A8 Événements côtiers extrêmes

Topique

Les phénomènes côtiers extrêmes résultent de la convergence, dans une même zone côtière, de plusieurs facteurs de risque habituellement étudiés séparément : l’élévation du niveau de la mer, qui progresse actuellement à un rythme moyen mondial d’environ 3,7 millimètres par an et continue de s’accélérer ; l’augmentation de la fréquence et de l’intensité des cyclones tropicaux et extratropicaux ; l’accélération de l’érosion côtière ; et l’intrusion d’eau salée dans les aquifères côtiers. Lorsque les grandes marées astronomiques, les ondes de tempête et les vagues extrêmes coïncident, le niveau de l’eau côtière peut atteindre cinq à dix mètres au-dessus de la moyenne habituelle, inondant de vastes zones actuellement considérées comme sûres.

L’intrusion d’eau salée dans les aquifères côtiers est l’un de ces facteurs de risque. Elle se produit lorsque le niveau de la mer s’élève simultanément à une diminution de la charge hydraulique de l’aquifère continental, provoquant ainsi la pénétration d’eau salée à l’intérieur des terres. La limite souterraine entre l'eau douce continentale et l'eau de mer suit approximativement la relation de Ghyben-Herzberg : pour chaque mètre d'élévation de la nappe phréatique au-dessus du niveau de la mer, cette limite s'abaisse d'environ quarante mètres, un rapport qui reflète principalement la différence de densité entre l'eau douce et l'eau salée.

L'érosion côtière, un autre facteur de risque, s'accélère lorsque la montée du niveau de la mer provoque un déplacement vers l'intérieur des terres du profil d'équilibre de la plage – la forme que la plage conserve en moyenne sous l'action normale des vagues ; cette relation entre la montée du niveau de la mer et le recul de la plage est décrite par la règle de Bruun.

Le changement climatique modifie également les remontées d'eau côtières, bien que de manière beaucoup moins directe que les autres facteurs de risque : la théorie de Bakun prédit que le contraste de température accru entre la terre et l'océan intensifiera les alizés côtiers dans un contexte de réchauffement climatique, et ce sont ces alizés côtiers plus forts qui intensifient les remontées d'eau dans les systèmes de la frontière orientale. Cependant, cette intensification peut être compensée par une stratification océanique accrue, qui exige davantage d'énergie pour faire remonter les eaux profondes à la surface. Ainsi, l'effet net sur la remontée d'eau côtière – qu'elle s'intensifie ou s'atténue – dépend de l'effet prédominant dans chaque région.

Ce qui rend ces événements côtiers extrêmes si dangereux, ce n'est presque jamais un facteur isolé, mais plutôt leur survenue simultanée : ce sont les événements dits combinés, de plus en plus fréquents. Lors de ces événements, l'élévation du niveau de la mer, les ondes de tempête, l'intrusion d'eau salée et l'érosion côtière se superposent sur un même littoral, engendrant un impact bien supérieur à la somme de leurs composantes individuelles. Ainsi, de l'élévation annuelle du niveau de la mer de 3,7 millimètres aux mètres d'érosion qu'une plage entière peut perdre, les événements côtiers extrêmes sont de plus en plus déterminés non pas par un seul facteur, mais par leur nombre et leur nombre simultanés sur un même littoral.

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