L’impact des tempêtes sur le littoral de la Plaine orientale

Les tempêtes sont parmi les aléas météorologiques les plus dévastateurs, causes de pertes importantes en biens matériels et vies humaines. Leurs impacts sur les zones littorales participent à l’augmentation des risques liés à la mer. La Plaine Orientale est un cordon littoral sableux particulièrement exposé aux phénomènes de tempêtes.
Cette plaine alluviale basse parcourue par un réseau de fleuves côtiers et d’étangs lagunaires est protégée du domaine marin par un complexe dunaire de faible amplitude. Son attrait touristique en a fait une zone où les constructions se développent fortement. L’ensemble de ces éléments renforcent la vulnérabilité de ce secteur face aux tempêtes dont les conséquences, en termes d’érosion côtière et de submersion marine, sont à l’origine de nombreux et coûteux dommages. Une étude pluriannuelle à l’échelle globale de la Plaine Orientale a été donc engagée par le BRGM? en partenariat avec l’OEC? avec la participation financière de l’Agence de l’Eau Rhône Méditerranée et Corse pour estimer l’exposition de la plaine aux risques côtiers liés aux tempêtes.

Lors de la première année de l’étude, une analyse des événements historiques a été réalisée, ainsi qu’un levé topo-bathymétrique à haute résolution par technique Lidar (Stépanian et al.,2010).

La deuxième année a eu pour objectifs l’évaluation et la cartographie de la submersion marine et de la sensibilité à l’érosion côtière lors des événements de tempêtes. Dans un premier temps, l’hydrodynamique des événements majeurs a été simulée afin de reconstituer les éléments de forçages. La validation des résultats par comparaison avec les mesures in situ de niveaux d’eau est présentée et les caractéristiques hydrodynamiques des tempêtes sont restituées sous forme d’un atlas hydrodynamique. Une approche semi-empirique a par la suite été utilisée pour estimer les niveaux d’eau statiques atteints lors des tempêtes et la hauteur d’eau sur le littoral . L’analyse est réalisée pour des événements historiques (1979 et 2008) d’ordre cinquantenal, et pour une tempête fictive ayant une période de retour des vagues de l’ordre centennal. Des cartographies au 1/25 000e ont été produites sur l’ensemble du littoral de la Plaine orientale. Un indicateur de sensibilité du littoral à l’érosion côtière lors des tempêtes a été défini, prenant en compte le régime d’impact des tempêtes et la morphologie locale. Enfin, un croisement de ces cartographies avec la présence d’enjeux sur le littoral est présenté, à l’échelle régionale pour évaluer les zones où l’exposition des enjeux est forte lors des événements extrêmes (Balouin et al.,2011).

Quelques résultats

Relevé LIDAR

Le relevé LIDAR qui a été réalisé le long du littoral de la Plaine orientale dans le cadre de cette étude est un relevé altimétrique (topographique et bathymétrique) à haute résolution utilisant un laser embarqué dans un avion.
La zone levée s’étend de Bastia à Solenzara sur une frange côtière allant de 200 à 300m à l’intérieur des terres jusqu’à près de 1 km au large soit une profondeur de l’ordre de 10m.
Ces données permettent de caractériser précisément les morphologies présentes le long de cette partie du littoral .

Morphologie du delta de l'embouchure du Tavignano -  voir en grand cette image
Morphologie du delta de l’embouchure du Tavignano
Embouchure du Golo -  voir en grand cette image
Embouchure du Golo
Morphologies de barres d'avant-côte parallèle (barre interne) et en mega-croissants (barre externe) au niveau du Lido de la Marana -  voir en grand cette image
Morphologies de barres d’avant-côte parallèle (barre interne) et en mega-croissants (barre externe) au niveau du Lido de la Marana

Submersion marine

La submersion marine est définie comme une inondation temporaire de la zone côtière par la mer dans des conditions météorologiques et marégraphiques sévères [1].
Le phénomène de « surcote atmosphérique » ou « surcote de tempête » est l’addition de l’effet baromètre inverse et de l’élévation du niveau du plan d’eau sous l’effet du vent. Ainsi, lors d’une tempête, le niveau moyen de la mer résulte de l’addition de la marée prédite, de la surcote atmosphérique et du set-up. Le niveau maximal atteint par la mer est défini en tenant compte du « jet-de-rive » (swash). On appelle run-up, l’altitude maximale atteint par le jet-de-rive sur la côte.

Processus physiques en action lors d'une tempête
Processus physiques en action lors d’une tempête

La superposition de ces niveaux d’eau avec les données topographiques à haute résolution permettent de cartographier la submersion marine potentielle lors d’un évènement extrême.

Exemple de cartographie de la submersion marine à l'échelle de la cellule sédimentaire Lupino-Golo - JPEG - 650.1 ko
Exemple de cartographie de la submersion marine à l’échelle de la cellule sédimentaire Lupino-Golo

Notes

[1MATE, 1997. Plans de prévention des risques littoraux. Guide méthodologique. Ed. La documentation française, 49 p.