L’onde de tempête file d’octobre 2023 a causé de graves dégâts sur la côte baltique allemande. Il devient donc de moreover en as well as urgent d’élaborer des scénarios efficaces d’adaptation à l’élévation du niveau de la mer. Dans deux études récentes, des chercheurs de l’Université de Kiel ont modélisé à haute résolution à la fois l’étendue des inondations le lengthy des zones côtières de la mer Baltique et, pour la première fois, deux améliorations possibles des lignes de digues actuelles. Ils ont modélisé divers scénarios d’ondes de tempête et d’élévation du niveau de la mer. Leurs résultats montrent que, sur la foundation de la ligne de digue actuelle, ni une augmentation ni un réalignement géré, c’est-à-dire une brèche contrôlée des défenses vers la mer et un déplacement de la ligne de défense principale additionally à l’intérieur des terres, en tant que solution fondée sur la mother nature, ne peuvent suffire à protéger les personnes, les infrastructures ou les bâtiments. réduire considérablement le risque d’inondation le long de la côte allemande de la mer Baltique d’ici 2100. Dans le modèle, le risque pour la populace par rapport à la security côtière existante actuelle n’a été réduit que de 26 % au most pour le scénario de réalignement géré. Leurs résultats ont été publiés le 24 novembre dans la revue Communications Earth & Surroundings et début septembre dans Purely natural Hazards and Earth System Sciences.
« La majorité de nos zones d’inondation simulées se trouvent dans le Mecklembourg-Poméranie occidentale, avec les details chauds dans les lagunes de Fischland-Darß-Zingst, Rügen, Usedom et l’estuaire de la Peene. Dans le Schleswig-Holstein, le fjord de Flensburg, la baie d’Eckernförde, Fehmarn, Travemünde et Lübeck sont particulièrement touchés », explique le leading auteur, le Dr Joshua Kiesel, chercheur postdoctoral au sein du groupe de travail sur les risques côtiers et l’élévation du niveau de la mer à l’Institut de géographie de l’Université de Kiel. Le professeur Athanasios Vafeidis, co-auteur des deux études et membre du domaine prioritaire de recherche Kiel Marine Science (KMS) de l’Université de Kiel, dirige le groupe de travail. « Aujourd’hui, nous pouvons encore décider pour une grande partie de la côte allemande de la mer Baltique à quoi pourrait ressembler une adaptation à l’avenir. Les inconvénients connus des digues existantes doivent absolument être pris en compte », déclare Vafeidis. Selon le chercheur de l’Université de Kiel, cela est également critical pour se protéger contre de futurs événements extrêmes, qui risquent fort de devenir in addition fréquents.
La modélisation basée sur les processus aide à évaluer les scénarios d’adaptation
Aujourd’hui, les possibilities d’adaptation fondées sur la character deviennent de in addition en plus importantes. Un exemple en est le réalignement géré, qui vise à créer une zone tampon naturelle entre la mer et la digue. Dans cette zone tampon peuvent se (ré)établir des zones humides côtières dont la végétation augmente la rugosité de la area et apporte ainsi une contribution naturelle à la protection du littoral. Des habitats rares comme les marais salants et les roselières peuvent se développer dans ces zones tampons, qui contribuent également à la préservation de la biodiversité.
Les modèles précédents simulent les inondations selon le principe d’une répartition uniforme de l’eau lorsque des ondes de tempête frappent la côte. Dans la modélisation actuelle basée sur les processus, les chercheurs prennent désormais également en compte l’évolution temporelle des ondes de tempête ainsi que l’atténuation de l’onde avec ses courants et ses niveaux d’eau de pointe lorsqu’elle atteint des zones de rugosité variable, telles que les zones humides, les forêts. ou des sols pavés. « Par rapport aux études suprarégionales ou continentales précédentes, notre modèle d’inondation côtière est le premier à utiliser des données de terrain à haute résolution provenant de digues nationales et régionales avec une résolution d’un mètre pour l’ensemble de la côte allemande de la mer Baltique. Cela nous a permis d’évaluer la « L’efficacité des digues existantes et surélevées d’une section et du réalignement géré d’autre section. Toutefois, sur la foundation des lignes de défense actuelles, les deux ne seront probablement pas suffisantes pour résister à l’élévation actuelle du niveau de la mer », estime le géographe côtier Kiesel.
Cependant, Kiesel et l’équipe de recherche estiment que le potentiel de protection d’un réalignement géré, y compris leur augmentation, est supérieur à celui d’une augmentation sans réalignement. « Le réalignement géré signifie que les lignes de digues existantes sont rompues pour rétablir les inondations et la sédimentation régulières des zones basses. Cette approche implique généralement la building d’une nouvelle ligne de digue additionally à l’intérieur des terres pour protéger les personnes, les bâtiments et les infrastructures adjacents. Il existe déjà plusieurs exemples de digues gérées. réalignement le extended de la côte baltique allemande », explique le scientifique. Lors de très fortes crues, la fonction de protection côtière légèrement améliorée est because of à la ligne de digue nettement plus longue vers la terre.
Afin d’identifier les zones physiquement plausibles pour un réalignement géré, les scientifiques ont basé leur étude sur plusieurs paramètres : pas d’aménagement immediate derrière la digue et pas d’infrastructures sous forme de routes ou de réseaux ferroviaires. Afin de comparer l’efficacité du déplacement des digues avec la security côtière conventionnelle, toutes les digues nationales et régionales le long de la côte allemande de la mer Baltique ont également été surélevées de 1,5 mètre conformément au concept de digue climatique. « Il existe un vaste débat scientifique sur le réalignement géré et les solutions d’adaptation basées sur la nature en général. Cependant, peu de recherches ont été menées sur leur efficacité en termes de protection côtière. Nos recherches comblent une lacune ici. Nous voulions savoir quelle contribution le réalignement géré peut apporter à la safety côtière régionale si elle est mise en œuvre partout où cela est physiquement attainable », déclare Kiesel. C’est pour cette raison que les considérations socio-économiques et le manque fréquent d’acceptation par la inhabitants de telles mesures, qui impliquent également des interventions sur les infrastructures, n’ont pas été prises en compte.
Cartes des inondations pour la côte allemande de la mer Baltique
Dans leur première étude de septembre 2023, approximativement un mois avant la forte onde de tempête, l’équipe de recherche dirigée par Kiesel et Vafeidis avait déjà pu prouver, avec deux scénarios d’élévation du niveau de la mer, que l’ensemble de la côte allemande de la mer Baltique est à haut risque. d’inondations et qu’une amélioration de la protection côtière est nécessaire. Pour ce faire, ils ont couplé un modèle de la mer Baltique occidentale avec un modèle d’inondation côtière.
Les informations spatiales sur les digues et la végétation nécessitent généralement une bonne connaissance locale et une coopération avec les autorités. « Sans notre approche transdisciplinaire, nous n’aurions pas pu fournir nos cartes d’inondation dans cette résolution », ajoute Vafeidis, co-auteur, dont le groupe de travail travaille en étroite collaboration avec les autorités de l’État.
« Maintenant, pas additionally tard » : davantage de recherches sur les ideas d’adaptation
Avec le strategy de digue climatique du Land de Schleswig-Holstein et les constructions de digues prévues le lengthy de la côte allemande de la mer Baltique, les premières mesures de defense des côtes sont déjà en cours. Kiesel, qui travaille désormais comme assistant de recherche à l’Université libre d’Amsterdam, souhaite continuer à travailler en étroite collaboration à l’avenir : « Nous avons besoin de davantage de recherches sur l’efficacité des possibilities d’adaptation basées sur la character. Les événements dramatiques de la tempête de la mer Baltique ont montré qu’il fallait si possible commencer aujourd’hui. Les ondes de tempête successives dans un courtroom laps de temps pourraient également devenir in addition fréquentes à l’avenir. Les infrastructures déjà affaiblies par la première onde de tempête seraient beaucoup in addition vulnérables aux événements ultérieurs, avec des conséquences encore additionally graves. conséquences pour les populations côtières. »
Développer des principles d’adaptation nouveaux et efficaces constitue un défi auquel ne sont pas seuls confrontés les pays et les populations de la côte baltique allemande. Ces risques augmentent également en Europe. Le groupe de travail de Vafeidis étudie des methods européennes dans le cadre du projet européen Horizon 2020 « Coastal Local weather Core Expert services » (CoCliCo).
