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Pour que tout ne soit pas vague, l’essentielle connaissance des phénomènes et aléas littoraux

Pour que tout ne soit pas vague, l’essentielle connaissance des phénomènes et aléas littoraux

Pour que tout ne soit pas vague, l’essentielle connaissance des phénomènes et aléas littoraux

Notre monde contemporain court toujours après le superflu et sans se soucier vers son propre gouffre après qu’il pense pourtant avoir mis un écueil devant lui qui finalement l’empêche de le voir…

Le climat a toujours été au cœur des préoccupations de la géologie, car son influence est majeure sur la géodynamique externe, c’est-à-dire sur les processus qui affectent les roches à proximité de la surface. Sous les climats tropicaux chauds et humides, ce sont les processus d’altération chimique par hydrolyse qui dominent. Sous les climats tempérés, le climat va déterminer en grande partie la nature et la densité du couvert végétal, qui conditionnera à son tour les modes et l’intensité de l’érosion. Dès le Néolithique, les sociétés humaines ont défriché des forêts pour le développement de l’agriculture, modifiant ainsi l’érosion des bassins- versants, avec des conséquences sur l’évolution des rivières et des fleuves et leurs apports sédimentaires au littoral. Sous les climats glaciaires, ce sont les processus de fragmentation mécanique et d’abrasion qui dominent, tandis qu’en périphérie, dans les zones périglaciaires, des morphologies spécifiques se développent (pingos, sols polygonaux, fentes en coins, etc.), en lien avec les cycles saisonniers de gel et de dégel. Sous les climats désertiques, qu’ils soient tropicaux ou non, la densité et la nature du couvert végétal déterminent le mode et l’intensité de l’érosion par le vent (érosion éolienne). Le seul Sahara « exporte » chaque année 100 à 200 millions de tonnes de poussières, subissant par là même une « déflation » rapide.

Le climat influe donc sur l’érosion ; de même, il conditionne le phénomène de sédimentation. À titre d’exemple, les récifs coralliens, à l’origine de très nombreux calcaires, ne se développent à proximité de la surface de l’océan que dans certaines conditions de température, de salinité et de turbidité.

La situation est radicalement différente vers les pôles, où se déposent, une fois la glace fondue, de très vastes « nappes » de sédiments chaotiques à blocs de taille parfois considérable issus de la désagrégation des substrats rocheux par la glace.

Depuis une vingtaine d’années, les études paléoclimatiques sur l’Holocène se sont multipliées : les géologues et géographes ont accumulé une somme considérable de données. Parallèlement, et à la suite entre autres des travaux pionniers d’Emmanuel Le Roy Ladurie (1967), les historiens, tout comme les préhistoriens et les archéologues, ont investi le domaine. Ces travaux mettent en évidence le rôle important du climat dans l’histoire des civilisations humaines. C’est donc l’analyse des climats passés qui met en lumière le caractère exceptionnel du changement climatique récent. Selon le dernier rapport du GIEC, le réchauffement du système climatique depuis les années 1950 est sans équivoque et sans précédent depuis des décennies, voire des millénaires. Ce réchauffement se traduit d’abord par une augmentation de la température moyenne planétaire d’environ 0,8 °C entre la moyenne de la période 1850-1900 et celle de la période 2003- 2012.

Mais, à la différence de la plupart des changements climatiques passés, l’origine du changement climatique récent n’est pas naturelle : elle est principalement due aux émissions de gaz à effet de serre provoqués par les activités humaines. De plus, les changements observés sont spectaculaires : jamais les niveaux de CO2 actuels n’ont été enregistrés dans les 800 000 ans d’archives climatiques analysés ; l’augmentation des concentrations atmosphériques de CO2 et de CH4 n’a sans doute jamais été aussi rapide depuis le dernier maximum glaciaire. Or ces gaz ont la propriété de réchauffer l’atmosphère par effet de serre et les simulations du climat récent montrent qu’il est nécessaire de prendre en compte l’augmentation récente de leurs concentrations pour reproduire l’évolution observée de la température depuis 1950.

Températures, précipitations et niveau de la mer sont autant de variables climatiques affectées par le réchauffement global actuellement observé. Depuis une vingtaine d’années, ces changements sont devenus une préoccupation sociétale majeure, non seulement en raison de leur ampleur, mais aussi parce que le nombre de systèmes potentiellement affectés est considérable.

Les milieux littoraux sont des espaces particuliers se trouvant à l’interface de la terre, la mer et l’atmosphère. Il s’y exerce des relations de force entre les influences continentale au travers des caractéristiques géologiques (disposition et résistance des roches, topographie de l’arrière-pays), marine par l’action des facteurs hydrodynamiques (niveau moyen de la mer, houle, marée et courants associés), et atmosphérique par l’action des champs de vent et pression, à l’origine de tempêtes et de cyclones, ou encore des conditions climatiques érodant la frange côtière et l’intérieur des terres.

À ces trois influences, il est désormais indispensable d’ajouter celle des actions humaines, qu’elles soient locales et directes par des aménagements et activités sur les fleuves, le littoral et la mer ou globales et indirectes au travers de l’accélération du changement climatique ou de l’augmentation des sources de pollution. La multiplicité de ces interactions explique que les évolutions des littoraux sont variables dans le temps et présentent de fortes disparités entre régions.

Mais surtout parce que sa soif d’espaces et son appétit de terres, l’Homme a, à des degrés divers, imprimé sa marque tout au long de la côte et ses espaces littoraux… Ses activités et les infrastructures qui y sont associées ont, elles-mêmes, modifié les dynamiques naturelles rendant nécessaire la qualification de leur impact et, par suite, la réflexion sur leur vulnérabilité.

Aussi, il faut garder à l’esprit que la mer peut constituer une menace si tous les aspects de la cohabitation avec elle n’ont pas été suffisamment intégrés dans le développement littoral. Pour illustrer cette considération, en 2012, 1,4 million de Français sont potentiellement exposés aux submersions marines ainsi que 850 000 emplois. D’une grande attractivité, les espaces littoraux font l’objet d’enjeux actuels et futurs importants. On estime en 2010, à près de 7,8 millions le nombre de personnes habitant en bord de mer (métropole et Dom), dont plus de 6,1 millions de métropolitains soit près de 12 % de la population métropolitaine sur 4 % du territoire.

La population des communes littorales a augmenté de plus de 500 000 habitants entre 1999 et 2010, soit +7 %. De 1962 à 2010, la population littorale métropolitaine a connu un accroissement de 1,8 million d’habitants (+41 %), soit 83 habitants en plus par km2 portant la densité des zones littorales à 285 hab/km2 contre une moyenne de 138 hab/km2 sur l’ensemble du territoire métropolitain.

Les événements tragiques des dernières années ont renforcé la nécessité de prendre en compte davantage les conséquences d’épisodes climatiques majeurs.

Pour que tout ne soit pas vague, l’essentielle connaissance des phénomènes et aléas littoraux

En raison d’influences multiples, les caractéristiques des agents météo-marins, la position du rivage et la morphologie côtière fluctuent aux différentes échelles de temps et d’espace. Une bonne connaissance des relations fluctuantes entre les formes littorales et les influences subies est le préalable, d’une part, à une gestion cohérente et durable des milieux fragiles et mobiles que sont les littoraux, et d’autre part, à la prévision et la prévention des aléas induits : recul du trait de côte, submersion marine, migration dunaire.

Les formes littorales

Le littoral français métropolitain présente une grande variété de paysages et de morphologies côtières : des côtes sableuses (40 %), des côtes rocheuses (50 %) et des marais et vasières (10 %) (IFEN, 2007). Cette simplification occulte l’une des caractéristiques du littoral qui est sa diversité morphologique, accentuée par de nombreuses indentations (baies, golfes, rias, abers, estuaires, deltas…). « La gestion du trait de côte » (MEEDDM, 2010) décrit plus finement ces formes littorales.

Les côtes basses meubles

Les côtes basses meubles sont principalement représentées par les plages et les dunes littorales. Les plages sont dites dissipatives lorsque la pente de la plage est peu importante et que les vagues déferlent plus fortement, entraînant beaucoup de sédiments, et dites réflectives lorsque la pente est plus forte. A ces deux grandes familles s’ajoutent des formes de plages comme celles en fond de baie, des plages ouvertes, des flèches littorales…

Tous ces profils de plages sont amenés à évoluer selon des facteurs naturels (vagues, vents) et anthropiques (piétinement des cordons naturels, constructions balnéaires et portuaires, extractions…). Le relief des dunes littorales est construit et façonné par le vent. Les milieux côtiers constituent donc un lieu privilégié de ces formations puisque très soumis aux actions du vent. Ces dépôts sableux peuvent être stabilisés grâce à la présence de végétaux, on parlera dans ce cas de dune fixée ou « dune grise ».

Les côtes à falaises

Les falaises sont des escarpements, le plus souvent rocheux, créés par l’érosion le long d’une côte. Leurs hauteurs sont variables. Elles peuvent atteindre parfois une centaine de mètres en Normandie. On peut distinguer :

des falaises vives, qui se reconnaissent à la présence d’une encoche à la base, montrant son contact avec la mer et l’action érosive de celle-ci,

des falaises stabilisées et les falaises mortes, situées en arrière du littoral et n’étant plus en contact avec la mer,

des falaises situées en arrière littoral mais en érosion du fait des actions terrestres (infiltration, gel…).

Les falaises peuvent évoluer du fait de l’érosion de leur pied quand elle est attaquée par les vagues, créant une encoche, et/ou du fait de l’érosion de leur partie haute où les processus éoliens et de ruissellement sont dominants. Toutes ces actions dépendent de la nature de la roche et de la présence d’eau. Au pied des falaises se trouvent généralement les restes de leurs effondrements progressifs sous la forme d’amas de roches et/ou la présence d’un platier rocheux, témoin du recul.

Baies, estuaires et deltas

Les baies sont des échancrures du littoral dans lesquelles se jettent généralement un ou plusieurs fleuves. Les baies faiblement exposées aux conditions hydrodynamiques sont généralement peu profondes et forment des espaces littoraux complexes à appréhender.

Les estuaires représentent une catégorie originale de formes littorales. Ils se caractérisent par la pénétration d’eaux salées au sein de l’aval d’un système fluvial, au gré des marées. Le rapport de force est permanent entre eaux du fleuve et eaux maritimes, d’où un régime hydrologique complexe où peuvent se conjuguer inondations d’origine continentale et submersions marines. La limite amont de l’estuaire est le plus souvent déterminée par la zone maximale où pénètre l’onde de marée. La salinité est un bon indicateur de cette limite.

Des barrages et des écluses ont parfois été construits dans les parties aval des estuaires ou de leurs affluents afin de les soustraire aux intrusions marines. Ils ont donc un rôle non négligeable dans la prévention des submersions marines.

Les deltas sont formés par l’accumulation d’alluvions à l’embouchure des fleuves. Leur édification nécessite des apports alluviaux importants et un contexte hydrodynamique de faible énergie (houle modérée et faible marnage). Il s’agit d’un espace dynamique, mobile et fréquemment submergé par des crues continentales et par des intrusions marines.

Ces trois types de milieux sont susceptibles de présenter des marais maritimes, espaces littoraux bas, souvent constitués d’alluvions récentes et naturellement inondables. Ils se forment sur des côtes protégées de l’énergie de la houle, quand les profondeurs sont peu importantes et quand la charge fine en suspension dans les eaux littorales est abondante. Ils peuvent être soumis à la fois à l’influence des marées et à celles des eaux douces.

Certaines de ces zones basses ont été conquises depuis le début du Moyen âge, connaissant ainsi drainage, assèchement et endiguement, menant à la création de polders. L’influence de la mer demeure, notamment par la régulation des entrées d’eau dans les marais au réseau hydrographique, toujours dense.

Les ouvrages de protection

Les « ouvrages de défense contre les aléas littoraux » sont des structures côtières construites et dimensionnées pour répondre à une vocation initiale de fixation du trait de côte, de lutte contre l’érosion, de soutènement des terres, de réduction des franchissements, de dissipation de l’énergie de la houle ou d’obstacle à l’écoulement (Préconisations pour le recensement des ouvrages et structures de défense contre les aléas côtiers – Notice méthodologique – CETMEF, 2011).

En France métropolitaine, les ouvrages de défense contre la mer s’étendent ainsi sur 1 350 km de côtes, soit un cinquième du linéaire côtier métropolitain (IFEN, 2007). Ils sont de nature très diverses et sont particulièrement présents dans le Pas-de-Calais, la Manche, de la Bretagne à l’estuaire de la Gironde, dans le Languedoc-Roussillon et sur la Côte d’Azur. La lutte contre l’érosion et la submersion marine a longtemps conduit à la construction d’ouvrages par des méthodes dites « dures » ou « rigides » : murs, perrés, épis ou brises-lames. Puis, une gestion avec des méthodes « souples » ou « douces » a émergé avec les rechargements de plage, plantations et suivi du couvert végétal notamment.

Encart 1 : Typologie des structures côtières de protection anthropiques (CETMEF).

Ouvrages de soutènement

Les ouvrages de soutènement, qui comprennent les murs (murs poids ou en béton armé) et soutènements plans (rideaux de palplanches…), servent au maintien direct du trait de côte en s’opposant à la poussée des terres ; ils permettent ainsi de lutter contre l’érosion des terres.

Leurs caractéristiques principales sont une orientation longitudinale sur le trait de côte ou en arrière-côte, et une pente verticale à légèrement inclinée. Ces ouvrages sont particulièrement sensibles aux problèmes d’affouillement à leur pied dus à leur forte réflectivité, provoquant des désordres sur l’ouvrage. Ils sont ainsi souvent accompagnés d’une protection de pied et parfois d’un couronnement de manière à éviter la projection de paquets de mer en arrière de l’ouvrage. Ils sont aussi sensibles aux infiltrations d’eau côté terre et à leur mise en charge, c’est pourquoi ils sont souvent traversés par des barbacanes.

Digues côtières

Les digues sont des ouvrages généralement longitudinaux faisant obstacle à l’écoulement. Ils possèdent deux talus visibles (côté terre et côté mer) éventuellement confortés.

Ces ouvrages ont pour fonction principale la protection contre la submersion et permettent de protéger des enjeux. Ils peuvent être situés sur le trait de côte ou en arrière-côte en tant que protection de seconde défense.

La présence d’ouvrages hydrauliques (portes-à-flots, clapets anti-retour…) est souvent associée à la présence de digue permettant un système de protection continu de la zone protégée lors d’échanges hydrauliques avec l’extérieur de cette zone.

Perrés (non associés à des digues)

Les perrés sont des ouvrages longitudinaux inclinés, constitués d’un revêtement (en maçonnerie, béton, enrochements liés ou non) recouvrant un talus autostable. Ils assurent un maintien du trait de côte immédiat dès leur construction et, dans certains cas, la protection des terres contre la submersion marine.

Leur rôle se limite à une protection superficielle du talus sous-jacent. Ils n’ont aucune action sur la stabilité en masse du talus. Contrairement à un ouvrage de soutènement, le revêtement de talus n’a pas un rôle mécanique (vis-à-vis de la tenue des terres) mais seulement un rôle de protection.

La cote d’arase, ou crête, des perrés est en général à la hauteur du terrain naturel, à moins qu’ils n’aient un couronnement qui permet d’éviter les projections de paquets de mer en arrière de l’ouvrage.

Brise-lames

Les brise-lames sont des dispositifs orientés parallèlement au trait de côte (ouvrages longitudinaux), mais non rattachés à celui-ci, conçus pour diminuer l’énergie de la houle incidente en créant un déferlement en amont du trait de côte.

Cette perte d’énergie en arrière de l’ouvrage permet aux sédiments en transit de s’accumuler, créant parfois un tombolo artificiel. Les matériaux de construction sont variables, allant d’une structure « à talus » (présence d’un cœur d’ouvrage) avec carapace en enrochements jusqu’aux caissons bétonnés posés directement sur le fond.

Epis

Les épis sont des dispositifs placés sur l’estran, de manière transversale par rapport au trait de côte ayant comme objectif le maintien du trait de côte. Ils jouent un rôle de barrière plus ou moins perméable, capable de piéger une partie des sédiments en transit. Ces sédiments forment alors généralement une accumulation en amont de l’ouvrage (dans le sens du transit sédimentaire) et une érosion en aval. L’accumulation peut permettre de lutter contre l’abaissement topographique de la plage

Les méthodes de protection « douces »

Les « méthodes douces » ne s’opposent pas nécessairement aux facteurs de forçage mais composent avec eux. Elles permettent de lutter contre l’érosion des plages et de contribuer à la lutte contre les submersions marines. Parmi elles, le rechargement de plage et le confortement dunaire sont les plus fréquents.

Rechargement de plage

Le rechargement de plage est une technique consistant à apporter des sédiments de manière à remonter le niveau topographique de la plage pour protéger l’arrière-côte.

Confortement dunaire

Le confortement dunaire permet d’engraisser ou de stabiliser un cordon dunaire, au moyen de revégétalisation, reprofilage topographique, implantation de ganivelles (permettant de piéger le sable éolien).

Le confortement de falaise

La problématique d’érosion de falaise ne concerne pas uniquement les facteurs de forçage marins.

L’action continentale est bien souvent tout aussi importante voire prédominante dans cette problématique. Cependant, différentes méthodes peuvent être mises en œuvre pour lutter contre cette érosion : opérations de drainage de falaise, mise en place de grillages, projection de matériaux type béton, protection du pied de falaise (par des enrochements par exemple).

Phénomènes météo-marins

Le niveau marin

Le niveau moyen de la mer

Le niveau moyen de la mer en un point est obtenu par une moyenne d’une série d’observations du niveau de la mer, échantillonnées selon un pas de temps court devant le phénomène de marée (par exemple, pas de temps d’une heure). À court ou moyen terme, le niveau moyen peut être considéré comme une grandeur constante caractéristique d’un lieu. Cependant, ce niveau suit des variations séculaires, actuellement en période d’élévation. L’accélération observée de cette élévation est liée au changement climatique.

La marée théorique

La marée théorique est un phénomène déterministe : il s’agit de la partie prédictible des variations du niveau de la mer, dont la composante principale est la marée astronomique liée à l’action gravitationnelle des astres (Lune et Soleil essentiellement). La marée théorique inclut également la marée dite radiationnelle, correspondant aux variations d’origine atmosphérique prédictibles (dilatations diurnes et nocturnes, variations saisonnières…).

En termes de vocabulaire, le niveau des plus hautes mers astronomiques correspond au niveau maximum susceptible d’être atteint par la marée théorique. Ce niveau est également appelé niveau de pleine mer astronomique maximale ou niveau de pleine mer de vive-eau exceptionnelle (coefficient 120).

Les surcotes / décotes

De manière générale, la surcote ou décote instantanée est définie comme la différence à un instant donné entre le niveau de la mer observé et le niveau de marée prédit. Ces différences sont principalement d’origine météorologique, liées notamment aux passages des dépressions atmosphériques ou à la présence d’anticyclones.

connaissance des phénomènes et aléas littoraux est essentielle1

La variation de niveau est ainsi induite par : l’effet barométrique inverse (environ + 1 cm pour – 1 hPa), par l’action du vent sur la surface de la mer, contribuant à élever ou abaisser le plan d’eau, et par la vitesse de déplacement de la perturbation. Pour l’étude des niveaux extrêmes, plutôt que la surcôte instantanée, le Service Hydrographique et Océanographique de la Marine (SHOM) utilise de préférence la notion de surcôte de pleine mer, définie comme l’écart entre le niveau maximum observé et le niveau de pleine mer prédit, même si ces deux niveaux ne sont pas atteints au même instant.

connaissance des phénomènes et aléas littoraux est essentielle2

Les effets hydrodynamiques et météorologiques locaux

Le déferlement des vagues

Lorsque la profondeur d’eau est de l’ordre de grandeur de la hauteur de la vague, le rapport entre la hauteur de la vague et sa longueur d’onde cambre la vague, la rendant instable : elle déferle. Le déferlement est un phénomène dissipatif de l’énergie des vagues qui peut prendre différentes formes (déferlement glissant, plongeant ou frontal) en fonction des caractéristiques morphologiques et bathymétriques. Le déferlement provoque ainsi localement une surélévation moyenne sur un certain pas de temps du plan d’eau, appelée set-up. L’énergie est finalement dissipée sur le littoral par le mouvement de va-et-vient des vagues ou swash. La hauteur maximale atteinte par une vague sur une pente, qu’il s’agisse d’une plage ou d’un ouvrage, est alors appelée le run-up, composé du set-up et du jet de rive – ou moitié du swash.

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Les seiches

Les seiches sont des oscillations stationnaires de période longue (de 30 secondes à quelques heures), se produisant dans les baies ou les ports. Elles correspondent à un phénomène de résonance entretenu par l’arrivée d’ondes longues engendrées par les variations de pression atmosphérique, ou liées aux trains de vagues.

Les tsunamis

Ce phénomène correspond à un envahissement exceptionnel du rivage par la mer, sous la forme d’une ou plusieurs vagues de taille très importante. Un tsunami, qui est un terme japonais, est provoqué par une action mécanique brutale et de grande ampleur au niveau d’un lac, d’une mer ou d’un océan. Il peut être généré par mouvementent sismique, un glissement de terrain sous-marin, une explosion volcanique ou même par une chute de météorite.

Il s’agit d’une onde dont la longueur d’onde est bien supérieure à celle de la houle et caractérisée par une grande célérité en eau profonde. En eau peu profonde, la vitesse de propagation est réduite tandis que la hauteur des vagues augmente. L’énergie transportée est bien plus importante que dans le cas de la houle et peut engendrer d’énormes dégâts sur les infrastructures et causer la perte de vies humaines.

Le changement climatique

Le changement climatique se traduit au niveau global par une accélération de l’élévation du niveau moyen de la mer liée notamment à la dilatation et à l’augmentation des masses d’eau (fonte des glaciers, calottes glacières…). La montée de la mer et les modifications associées à ce changement du niveau des eaux (modifications des courants de marée et de l’orientation des houles ainsi que les échanges sédimentaires) vont refaçonner les côtes et en conséquence modifier les profils de plage et le trait de côte ou les modes de submersions. Aujourd’hui des scénarios globaux, issus des travaux de la communauté scientifique internationale, de montée du niveau de la mer sont connus, mais il n’existe pas de scénario régionalisé sur les différentes mers du globe. A ce jour, il s’agit des seules données d’entrée disponibles pour appréhender les changements morphologiques des côtes.

Nonobstant les manifestations dès à présent observables du changement climatique, et en cohérence avec le Plan National d’Adaptation au Changement Climatique (PNACC) et à la stratégie nationale de gestion intégrée du trait de côte (MEDDTL, 2012), il convient d’intégrer l’impact prévisible du changement climatique sur le niveau moyen des mers dans la politique de gestion des aléas littoraux. Il est ainsi recommandé d’identifier dès à présent les impacts du changement climatique et leurs effets sur les zones d’aléa. Un horizon de 100 ans est pertinent au regard de l’échelle temporelle en matière d’urbanisme.

La prise en compte du changement climatique pour l’aléa submersion marine doit se faire dès lors que des échéances futures sont étudiées. Le choix des valeurs d’élévation du niveau moyen de la mer peut se référer au « scénario pessimiste » de l’Observatoire National sur les Effets du Réchauffement Climatique (ONERC, 2010 ; ONERC, 2012), soit actuellement une élévation de 0,60 m du niveau moyen de la mer à l’horizon 2100. En fonction de l’évolution des connaissances, des recommandations nouvelles pourront ultérieurement modifier ces valeurs.

Aléas littoraux

Les aléas littoraux sont des aléas d’origine météorologique. Les principaux aléas traités dans le cadre de ce document sont :

• le recul du trait de côte,

• la migration dunaire,

• la submersion marine.

Les tsunamis ne sont pas d’origine météorologique, ils sont liés à des séismes, à des éruptions sous-marines ou à des mouvements de terrain. Leurs caractéristiques et leur propagation sont très différentes des tempêtes et cyclones. Le présent guide ne couvre donc pas les tsunamis.

Le recul du trait de côte

Le recul du trait de côte est le déplacement vers l’intérieur des terres de la limite entre le domaine marin et le domaine continental. Généralement, c’est la conséquence d’une perte de matériaux sous l’effet de l’érosion marine, érosion naturelle induite par les forces marines, combinée parfois à des actions continentales, ou d’une érosion générée ou accélérée par l’homme (sur-fréquentation, extraction, aménagements et ouvrages de protection, urbanisation proche du littoral entraînant des ruissellements de surface et la présence de réseaux, etc.).

Les côtes basses meubles ainsi que les côtes à falaises peuvent reculer. Les côtes basses meubles se caractérisent cependant par une mobilité permanente donnant au trait de côte une géométrie variable, pouvant se caractériser par des phases d’avancée et de recul. Les côtes à falaises ne peuvent que reculer. Leur recul est souvent plus complexe à appréhender du fait de la combinaison des actions continentales (infiltration, ruissellement…) en haut de falaise et des actions directes de la mer.

Le recul du trait de côte, tel qu’il est défini dans ce guide, correspond à une évolution sur le long terme du trait de côte, observable à des échelles de plusieurs décennies, consécutive à une tendance à l’érosion. L’érosion peut aussi être observée de manière ponctuelle après un événement tempétueux.

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Illustration 4 : Recul du trait de côte dans le sud Finistère (Photo : DDTM 29 – UPR)

La migration dunaire

La migration dunaire est le mouvement, vers l’intérieur des terres, de dunes mobiles non stabilisées par la végétation. Ces mouvements sont souvent associés à des dunes libres, dites transgressives, qui reculent vers l’intérieur des terres par progression de leur versant interne, appelé versant d’ensevelissement. Les grandes phases d’avancées dunaires caractérisant entre autre la côte d’Aquitaine ou la côte d’Opale ont été, dès la fin du 19ème siècle, maîtrisées par une politique active de plantation. Actuellement, bien que peu fréquents le long du littoral français, ces phénomènes peuvent menacer des habitations, des voies de communication ou des cultures, comme c’est le cas actuellement sur la rive nord de l’estuaire de l’Authie dans le Pas-de-Calais (cf. Illustration 5).

Ces phénomènes se rencontrent habituellement le long de côtes exposées à de forts vents de mer et où le volume de sable disponible est important. Ils peuvent être initiés par l’érosion marine d’un versant dunaire en falaise sableuse, à partir de laquelle, sous l’effet de la déflation éolienne (érosion par le vent), se mettent en place des dunes de sommet de falaise (dunes perchées) qui progressivement migrent vers l’intérieur des terres. La déstabilisation du couvert végétal, qu’elle soit d’origine naturelle (sécheresse, feux, animaux rongeurs…) ou anthropique (piétinement, véhicules…) peut également entraîner la formation de couloirs de déflation (siffle-vent) ou de cuvettes de déflation (caoudeyres) qui, en cas de dynamique éolienne active peuvent aboutir à la formation d’une dune parabolique dont la progression vers l’intérieur des terres entraîne l’ensevelissement progressif des terrains adjacents.

Les migrations dunaires se caractérisent, en règle générale, par des évolutions morphologiques et des processus plus lents que pour les autres aléas littoraux, et par leurs effets spatiaux plus circonscrits. Cependant, les volumes de sable remaniés sont parfois considérables et peuvent menacer les biens (ensablement de construction), voire la sécurité des personnes lorsque la progression des dunes s’accompagne « d’avalanches dunaires ».

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Illustration 5 : Versant d’ensevelissement, rive nord de la baie d’Authie (80) (Photo : M-H Ruz)

La submersion marine

Les submersions marines sont des inondations temporaires de la zone côtière par la mer lors de conditions météorologiques et océaniques défavorables (basses pressions atmosphériques et fort vent d’afflux agissant, pour les mers à marée, lors d’une pleine mer) ; elles peuvent durer de quelques heures à quelques jours.

Trois modes de submersion marine sont distingués :

submersion par débordement, lorsque le niveau marin est supérieur à la cote de crête des ouvrages ou du terrain naturel (cf. Illustration 6),

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Illustration 6 : Submersion par débordement à Leucate le 17 décembre 1997 (11) (Photo DREAL Languedoc-Roussillon)

submersion par franchissements de paquets de mer liés aux vagues, lorsque après déferlement de la houle, les paquets de mer dépassent la cote de crête des ouvrages ou du terrain naturel (cf. Illustration 7),

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Illustration 7 : Submersions par franchissement par paquets de mer à Malo-les-Bains (59) le 10 février 2009 (Photo : Jean-Jacques Vynck) et à Ault (80) le 16 mars 1914 (Source : Conseil Général de la Somme)

submersion par rupture du système de protection, lorsque les terrains situés en arrière sont en dessous du niveau marin : défaillance d’un ouvrage de protection ou formation de brèche dans un cordon naturel (cf. 8), suite à l’attaque de la houle (énergie libérée lors du déferlement), au mauvais entretien d’un ouvrage, à une érosion chronique intensive, au phénomène de surverse, à un déséquilibre sédimentaire du cordon naturel, etc.

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llustration 8 : Brèches dans le cordon dunaire de la Dune d’Aval à Wissant (62) le 26 février 1990 (Photo : Olivier Beaulieu) et dans une digue de l’estuaire de la Gironde (Photo : groupe Géotechnique, Risques et Bâtiments du LRPC de Bordeaux – 4 mars 2010)

D’autres aléas accompagnent la submersion marine. Il s’agit principalement des effets de dissipation d’énergie des phénomènes marins induisant des chocs mécaniques pouvant être extrêmement violents.

Le choc des vagues peut ainsi être considéré comme un aléa à part entière. Son impact est distinct d’une inondation et est lié à la pression exercée par l’impact des vagues sur les structures (cf. Illustration 9).

L’arrivée brutale des eaux à terre peut elle aussi être génératrice de choc violent. Elle peut être engendrée par une surverse ou une rupture d’ouvrage. Ce phénomène est particulièrement rencontré :

en arrière immédiat des ouvrages de protection contre les submersions,

au-delà de celles-ci dans les zones d’écoulement préférentiel.

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Illustration 9 : Effets des chocs de vagues à Fouras (17) lors de la tempête Xynthia (Source : ARTELIA)

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