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1-Les risques en zone littorale

La zone littorale est de fait particulièrement soumise aux risques. D’un côté, le développement des activités humaines, économiques et notamment touristiques fait que les enjeux sont majeurs. De l’autre, située à l’interface océan-continent, les aléas auxquels la zone littorale est soumise sont nombreux et complexes. Le littoral méditerranéen sur lequel notre activité est principalement axée est particulièrement propice à la caractérisation de ces aléas, à savoir submersions, érosions et contaminations.

La submersion des terres émergées par des phénomènes de surcote du niveau marin peut être due soit à des phénomènes catastrophiques de tsunamis, soit à des phénomènes de « set-up », plus lents, mais aussi catastrophiques, où les marées astronomiques et atmosphériques, les vents et les houles se cumulent. La hausse globale du niveau marin pourrait également renforcer cet aléa.

Phénomène de "set-up". (Crédits NOAA)
Phénomène de "set-up". (Crédits NOAA)

Les phénomènes de « set-up » sont étudiés via les études sur l’hydrodynamique littorale intégrant la mesure in-situ (capteurs de pression, courantomètres, houlographes) et la modélisation numérique qui englobe les différentes échelles et processus participant à ce phénomène (voir Dynamique littorale). Le littoral du Languedoc-Roussillon et de Camargue, bien souvent constitué de cordons dunaires fragiles et de zones basses et lagunaires, est tout particulièrement soumis à cet aléa. Les tempêtes méditerranéennes y provoquent des dégâts très importants et, cumulées aux fortes précipitations et crues, participent aux inondations lors des épisodes Cévenols (Aude, 1999 ; Gard-Camargue, 2002 ; Hérault, 2005).

Inondations dans l'Aude (1999) vue par imagerie SPOT.
Inondations dans l’Aude (1999) vue par imagerie SPOT.

L’analyse géochimique et sédimentologique de carottes sédimentaires prélevées dans les lagunes permet de prendre un peu de recul par rapport à ces phénomènes, et de caractériser la récurrence et la cyclicité aux échelles historique et géologique des tempêtes et des crues qui apportent respectivement du matériel sédimentaire marin et fluviatile (voir Traceurs géochimiques et environnement). Le site atelier de la Mosson (petit fleuve côtier montpelliérain) sert à étudier la dynamique des transferts actuels dans un bassin versant en évaluant précisément les flux sédimentaires, en caractérisant la signature géochimique des sédiments exportés à l’exutoire et en déterminant quelles sont les principales zones sources en fonction des événements (crues, étiage,…). Un des enjeux est de déterminer si ces transferts ont été modifiés sur la période historique, et ainsi tester les éventuels impacts des aménagements réalisés dans le bassin.

Carottage dans une lagune Montpellieraine (photo L. Dezileau).
Carottage dans une lagune Montpellieraine (photo L. Dezileau).

L’aléa « érosion du littoral » est particulièrement important sur les côtes méditerranéennes, sous-alimentées en matériel fluviatile et soumises à de fortes contraintes hydrodynamiques. Les outils d’observation et de modélisation hydrodynamique que nous développons sont adaptés afin de prendre en compte les transports sédimentaires. Cela se traduit par la participation à des projets de recherches appliquées, Beachmed-e (rechargement de plages) et COPTER (Conception et OPTimisation de forme pour l’Erosion CôtièRe).

Plage de Maguelone (34) en érosion (photo Y. Leredde, tempête d'octobre 2004)
Plage de Maguelone (34) en érosion (photo Y. Leredde, tempête d’octobre 2004)

L’étude de la formation et de l’évolution des littoraux sableux à l’échelle des temps géologiques (Holocène et Plio-Quaternaire) nous permettra d’avoir une vision d’ensemble de ces phénomènes. L’approche sur le long terme (> 1 Million d’années) permet d’évaluer les tendances évolutives et de raisonner en termes de récurrence des évènements. Cette étude s’appuie sur la géologie de terrain, ainsi que sur l’acquisition et l’interprétation de profils sismiques classiques et très haute résolution ( voir Marges passives et architecture sédimentaire).

Radiale sismique THR au droit de la plage de Maguelone (34). Reconstitution paléoenvironnementale et évaluation du stock sableux. (Crédits R. Certain, Université Perpignan)
Radiale sismique THR au droit de la plage de Maguelone (34). Reconstitution paléoenvironnementale et évaluation du stock sableux. (Crédits R. Certain, Université Perpignan)

Enfin, nous participons aux aspects de caractérisation des risques de contamination physico-chimique. L’étude des réservoirs en zone littorale (voir Hydrodynamique souterraine) permet de mieux comprendre les risques éventuels de contamination des nappes phréatiques par l’eau de mer. Des simulations hydrodynamiques en mer permettent également d’étudier le transport de contaminants, par exemple issus des émissaires de la ville de Montpellier. En lagune, des carottes sédimentaires permettent d’étudier la récurrence historique des épisodes d’anoxie et de pollution en métaux.

Annimation d’une simulation de dispersion de polluant dans le golfe d’Aigues-Mortes.

Par ailleurs, nous développons de forts partenariats avec les organismes responsables de la gestion du littoral (SMNLR, EID, CG34), demandeurs et financeurs de ces études sur les risques. Ce partenariat se traduit par exemple par la constitution de la plateforme coopérative GLADYS.

Intervenants : Briqueu L., Bouchette F., Condomines M., Dezileau L., Hurtrez J.-E., Lauer-Leredde C., Leredde Y., Seranne M., Pezard P.

Principaux Projets :

- Couplages houle-courants en zone littorale (financé programme national PATOM 2004-07)

- Beachmed-e (financé projet européen InterReg III 2005-08)

- COPTER (Conception et OPTimisation de forme pour l’Erosion CôtièRe) (demande ANR 2005)

- GLADYS (Groupe LAnguedocien d’étude de l’hydrodynamique et de la DYnamique Sédimentaire littorale) (demande 2005 Région LR de plateforme technologique régionale)

- GDR Marges Chantier Golfe du Lion.

- ACI ECLICA (Evènements climatiques catastrophiques au cours de l’Holocène et leurs impacts sur l’environnement et les sociétés humaines)