moderate, major (2011 flood) and extreme low). Download link (coming soon)

Jeu de données de modélisation des vitesses d’écoulement pour les quatre conditions de niveau d'eau (inondation mineure, modérée, majeure (2011) et niveau d’étiage extrême). Lien de téléchargement (à venir)


References / Références

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.