Valleys leading into the city of Sajer in the Riyadh region

Authors

  • Areej bint Mosaad Al-Otaibi Author
  • Ahmed Mohammed Al-Bassam Author

DOI:

https://doi.org/10.59992/IJSR.2026.v5n5p28

Keywords:

Flash Floods, Flash Floods Disasters, Urban Fabric, Land Use

Abstract

This study aims to analyze the environmental and hydrological characteristics of the city of Sager in the Riyadh Region and to detect the spatial changes it has undergone over the past twenty‑five years through the integration of spatial analysis techniques, remote sensing, and geographic information systems (GIS). The research relies on combining Digital Elevation Model (DEM) data with a 10‑meter resolution, multi‑temporal satellite imagery (Landsat 2000-2008–2025 and Sentinel‑2-2018), climatic records from King Khalid Airport meteorological station, structural planning maps, and field verification, in order to construct an integrated spatial database that supports the interpretation of surface dynamics, wadi networks, and patterns of urban expansion.

The topographic analysis reveals that the surface of Sager gradually descends from east to west, with elevations ranging between 700 and 747 meters above sea level, and is dominated by gentle slopes that direct surface runoff toward Wadi Alqarnah in the east and Wadi Sager in the west. The study also shows that urban expansion between 2000 and 2025 followed a guided pattern influenced by surface characteristics and the presence of wadis, as the built‑up area increased from 4.153 km² to approximately 9.871 km², with significant expansion toward the north and northwest, accompanied by a noticeable decline in agricultural lands in the northern and eastern outskirts.

The study employed the Index‑Based Built‑up Index (IBI) as a composite spectral indicator capable of distinguishing built‑up areas from vegetation and water bodies, enabling more accurate detection of urban growth and identification of encroachments on wadi channels. Spatial analysis using a 100‑meter buffer around wadi courses revealed that large areas of buildings lie within natural flow paths, with encroachments on Wadi Alqarnah reaching 441,562.66 m² and those on Wadi Sager reaching 952,098.93 m²areas highly susceptible to inundation during flood events.

The study further highlights the region’s sensitivity to extreme rainfall events. The 2008 incidentduring which rainfall exceeded 90 mm within a few hours—demonstrated that the wadis still retain their natural role in conveying surface runoff, and that unregulated urban expansion into floodplains has contributed to the inundation of several neighborhoods and farms, particularly in the western and southwestern parts of the city.

The study concludes that understanding the topographic and hydrological characteristics of Sager, and linking them to patterns of urban expansion, is essential for effective flood‑risk management. It emphasizes the need to guide future urban growth away from wadi corridors, enhance environmental awareness, preserve natural vegetation cover, and update urban planning frameworks in accordance with the geomorphological nature of the floodplain and historical flow paths.

Author Biographies

  • Areej bint Mosaad Al-Otaibi

    PhD Researcher, Environmental Studies (Geography), College of Languages and Humanities, Qassim University, Saudi Arabia

  • Ahmed Mohammed Al-Bassam

    Professor of Geography, College of Languages and Humanities, Qassim University, Saudi Arabia

References

المراجع باللغة العربية

• الحربي، عبد الله. 2011: الجغرافيا الطبيعية: المخاطر البيئية في المناطق الجافة، دار الزهراء للنشر والتوزيع، الرياض.

• الخطيب، محمد. 2018: تقييم مخاطر الفيضانات في حوض نهر الزرقاء باستخدام نظم المعلومات الجغرافية ونموذج SCS–CN، رسالة ماجستير منشورة، جامعة اليرموك الأردن.

• الدغيري، أحمد عبد الله. الشويش، إبراهيم عبيد. 2017: استخدام تقنيات الاستشعار عن بُعد والاستيفاء المساحي لتقييم أثر النٌمو العمراني في أحواض الوديان الداخلة على مدينة بريدة بمنطقة القصيم، مجلة العلوم العربية والإنسانية، جامعة القصيم.

• درويش، إبراهيم عبدالله قائد. 2022: توظيف تقنيتي الاستشعار عن بعد ونظم المعلومات الجغرافية لتقييم مخاطر السيول في الجزء الأعلى من حوض وادي إبراهيم مكة المكرمة.

• سرحان، عبد الإله. 2005: الجغرافيا الحضرية، دار المسيرة، عمّان.

• الصقعبي، إبراهيم محمد. 1415: السيول والفيضانات، مجلة العلوم والتقنية، الرياض، العدد. 32

• صالحة، إسلام رائد أحمد. المغير، محمد محمد. الأغا، محمد رمضان. 2019: دور نظم المعلومات الجغرافية في الحد من مخاطر السيول بمحافظة بيت لحم.

• العنزي، مها عواد. 2016: الخصائص الهيدرومورفولوجية في القطاع الأدنى لوادي الرمة في منطقة القصيم "دراسة باستخدام تقنيات الاستشعار عن بُعد ونظم المعلومات الجغرافية، رسالة ماجستير منشورة، جامعة القصيم.

• القريوتي، محمد. 2001: الجغرافيا الحضرية، دار المسيرة، عمّان.

• الزامل، وليد سعد. الرشيدي، نايف صالح. 2019: دور نظم المعلومات الجغرافية في درء مخاطر السيول في المملكة العربية السعودية: تجربة أمانة منطقة حائل.

• جنيدل، سعد عبد الله. 1417: المعجم الجغرافي للبلاد العربية السعودية، عالية نجد.

• عبدالكريم، أشرف أحمد علي. 2013: أثر التغيرات المكانية للنمو العمراني واستخدامات الأرض على زيادة مخاطر السيول في المدينة السعودية: دراسة حالة مدينة حائل باستخدام نظم المعلومات الجغرافية GIS والاستشعار عن بعد RS.

• ظفران، عدنان إبراهيم مساعد. الشويش، إبراهيم بن عبيد. 2024: التحليل المكاني لمخاطر السيول بمدينة الطائف باستخدام نظم المعلومات الجغرافية والاستشعار عن بعد.

• محمد، عمر. 2020: إعداد خرائط قابلية الفيضانات في حوض مجردة باستخدام نظم المعلومات الجغرافية، مجلة البحوث الجغرافية، جامعة منوبة تونس.

• محوسب، محمد. 1988: الجغرافيا الطبيعية، دار المعرفة الجامعية، الإسكندرية.

• مرزا، معراج بن نواب. البارودي، محمد بن سعيد.2005: السمات المورفولوجية والخصائص المورفومترية والهيدرولوجية لأودية الحرم المكي.

• معونة، كمال. 2021: تقييم أخطار السيول في منطقة تبسة في الجزائر باستخدام نظم المعلومات الجغرافية، مجلة العلوم الإنسانية والاجتماعية – جامعة تبسة الجزائر.

• الودعاني، إدريس علي سلمان. 2014: مخاطر السيول في منطقة جازان جنوب غربي المملكة العربية السعودية منظور جيومورفولوجي.

المراجع الغير عربية

• Costache, R., et al., 2020: Flash‑Flood Susceptibility Assessment Using DEM‑Derived Hydrological Parameters. Water, Vol. 12.

• Maidment, D. and Djokic, D., 2000: Hydrologic and Hydraulic Modeling Using DEM‑Derived Stream Networks. Hydrologic Modeling Series.

• Rahmati, O., et al., 2016: Flood Hazard Zoning Using GIS and DEM‑Based Hydrological Modeling in the Kasilian Basin. Natural Hazards.

• Wang, X. and Liu, X., 2006: DEM‑Based Hydrological Modeling for Flood Hazard Mapping in Mountainous Basins. Journal of Hydrology.

Downloads

Published

2026-05-15

Issue

Section

Articles

How to Cite

Valleys leading into the city of Sajer in the Riyadh region. (2026). The International Journal for Scientific Research, 5(5). https://doi.org/10.59992/IJSR.2026.v5n5p28