Risque et inondation, de quoi parle-t-on ?

Une inondation est une submersion, qui peut être rapide ou lente, d’une zone habituellement hors de l’eau. À Paris, on en trouve trois types,le quatrième étant la submersion marine :

• les inondations par ruissellement pluvial, consécutives à de fortes pluies sur des surfaces peu perméables,
• les inondations par débordement des cours d’eau, consécutives à une crue : l’élévation du niveau des cours d’eau,
• les inondations par remontée de nappe phréatique, consécutives à la saturation en eau de la nappe souterraine.

Ce document reviendra sur ces trois types, qui ont des origines, des manifestations et des conséquences différentes.

Un risque naturel est généralement défini comme la rencontre :

• d’un aléa : un évènement naturel potentiellement dangereux, ici une inondation d’un certain type,
• et d’un enjeu : tout ce qui peut être impacté par un aléa : personnes, biens, infrastructures, environnement, activités économiques…
  L’ampleur de ce risque dépend de la vulnérabilité des enjeux affectés, autrement dit la manière dont ils sont touchés et leur capacité à faire face à l’aléa.

Ainsi, plus l’aléa est fort et plus les enjeux sont élevés, plus le risque l’est également. Pour réduire le risque inondation, on va donc chercher d’une part à réduire l’ampleur des inondations - aléa -, à limiter la concentration des personnes et infrastructures dans les zones à risque - enjeux -, et à protéger ce qui sera touché par l’inondation, tout en se préparant à faire face à la crise : vulnérabilité.

Inondations et changement climatique

L’évolution du climat peut influer sur les risques d’inondation en modifiant les précipitations, que ce soit :

• Les précipitations intenses, observées principalement en été, à l’origine des inondations par ruissellement,
• Le cumul de précipitations hivernales qui peuvent entraîner à Paris des inondations par débordement de la Seine.

Bien que les tendances soient plus difficiles à dégager que pour l’évolution des températures, que ce soient pour les observations ou pour les projections, les données de Météo-France soulignent que le changement climatique pourrait renforcer les risques d’inondation à Paris.

Une aggravation des épisodes pluvieux intenses

Le changement climatique, en intensifiant le cycle de l’eau, peut accentuer les risques d’inondation. Ainsi, comme indiqué dans le dernier cycle d’évaluation du GIEC, le réchauffement global aggrave l’intensité des phénomènes extrêmes de fortes précipitations, ainsi que leur fréquence.
En effet, le réchauffement accélère l’évaporation, un volume d’air plus chaud peut contenir davantage de vapeur d’eau, et les fortes chaleurs sont propices à la formation de gros nuages, voire de nuages d’orage - cumulonimbus -, provoquant de fortes averses.
Les données récoltées par Météo-France pour Paris depuis 1901 corroborent les affirmations du GIEC : on observe par exemple une hausse significative du cumul de précipitations de la journée annuelle la plus pluvieuse. Une tendance qui devrait s’intensifier à mesure que le climat continuera de se réchauffer.

Une augmentation des cumuls de pluie hivernaux

En Europe de l’Ouest, la pluviométrie augmente au Nord et diminue au Sud avec le changement climatique. Pour Paris, située entre ces deux zones, l’évolution est moins nette. On observe une légère augmentation du cumul annuel depuis 1961, avec de fortes variations d’une année à l’autre. S’il est difficile de dégager une tendance claire pour ce qui est du cumul annuel, le changement climatique renforce la saisonnalité : ainsi, le cumul des précipitations hivernales devrait bien augmenter d’ici la fin du siècle, particulièrement dans des scénarios d’émissions de gaz à effet de serre élevées. Avec pour effet de renforcer le risque de crue.

Inondations par ruissellement

Comprendre les inondations par ruissellement

Dans les villes comme Paris, les sols sont majoritairement imperméables. Au lieu de s’infiltrer dans les sols, une grande partie de l’eau de pluie s’écoule en surface : on parle de ruissellement pluvial.

Les orages sont souvent à l’origine des inondations par ruissellement. Mais comment se forment-ils, et pourquoi surtout en été ? Qui dit orage, dit nuage d’orage : le cumulonimbus. Celui-ci a besoin de trois ingrédients pour se former : une atmosphère instable : un air chaud près du sol et froid en altitude ; un air humide ; un déclencheur qui va faire s’élever l’air chaud et humide.
En été, l’échauffement de l’air en sous couche par le soleil peut servir de déclencheur. Cet air se dilate, devient plus léger et s'élève. S’il est suffisamment humide, sa vapeur d’eau se condense en altitude, où il fait plus froid, pour former des gouttelettes d’eau. Un cumulus apparaît. Lorsque l’atmosphère est particulièrement instable le cumulus peut grossir et s’élever. À très haute altitude, les gouttelettes deviennent des cristaux de glace : le cumulus devient alors un cumulonimbus. À l’intérieur du nuage, des mouvements verticaux très intenses font s’entrechoquer les particules d’eau et de glace, ce qui électrifie le nuage. Enfin, lorsque des gouttes de pluie suffisamment lourdes apparaissent, elles tombent au sol en entraînant l’air froid, provoquant de fortes précipitations. L’orage est généralement un phénomène de courte durée : de quelques dizaines de minutes à quelques heures. Dans certaines conditions, des zones orageuses peuvent se régénérer sans cesse au même endroit ou bien s’y succéder. Les orages provoquent ainsi durant plusieurs heures de fortes précipitations pouvant conduire à des inondations. Ce processus dépend de nombreux facteurs, que ce soient les caractéristiques précises de l’atmosphère ou de conditions locales très variables. Et les orages sont très localisés et évoluent rapidement. C’est pour cela qu’ils sont si difficiles à prévoir. Il est néanmoins possible d’anticiper des conditions favorables à leur formation, ce qui permet à Météo-France de produire la Vigilance orages.

Comment réduire le risque d'inondation par ruissellement

Il est possible de réduire ce risque d’inondation par ruissellement en favorisant l’infiltration ou le stockage de l’eau de pluie, au plus près de là où elle tombe. Là où cela est possible, on peut mettre en oeuvre des solutions fondées sur la nature qui s’appuient sur des écosystèmes. Ensemble, ces actions sont censées éviter tout risque d’inondation pour les pluies courantes et intermédiaires. Elles ne suffiront néanmoins pas à supprimer le risque inondation pendant des pluies exceptionnelles : il faut donc rester vigilant et protéger les bâtiments à risque, limiter l‘urbanisation dans les zones les plus sensibles ou encore développer le concept de rues rivières, conçues pour devenir des lits temporaires et guider l’eau de ruissellement.