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Campagne de mesure photogrammétrique par drone sur les falaises de craie (Seine-Maritime, 2015). © BRGM - Thomas Dewez

Entre mer et terre

14.03.2016

Environ 27% des côtes françaises métropolitaines sont en érosion. CNRS Images et le BRGM ont co-produit un documentaire de 52 minutes sur le recul du trait de côte et ses enjeux.

Entre mer et terre, un documentaire de 52 minutes sur l’érosion du littoral et le recul du trait de côte en France métropolitaine. Réalisation : Hervé Colombani et Jean-Jacques Guérard. © CNRS Images et BRGM

Transcription de la vidéo

VOIX OFF

Le littoral évolue de manière naturelle depuis toujours mais l’homme en prend une conscience aigüe depuis peu.

Environ 27 % des côtes françaises métropolitaines sont en érosion. On en parle de plus en plus car la vulnérabilité de ces zones s’accroît au cours du temps et elle est devenue particulièrement importante ces dernières années.

Avec une partie de plus en plus importante de la population française, et mondiale, qui vit sur le littoral ou à moins de 25 km, de nouvelles problématiques se posent. Pas simplement des problèmes d’érosion, de recul des côtes, mais aussi des questions sociétales majeures.

Nicolas ARNAUD

Ce lieu de vie c’est aussi un lieu sur lequel l’ensemble de ce qui s’y déroule, l’interaction entre les vagues, le continent, le trait de côte, les organismes qui y vivent et l’être humain parmi ces organismes, fait que c’est un milieu très compliqué.

L’évolution de la Nature ne se fait pas toujours sur la même échelle que l’évolution de l’homme. Même si on peut déjà appréhender l’effet du changement global à beaucoup d’endroits. Et donc pour comprendre vraiment les mécanismes qui régissent l’évolution du trait de côte sur le long terme, il faut pouvoir l’observer là aussi sur le long terme.

Christophe DELACOURT

Quand on parle d’un littoral français, en fait, on parle de différents types d’environnements littoraux. Et ces différents types d’environnements sont, si on simplifie, au nombre de trois : vous allez avoir les estuaires ou embouchures, vous allez avoir les falaises et vous allez avoir les plages de sable.

On voit bien que la morphologie de ces différents environnements est extrêmement différente. Donc les processus qui sont à l’origine de leur évolution, de leur érosion vont également être différents. Donc les outils et les méthodes qui vont nous permettre de caractériser, de comprendre l’évolution de ces différents littoraux vont être également différents et vont nécessiter des approches complémentaires.

Qu’est-ce que c’est que le trait de côte ?

Vous n’avez pas une définition du trait de côte, mais plusieurs définitions des traits de côte.

Un falaise, c’est simple, est-ce qu’on va prendre le trait de côte au sommet de la falaise ou au bas de la falaise ? Un environnement sableux, est-ce qu’on va faire une définition purement géométrique ? C’est la limite de montée des eaux, est-ce qu’on va prendre une limite due à la végétation ?

Donc on voit bien ici qu’il y a plusieurs possibilités de définition d’un trait de côte. Le problème n’est pas forcément là. Le problème est de définir un trait de côte qu’on va mesurer de façon pérenne dans le temps.

Et lorsqu’il faut fusionner la totalité de ces différents traits de côte pour avoir une couverture homogène à l’échelle de la France, et bien, ça pose un problème.

VOIX OFF

Bien qu’il y ait une extrême mobilité du littoral, il faut essayer de fixer sur des cartes le trait de côte, cette limite territoriale. C’est un travail que font en partenariat le SHOM, le Service Hydrographique et Océanographique de la Marine et L’IGN, l’Institut Géographique National.

Là, à l'écran, on a l'ensemble du Finistère qui apparaît.

En noir, on a le trait de côte.

On a donc une illustration de la cartographie précise du littoral que donne Litto 3D.

Yves-Marie TANGUY

Qu’est-ce que Litto 3D c’est le projet qui vise à établir le modèle altimétrique continu Terre-Mer, donc à établir une donnée géographique de référence sur tout le littoral français et Outre-mer.

On va pouvoir définir finalement un trait de côte, et derrière, ça a une importance légale, c’est effectivement ces limites qui vont permettre de définir les eaux territoriales ou la zone économique exclusive française.

VOIX OFF

Le trait de côte est positionné de manière différente si on le mesure sur une échelle de temps longue ou à l’instant présent.

Frédéric BOUCHETTE

Ce qu’on voit sur cette plage c’est la position du trait de côte à différents moments. On a la position du trait de côte actuellement au niveau du « jet de rive ». Donc c’est le petit bourrelet sableux qui oscille le long de la plage. Il est en formation, il est en train de se construire et il marque la position sur quelques heures du trait de côte actuellement. Et si on regarde un peu plus haut, au niveau de mes pieds et le long de la morphologie qui oscille le long de la côte, on a là exactement la même chose qu’en bas, mais qui correspond à un niveau de l’eau plus élevé. Typiquement pendant une tempête qui a eu lieu il y a quelques jours ou quelques semaines. C’est un autre trait de côte, qui était à ce moment-là marqué par un autre « jet de rive ». Et si vous monter plus haut encore le long de la plage vous retrouvez le haut de plage, avec une « lèse » de mer où on voit du bois et des végétaux accumulés qui sont déposés pendant les événements paroxysmaux les plus forts. Si le niveau monte au-delà du point le plus haut de la plage, c’est à dire celui qui est marqué par le dernier trait de côte, alors on a véritablement le mécanisme de submersion.

Ce qui est typique dans ce système, c’est que le trait de côte le plus bas, le  bourrelet qui est à mes pieds correspondent à des mécanismes de construction. Vous avez accumulé du sable. Ce que vous avez en haut c’est la marque de la destruction totale de la plage. Au moment où l’eau a été positionnée en haut de plage, l’ensemble de ce système sableux était au large. Et il est revenu s’installer pendant les périodes de beau temps.

Cyril MALLET

Si on est sur ce site, c’est parce qu’il y a une dynamique du trait de côte extrêmement rapide.

Alors le trait de côte, pour nous, c’est la limite entre le pied de dune et puis la plage. C’est un indicateur que l’on suit, il est pratique, parce que avec cette rupture de pente topographique on peut l’observer facilement et également on le retrouve facilement sur les photographies anciennes. Ce qui nous permet d’avoir une évolution du trait de côte de ce site sur quelques années, voire plusieurs décennies.

Ce qui est très particulier, c’est qu’on a juste devant nous un chenal relativement profond qui évolue très vite avec des taux d’érosion, d’évolution qui peuvent atteindre 20 à 25 m par an. C’est ce qu’on a connu en 2013-2014 avec une succession de tempêtes qui étaient franchement extraordinaires. Et donc le trait de côte a reculé de plus d’une vingtaine de mètres ici et la plage s’est abaissée de 2m-2m50 juste après l’hiver. Donc des modifications très importantes du milieu et des conséquences lourdes pour les aménagements en retrait. 

Ce que l’on peut voir aussi par rapport à cette érosion, c’est que sur la plage qui aujourd’hui est particulièrement en érosion, il y a des paléosols qui apparaissent à l’affleurement. « Paléo » ça veut dire anciens, donc ces sols qui sont anciens témoignent d’une forêt ancienne. Donc ces paléosols, ces argiles, cette tourbe plutôt que l’on voit sur la plage, a plusieurs milliers d’années ou plusieurs centaines d’années suivant les sites. Et donc c’est quand même le témoignage que ce milieu est mobile.

Donc, la morale de l’histoire, c’est qu’aujourd’hui, certes, on est en érosion, mais on avait réussi quand même à reconstituer une dune à une certaine période, que l’on reperd aujourd’hui. Et on a un peu oublié cette très grande mobilité du littoral. Et le témoignage que l’on a aujourd’hui sous nos yeux rappelle cette mobilité.

Stéphane COSTA

Les falaises constituent un second type majeur de littoral, et contrairement aux plages qui peuvent avancer et reculer, les falaises ne font que reculer. Et ce recul sera d’autant plus rapide que les matériaux qui constituent ces abrupts seront des matériaux peu résistants.

L’érosion des falaises est liée en fait à une combinaison de facteurs ; aussi bien l’action agressive des vagues au pied de la falaise , mais aussi des processus que l’on appelle subaériens, continentaux, c’est à dire l’alternance gel-dégel, les ruissellements, les infiltrations, l’appel au vide, la gravité qui fait que les abrupts peuvent s’effondrer. Donc c’est la combinaison de tous ces facteurs qui explique le recul des falaises.

Lorsqu’une falaise s’effondre, puisqu’il y a des silex à l’intérieur, la craie est très vite dissoute. Ne reste que les silex qui, roulés par la mer vont devenir les fameux galets qu’on entend. Et ces galets vont protéger le débouché des vallées contre les submersions marines, et parfois le pied des falaises.

Le littoral de Haute-Normandie est donc constitué de craie, mais depuis le cap d’Antifer ou Etretat jusqu’à la baie de Somme, nous n’avons pas précisément les mêmes craies. Et c’est la raison pour laquelle nous avons des profils de falaises différents et surtout des vitesses d’évolution différentes.

A Etretat la base de la falaise est un peu plus résistante, un peu plus cristallisée, ce qui fait qu’on a des vitesses de recul qui à l’échelle humaine sont très faibles. En revanche, ici, à proximité de Dieppe ou à Criel, nous avons des falaises constituées de craie moins résistante. Et nous avons des vitesses de recul qui atteignent 20, 30, 40 cm par an.

Ce qui est quand même considérable.

Et vous pouvez avoir des falaises constituées de granit ou de roches métamorphiques qui sont des falaises extrêmement résistantes et qui à l’échelle humaine ne vont pas bouger. Ou au contraire des falaises qui sont constituées d’argile, comme aux vaches noires, qui vont connaître des phénomènes de glissements très importants et des vitesses de recul extrêmement importantes.

VOIX OFF

Dans les années 1970, l’homme a décidé que le trait de côte serait là, maintenant.

Et pour figer, fixer ce trait de côte, il a construit différents types d’ouvrages : digues, épis, enrochements, etc...

Or ces ouvrages ont le plus souvent une implication sur le fonctionnement morpho-sédimentaire des plages, comme le montre le cas de la jetée du Curnic sur la plage du Vougot à Guissény.

Serge SUANEZ

Cette jetée a été construite en 1974, pour protéger une aire de mouillage dans laquelle, l'été, on a une cinquantaine de bateaux qui mouillent.

On peut sans difficulté voir que cet ouvrage est redoutablement surdimensionné au regard de la fonction qu'elle est censée remplir. Quoi qu'il en soit, elle protège cette petite anse et pour les usagers qui sont regroupés en association, des plaisanciers, il est hors de question de retirer cette digue.

VOIX OFF

Mais cette digue a une implication directe : dès sa construction elle a coupé le transit sédimentaire entre la plage protégée et la plage du Vougot située de l’autre côté. Ainsi, dès la fin des années 1970, cette dernière n’étant plus alimentée en sable a commencé à s’éroder. Pour limiter cette érosion, un enrochement a été installé en pied de dune après l’hiver tempétueux 89-90.

Lorsqu'on regarde aujourd'hui cet enrochement, force est de constater de voir que la dune est complètement déconnectée de l'enrochement. On a à peu près une dizaine à une douzaine de mètres de recul. Cet enrochement a été très mal fait, très mal dimensionné puisque très rapidement il a été contourné, il a été submergé. Aujourd'hui, il ne sert absolument plus rien. Et finalement, l'argent qui a été dépensé à l'époque n'a pas servi à grand-chose puisqu'il n'a pas protégé cette dune. Donc sa vocation première n'a pas du tout été remplie.

Cyril MALLET

Tous les ouvrages, de toute façon, ont un impact. Ils ont un impact positif, c’est ce qui est attendu d’eux. C’est-à-dire que la plupart du temps, un ouvrage longitudinal, par exemple, a comme fonction de fixer le trait de côte. Et la plupart réussissent ce travail là à courte échelle de temps, ils fixent le trait de côte. Donc en ça, il répond positivement aux besoins.

Mais, chaque ouvrage a également un effet négatif qui n’est pas souhaité. Et plus les enrochements sont lourds et massifs et plus cet effet négatif est fort. Quand les vagues viennent taper contre l’ouvrage et qu’elles repartent. Elles transportent vers le large plus de sable qu’elle n’en amène à la côte. Donc ça génère une érosion.

Ywenn DE LA TORRE

Les épis ont été installés dans les années 70. On s’est rendu compte qu’il y avait des inconvénients à l’installation de ces épis parce qu’ils bloquaient le sable du côté sud et généraient une forme d’érosion à proximité directe. Donc ça ne répondait que partiellement au problème. Donc une autre forme de protection a été expérimentée depuis une quinzaine d’années : les brise-lames.

Les brises lames sont des enrochements qui sont déposés en mer de manière à casser le déferlement des vagues et à ce que le sable se dépose derrière. Donc en général quand on fait ce type d’enrochement on s’attend à ce que le sable forme un « tombolo », c’est-à-dire une langue de sable qui vient de la plage et vient se déposer jusqu’au contact du brise-lame. Mais là aussi tout n’est pas que positif. Effectivement ça stocke le sable derrière, mais on se rend compte que ça creuse entre les brise-lames et donc ça reporte l’érosion un petit peu à côté.

Aujourd’hui, la solution qui est apportée pour préserver ce secteur où il y a des enjeux, des constructions, ce sont ces brise-lames mais pas uniquement. Il y a des rechargements en sable qui sont réalisés chaque année avant l’été, à la période du printemps. Les rechargements sont quelque chose de plus pérenne et intéressant d’un point de vue de la dynamique parce qu’ils rétablissent un équilibre qui a été perturbé.

Il faut passer d’une philosophie où on voulait protéger une fois pour toute un littoral en érigeant des barrières à une philosophie de gestion, au fur et à mesure... un peu comme on entretiendrait son jardin par exemple.

VOIX OFF

Des environnements littoraux différents, des problématiques différentes.

A Ault, en un siècle, la commune a perdu une rue à cause de l’effondrement de la falaise.

Pour préserver la rue de Saint Valéry, une autre rue un peu plus loin, en bordure de corniche, une protection appelée « casquette » permet de consolider le bord de la falaise.

En 1983, une digue, faite d’enrochements, appelée « digue 83 » a été construite en bordure de plage. Le coût très important des travaux a endetté la ville sur 30 ans.

Marthe SUEUR

Cette « digue 83 » a porté ses fruits, puisque ça a préservé une rue. Si on n’avait pas fait ces travaux-là, la mer serait dans les terres, 20 à 30 mètres beaucoup plus loin.

Donc on se bat toujours contre les éléments de la mer pour préserver le littoral, pour préserver les maisons qui sont en bordure de mer.

En ce qui concerne les galets, vous avez des phénomènes qui font que ça s'en va ça revient. Ça c'est un phénomène qui dure depuis toujours. On a des épis qui en retiennent une partie mais, avec les forces de la mer, ça s'en va quand même. Ça navigue.

On est obligé d'en ramener pour reconstituer la digue.

Moi je n’ai pas les moyens d'en ramener. Donc je récolte ceux de la ville de Mers-les-Bains. Donc je remercie mon collègue de m’envoyer ses galets, c’est lui qui les paie avec le Tréport.

VOIX OFF

Durant le siècle dernier, il a été prélevé environ 3000 mètres cube par an de galets de la plage de Criel sur Mer, pour participer à la construction d’une voie ferroviaire.

Et on estime qu’environ 3 Millions de mètres cube ont été prélevés sur toute la côte, soit à peu près la moitié du stock de galets, pour l’industrie, pour la silice, pour la faïence, la poterie, les céramiques, etc.

Et malgré la construction de plusieurs digues pour freiner le transit naturel de galets, il y a un réel déficit pour la protection naturelle des bas de falaise.

Thierry GARLAN

Les travaux menés par les Hollandais ou les Japonais sur ces sujets-là ont montré que, dès qu'on commençait à anthropiser un milieu, on mettait le doigt dans une sorte d'engrenage qui faisait que l’anthropisation s'auto alimentait et qu'on était obligé de protéger le milieu suivant  et ainsi de suite.

Il faut faire très attention sur l'environnement. Parce que les liens ne sont pas toujours connus entre une action à un endroit et ce qui peut se passer parfois à plusieurs dizaines de kilomètres de là.

Nathalie MARÇOT

Là on se trouve à Carry-le-Rouet sur une commune à l’ouest de Marseille.

On est sur des falaises oligocènes qui sont caractérisées par des niveaux de « marne » de « grès » et de « conglomérats ». Donc on est sur des formations plus récentes que les formations jurassiques et crétacées qu’on retrouve dans le massif des Calanques. Ces formations se délitent de manière assez forte du fait de la circulation de l’eau principalement et puis des galets qui se disloquent de leur matrice.

L’intérêt de ce site c’est qu’il y a eu des événements très récents dont un notamment fin janvier. On voit encore la trace de l’événement. Donc là, il y a à peu près 60 à 80 mètres cube qui sont partis.

Autre chose d’important aussi sur ces faciès, c’est l’action de la mer en pied, avec la création de sous-cavages, des genres de grottes au pied de la falaise, accentuées par l’action de la houle, surtout quand on est face à des directions privilégiées de houle.

La végétation peut jouer un rôle aussi dans la formation des éboulements. A la fois un rôle négatif si le système racinaire est trop important et la circulation de l’eau fait que les éboulements s’accélèrent, notamment en suivant les failles. Tout ce qui est discontinuité dans la roche. Mais la végétation peut aussi, et c’est ce qu’on essaie de démontrer aujourd’hui dans certains travaux, avoir un rôle positif en plaquant des formations plus fines au sol avec un couvert végétal qui ralentit l’érosion.

Donc là, ce qui a été fait, c’est que la commune a choisi de faire du béton projeté sur l’événement afin de bloquer son évolution.

L’intérêt d’inventorier des événements comme ça régulièrement c’est d’essayer de prévoir à différentes perspectives de temps les volumes qui pourront tomber à 100, 1000, 10 000 ans. Et pour cela on a différentes méthodologies. On a bien sûr le relevé régulier d’événements sur le littoral, comme celui qu’on vient de voir qui date de janvier 2015. Mais aussi des nouvelles technologies qui permettent de scanner les falaises, de réaliser des modèles numériques de terrain à différentes périodes et de les comparer ensuite pour voir les pertes de matière.

VOIX OFF

L’érosion des côtes n’est pas un problème nouveau puisque c’est un phénomène connu depuis plus de 200 ans. Les premiers aménagements pour lutter contre l’érosion ont été faits notamment avec la plantation de la forêt des Landes.

Un des objectifs était d’assainir la zone marécageuse et l’autre était d’essayer de freiner la migration naturelle des dunes littorales vers l’intérieur du continent.

Certaines communes adoptent des techniques plus souples que les enrochements et le béton contre l’érosion.

Nadia SENECHAL

La particularité des plages sableuses, c’est que ce sont des environnements très dynamiques, parce qu’effectivement le sable offre très peu de résistance à l’énergie des vagues. Donc on a vraiment des plages qui vont réagir à l’échelle d’une marée.

Alors ici les seuls enjeux sur lesquels les élus sont sensibles, c’est « est-ce que la dune va tenir ? » Puisque si on regarde le niveau du village de Biscarrosse-plage, il est au même niveau que la plage. Ce qui évite que le village soit submergé par l’océan, c’est vraiment la présence de cette dune.

Donc ici on est dans des protections qu’on appelle douces.

L’idée c’est de planter des essences qui vont permettre de retenir le sable et de faire qu’il va être moins mobilisé pendant les périodes de vent.

Et l’autre chose également, c’est qu’il y a des géotextiles qui ont été déployés à la base ici de la dune pour essayer de venir stabiliser sa base.

Ces géotextiles, théoriquement, ils doivent être entièrement recouverts de sable. Et ça a été le cas jusqu’en 2013, et l’hiver dernier, des géotextiles ont été entièrement découverts par la force des vagues.

Nicolas ARNAUD

Le littoral c’est un lieu qu’on ne comprend que si on l’étudie à plusieurs. C’est un lieu sur lequel on sent bien qu’il faut faire de la Physique pour l’interaction entre les vagues et le littoral, la plage. Il faut faire de la biologie pour étudier la façon dont les organismes et l’être humain parmi ces organismes vit et transforme le littoral. Il faut faire de la géologie pour comprendre l’évolution sur le long terme, la façon dont se construit et se déconstruit le littoral.

Christophe DELACOURT

Et c’est pour cette raison que depuis quelques dizaines d’années, le CNRS s’est particulièrement impliqué sur ces problématiques, pour essayer de mieux comprendre cette évolution du littoral.

Un des exemples de cette implication c’est la création d’un service national d’observation de la dynamique du trait de côte et du littoral.

Quel est l’objectif de ce service national : engranger des mesures et mieux comprendre les processus pour essayer de prévoir cette évolution du littoral dans les futures années.

Donc concrètement qu’est-ce qu’on fait quand on veut suivre le littoral ? Qu’est-ce qu’il faut mesurer ?

La première mesure c’est mesurer la topographie. La topographie c’est l’évolution du relief. Il faut mesurer la topographie. Il faut également mesurer le pendant de la topographie sous l’eau, c’est ce qu’on appelle la bathymétrie. Mais également mesures de ce que nous appelons les forçages, les éléments qui vont provoquer l’évolution de ce littoral, que sont les événements météo marins, à la fois les tempêtes, mais également, quand on travaille dans les DOM TOM, les cyclones.

Pour pouvoir suivre cette évolution du littoral, on est amenés à réaliser de façon récurrente et de façon la plus harmonisée possible, à l’échelle de toute la façade maritime française, ces paramètres clés.

Cyril MALLET

Dans le cadre de l'observatoire de la côte Aquitaine, on a mis en place un réseau de bornes pour faire nos levés, pour faire des suivis du trait de côte. Et également pour prendre, pour faire des mesures le long de profils qui sont orientés perpendiculaires au trait de côte. On a des couples de bornes comme ça, qui sont matérialisées par des bornes jaunes. Il y en a une ici et il y en a une autre derrière moi dans la forêt.

Ici on est sur la G 19. C'est la 19e borne en Gironde. On va du nord vers le sud. Comme ça, on a à peu près une cinquantaine de couple de bornes sur l'ensemble du littoral sableux aquitain. Et ça nous permet de positionner ici un GPS différentiel qui est précis au centimètre près.

Au moins une fois par an, on fait ces relevés.

Ce qui est intéressant sur celle-ci, c'est que c'est sa troisième génération. La précédente était 15 m plus à l'ouest. Et maintenant sa position a disparu, elle est dans le vide. Donc on la fait reculer comme ça en saut de puce, en même temps que le littoral évolue.

Ywenn DE LA TORRE

Nous sommes en train de réaliser des mesures de topographie.

Donc on a deux stations GPS. Un récepteur qui se trouve derrière moi qui est positionné sur une base connue. C’est-à-dire qu’on connaît la position très précisément cette station fixe. Et on a une base mobile qui se déplace maintenant en quad, et qui va venir relever, à chaque date différente, la position du trait de côte, mais aussi toute la morphologie de la plage.

Ce que vous voyez derrière moi, c’est la partie qui se trouve au nord de Port eBarcarès et qui est affectée par une érosion chronique qui est liée à la position du port et de la jetée. Le sable se déplaçant sur cette côte catalane du sud vers le nord, toute cette partie-là se retrouve érodée, le sable venant se déplacer ici où nous sommes actuellement.

VOIX OFF

Du fait des faibles marées en Méditerranée, les mesures GPS sont effectuées à Port Barcarès deux fois par an, alors qu’à Biscarrosse et dans les environs, les mesures GPS par Quad sont effectuées tous les quinze jours à marée basse.

Une fois la couverture de la plage effectuée, le tracé global s’affiche sur l’écran.

Ces données retravaillées serviront à modéliser la morphologie de la plage.

Rafael ALMAR

On a la chance en littoral d’avoir des processus qui se voient. Le déferlement des vagues on le voit, le trait de côte on le voit. Donc c’est observable par imagerie vidéo. Ce qui nous permet de mesurer son évolution à des différentes échelles. Echelle journalière, saisonnière, interannuelle. Et le challenge c’est de relier ces échelles en fait. Comprendre l’impact d’une tempête, d’un événement extrême sur le plus long terme.

A Biscarrosse, c’est un système vidéo qui est composé de quatre caméras, ce qui nous permet de suivre un linéaire côtier d’environ 2 km. On va suivre le trait de côte tout les quarts d’heure sur plusieurs années,  ce qui va nous permettre de reconstituer le profil de plage, qui s’aplanit pendant les tempêtes et va se redresser ensuite.

VOIX OFF

Les chercheurs vont également utiliser en complément, les données satellites.

Pascale ULTRE-GUERARD

Les données de SPOT 5 sont utilisées en effet pour étudier tous les phénomènes qui peuvent se produire à la surface, les surfaces continentales. Et le trait de côte est un sujet qui peut être étudié par SPOT 5. Ça permet de bien observer, sur une bonne étendue les zones littorales.

Après SPOT 5 le CNES a enchaîné sur un autre type de satellites avec une résolution améliorée, donc on va avoir des détails plus fins. L’avantage de PLEIADES c’est que c’est un satellite agile qui peut aller faire des prises de vues lattérales ; il peut aller voir sur les côtés ce qui se passe.

Le suivi du trait de côte est également relié au niveau de la mer, bien sûr et au suivi du niveau de la mer. Donc là on peut s’intéresser au satellites altimétriques.

Donc là on a toute une palette de mesures, avec les sentinelles également, de suivi de cette dynamique du niveau des océans qui permet aussi de regarder les impacts sur les zones côtières.

VOIX OFF

La nature des sédiments influe beaucoup sur la dynamique des plages. La taille de ses sédiments, leur quantité et la houle sont les principaux facteurs permettant de définir la forme d'une plage.

Thierry GARLAN

Au SHOM, on réalise des prélèvements sur les plages, comme par exemple ici un échantillon qui a été prélevé aux abords du Pyla, ou un échantillon ici qui vient de la plage de Biscarrosse.

Ces échantillons sont assez différents d'une plage à l'autre, on va avoir des caractéristiques des plages directement liées aux caractéristiques de ces sédiments.

Donc à partir des mesures qu'on peut avoir sur les houles et les mesures de sédimentologie qu'on fait ici, on va faire tourner des modèles afin de pouvoir prédire, après une tempête, quelles sont les caractéristiques de la plage, en terme de hauteur, en terme de pente.

Quand on a plusieurs tempêtes, on s’aperçoit que la plage a tendance à se mettre dans une configuration de réponse à la tempête. C'est-à-dire que les sables se mettent en conformité avec les houles. Et donc à la tempête suivante, la plage sera beaucoup plus résistante vis-à-vis de ces houles de tempête.

Donc cette connaissance, sorte d'apprentissage de la plage, des conditions hydrodynamiques, peut se faire par modélisation et peut être comparée à des mesures de terrain.

Jérôme AMMANN

On se trouve ici sur la plage de Porsmilin, à quelques kilomètres de Brest, pour observer l'érosion des plages.

Donc on utilise aujourd'hui une technique un peu particulière qui est l'imagerie aérienne en très haute résolution. On ne va pas utiliser le satellite ni les avions, mais on va utiliser des petits drones avec des appareils photo embarqués qui nous permettent d'avoir une résolution de quelques centimètres sur chaque pixel.

On va poser au sol quelques cibles. Ses cibles se sont des assiettes rouges qui seront parfaitement identifiables sur la photo.

Marion JAUD

Donc le principe pour nous c'est d'installer les cibles qui vont nous permettre de recaler notre modèle numérique de terrain. Et donc la nous les mesurons au GPS différentiel avec une précision de un ou deux centimètres.

Jérôme AMMANN

Parfait, il n’y a personne. Aller, on est parti.

Alors, 40 mètres. 54, 60, 73.

Là il est à 100 mètres. Il est stable.

C’est bien, c’est impec !

On va sortir à peu près 200 ou 300 photos qu'on va recalculer après pour avoir ce qu'on appelle le modèle numérique de terrain, c'est-à-dire la cartographie en trois dimensions.

VOIX OFF

C'est grâce à cette carte en relief, que d'une campagne à une autre, on peut estimer les bilans sédimentaires qui sont dus aux tempêtes, au forçage climatique. Sur cette image qui croise les relevés faits entre 2009 et 2015, on constate que la plage a gagné verticalement par endroits jusqu’à 2 mètres, et elle a perdu à d’autres jusqu’à 2 mètres de sable.

Pauline LETORTU

Ici on étudie sur ce site du Grand-Dellec l’érosion de ces falaises.

Elles sont très intéressantes parce que en terme de lithologie, en terme de type de roche on a une grande variété.

Vous avez par exemple ici du « mica chiste », vous avez ici, que vous voyez en couche plus claire de la « durite » et puis tout derrière vous avez les « gneiss ».

Ces falaises sont très fracturées. Donc l’objectif c’est de mieux comprendre comment s’effectue le recul sur ces falaises en fonction de leur type de roches mais aussi en fonction de la fracturation.

C’est pour ça que nous avons le SCANNER LASER terrestre.

Et puis autour de ce scanner laser terrestre on dispose des cibles qui sont des petits objets blancs qui vont être réfléchis. Et après ces cibles elles sont géo référencées à l’aide d’un tachéomètre.

Ok Marion, tu es sur la cible 12.

Comment ça fonctionne ? C’est un faisceau lumineux qui est envoyé et qui va balayer de manière panoramique, 360 degrés. Par des levés successifs, c’est tous les 4-5 mois, et bien on va pouvoir avoir une image de l’évolution de l’érosion des falaises, avoir des information sur l’influence de la lithologie, mais également avoir des informations sur la fracturation, puisqu’on va pouvoir la percevoir et donc savoir quel est le rôle de cette fracturation dans l’érosion.

Franck LEVOY

Notre activité vise à suivre l’évolution de ce littoral qui est en perpétuel changement, notamment suite à des grandes tempêtes ou à des grandes marées, ou les deux conjuguées.

Pour bien suivre cette évolution, on s’est équipé maintenant au laboratoire d’un LIDAR. Un instrument particulier, un LIDAR aéroporté, qu’on embarque dans un avion. Et qui sert à scanner le littoral avec un faisceau LASER.

L’objectif est de restituer la topographie, le relief, du littoral. Des grandes zones parfois, des très grandes zones. Et de pouvoir revenir régulièrement pour comparer les états successifs et en déduire une évolution.

VOIX OFF

D’autres mesures sont effectuées : des mesures de la hauteur des vagues, de la puissance des courants, des mesures de marées.

Les données des scanners LASER terrestres sont aussi utilisées en complément de ce LIDAR topographique aéroporté  qui émet dans la longueur d’onde rouge.

Yves-Marie TANGUY

Une autre gamme de LASER nettement plus confidentiels, ce sont les LASER bathymétriques que nous utilisons donc au SHOM. Eux, ils ont une particularité, c’est d’être dans la longueur d’onde verte.

Le signal lumineux va donc pouvoir pénétrer dans l’eau.

Et on va obtenir un retour, à la fois sur la surface, à la fois dans la colonne d’eau et sur le fond. C’est ce signal retour sur le fond qui va nous intéresser.

Vous voyez qu’il y a un ensemble de points rouges, ça c'est ce qu'on va chercher à éliminer, à traiter, à filtrer. Donc on voit très clairement se distinguer la zone de retour sur la surface de mer.

Ça c'est le produit final Litto3D qu'on cherche à atteindre. On voit bien apparaître la continuité Terre – Mer, entre d'un côté les profondeurs, puis la zone de sable, et la plage. Cette continuité pour une cartographie précise du littoral.

VOIX OFF

Dans la problématique de gestion du littoral, les données litto 3D sont aussi un bon complément aux observations de terrain. Notamment dans la région de Montpellier qui est une zone très touristique.

Frédéric BOUCHETTE

Là on est sur la plage des Aresquiers qui est située à quelques km à l’est de Frontignan, un petit village à l’est de Sète. C’est une zone qui a ceci de caractéristique : elle cumule un peu tous les effets aggravants pour le phénomène d’érosion.

Comme vous pouvez le voir, c’est un système qui est relativement plat. Mis à part le fait qu’on est en train de faire des aménagements qui ont pour but de rehausser le niveau contre la submersion.

On en est arrivé à un tel point de dégradation, qu’aujourd’hui, sur cette plage-là vous n’avez que du matériel qui a été ramené par l’homme. Et devant en mer vous n’avez plus aucun matériel sédimentaire, la roche est à nu. Quand on en arrive à cette configuration-là, on est dans un système littoral qui est détruit, il n’y a plus de disponible sédimentaire.

Il n’y a plus de sable pour amortir l’effet des vagues. On peut considérer que ce littoral est mort.

Vous vous retrouvez dans une configuration où les vagues ont une énergie accrue à la côte et vont empêcher radicalement le retour définitif du sable. On est donc dans une impasse, c’est pour ça qu’on peut parler de littoral mort.

Dans un contexte d’érosion comme celui-là, il y a plusieurs manières de réagir.

Vous avez juste derrière nous des ouvrages qui sont mis en place parce qu’il y a des enjeux qui sont forts sur la zone.

Typiquement une route qui ne peut absolument pas être déplacée pour mille raisons, parce que c’est un lieu de passage, parce qu’il y a des enjeux des deux côtés, parce que c’est une voie de sécurité en cas de problème industriel sur Sète.

Donc il n’est pas question de la couper et il est encore plus dur de la déplacer puisque derrière on a la lagune avec des enjeux environnementaux.

Donc la réaction des gestionnaires c’est de protéger cette route en mettant des choses qui sont dures et solides.

VOIX OFF

De gros travaux ont aussi été effectués ces dernières années sur la plage du Lido de Sète.

La route reliant Sète à Agde, située auparavant au milieu de cette plage était régulièrement détruite les hivers par les tempêtes. Elle a été déplacée. La plage a donc été totalement reconstituée artificiellement. Le cordon dunaire est désormais protégé par des systèmes de « ganivelles », des pieux en bois qui freinent l’action du vent et facilitent le dépôt du sable dans des casiers.

Les restaurants en béton qui étaient aussi régulièrement détruits ont été remplacés par des installations qui sont démontées pendant la période hivernale.

Yann BALOIN

Suite à ce grand projet de réaménagement du littoral du « Lido » de Sète, on a choisi de mettre en place plusieurs techniques, plusieurs solutions techniques contre l’érosion. Donc, les premières ça a été bien sûr de faire du rechargement en sable. Comme vous pouvez le voir derrière moi, on a deux couleurs de sable sur la plage. On a le sable naturel du « Lido » de Sète et puis on a le sable qui a été apporté plus récemment qui provient de la flèche de l’Espiguette. C’est du sable un peu plus fin, un peu plus gris. Donc on voit bien ce contraste.

Et puis ensuite, pour maintenir un peu plus pérennement ce rechargement de plage, on a choisi de mettre en place les solutions maritimes qui sont : l’atténuateur de houle et des systèmes de drainage de plage.

En fait c’est un géotextile qui permet de faire déferler les vagues au large plutôt que sur la plage. Et donc qui atténue l’effet de l’érosion sur la plage.

Aujourd’hui on a installé sur le « Lido » de Sète, 850 mètres de linéaire. En fait ce sont des géotextiles, des boudins, qui sont positionnés à quatre cents mètres du rivage. Avec une tranche d’eau très très fine au-dessus, de l’ordre de 50 cm à 1 m. et qui vont donc complètement casser les vagues lors des tempêtes.

Ensuite le deuxième système qui est installé un petit peu plus loin sur le « Lido », c’est un système de drainage de plage. Donc là le principe, c’est que lorsque la vague remonte sur le sable, elle comprend du sable en suspension dans l’eau.

Et donc le principe c’est de faire infiltrer l’eau pour que le sable se dépose et qu’on n’ait pas ce retour de sable avec le retour de la vague. Donc ce sont des drains qu’on installe sous la plage qui vont faciliter cette infiltration de l’eau pour que le sable se dépose et ensuite on a tout un système de pompage qui va évacuer l’eau par ailleurs, au niveau des épis qui sont situés un petit peu plus loin.

Donc l’atténuateur de plage c’est un système qui nous intéresse particulièrement d’un point de vue scientifique puisqu’on le suit depuis plus de quatre ans à l’aide de systèmes vidéo. Evidemment ça intéresse beaucoup de collectivités, parce que ce sont des systèmes qui ne sont pas très invasifs. On n’a pas d’enrochements sur la plage. Ce sont des systèmes qui sont pérennes, qu’on peut démonter facilement si on observe un problème, au contraire des enrochements ou du bétonnage qu’on peut observer sur certaines autres portions du littoral.

VOIX OFF

A l’extrémité Est du golfe du Lion se trouve La flèche de l’Espiguette. C’est un lieu particulier dans le golfe du Lion en terme de plage. Car c’est en fait une plage qui est globalement en accrétion. Cela correspond à une accumulation naturelle énorme de sable.

Cette plage est composée pour 50 % de sédiments apportés par le Rhône et 50% produit par les bio-clastes, les animaux qui meurent sur la plage, dont les coquilles se transforment progressivement en sable.

Frédéric BOUCHETTE

Le littoral était situé plusieurs km à l’intérieur des terres il y a quelques centaines d’années. Il est désormais ici. Et à l’échelle de quelques dizaines d’années, il a progressé de plusieurs centaines de mètres.

A tel point qu’il a fallu construire des ouvrages, comme de très grandes digues, 800 mètres de long, pour barrer le transit et empêcher l’ensablement du port de Port-Camargue qui est dans notre dos.

En fait cette digue, est maintenant dans une position telle que le sable est capable de passer de manière naturelle de part et d’autre de la digue. La digue a été complètement colmatée.

Ce que les gestionnaires ont décidé, c’est d’utiliser le sable qui passe, qui est stocké sous la forme d’une grosse dune, une grosse langue de sable qui s’avance vers l’Ouest ; de prendre ce sable-là et de le disperser ailleurs sur le golfe du Lion dans des zones qui sont en érosion.

Alors, ça a un certain nombre de conséquences : dans un premier temps, ça enlève du sable dans le secteur, mais on peut considérer qu’il n’est pas nécessaire puisqu’en l’occurrence il bouche l’entrée du port de Port-Camargue, donc on veut l’enlever, c’est plutôt une bonne chose. Et deux, par contre ce sable est perdu pour la dynamique naturelle de ce système.

VOIX OFF

En France métropolitaine, toutes les côtes ne sont pas en érosion. Environ 10% progressent sur la mer en accumulant du sable.

VOIX OFF

Des événements ponctuels, comme de grosses tempêtes, érodent les dunes et font reculer le trait de côte parfois de plus d’une dizaine de mètres. Comme ce fut le cas sur la plage de Guessény lors de la tempête Christine du 3 mars 2014.

Mais on observe également des périodes de régénération. Et si on fait une moyenne entre ces phases d’érosion et les phases de régénération sur une longue période, on n’observe finalement qu’un faible recul du trait de côte de seulement 70 cm par an ici.

Christophe DELACOURT

Donc vous voyez encore une fois, cette nécessité d’enregistrer sur le long terme et de ne pas prendre des mesures sur le très court terme, en fonction de la tempête précédente.

Un des points d’études actuellement, très pointu, c'est le phénomène de résilience. C’est la capacité des environnements littoraux à s'adapter aux changements climatiques.

On peut prendre un exemple. Depuis une cinquantaine d’années, il y a une évolution de l’orientation des tempêtes en Bretagne. Ca peut être mesuré grâce à ces observations qu’on a depuis très longtemps. Si vous changez l’orientation des tempêtes, forcément, vous allez changez l’impact sur les plages. Et des épis qui ont été construits il y a quelques dizaines d’années pour se protéger de tempêtes qui viendraient d’une certaine direction vont être beaucoup moins efficaces si vous avez un changement de direction de ces tempêtes.

VOIX OFF

Aujourd’hui, un nouveau problème lié à l’érosion des côtes se pose pour certaines communes : la relocalisation des habitants face à la disparition inéluctable de leurs logements.

A Ault, il y a une villa qui à brève échéance devra être évacuée, parce qu’elle est à moins de 10 m du bord de la falaise.

Non loin de là, à Criel-sur-Mer, après des effondrements importants, les délocalisations ont déjà commencé.

Alain TROUESSIN

Nous avons dû procéder ces dernières années à l’expropriation, pour danger de péril imminent, des habitants situés en haut de falaise. Nous avons donc procédé à l’expropriation d’une vingtaine de personnes environ.

Les maisons n’apparaissent plus puisqu’elles ont dû être rasées. Et les gens ont été relogés, à l’équivalent, en bénéficient d’un « fonds Barnier » qui les indemnisent à hauteur de leur préjudice. Voilà.

VOIX OFF

Comme la commune d’Ault, la commune de Lacanau s'est portée site pilote pour une étude nationale de relocalisation des activités et des biens, lancée par le Ministère de l’Ecologie.

Durant l’hiver 2013-2014, une succession de tempêtes a fait reculer ici la côte, de plus de 25 m.

Hervé CAZENAVE

Notre problème s’est posé sur notre partie urbanisée. On a un kilomètre et demi de foncier bâti. Donc il a fallu protéger.

Alors le système de protection est basé uniquement sur la retenue de la dune.

Le coût global de l’ouvrage est de 3 millions 300 000 euros. Et nous avons prévu simplement un entretien, pour maintenir la plage de repli, le nettoyage des rochers, une enveloppe d’à peu près  80 000 euros.

VOIX OFF

Il est possible que d’ici 2040, l’eau s’avance à Lacanau dans les terres de près de 60 mètres.

Martin RENARD

A Lacanau, Il a été décidé dès le début de la mission d’intégrer la population par la mise en place d’un comité de concertation. Mais également des élus, des techniciens partenaires de la commune et du littoral aquitain.

Et donc on a ressorti de ces deux ans d'études avec eux quatre scénarios, trois qui prennent en compte la relocalisation est un qui prend en compte la protection à long terme.

Ces quatre scénarios ont leurs avantages. Ils ont aussi leurs inconvénients, notamment au regard du contexte actuel, qui sont des problématiques réglementaires, mais bien évidemment financières également, et que ce soit d’ailleurs pour la protection ou la relocalisation.

Du coup il y a une réaction, il y a un traitement médiatique qui est fait de l'étude sur la relocalisation. Mais souvent c'est assez mal retranscrit, en disant que la relocalisation s'est acté, que ça va être fait à Lacanau. Donc c'est pour ça qu'on essaie de passer du temps avec les médias pour leur expliquer au mieux que c'est une étude de faisabilité. Que ce n'est pas une étude opérationnelle qui va sortir dans six mois. Si ça se trouve elle ne pourra jamais voir le jour, il faut être clair là-dessus...

VOIX OFF

A travers un projet appelé COCORISCO (Connaissance Compréhension et Gestion des Risques Côtiers) qui a été financé en grande partie par l’Agence nationale de la Recherche, les chercheurs ont essayé d’élargir la vision que l’on avait de ces risques, en prenant en compte les aléas, les enjeux, mais également les moyens de gestion et les représentations des risques.

Alain HENAFF

Le projet COCORISCO est un projet interdisciplinaire à tous les niveaux, puisque l'on a réuni des disciplines telles que les géologues, les géographes, mais également des juristes, des économistes pour étudier les enjeux et puis des psychologues de l'environnement.

C’est-à-dire que l’on fait intervenir dans ce cadre-là, non seulement les enjeux qui vont être ce que l’on risque de perdre avec le recul du littoral ou lors d’une submersion, mais également les moyens, les mesures que l’on met en place pour essayer de contrer ou de se défendre contre cette érosion ou contre cette submersion, qui passe à la fois par des aménagements sur le littoral, mais aussi des moyens législatifs, des lois ou des décrets qui amènent à telle ou telle gestion du littoral. Et puis l’autre aspect ce sont les représentations, c’est-à-dire le ressenti des gens vis-à-vis de ces risques côtiers. C’est un domaine qui est pris en compte par la psychologie environnementale et qui relève des sciences humaines et sociales dans ce cadre-là.

VOIX OFF

L’ensemble des résultats des travaux du projet COCORISCO est réuni dans un guide méthodologique à l’attention des gestionnaires.

Cyril MALLET

La perception sociale est assez particulière, parce que les gens qui fréquentent le littoral ont franchement l'impression de le connaître et certains le connaissent extrêmement bien. Mais on constate bien souvent qu'il y a quand même un manque de connaissance globale. C'est-à-dire remettre les événements que l'on voit dans leur contexte.

Par exemple l'effet des tempêtes de l'hiver 2013-2014, à quoi est-ce qu'on peut le rapprocher ? Est ce qu'il est dû au changement climatique ? Qu'est-ce qui s'est passé à ce moment-là ? Il y a beaucoup de questionnements.

Les populations sont de plus en plus attentives à ce qui se passe, mais manquent encore de connaissances pour remettre dans leur contexte les éléments. Et nous, notre vocation, ce n'est pas d'être alarmiste mais d'être factuel, et de remettre ces évolutions dans leur contexte sur des périodes plus longues.

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