Le littoral d’Occitanie est constitué de basses plaines particulièrement exposées aux aléas côtiers d’érosion et de submersion marine. Lors des tempêtes, ce linéaire, d’environ 220 km, est soumis à une surcote générant l’inondation des terres, et subit également des évolutions morphologiques importantes, allant du recul modéré du trait de côte à des ruptures (brèches) des cordons dunaires, aggravant les phénomènes d’inondation.
14 octobre 2021
Submersion marine à Argelès-sur-Mer (Pyrénées-Orientales) lors de la tempête du 22 février 2021. Submersion marine à Argelès-sur-Mer (Pyrénées-Orientales) lors de la tempête du 22 février 2021.

Submersion marine à Argelès-sur-Mer (Pyrénées-Orientales) lors de la tempête du 22 février 2021.

© BRGM-OBSCAT

Le besoin

Si les phénomènes de submersion marine sont bien connus, le rôle de l’érosion côtière événementielle reste toutefois peu abordé dans les études et l’effet potentiellement aggravant des phénomènes tels que les franchissements, les brèches ou le potentiel de résistance d’un cordon dunaire sont rarement pris en compte dans l’analyse de vulnérabilité du littoral aux submersions. La quasi-totalité des outils de prévision de la submersion simule des inondations sur des fonds fixes, qui n’évoluent pas au cours du temps, sous-estimant ainsi potentiellement le risque encouru lors des tempêtes.

Dans ce contexte, la Préfecture de région de l’Occitanie a sollicité le BRGM pour la réalisation d’une étude visant à améliorer la connaissance des effets de l’érosion événementielle sur les phénomènes de submersion marine et la production d’outils de sensibilisation à ces phénomènes par le biais de l’identification des secteurs concernés par ces effets aggravants et la démonstration de ces effets sur deux sites pilotes: Frontignan-Plage et Canet-en-Roussillon

Les résultats

Pour analyser cette accentuation de l’aléa par l’érosion, une méthode d’estimation de la vulnérabilité des systèmes dunaires à une échelle régionale a été définie en se basant sur la sectorisation issue de la Stratégie Régionale de Gestion du Trait de Côte de la DREAL Occitanie. Afin d’identifier les niveaux de vulnérabilité des systèmes dunaires, une analyse de classification et d’agrégation a été mise en place. Quatre facteurs principaux ont été pris en compte et assemblés pour construire un indice de vulnérabilité global: la résilience géomorphologique, l’état de la végétation, l’influence anthropique et l’influence marine. L'analyse des 81 secteurs a permis de définir deux grands groupes de littoraux, répartis de manière hétérogène le long du littoral régional. Au-delà de permettre l’identification des secteurs les plus vulnérables à ces phénomènes, les analyses mettent en évidence, qu’à l’échelle régionale, 35% des cordons littoraux ont une vulnérabilité globale élevée.

Parmi les secteurs identifiés comme vulnérables, deux sites ont été retenus pour simuler numériquement les phénomènes lors d’un événement fictif d’ordre cinquantennal : Frontignan-plage et Canet-en-Roussillon. La méthode numérique choisie pour analyser les effets de l’érosion sur l’ampleur des submersions sur ces deux secteurs d’étude est basée sur l’utilisation du modèle morphodynamique Xbeach, en 2D-H, calibré au préalable sur des événements historiques pour lesquels des données étaient disponibles : la tempête Gloria (janvier 2020) pour Canet-en-Roussillon, et la tempête d’octobre 2016 pour Frontignan-plage.

Les résultats des simulations de l’événement fictif mettent en évidence l’importance des phénomènes d’érosion sur l’ampleur de la submersion marine. Des évolutions morphologiques fortes sont simulées (érosion du front dunaire, formation de brèches), accentuant la submersion par franchissement de paquets de mer sur les deux sites d’étude. Ces évolutions morphologiques entrainent un doublement des surfaces submergées sur le secteur de Frontignan-plage et une submersion plus rapide en début de tempête. Pour la plage du Sardinal, à Canet-en-Roussillon Nord, en liaison avec l’embouchure de la Têt, les surfaces submergées peuvent être multipliées par un facteur de 7 à 8.

Simulateur montrant l’accentuation par l’érosion côtière (figure de gauche) des zones submergées (Canet-en-Roussillon). Simulateur montrant l’accentuation par l’érosion côtière (figure de gauche) des zones submergées (Canet-en-Roussillon).

Simulateur montrant l’accentuation par l’érosion côtière (figure de gauche) des zones submergées (Canet-en-Roussillon). 

©BRGM

L’utilisation

Les résultats issus de cette étude permettent d’envisager la gestion des risques de submersion marine lors des tempêtes en prenant en compte les effets aggravants liés à l’érosion dans les secteurs qui ont été identifiés comme vulnérables à ces phénomènes. Par ailleurs, le simulateur mis en place a pour objectif de sensibiliser les élus et décideurs par la démonstration de ces effets aggravants, en proposant une visualisation en 3D de la submersion marine, avec et sans érosion, sur les deux sites pilotes.

Les partenaires

  • Préfecture d’Occitanie