Hydrologie de surface
De nombreuses recherches ont également été menées par le LHGF, principalement par le professeur François Petit, dans le domaine de l'hydrologie de surface. Ces recherches ont notamment porté sur les bilans hydrologiques, l'interception par le couvert végétal, la réponse des débits aux précipitations, l'influence des réseaux de drainage artificiels sur les débits, le rôle joué par les tourbières dans le bilan hydrologique, la genèse des crues et la séparation des différentes composantes de l'écoulement en fonction des modes d'alimentation, l'évaluation des réserves aquifères et l'étude des courbes de tarissement, etc.
Au cours des dernières années, le LHGF a également équipé plusieurs stations de mesures limnigraphiques sur des rivières du massif ardennais. Il dispose de matériel d'enregistrement des hauteurs d'eau ainsi que de plusieurs sondes de vitesse pour réaliser des jaugeages.
Grâce aux nombreuses observations de terrain réalisées par les chercheurs du LHGF dans le cadre de différentes conventions de recherche, le débit à plein bord de plus de 80 stations a pu être identifié précisément. La période de retour de ces épisodes hydrologiques a également été analysée. Il en ressort des différences régionales basées notamment sur la nature du substratum, les vitesses d'écoulement et la charge sédimentaire disponible (MES et charge de fond).
Les mesures de vitesses d'écoulement ont également été utilisées pour étudier la répartition spatiale des vitesses de l'écoulement dans les rivières afin de caractériser les tensions de cisaillement en fonction des débits. À travers des études de terrain et en flume, le professeur François Petit a mis en avant le rôle des formes du lit et des particules sur la mise en mouvement de la charge de fond des rivières caillouteuses et posé les bases du concept de réversibilité des tensions de cisaillement.
Enfin, grâce aux enquêtes de terrain, aux prises de vues aériennes en période de crue, et au relevé des microformes du relief, le LHGF a contribué à la cartographie des zones inondables de Wallonie.
Problématiques étudiées :
Estimation et récurrence du débit à plein bord des cours d’eau des différentes régions de Wallonie
Degée P., Petit F., 1981. Détermination de la période de retour de certains phénomènes hydrologiques. Notes de Recherches, Soc. Géog. Liège, 1, 46-56
Petit F., Daxhelet C., 1989. Détermination du débit à pleins bords et de sa récurrence dans différentes rivières de Moyenne et de Haute Belgique. Bull. Soc. Géog. Liège, 25, 69-84
Petit F., Pauquet A., Mabille G., Franchimont C., 1994. Variation de la récurrence du débit à pleins bords des rivières en relation avec la lithologie de leur bassin versant et les caractéristiques de leur lit. Revue de Géographie Alpine, 12, 157-161
Petit F. , Pauquet A., 1997. Bankfull discharge recurrence interval in gravel bed rivers. Earth Surface Processes and Landforms, 22, 685-693
Petit F., Hallot E., Houbrechts G., Mols J., 2005. Évaluation des puissances spécifiques de rivières de moyenne et de haute Belgique. Bull. Soc. Géog. Liège, 46, 37-50
Analyse des débits d’étiage, des débits en période de tarissement, des régimes et des différents types de sources
Petit F., Erpicum M., 1986. Variations des températures des eaux de source en fonction de leur mode d'alimentation (exemples pris en Lorraine belge). Bull. Soc. Géog. Liège, 22-23, 161-172
Mbuyu N., Petit F., 1990. Comportement hydrologique de deux bassins versants se différenciant par leur couvert végétal et leur épaisseur de tourbe. Bull. Soc. belge d'études géographiques, 59 (2), 261-274
Petit F., Araujo J., Brassine B., Closkin P., Roosen E., Ek C., 1999. Paramètres hydrologiques et physicochimiques de sources de haute Belgique : ébauche d'une typologie régionale. Bull. Soc. Géog. Liège, 37, 47-61
Mols J., Petit F., 2005. Paramètres hydrologiques et physico-chimiques de sources du Crétacé du Pays de Herve et de la Hesbaye sèche. Bull. Soc. Géog. Liège, 46, 51-61
Vadnais M.-E., Assani A.A., Hallot E., Petit F., 2011. Facteurs de variabilité spatiale des caractéristiques des débits minimums annuels des rivières wallonnes (Belgique). Revue des Sciences de l’Eau. 24(3), 311-327
Gischer L., Hallot E., Houbrechts G., Van Campenhout J., Petit F., 2012. Analyse des débits en période de tarissement : essai d’une typologie régionale appliquée à des rivières du bassin de la Meuse (Belgique). Bulletin de la Société Géographique de Liège, 59, pp. 59-80
Étude des inondations et cartographie des zones inondables
Pauquet A., Petit F., 1993. Évolution et fréquence des inondations de l'Ourthe inférieure. Bull. Soc. belge d'études géographiques, 62 (2), 361-375
Van Campenhout J., Hallot E., Petit F., 2007. Les inondations en région liégeoise : étude basée sur les interventions des services d’incendie et les archives de démergement. Bull. Soc. Géog. Liège, 49, 41-51
Peeters A., Van Campenhout J., Donnay F., Mols J., Snijders J.P., Petit F., 2006. La Cartographie des zones inondées : Approche géomorphologique et enquêtes de terrain. Les risques majeurs en Région wallonne : prévenir en aménageant, Direction Générale de l’Aménagement du Territoire, du Logement et du Patrimoine, Namur, Belgium, 44-59
Analyse des « flash floods » en région wallonne
Van Campenhout J., Hallot E., Houbrechts G., Denis A.-C., Petit F. 2015. Flash floods in Wallonia: recent temporal trends, spatial distribution and reconstruction of the hydrosedimentological fluxes using flood marks and sediment deposit. Belgeo, Special topical issue about the "Hazards and Disasters: Learning, Teaching, Communication and Knowledge Exchange", 1, 1-22
Élaboration et composantes des bilans hydrologiques dans différents types de milieux
Petit F., Erpicum M., 1983. Évaluation de l'évapotranspiration réelle d'une pessière. Comparaison avec l'évapotranspiration potentielle. Bull. Soc. Géog. Liège, 19, 139-159
Petit F., Kalombo K., 1984. L'interception des pluies par différents types de couverts forestiers. Bull. Soc. Géog. Liège, 20, 99-127
Petit F., 1985. L'évaporation résultant de l'interception de la neige par différents couverts forestiers. Bull. Soc. Géog. Liège, 21, 89-96
Wastiaux C., Schumacker R., Petit F., 1991. Quel espoir pour les tourbières hautes assassinées ? L'impact du colmatage des drains, depuis 1966, en Fagnes des Deux-Séries (Réserve Naturelle des Hautes-Fagnes, Membach, Belgique). Hautes-Fagnes, 18(4), 95-102