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Impact des phénomènes extrêmes liés au Changement Climatique sur les hydro-systèmes méditerranéens français

Dans le prolongement des études antérieures pilotées par le GICC, en particulier des programmes IMFREX et MEDWATER, ce projet propose d'analyser, à l'échelle régionale du Golfe du Lion, l'évolution des caractéristiques des évènements extrêmes (tempêtes = fortes houles + surcotes), leurs impacts géomorphologiques et hydrologiques sur les hydro-systèmes littoraux et l'application des politiques publiques à ce problème. Cette recherche associe les sciences de la nature (climatologie, géomorphologie, hydrologie) et les sciences sociales.

Si l'élévation eustatique du niveau marin constitue un enjeu majeur lié au " changement climatique ", elle n'a contribué au cours des dernières décennies que pour 10% environ au recul du rivage dans le Golfe du Lion (Sabatier et Provansal, 2000). A l'échelle locale, les phénomènes brutaux de forte intensité (tempêtes) constituent un danger plus important, aboutissant à l'érosion des plages, à la rupture du cordon dunaire et à la submersion des zones côtières basses, menaçant les hydro-systèmes lagunaires. En raison de l'occupation de plus en plus importante des espaces côtiers et de leur rôle dans le développement économique, il devient important de mieux caractériser les risques côtiers et de fournir une base scientifique à l'établissement des PPRL (Plans de Prévision des Risques Littoraux).

Il est généralement admis que le changement climatique devrait augmenter la fréquence et l'intensité des tempêtes, mais de nombreuses incertitudes subsistent à l'échelle régionale aux moyennes latitudes, en raison de la variabilité entre les différents modèles climatiques (Houghton et al., 1995). Si une tendance au renforcement des évènements extrêmes a été mise en évidence dans l'Atlantique Nord et dans la mer du Nord pendant les dernières décennies (Lamb, 1991, Warrick et al., 1993, Costa, 1997, Héquette et Vasseur, 1998), l'évolution est moins nette en Méditerranée (Bruzzi, 1998).
Elle fera l'objet d'une analyse précise dans ce projet, sur la base d'une recherche des relations contemporaines (au XXème siècle) entre les conditions météorologiques (vent et pression notamment) et les données de houle/surcotes à plusieurs échelles temporelles (inter-annuelle à pluri-décennale). La comparaison de plusieurs enregistrements (Port-Vendres, Marseille, Grau de la Dent, Sète) permettra de dégager le signal " régional " et d'estimer les particularités locales. Les relations mises en évidence permettront de proposer des scénarii d'évolution des houles/surcotes à partir des champs de pression et de vent issus des intégrations des modèles de circulation générale (MCG) forcés par l'augmentation des gaz à effet de serre. Plusieurs versions de différents MCG (Météo-France, Hadley Centre) seront utilisées afin de déterminer la réponse la plus robuste des houles / surcotes au changement climatique prévu à l'horizon 2050-2100.

Les conditions de la réponse morphologique côtière (vitesse de recul, fréquence des submersions) sont encore mal connues : peut-on définir un niveau-seuil d'intensité morphogénique, la fréquence des niveau de submersion ? à partir de quelle intensité, les impacts d'un événement sont-ils irréversible ? est-ce la fréquence des évènements ou leur amplitude qui est la plus efficace ? Les données accumulées sur le littoral méditerranéen (Suanez, 1997, Bruzzi, 1998, Sabatier, 2001, Certain, 2002) permettent aujourd'hui de rechercher une corrélation entre les forçages météorologiques régionaux/locaux et l'alea géomorphologique à différentes échelles de temps (de l'événement à la longue durée), afin de dégager les effets de tendance, de stabilisation, voire de rechargement naturel et de déterminer les seuils de fragilité des hydro-systèmes côtiers. Du point de vue hydraulique, le niveau marin est une charge hydraulique imposée conditionnant les possibilités d'écoulement de surface depuis ou vers le milieu lagunaire ; il conditionne également les flux de sel par la voie souterraine à travers le biseau salé, lorsque le niveau des étangs est inférieur à celui de la mer. La recherche analysera les conditions limites de gestion hydraulique du milieu dans un contexte hydro-climatique extrême, pour une réflexion sur les aménagements et/ou règles de gestion hydrauliques à prévoir en réponse aux effets prévisibles du changement climatique.

Ces recherches ont des implications en termes d'impacts socio-économiques et de gestion de la frange côtière. La connaissance de l'alea est en effet indispensable à l'établissement des PPR littoraux. On posera en particulier la question de l'évaluation des dommages et de la recherche de politiques d'adaptation, en termes de gestion intégrée des zones côtières. Les aménagements de défense côtière ne peuvent pas être réalisés sans la participation des populations concernées. Le problème se pose en termes de gouvernance, notamment face à des choix tels qu'une protection " sécuritaire " ou adaptative (appuyée sur les processus naturels). L'étude de ces processus suppose des enquêtes de terrain tant auprès des responsables institutionnels et politiques que de la société civile.

Ce projet s'inscrit dans le cadre d'une Zone Atelier (ORME) et d'un ORE (RESYST), qui fournissent un appui scientifique régional. Il a valorisé des données inédites des Services Maritimes des Bouches du Rhône, du Languedoc-Roussillon, de l'EID et du CEREGE.

Coordinateur(s)

Vincent MORON, Université Aix-marseille 1 - UMR 6635 CNRS-CEREGE

Partenaire(s)

Université Aix-Marseille 2 - UMR 6012 ESPACE, Equipe DESMID
FONDATION SANSOUIRE
EID-Méditerranée
Centre d'Etudes Techniques Maritimes et Fluviales - agence de Compiègne
CETE-Méditerranée
SMNLR
Service Maritime des Bouches du Rhône
Centre d'Etudes Techniques Maritimes et Fluviales - agence de Brest
Parc Naturel Régional de Camargue

Financeur(s)
MEDD
Budget
165 000 € TTC
  • Impacts