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Examen de l'évolution du trait de côte dans le cadre de la réalisation du profil de plage (Aquitaine, 2008). © BRGM

Vulnérabilité du littoral de Saint-Pierre-et-Miquelon face aux risques de recul du trait de côte et de submersion marine dans un contexte de changement climatique et d’occurrence possible de tsunami

13.10.2017
Dans le Nord-Ouest Atlantique, le territoire de Saint-Pierre-et-Miquelon est exposé aux aléas météo-marins et subit les impacts des dépressions subarctiques aussi bien que des cyclones remontant la côte nord-américaine (ex : Sandy en 2012). Il est également exposé à des tsunamis d’origine sismique ou gravitaire (marge des Grands-Bancs au large de Terre-Neuve, effondrements volcaniques en provenance des îles de l’Atlantique Est).

Modèle Numérique de Terrain de Saint-Pierre et de l’Ile aux Marins utilisé pour caractériser les submersions marines. © BRGM, d’après IGN et DTAM

Modèle Numérique de Terrain de Saint-Pierre et de l’Ile aux Marins utilisé pour caractériser les submersions marines. © BRGM, d’après IGN et DTAM

Contexte

Dans ce contexte, le littoral de l’archipel, d’environ 200 km, est soumis d’une part à un recul du trait de côte qui affecte les côtes rocheuses ou sédimentaires et d’autre part à des phénomènes de submersion marine dans les zones basses où est implantée la population (Saint-Pierre, Miquelon et hameau de Langlade).

Objectifs

L’objectif principal du projet « VULIT-SPM » est de caractériser la vulnérabilité du littoral de Saint-Pierre-et-Miquelon face aux risques de recul du trait de côte et de submersion marine dans un contexte de changement climatique et d’occurrence possible de tsunami. Ces travaux ont pour but d’être intégrés dans la démarche PPR des services de l’État.

Programme des travaux

Pour ce faire, le projet s’attache à :

  • dresser l’état des lieux sur le fonctionnement climatique, hydrodynamique et morphosédimentaire actuel et à venir du littoral de l’archipel ;
  • définir et hiérarchiser les zones à enjeux (humains, économiques, environnementaux et patrimoniaux) ;
  • caractériser et cartographier l’aléa recul du trait de côte actuel et à venir sur les zones prioritaires ;
  • caractériser l’aléa de submersion marine actuel et à venir sur les zones prioritaires et caractériser l’aléa tsunami sur les zones à enjeux prioritaires.

La phase 1 du projet s’est attachée à dresser un état des lieux de la dynamique côtière et des enjeux et à définir des zones prioritaires à étudier.

En 2016, (phase 2) l’accent est mis sur la définition et la cartographie des aléas actuels et et à l’horizon 2100, de recul du trait de côte et de submersion marine à l’échelle du 1/5 000 sur les sites définis comme prioritaires.

La phase 3 (à venir), prévoit de caractériser l’aléa tsunami.

Résultats obtenus

L’aléa recul du trait de côte est estimé sur la base de l’évolution historique de 1952 à 2012 à partir des photographies aériennes et d’images satellites. Le trait de côte, à différentes dates, est digitalisé et le recul est traité au moyen du module DSAS (pour Digital Shoreline Analysis System) du SIG ArcGis, qui permet d’automatiser le calcul le long de transects. L’aléa actuel est qualifié par les différentes vitesses de recul moyen et cartographié sur la position du trait de côte de 2012. La position future du trait de côte est estimée et cartographiée en fonction d’une projection linéaire de la tendance actuelle jusqu’en 2100. La limite de la méthode tient au fait que les aménagements futurs et l’adaptation des morphologies (au changement climatique,…) ne sont pas pris en compte.

L’aléa submersion marine est analysé selon deux processus distincts, à savoir la submersion par débordement (liée à la surcote de tempête dans les ports et les étangs) et la submersion par franchissement de paquets de mer (rôle du jet de rive) dans les zones exposées aux vagues. Une analyse statistique en valeurs extrêmes permet de calculer les niveaux d’eau de référence ainsi que les caractéristiques de vagues au large pour une occurrence centennale. Les cotes de submersion sont calculées pour l’aléa actuel et à l’horizon 2100 en prenant en compte l’élévation relative du niveau de la mer en lien avec le changement climatique et la subsidence géologique de l’archipel. L’altitude atteinte par le jet de rive suite au déferlement des vagues est estimée au moyen de formules paramétriques de « run-up ». Des modèles numériques d’élévation sont également produits afin de croiser les cotes de submersion avec la topographie terrestre et de cartographier les limites de submersion pour les aléas actuel et à l’horizon 2100. Des limitations sont constatées sur l’application des formules de « run-up » et la qualité des modèles numériques de terrain. Les données lidar du programme Litto3D (non disponibles actuellement) permettront à l’avenir de préciser ces limites de submersion.

La suite de l’étude consiste à caractériser et cartographier l’aléa tsunami sur la base de scenarii en champs proche (Grands Bancs) et lointain (séisme de Lisbonne notamment).

  extraits sur l’Ile aux Marins

Cartographie des aléas recul du trait de côte (à gauche) et submersion marine (à droite) :extraits sur l’Ile aux Marins

PARTENAIRE

Direction des Territoires, de l’Alimentation et de la Mer (DTAM) de Saint-Pierre et Miquelon

BRGM - 3 avenue Claude-Guillemin - BP 36009 45060 Orléans Cedex 2 - France Tél. : +33 (0)2 38 64 34 34