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Effondrement d'un volcan bouclier dans la baie de Taiohae (Ile de Nuku Hiva, archipel des Marquises, Polynésie Française, 2005). © BRGM - Denis Moiriat

ARAI 3 (Aléas, Risques naturels, Aménagement et Information)

01.09.2013
Les programmes ARAI (1, 2 et 3) sont des projets de cartographie des risques naturels en Polynésie française et d’appui technique au service de l’urbanisme (SAU).

Dans le programme ARAI 3, le BRGM a réalisé une analyse du rôle de la végétation dans le déclenchement des mouvements de terrain, une révision de la carte d’aléa MVT sur l’île de Tahaa, une assistance à maitrise d’ouvrage sur les études d’inondation, un bilan sur le transport solide dans les rivières, une réévaluation des scénarios de référence pour les houles cycloniques et une amélioration de la précision des cartes d’aléa cyclones et tsunamis sur 4 sites tests.

Carte de la superposition de la carte d’aléa Mouvement de terrain réalisée avec le logiciel ALICE et du projet de PPR

Superposition de la carte d’aléa Mouvement de terrain réalisée avec le logiciel ALICE et du projet de PPR. © BRGM

Contexte de réalisation

La Polynésie française est concernée par quatre risques naturels principaux : les mouvements de terrain, les inondations et les crues torrentielles, la submersion marine liée aux cyclones et les tsunamis. Le premier programme ARAI, réalisé dans le cadre du contrat État-Polynésie 2000-2006, a conduit à l’élaboration de Plans de Prévention des Risques (PPR) sur les 48 communes. L’objectif des programmes suivants, ARAI 2 (2008-2010) et ARAI 3 (2010-2012) a consisté à poursuivre l’appui technique du BRGM à la Polynésie sur les risques naturels et à affiner les cartographies, en acquérant à la fois de nouvelles données et en développant des méthodes plus élaborées.

Objectifs

Le programme ARAI 3 est principalement axé sur des développements méthodologiques pour les aléas submersion marine et mouvements de terrain, une assistance à maitrise d’ouvrage sur l’aléa inondation fluviale et la poursuite de l’information préventive auprès des populations. Il se divise en 6 actions thématiques détaillées dans le programme des travaux.

Programme des travaux

  • Action 1 : Rôle de la végétation. L’objectif de cette action est de mener une première étude sur l’influence de la végétation sur la stabilité des versants naturels. La démarche mise en place s’appuie sur une collaboration entre le BRGM et des partenaires forestiers spécialistes de la Polynésie.
  • Action 2 : Aléa mouvement de terrain. Cette action vise à proposer une approche pour cartographier l’aléa MVT dans le cadre des PPR. Cette technique est basée sur une modélisation de la probabilité de déclenchement des mouvements de terrain avec le logiciel ALICE. Elle permet d’intégrer l’influence de l’hydro-pluviométrie et de prendre en compte la propagation des MVT (avec le logiciel BORA) dans la cartographie des aléas. Le site test choisi est l’île de Tahaa (archipel de la Société).
  • Action 3 : Aléa inondation. Le BRGM poursuit sa mission d’appui technique au Service de l’Urbanisme (SAU) en donnant un avis sur les résultats des études réalisées annuellement par des bureaux d’études locaux. Parallèlement, le BRGM a réalisé un état des lieux des méthodes et des lois sur la gestion et le dimensionnement des réseaux pluviaux, afin d’apprécier leur possible adaptation au contexte polynésien.
  • Action 4 : Altération et érosion. L’objectif de cette action est de faire un état des lieux de la connaissance du transport solide de sédiments dans les rivières (par charriage ou suspension) en Polynésie française.
  • Action 5 : Houle et tsunamis. Pour appuyer la réflexion engagée par le SAU sur la problématique littorale, le BRGM a proposé une série d’actions visant à disposer de nouveaux moyens pour optimiser la gestion du risque lié à la submersion marine :
    • une analyse statistique sur les houles cycloniques et saisonnières et la détermination de scénarios de référence centennaux autour des îles de Tahiti, Moorea et Tubuai ;
    • la modélisation de la submersion en deux dimensions avec un modèle vague-à-vague (SWASH) sur 4 sites tests pour le scénario centennal majorant afin de préciser les cartes d’aléa ;
    • une synthèse bibliographique sur les ouvrages de protection contre la submersion et tests de modélisation sur la faisabilité et l’efficacité de ces ouvrages en Polynésie ;
    • la modélisation détaillée de la submersion marine par des tsunamis de référence dans les baies d’Opunohu et de Matavai.
  • Action 6 : Information préventive. Cette action comporte trois volets :
    • la réalisation de fiches pédagogiques sur les risques naturels pour les enseignants ;
    • l’édition d’un guide sur les sites géologiques remarquables en Polynésie française ;
    • la participation de la cellule PPR à une formation interne au BRGM sur des logiciels d’évaluation de l’aléa Mouvement de terrain.

Résultats obtenus

Les principaux résultats opérationnels sont les suivants :

  • Action 1 : Rôle de la végétation. Outre la mise à jour du catalogue des espèces végétales en Polynésie, cette action a permis de créer une base de données en appui aux problématiques de reboisement, permettant d’apprécier les espèces les plus favorables à la stabilisation des versants mais aussi les plus adaptées au milieu.
  • Action 2 : Aléa mouvement de terrain. Les tests effectués sur l’île de Tahaa ont été concluants et ont permis de souligner que la cartographie réalisée par expertise dans les PPR est cohérente et plutôt fiable et que cette nouvelle méthode permettrait de distinguer des zones de propagation qui pourraient faire l’objet d’un traitement particulier dans les PPR, notamment dans le cadre d’une révision des zonages d’aléa.
  • Action 4 : Altération et érosion. L’expertise sur les réseaux pluviaux/fluviaux servira comme base de réflexion sur les actions à mener pour mieux prendre en compte, à l’avenir, cette problématique en Polynésie.
  • Action 5 : Cyclones et tsunamis. Les principaux apports de cette étude sont :
    • la redéfinition des scénarios de référence de manière plus conforme avec l’approche probabiliste. Ces scénarios pourraient être réutilisés dans le cadre d’une éventuelle révision des PPR littoraux ;
    • les développements méthodologiques et l’appré-ciation des méthodes les plus adaptées pour réaliser les cartes de l’aléa submersion en fonction des types de sites traités ;
    • les précisions apportées aux cartes d’aléa houle et tsunamis sur certains sites

Carte représentant les houles de référence centannales (Hs/Tp) pour les îles de Tahiti et Moorea

Houles de référence centannales (Hs/Tp) pour les îles de Tahiti et Moorea. © BRGM

PARTENAIRE

  • Service de l’urbanisme de Polynésie Française et Météo-France Polynésie

RAPPORTS PUBLICS

  • Action 2 : BRGM/RP-60772-FR - "Programme ARAI 3. Précision de l'aléa glissement de terrain sur l'ile de Tahaa par une approche probabiliste (ALICE). Rapport final" - Télécharger le rapport
  • Action 3 : BRGM/RP-60772-FR - "Projet ARAI 3 : Quantification de la submersion marine générée par des tsunamis transpacifiques en la Polynésie Française. Rapport final" - Télécharger le rapport
  • Action 5 :
    • BRGM/RP-60772-FR - "Projet ARAI 3 : Evaluation probabiliste des houles et des surcotes cycloniques en Polynésie Française. Rapport final" - Télécharger le rapport
    • BRGM/RP-60772-FR - "Projet ARAI 3 : Quantification de la submersion marine générée par des tsunamis transpacifiques en la Polynésie Française. Rapport final" - Télécharger le rapport
    • BRGM/RP-60772-FR - "Projet ARAI 3 : Aménagements et ouvrages côtiers polynésiens - incidence sur l'aléa submersion et impacts environnementaux" - Télécharger le rapport
BRGM - 3 avenue Claude-Guillemin - BP 36009 45060 Orléans Cedex 2 - France Tél. : +33 (0)2 38 64 34 34