Mer et Littoral

 

 

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Parmi les effets du réchauffement climatique, son impact sur le littoral, les ports et les estuaires sera particulièrement visible. Il se traduira avant tout par une forte montée du niveau marin. Il est clair désormais que les actions d’atténuation du changement climatique ne suffiront pas et que les communautés des zones basses littorales ainsi que les gestionnaires d’infrastructures devront s’adapter au changement climatique pour envisager un avenir prospère.

Augmentation de la température de l’eau, montée du niveau marin, intensification et augmentation de la fréquence des tempêtes : telles sont les conséquences à redouter du changement climatique sur le littoral, les ports et les estuaires.

Des submersions marines plus fréquentes

Le changement climatique aura d’abord un effet significatif sur la fréquence des submersions marines. Les évènements de submersion rares deviendront récurrents. Les interactions entre niveau marin et épisodes pluvieux seront observés plus souvent dans les zones basses. Deux types de submersions marines pourront être aggravés : les submersions permanentes des zones basses et les submersions temporaires.

Des vagues plus hautes

En faibles profondeurs, du fait du déferlement bathymétrique, la profondeur impose la hauteur maximale des vagues. Sans même modification du régime des tempêtes, les digues côtières seront exposées à des vagues dont la hauteur sera plus grande que la valeur de dimensionnement. L’augmentation de la hauteur des vagues et la montée du niveau marin provoqueront de manière conjuguée une augmentation significative des dommages aux ouvrages ainsi que des débits de franchissements.

Un trait de côte en recul

Le recul du trait de côte sera accentué dans certaines régions par la montée du niveau marin. Les plages de poche pourront voir leur surface exploitable pour le tourisme se réduire voire disparaître. De même de plus fortes intrusions salines dans les aquifères côtiers pourront être observées et limiter leur exploitation.

Des écosystèmes menacés

Les modifications de la température, de la salinité et de la turbidité pourront avoir un impact sur les écosystèmes. Les récifs coralliens sont également sensibles à la hausse de température : les coraux peuvent expulser leurs micro-algues avec lesquelles ils vivent en symbiose, et mourir. Les mangroves sont menacées par l’élévation du niveau des mers et les écosystèmes d’eau douce en arrière mangrove ne peuvent remonter plus en amont à mesure que la salinité de l’eau progresse à l’intérieur des terres.

Tempête en mer en bretagne (source Terra)

Crédit : AB Terra

Quelques chiffres sur les impacts à 2100

Selon le rapport spécial sur les océans et la cryosphère (Special Report on the Ocean and the Cryosphere – SROCC), adoptés par les 195 membres du GIEC :

  • Au cours du 20e siècle, le niveau moyen global de la mer a augmenté d’environ 15 cm. Actuellement, il continue à augmenter à une vitesse 2 fois plus rapide.
  • La hausse du niveau de la mer va encore s’accélérer et pourrait atteindre 1,10 m en 2100, si nous ne réduisons pas fortement nos émissions de gaz à effet de serre.
  • Les événements extrêmes du niveau de la mer, comme les inondations côtières actuellement observées une fois par siècle, vont devenir plus fréquents et pourraient se produire une fois par an.
  • D’ici à 2100, sans une forte adaptation, tous les littoraux du monde seront exposés à des risques élevés de submersion marine, d’érosion côtière et de salinisation.

Protéger les estuaires par des digues ou barrières anti-tempêtes

Les évènements de submersion restent encore peu fréquents mais l’expérience des évènements extrêmes avec Xynthia (2010), le raz de marée aux Pays-Bas (1953) qui a généré le plan Delta et le tsunami de Fukushima (2011) montrent qu’un risque important provient des estuaires avec des populations qui peuvent être menacées et prises en tenaille entre la façade côtière et le débordement des estuaires. Les trois modes de submersion (par débordement, franchissements par paquets de mer et rupture d’ouvrages) seront potentiellement impactés par le changement climatique. En France, de grandes métropoles comme Rouen, Nantes et Bordeaux sont situées dans des estuaires. Mais il ne faut pas oublier les nombreux petits estuaires qui subissent déjà des débordements récurrents. Ces estuaires subissent les conséquences du changement climatique à deux titres : à cause d’une part des variations du niveau de la mer et d’autre part des variations des débits des rivières qui les alimentent. Outre le renforcement des digues, il convient de réfléchir à la mise en place à moyen terme de barrières anti-tempêtes. Ces barrières existent sur la Tamise, sur l’Escaut, récemment à Venise et à la Nouvelle-Orléans. Ces nouveaux aménagements sont l’occasion de réfléchir à des ouvrages multi-fonctions qui peuvent produire de l’énergie marémotrice ou bien offrir une jonction routière entre les deux rives.

Estuaire
Crédit : AB Terra

 

Des ports qui débordent, des sédiments qui s’accumulent

Les ports ont pour particularité d’être situés au plus près de la mer du fait de leur activité. Les bassins portuaires sont souvent les premiers points à déborder dans une ville portuaire. Certaines adaptations sont déjà présentes comme la mise en place de murets au quartier Saint-François au Havre ou également sur la ville basse du Havre (l’étude en cours de projets d’infrastructures de distribution électrique résilients aux submersions marines avec ENEDIS). La corrélation entre pluie et niveau marin est un sujet particulièrement important car les réseaux d’eau pluviale ne peuvent plus se vider dans la mer lorsque le niveau marin est trop haut. Les ports sont aussi particulièrement sensibles à leurs accès en particulier les ports d’estuaire comme Rouen, Nantes et Bordeaux. Si le régime des tempêtes et des précipitations changent, les débits sédimentaires pourraient varier très sensiblement et influer sur les volumes à draguer. La montée du niveau marin pourrait quant à elle être bénéfique pour les accès.

Port
Crédit : AB Terra

 

Des défenses côtières à renforcer et entretenir

Les défenses situées en faible profondeur sont sensibles à la montée du niveau marin. Les vagues sont en effet renforcées du fait de la réduction du déferlement bathymétrique. Les conséquences sont des franchissements et des dommages aggravés. Les ouvrages pourront d’abord être renforcés mais devront ensuite être reconstruits si l’on souhaite maintenir leur fonction. La reconstruction pourrait aussi être une opportunité pour intégrer des systèmes de récupération de l’énergie des vagues dans les digues. Les types de défense sont divers : ouvrages en enrochements, perrés maçonnés, digues en terre, dunes côtières, … Si, pour les premiers, on examine les dommages, pour les derniers, c’est souvent la résistance du talus arrière dans le cas d’un débordement ou de franchissements de vagues qui est examinée.

Défenses côtières
D’après Article de P. Sergent (Cerema) dans Géosciences (BRGM)

 

Un repli stratégique ?

Le changement climatique aura un effet significatif sur la fréquence des submersions marines sur le littoral. Les évènements de submersion rares deviendront récurrents. Deux types de submersions marines pourront être aggravés : les submersions permanentes des zones basses et les submersions temporaires. Pour les inondations permanentes des zones basses, la propagation des niveaux de pleine mer d’une marée moyenne la partie terrestre a été réalisée par zone hydrographique à partir de la base de données LIDAR (IGN) en identifiant simplement la connectivité des zones. Cela a permis de déterminer une emprise extrémale de la zone d'inondation par submersion. Les résultats alimentent une base de données géoréférencées. Le choix de la marée moyenne est un compromis entre un niveau suffisamment haut qui est atteint sur une durée et une fréquence suffisantes (niveau atteint en moyenne une fois par jour). Les ouvrages (portes à flots, écluses, ...) ont été éliminés dans le calcul.i est atteint sur une durée et une fréquence suffisantes (niveau atteint en moyenne une fois par jour).

 

Limite maritime du littoral français
Limite maritime du littoral français avec une hypothèse de + 3 m (inondations permanentes)

 

Un déficit sédimentaire difficile à mesurer

Le recul du trait de côte n’est pas toujours dû à la montée du niveau marin. Il provient le plus souvent d’un déficit sédimentaire d’origine naturelle ou anthropique. Il faut souligner à la fois la difficulté à mesurer les flux sédimentaires et le manque de connaissance de la couverture sédimentaire sur notre plateau continental en domaine proche de la côte, ce qui constitue un frein pour les prédictions d'évolution des littoraux. Même si le recul du trait côte provient d’un déficit sédimentaire, la montée du niveau marin peut néanmoins l’accélérer. Les pays du Nord (belges et néerlandais) imaginent de gros travaux de dragages avec la programmation de méga-rechargements de plage voire la création d’îles artificielles pour protéger la côte. Un exemple médiatisé est l’expérimentation Sand Engine aux Pays-Bas.

Trait de côte
Illustration Cerema

 

Le document stratégique de façade : un outil pour s’adapter

Un projet de stratégie nationale pour la mer et le littoral (SNML) a été élaboré par l’État en étroite concertation avec le conseil national de la mer et des littoraux (CNML). La politique maritime et littorale de la France vise à s’appuyer sur la connaissance et l’innovation, développer des territoires maritimes et littoraux durables et résilients, soutenir et valoriser les initiatives et lever les freins, promouvoir une vision française au sein de l’union européenne et dans les négociations internationales et porter les enjeux nationaux. En parallèle, la délégation à la mer et au littoral (DML) ainsi que la direction de l’eau et de la biodiversité (DEB) pilotent l’élaboration d’un guide méthodologique pour aider à la définition de documents stratégiques de façade et de bassin ultramarin. Ils constituent, pour la métropole, l’outil de déclinaison des directives cadres européennes « planification des espaces maritimes » et « stratégie pour le milieu marin ». Le document stratégique de façade (DSF) traite, dans une perspective de gestion intégrée, des objectifs et dispositions prévus par la SNML dans les quatre domaines suivants : protection et préservation de la mer et du littoral ; prévention des risques et gestion du trait de côte ; connaissance, recherche, innovation et formation aux métiers de la mer ; valorisation des ressources et développement durable des activités mer et littoral. L’adaptation au changement climatique aura vraisemblablement une place importante dans les versions futures des DSF.

Fonte des glaciers, niveau des mers qui s'élève, dégradation des écosystèmes...

Le GIEC dévoile son rapport spécial sur les océans.

Le rapport spécial "Océan et cryosphère dans le contexte du changement climatique a été approuvé le 24 septembre 2019 par les 195 pays membres du GIEC (groupe intergouvernemental sur l'évolution du climat) .

Les scientifiques Samuel Morin, Jean-Pierre Gattuso et Alexandre Magnan décryptent la situation et les solutions pour agir.

 

Accéder au rapport.

 

Focus sur les plans de prévention des risques littoraux (PPR littoraux)

Les Plans de Prévention des Risques Naturels (PPRN), instruits par les services déconcentrés de l’État, valent servitude d’utilité publique. Ils sont ainsi opposables et doivent être annexés au Plan Local d’Urbanisme (PLU). Les PPRN ont pour objectif de délimiter les zones exposées aux risques et, en fonction de cette évaluation, d’y interdire, ou d’y autoriser sous prescriptions particulières les constructions ou aménagements nouveaux. Ils définissent également les mesures de prévention, de protection et de sauvegarde, et les mesures relatives aux constructions et aménagements déjà présents en zone à risque. Les PPRN sont déclinés pour différents aléas, dont les aléas littoraux.

L'adaptation au changement climatique sur les submersions marines est intégrée dans les PPR depuis la circulaire du 27 juillet 2011 consolidée par le décret du 5 juillet 2019 par le biais d'une 2e carte d'aléa submersion marine à échéance 100 ans utilisée pour la réalisation du zonage réglementaire. Les zones naturelles concernées par l'aléa de référence sont définies comme inconstructibles. Les zones urbaines concernées par un aléa de référence fort à très fort sont généralement inconstructibles et celles concernées par un aléa de référence faible à moyen sont constructibles sous prescriptions. Les prescriptions imposées pour les nouvelles constructions sont déterminées à partir de l'aléa submersion marine à échéance 100 ans.

Que dit le PNACC 2 ?

La résilience des écosystèmes marins et littoraux et des services écosystémiques qu’ils assurent doit être renforcée car ils contribuent à l’adaptation des territoires au changement climatique. Il s’agira également de proposer des modalités d’adaptation géomorphologique du littoral. Le MTES et les collectivités territoriales travailleront à promouvoir et mettre en œuvre la recomposition spatiale du littoral à des échelles de territoire pertinentes en prenant en compte les évolutions du trait de côte et des risques littoraux, en y permettant l’extension des espaces naturels, en intégrant les espaces arrière littoraux et en respectant les cellules hydro-sédimentaires, dans le cadre de la stratégie nationale de gestion intégrée du trait de côte et avec l’appui d’appels à projets.

Pour en savoir plus sur le Plan National d'Adaptation au Changement Climatique

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