Inondation côtière

Causes des inondations côtières

Il existe de nombreuses causes possibles d'inondation sur ou près de la côte. Les principaux facteurs sont :

• La hauteur de la terre au-dessus du niveau de la mer.
• Le degré d'érosion et d'affaissement.
• L'élimination de la végétation.
• Les ondes de tempête.

Causes des inondations côtières : Hauteur au-dessus du niveau de la mer

Toutes les zones côtières de faible altitude sont vulnérables aux inondations côtières car l'eau de mer peut facilement être emportée à l'intérieur des terres. Les méga-deltas d'Asie sont un exemple de zones vulnérables aux inondations côtières.

Delta des Perles, Chine, NordNordWest/Wikimedia

Causes des inondations côtières : Érosion et affaissement

Le degré d'érosion ou de subsidence peut avoir une incidence sur les inondations côtières. Distinguons ces deux phénomènes.

L'érosion

On parle d'érosion lorsque des matériaux sont usés, par exemple par les vagues et la géologie douce, et transportés ailleurs par des forces naturelles telles que le vent ou l'eau. En d'autres termes, les matériaux, tels que la terre ou le sable, sont enlevés de leur lieu d'origine et déposés ailleurs. Cette érosion peut entraîner un affaiblissement de la zone, voire la faire disparaître complètement.

Holderness, dans le Yorkshire, en Angleterre, en est un exemple. Les vagues, les tempêtes et les raz-de-marée frappent constamment le littoral de Holderness. Chaque année, on estime que 2 mètres de terre s'érodent à Holderness ; en d'autres termes, la mer rétrécit cette étendue de terre d'année en année. Ce phénomène a entraîné la perte de biens, de terres agricoles, la détérioration et la perte d'infrastructures, et il représente un danger pour le tourisme et la protection du littoral.

Affaissement

On parle d'affaissement lorsque des matériaux souterrains se déplacent, entraînant l'enfoncement du sol. Ce phénomène peut être dû à des causes naturelles, comme les tremblements de terre ou l'érosion, ou à des causes artificielles, comme l'exploitation des ressources minérales ou l'extraction du gaz naturel.

Les côtes basses sont soumises à un affaissement naturel dû au tassement et au compactage des sédiments récemment déposés. Cet affaissement est généralement compensé par de nouveaux dépôts. Les activités humaines peuvent également provoquer un affaissement local par le biais d'activités telles que :

• Le drainage des sédiments/sols saturés ou l'agriculture, par exemple les Fens d'East Anglia.
• Le poids des villes côtières et de l'environnement bâti peut également comprimer les sédiments, entraînant un affaissement, par exemple à Venise.
• L'assèchement des terres, par exemple aux Pays-Bas, les polders de l'IJsselmeer, est sujet à l'affaissement en raison de l'extraction de l'eau par évapotranspiration des cultures.

Les principaux signes d'affaissement (dans les bâtiments) sont :

• Des fissures dans les murs, qui s'étendent généralement en diagonale.
• Le sol s'affaisse, ce qui crée une surface irrégulière.
• Les portes et les fenêtres sont difficiles à ouvrir/fermer ou ne peuvent pas du tout s'ouvrir/fermer à cause de l'affaissement de la propriété.
• Les extensions peuvent présenter des fissures à l'endroit où l'extension est attachée au bâtiment principal, ce qui pourrait indiquer que l'extension s'éloigne.

Causes des inondations côtières : L'enlèvement de la végétation

La végétation côtière, y compris les arbres, intercepte les précipitations en ralentissant leur mouvement, en stockant une partie tandis que le reste s'évapore. La végétation absorbe également l'eau du sol, ce qui permet une infiltration plus importante dans le sol, réduisant ainsi le ruissellement de surface.

Lorsque la végétation est supprimée, l'infiltration et l'interception sont réduites et le ruissellement de surface augmente. Le risque d'inondation est alors plus grand, car une plus grande quantité d'eau atteint le lit de la rivière.

La végétation stabilise également les sédiments existants et piège les nouveaux sédiments, élevant ainsi la hauteur de la terre au-dessus du niveau de la mer. En outre, elle absorbe l'énergie des vagues, réduisant ainsi leur impact et leur érosion, et réduit la distance parcourue par les vagues sur la terre ferme avant que leur puissance ne soit épuisée.

• On estime qu'une ceinture de 100 m de forêt de mangrove réduit la hauteur des vagues de 40 %.
• Une ceinture de 1 km de forêt de mangrove minimise la taille d'une onde de tempête de 0,5 m.

Les ondes de tempête

Beaucoup d'inondations côtières sont le résultat d'ondes de tempête. Les ondes de tempête sont des changements à court terme du niveau de la mer causés par des événements tels que les tsunamis et les cyclones. Une onde de tempête est uniquement mesurée par le niveau de l'eau qui dépasse le niveau normal de la marée, à l'exclusion des vagues.

Plusieurs facteurs météorologiques contribuent à une onde de tempête et à sa gravité :

• L'eau est poussée vers la côte sur un long fetch par des vents à grande vitesse
• La faible profondeur et l'orientation de la masse d'eau.
• Le moment des marées
• une baisse de la pression atmosphérique.

Les ondes de tempête sont exacerbées par divers facteurs tels que :

• L'affaissement du sol - par l'activité tectonique ou l'ajustement post-glaciaire.
• L'élimination de la végétation naturelle - Comme mentionné précédemment, les mangroves protègent contre les phénomènes météorologiques extrêmes tels que les cyclones.
• Le réchauffement climatique - À mesure que la surface des océans se réchauffe, la fréquence et l'intensité des tempêtes augmentent ; par conséquent, la gravité des ondes de tempête et des inondations s'accroît.

Les effets d'une onde de tempête

Aussi grave que cela puisse paraître, nous devons nous rappeler que ces effets seront de courte durée. Malheureusement, en conséquence directe de la tempête, il y aura des morts et des blessés par noyade ou effondrement de bâtiments.

Les infrastructures telles que les routes, les chemins de fer, les ports et les aéroports seront inondées ou détruites. Les conduites d'eau, les lignes de transport d'électricité et les réseaux d'égouts seront endommagés ; par conséquent, il est probable qu'il n'y ait pas d'électricité ou d'eau. Les maisons seront détruites, et celles qui se trouvent sur des terrains marginalement bas (bidonvilles et taudis) seront plus vulnérables.

Les ondes de tempête et l'avenir

Qu'en est-il de l'avenir en ce qui concerne les ondes de tempête et les risques d'inondation ?

Les statistiques montrent que le nombre de tempêtes augmente d'année en année. Le nombre moyen de tempêtes se formant chaque année dans l'Atlantique Nord était de 11. Cependant, de 2000 à 2013, 16 tempêtes se sont formées par an, dont 8 de la force d'un ouragan. Cette augmentation est liée à une hausse des températures de surface de l'océan Atlantique. Avec l'élévation du niveau de la mer, les dommages causés par l'érosion et l'augmentation du nombre de tempêtes causeront des dégâts de plus en plus loin à l'intérieur des terres.

Exemples d'inondations côtières

Les inondations côtières peuvent se produire n'importe où le long d'une côte. Les dernières décennies se sont révélées particulièrement importantes, car non seulement elles semblent se produire plus souvent, mais les zones côtières semblent attirer davantage de personnes, touristes et locaux confondus. Ce dernier point pourrait potentiellement conduire à un plus grand nombre de victimes lorsque les inondations côtières se produisent.

Les inondations côtières n'ont pas seulement un impact direct sur les personnes, comme des blessés ou des morts, mais elles peuvent aussi endommager ou détruire des maisons, des entreprises, des infrastructures et l'agriculture (y compris la mort du bétail).

Exemples d'inondations côtières

Voici quelques exemples d'inondations côtières.

Exemples d'inondations côtières : Les Pays-Bas

En tant que pays de basse altitude, les Pays-Bas ont eu leur part d'inondations. L'une des plus grandes inondations a été celle de la mer du Nord en 1953. Les Pays-Bas étant un pays de faible altitude, en particulier dans le nord du pays, ils s'appuient fortement sur des défenses telles que les digues.

L'onde de tempête a frappé les Pays-Bas et, dans la nuit du 31 janvier 1953, les choses ont pris une tournure dramatique. L'onde de tempête, combinée à une marée défavorable au même moment, a provoqué une tempête si puissante que l'eau n'a pas seulement envahi les barrières, elle a aussi endommagé et détruit un certain nombre d'entre elles. L'eau a inondé des îles entières et des zones côtières, tuant 1 836 personnes aux Pays-Bas.

La tempête a également touché le nord de la Flandre occidentale (Belgique), faisant 28 morts ; les comtés anglais de Lincolnshire, Norfolk, Suffolk et Essex, faisant 307 morts ; l'est de l'Écosse, faisant 19 morts. En outre, environ 220 personnes ont été tuées en mer.

Exemples d'inondations côtières : La Nouvelle-Orléans

Le 23 août 2005, l'ouragan Katrina a frappé la Nouvelle-Orléans, en Louisiane (États-Unis), laissant derrière lui une traînée de destruction. La tempête a ouvert une brèche dans 53 digues, inondant une grande partie de la ville, et l'on a découvert plus tard que la plupart des digues s'étaient rompues en raison de défauts d'ingénierie fatals. En fin de compte, 1 836 personnes sont mortes et l'ouragan a causé des dégâts d'une valeur totale de 125 milliards de dollars.

Inondations après l'ouragan Katrina à la Nouvelle-Orléans, Louisiane, Wikimedia

Exemples d'inondations côtières : Océan Indien

Le 26 décembre 2004, l'une des catastrophes naturelles les plus meurtrières de l'histoire s'est produite : un tsunami tout-puissant, provoqué par un tremblement de terre sous-marin, a frappé les pays et les îles de l'océan Indien.

On dénombre 184 167 décès confirmés, mais on estime qu'environ 227 898 personnes ont perdu la vie. Les autres impacts sont :

• Impact économique - le tsunami a eu un impact majeur sur les économies des pays/îles touchés. Les deux principaux secteurs touchés ont été le tourisme et la pêche. Pour de nombreux pays/îles touchés, l'un ou l'autre ou les deux constituaient la principale source de revenus.
• Impact sur l'environnement - le tsunami a eu un impact massif sur l'environnement. Non seulement il a contaminé les terres, mais il a aussi endommagé ou détruit des écosystèmes entiers.

Pays/îles touchés par le tsunami de 2004 - MapChart (2022)

Comparaison de la densité de la population avec l'altitude, Bangladesh, SEDACMaps/commons.wikimedia.org

Près de 37 500,00 millions (un quart de la population totale d'environ 150 millions en 2011) de personnes vivent dans les zones côtières du Bangladesh, où la plupart des gens sont affectés (directement ou indirectement) par les inondations côtières, les ondes de tempête et l'érosion des berges, les cyclones tropicaux, etc. Le Bangladesh pourrait perdre jusqu'à 15 % de ses terres en raison d'une augmentation du niveau de la mer de seulement un mètre, de vastes zones seront sous l'eau de mer et les personnes vivant dans les zones côtières du Bangladesh deviendront des réfugiés.

Le Bangladesh est particulièrement vulnérable à l'impact des inondations provoquées par les cyclones tropicaux parce que :

• Comme tu peux le voir sur l'image ci-dessus, la majeure partie du pays est un delta fluvial de faible altitude.
• Les ondes de tempête qui arrivent rencontrent souvent les débits sortants des rivières, ce qui entraîne des inondations fluviales et côtières.
• Les précipitations intenses résultant des tempêtes tropicales contribuent aux inondations.
• La majeure partie du littoral est constituée de sédiments non consolidés provenant des deltas, qui sont facilement érodés.
• Le golfe du Bengale est situé à l'extrémité nord de l'océan Indien, où de violentes tempêtes cycloniques et de longues vagues de marée sont fréquemment générées et frappent le littoral avec des impacts sévères en raison de la forme peu profonde et conique du golfe près du Bangladesh.

Le Bangladesh ne peut pas faire grand-chose contre les facteurs physiques qui le rendent vulnérable aux inondations ; cependant, les actions humaines augmentent le risque d'inondation côtière :

• Affaissement - Certaines îles estuariennes du Bangladesh se sont enfoncées de 1,5 m. Les actions humaines ont empêché le dépôt naturel des sédiments utilisés pour maintenir la hauteur de l'île. Par conséquent, ces îles sont rapidement submergées et les millions de personnes qui y vivent risquent d'être inondées si les digues cèdent. Environ 30 millions de personnes vivent dans une zone de danger d'inondation côtière.
• L'élimination de la végétation - les forêts sont défrichées pour faire place aux rizières. Cette végétation est essentielle pour stabiliser le littoral contre l'érosion, recueillir les sédiments riches en nutriments, offrir une protection contre les phénomènes météorologiques extrêmes et absorber et disperser les ondes de marée. Des images satellites récentes montrent que 71 % de ces forêts de mangroves reculent aujourd'hui de 200 mètres par an. Ce phénomène est à l'origine de l'érosion, de l'élévation du niveau de la mer et des activités humaines. De plus, la conversion des forêts de mangroves en élevages de crevettes représente aujourd'hui 25 % de leur perte.

Trois cyclones majeurs ont frappé le Bangladesh depuis 1970. Le nombre de morts a diminué avec le temps grâce à un meilleur système d'alerte, mais la plupart des inondations ont été causées par une défaillance du vaste système de digues qui a forcé des millions de personnes à quitter leurs maisons et leurs fermes. Le cyclone Sidr de 2007 a provoqué une onde de tempête de 3 mètres et des vents de 20 km/h (vitesse maximale du vent pendant une minute), causant la mort de 15 000 personnes et une perte estimée à 1,7 milliard de dollars américains.

Inondations côtières changement climatique

Nous savons que le niveau de la mer augmente en raison du réchauffement climatique, mais quelle est l'importance de cette hausse en termes d'inondations et d'érosion côtières ? Les dépressions et les cyclones continueront à se produire sans le réchauffement climatique et l'élévation du niveau de la mer.

Il y a des raisons de penser que le réchauffement climatique augmentera les risques pour les côtes. Un résumé du GIEC, le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat de l'ONU, 2014, affirme que :

• Niveau de la mer - Il est très probable que le niveau de la mer augmente de 28 à 98 cm d'ici 2100, l'augmentation la plus probable étant de 55 cm d'ici 2100.
• Inondations des deltas - Il est très probable que les importants deltas du monde exposés au risque d'inondation côtière augmenteront de 50 pour cent.
• Vent et vagues - Il existe un degré de certitude moyen quant à l'augmentation de la vitesse du vent et des vagues géantes.
• Érosion côtière - Il est moyennement certain que l'érosion côtière augmentera en raison des effets combinés des changements des systèmes météorologiques et du niveau de la mer.
• Cyclones tropicaux - Il existe un faible degré de certitude que leur fréquence restera inchangée, mais il est probable que les tempêtes seront plus importantes.
• Ondes de tempête - il existe un faible degré de certitude que les ondes de tempête liées aux dépressions sont plus fréquentes.

Projections de l'élévation moyenne globale du niveau de la mer, Parris et al./Wikimedia

Solutions aux inondations côtières

Les risques soulignés ci-dessus créent un avenir incertain, et nous devrons les atténuer et nous y adapter.

Certaines prévisions sur les impacts des inondations côtières associées au réchauffement climatique sont plus confiantes que d'autres. Même dans le résumé du GIEC, les prévisions varient d'un niveau de confiance élevé à un niveau de confiance faible. Il a également fait une déclaration fascinante sur le changement des côtes qui pourrait être imputé au réchauffement climatique.

Il est important de se rappeler que les côtes sont un système très complexe qui peut être affecté par de nombreux facteurs. Par conséquent, le fait de l'imputer à un seul aspect dénaturera les nombreux facteurs qui affectent le niveau de risque sur la côte.

Il existe deux approches possibles pour faire face au risque.

Adaptation L'adaptation est vitale car les changements apportés réduisent l'impact des inondations. Cela peut se faire en :

• Construire des digues, par exemple sur la côte du North Norfolk et une digue de 3 m à Malé.
• Construire des barrières anti-tempête, par exemple la barrière de la Tamise et l'Escaut oriental, aux Pays-Bas.
• En construisant des barrages en terre, comme les digues au Bangladesh.
• En restaurant les forêts de mangroves, par exemple au Sri Lanka. À la suite du tsunami de 2004, 6 000 personnes ont été tuées dans un seul village où les mangroves avaient été enlevées, contre seulement deux morts dans un village adjacent protégé par une forêt de mangroves.

Atténuation

Réduire les émissions de gaz à effet de serre pour limiter le réchauffement climatique permettrait d'atténuer l'élévation du niveau de la mer et l'intensité des cyclones.

Pour de plus amples informations sur la façon dont les inondations côtières pourraient être gérées, tu peux consulter l'article suivant de StudySmarter.

Gestion des littoraux - Approches de gestion technique et approches de gouvernance.

Références/sources :

1. Delta des Perles, Chine Un lien Internet vers le fichier original est fourni : //commons.wikimedia.org/wiki/File:China_Guangdong_location_map.svg https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/de/legalcode
2. Figure 2 : Carte créée par l'auteur sur MapChart
3. Définition de la recherche : https://forecast.weather.gov/glossary.php?word=fetch