Erosion et submersion : L’impact du changement climatique sur les aléas et risques littoraux

Définir plusieurs perspectives de stratégies d’adaptation

Travaux de modélisation, analyse des enjeux (environnementaux, agricoles, économiques et sociaux), enquêtes auprès du public… ont permis d’établir des indicateurs d’exposition, de susceptibilité et de capacité d’adaptation, et une visualisation des différents champs de la vulnérabilité des communes littorales. Sur cette base, plusieurs perspectives de stratégies d’adaptation ("futurs possibles") pour la gestion du risque ont été définies.

Processus côtiers affectant la ligne de rivage des atolls. D’après Garcin et al. (2011)

Le projet ANR Cecile

Le projet ANR Cecile porte sur l’impact physique de l’élévation du niveau marin pour les cinquante dernières années et le prochain siècle dans des régions côtières ultramarines (outre-mer français). Il repose sur l’étude de la ligne de rivage, la détermination des principaux facteurs à l’origine des changements qui l’ont affectée, et sur l’évaluation de l’impact physique de l’élévation du niveau marin sur son évolution.

Des études menées sur les atolls polynésiens montrent que, pour certaines îles, l’élévation du niveau marin n’explique pas la variabilité des mouvements du trait de côte, alors qu’elle a été l’une des plus fortes du Pacifique au cours des soixante dernières années (environ + 4,5 mm/an). Il n’en ira probablement pas de même, cependant, si le processus s’accélère.

En multipliant les observations sur différents contextes côtiers, il doit être possible de tirer des enseignements sur les facteurs les plus importants du changement du trait de côte sur des échelles de temps pluridécennales. Il sera aussi possible d’évaluer dans quelle mesure et à partir de quelles vitesses d’élévation du niveau marin le changement climatique peut devenir un facteur important de la mobilité des rivages.

Cartes saisonnières des anomalies climatiques (hauteur de géopotentiel 500- mb standardisées pour les phases positives des figures de téléconnexion NAO – Oscillation Atlantique nord – et EA – Atlantique est) et changements de conditions de vagues associés dans le golfe de Gascogne. Les flèches en pointillés indiquent la direction moyenne des vagues pendant la saison tandis que les flèches bleues indiquent les modifications de direction (pas à l’échelle) et leur épaisseur indique l’évolution de la hauteur de vagues. D’après Charles et al (2012).

Simulation mise en œuvre pour modéliser les vagues depuis l’océan Atlantique Nord

Élodie Charles a achevé en 2011 une thèse sur l’impact du changement climatique sur les champs de vagues en zone côtière. Une régionalisation dynamique a été mise en oeuvre pour modéliser les vagues depuis l’océan Atlantique Nord jusqu’au golfe de Gascogne. La simulation a été réalisée avec le modèle de vague Wavewatch III pour le climat actuel (champs de vents de la réanalyse ERA-40) et pour trois scénarios d’émissions futures de gaz à effet de serre (champs de vents issus des simulations d’Arpege Climat).

Résultats et analyse de la simulation

L’analyse de l’évolution des champs de vagues dans le golfe de Gascogne entre le climat actuel (1958- 2001) et le climat futur (2061-2100) met en évidence une baisse généralisée des hauteurs de vague (comprise entre 4,7 et 11,4% suivant la saison – scénario médian), ainsi qu’une rotation horaire des vagues estivales (5,1° en moyenne) et des houles hivernales. En termes de transport sédimentaire, ces changements pourraient réduire le flux sédimentaire le long de la côte d’environ 10%. Beaucoup d’incertitudes demeurent toutefois, et des études complémentaires devront être menées sur l’impact réel de ces phénomènes en termes de morphodynamique côtière