Environmental & Sustainable Engineering
Sustainable Land Use Planning to Reduce Landslide Risks in Urban Areas
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Comprendre les risques de glissement de terrain dans les zones urbaines
Les glissements de terrain surviennent lorsque la stabilité d'une pente est compromise, souvent déclenchée par des événements naturels tels que des précipitations abondantes ou prolongées, des tremblements de terre, des activités volcaniques ou une fonte rapide des neiges. Toutefois, les activités humaines, y compris la déforestation, les fouilles pour la construction, le drainage inadéquat et la construction de routes, contribuent de façon importante à accroître la fréquence et la gravité des glissements de terrain en milieu urbain.
Les conséquences des glissements de terrain dans les villes peuvent être catastrophiques : pertes en vies humaines, destruction des habitations et des infrastructures, perturbation des transports et des services publics, et recul économique à long terme.À mesure que les populations urbaines grandissent et que le changement climatique intensifie les conditions météorologiques extrêmes, il devient urgent de planifier l'utilisation des terres de façon efficace et durable.
Les approches traditionnelles réactives, comme les évacuations d'urgence et la reconstruction après une catastrophe, sont insuffisantes et coûteuses. La planification durable de l'utilisation des terres offre un cadre proactif qui intègre des considérations environnementales, sociales et économiques pour réduire les risques de glissement de terrain tout en tenant compte d'une croissance urbaine responsable.
Principes de l'aménagement durable des terres pour la réduction des risques de glissements de terrain
La planification durable de l'utilisation des terres pour les risques de glissement de terrain repose sur plusieurs principes fondamentaux qui guident les décideurs dans la conception de politiques, de règlements et de modèles d'aménagement qui réduisent au minimum l'exposition aux dangers.
Zonage des dangers et classification des terres
Le premier principe est de classer les terres en fonction de leur susceptibilité inhérente aux glissements de terrain. Le zonage des risques divise un territoire urbain en zones : à risque élevé (où le développement devrait être interdit ou strictement limité), à risque modéré (où des mesures d'atténuation conçues sont nécessaires) et à faible risque (où le développement peut se faire avec des codes de construction normalisés).
Conservation de l'environnement et solutions écosystémiques
La préservation et la restauration de la végétation naturelle – forêts, prairies, zones humides – jouent un rôle crucial dans la stabilisation des pentes.Les systèmes de racines lient le sol, tandis que les canopées des plantes interceptent les précipitations et réduisent l'érosion.La planification durable de l'utilisation des terres privilégie la protection des corridors verts, des flancs de collines abrupts et des zones riveraines comme tampons naturels.
Contrôle de la densité urbaine et développement compact
L'expansion urbaine entraîne souvent un développement sur des terrains marginaux et sujets à des glissements de terrain. La promotion d'un développement compact et dense dans des zones sûres réduit la pression pour construire sur des pentes abruptes. Ce principe encourage l'utilisation efficace des terres déjà desservies par les infrastructures, minimisant la nécessité de nouvelles routes, de drainage et de murs de retenue dans les zones dangereuses.
Conception d'infrastructures pour la stabilité du versant
Même dans les zones à faible et à risque modéré, il est essentiel de concevoir des infrastructures adéquates, notamment des murs de soutènement, des systèmes de drainage de surface et de sous-sol, des renforcements de pentes à l'aide de clous de sol ou de murs ancrés et une classification adéquate des chantiers.
Engagement communautaire et planification participative
La participation communautaire aide les planificateurs à comprendre les conditions locales, à répondre aux préoccupations concernant les valeurs foncières et à élaborer des règlements qui sont équitables et applicables. Des campagnes d'éducation qui enseignent aux résidents à reconnaître les signes d'avertissement (p. ex., fissures dans le trottoir, inclinaison des arbres, infiltration anormale de l'eau) peuvent sauver des vies en cas d'événements imminents.
Stratégies de réduction des risques de glissement de terrain
Le passage des principes à la pratique exige une série de stratégies concrètes que les villes peuvent adopter, qui devraient être adaptées aux contextes géologique, climatique et socio-économique locaux.
Effectuer des évaluations globales des risques
Une évaluation approfondie des risques est à la base de toute planification, notamment : 1) la cartographie des risques [ à l'aide de levés géologiques, de télédétection et d'inventaires historiques des glissements de terrain; 2) l'analyse de vulnérabilité[ pour identifier les populations, les bâtiments et les infrastructures critiques à risque; et 3) le calcul des risques[ qui combine la probabilité des risques avec les conséquences.
Application du Règlement sur l'utilisation des terres à forte intensité
Les règlements ne sont efficaces que s'ils sont appliqués. Les villes doivent établir et faire respecter des codes de construction qui exigent des enquêtes géotechniques pour toute construction sur ou près des pentes. Les ordonnances de zonage devraient interdire de nouveaux développements dans les zones à risque élevé, et les structures existantes dans ces zones devraient être rénovées ou relocalisées lorsque cela est possible.
Rétablissement et maintien de la végétation naturelle
L'urbanisation rapide enlève souvent la végétation des coteaux. Le reboisement et l'établissement de ceintures vertes protégées sur les pentes peuvent réduire le risque de glissement de terrain de 30 à 50 % selon certaines études. Les planificateurs devraient exiger des promoteurs qu'ils maintiennent un pourcentage minimum de couverture naturelle sur les terrains en pente, et les programmes municipaux peuvent planter des arbres et des arbustes à racines profondes sur les terres publiques.
Promouvoir l'infrastructure verte et grise combinée
Une approche hybride fonctionne mieux. L'infrastructure de gray comprend les murs de soutènement en béton, les canaux de drainage et les filets de chute de roche. L'infrastructure verte comprend les pentes végétatives, les surfaces perméables et les bassins de rétention des eaux pluviales. Par exemple, une pente pourrait être renforcée par des clous de sol et recouverte d'une couverture végétative qui prévient l'érosion de surface.L'intégration des deux approches, telle qu'elle est mise en œuvre à Singapour Le programme Active, Beau, Clean Waters, réduit le ruissellement et améliore la stabilité de la pente tout en offrant une valeur esthétique et récréative.
Mise en place de systèmes de surveillance et d'alerte rapide
Les systèmes d'alerte rapide (LEWS) combinent la surveillance des précipitations en temps réel, les capteurs d'humidité du sol, les inclinaisonmètres et les prévisions météorologiques pour émettre des alertes lorsque les seuils sont dépassés. Ces systèmes sont plus efficaces lorsqu'ils sont liés à l'aménagement du territoire : les zones à haut risque peuvent être désignées comme zones sans construction, mais les établissements existants dans ces zones peuvent bénéficier des LEWS.
Entretien et inspection réguliers des pentes
Les municipalités doivent établir des programmes d'inspection réguliers pour les pentes à haut risque, en particulier celles qui ont été conçues.Les activités d'entretien comprennent le nettoyage des canaux de drainage, la réparation des surfaces érodées, le remplacement de la végétation morte et les structures de renforcement. Hong Kong , Le Bureau d'ingénierie géotechnique effectue des inspections et des travaux d'entretien systématiques des pentes naturelles et artificielles, un modèle qui s'est révélé rentable au fil des décennies.
Intégration de la planification de l'utilisation des terres aux cadres de réduction des risques de catastrophe
Les administrations locales peuvent aligner leur planification sur des cadres internationaux tels que le Sendai Framework for Disaster Risk Reduction 2015–2030, qui souligne la nécessité de politiques d'utilisation des terres qui empêchent la création de nouveaux risques.La mise en œuvre exige la collaboration entre les urbanistes, les géologues, les ingénieurs civils et les gestionnaires des urgences.
Les instruments financiers, comme les exigences de divulgation des risques dans les transactions immobilières et l'assurance-biens à risque, peuvent également encourager le développement responsable.Lorsque les acheteurs de maisons sont conscients du risque de glissement de terrain, ils exercent une pression sur le marché pour que les promoteurs construisent dans des zones plus sûres ou intègrent des mesures d'atténuation. Certaines villes ont mis en place des programmes de transfert des droits de développement , permettant aux propriétaires fonciers des zones à risque élevé de vendre des droits de développement à des zones désignées pour la croissance, les compensant ainsi tout en dirigeant la construction loin du danger.
Études de cas : Villes qui ont réduit les risques de glissement de terrain grâce à la planification
Plusieurs zones urbaines du monde entier démontrent l'efficacité d'une planification durable de l'utilisation des terres pour réduire les risques de glissement de terrain.
Medellín, Colombie
La ville est située dans une vallée abrupte et a subi des glissements de terrain dévastateurs à mesure que les colonies informelles se développaient sur des pentes instables. À partir des années 1990, le gouvernement municipal a intégré la cartographie des risques aux programmes sociaux. Ils ont procédé à une évaluation complète des risques qui a produit des cartes de microzonage au niveau du quartier. Les communautés ont été engagées dans la réduction des risques—les résidents ont reçu une formation pour identifier les risques et maintenir les systèmes de drainage.
Hong Kong, Chine
Après une série de glissements de terrain meurtriers dans les années 1970, le gouvernement a créé le GEO (Geotechnical Engineering Office) en 1977. GEO supervise le programme Landslip Preventive Measures (LPM) , qui identifie, étudie et rénove systématiquement les pentes naturelles et artificielles à haut risque. Le programme comprend des inspections régulières, de l'entretien et de l'éducation publique. D'ici 2020, le programme LPM a amélioré plus de 5 000 pentes du gouvernement et fourni des travaux de sécurité pour des centaines de pentes privées.
Kobe (Japon)
À Kobe, après le grand tremblement de terre de Hanshin en 1995, les autorités locales ont renforcé le renforcement des pentes en utilisant des clous de sol, du béton de grenaille et un drainage profond. La ville a également révisé ses règlements d'utilisation des terres pour limiter la construction sur des pentes plus raides que 30 degrés. L'application stricte des codes de construction, combinée à un vaste réseau de stations de surveillance des précipitations, a réduit considérablement les dommages causés par les tempêtes subséquentes.
Rio de Janeiro, Brésil
La ville a une réponse qui comprend une combinaison de travaux d'ingénierie, de systèmes d'alerte précoce et de programmes communautaires.Le système Alerta Rio fournit des prévisions de précipitations et des avertissements de glissement de terrain aux gestionnaires des urgences et au public. La municipalité a également construit des murs de retenue et des projets de drainage dans les collectivités à haut risque. Cependant, l'expérience de Rio fait ressortir les limites de la dépendance à l'égard de mesures structurelles uniquement sans s'attaquer aux problèmes de propriété foncière sous-jacente.
Défis et considérations en matière d'aménagement durable des terres
Malgré ces succès, la mise en œuvre d'une planification durable de l'utilisation des terres pour réduire les risques de glissement de terrain se heurte à des obstacles importants.
- L'urbanisation rapide et les établissements informels:[ Beaucoup de villes du monde à croissance rapide sont dans les pays en développement où la construction informelle sur des pentes raides est courante.Les planificateurs manquent souvent de l'autorité ou des ressources pour appliquer les règlements dans ces domaines.
- La cartographie des risques de haute qualité exige des études géologiques, des données historiques et des compétences.De nombreuses municipalités, en particulier dans les pays à faible revenu, manquent de ces ressources.Les outils de source ouverte et les collaborations internationales, comme celles offertes par le ]Le Programme de résilience urbaine de la Banque mondiale, peuvent aider à renforcer les capacités locales.
- La volonté politique et la gouvernance:[ Les règlements sur l'utilisation des terres font souvent face à l'opposition des propriétaires fonciers et des promoteurs qui les perçoivent comme des atteintes aux droits de propriété.
- Incertitude au changement climatique:[ L'évolution des tendances des précipitations peut augmenter la fréquence des glissements de terrain dans les zones considérées auparavant comme à faible risque.
- Coût et financement:[ La stabilisation des pentes, la cartographie des risques et les systèmes d'alerte rapide exigent des investissements initiaux importants. Toutefois, le coût de l'inaction – en vies humaines, dommages matériels et perturbations économiques – est beaucoup plus élevé.
Conclusion : Construire des villes résilientes grâce à une utilisation durable des terres
La planification durable de l'utilisation des terres offre l'approche la plus efficace et la plus durable pour réduire les risques de glissement de terrain dans les zones urbaines. En combinant le zonage des risques, la conservation de l'environnement, la conception des infrastructures, l'engagement communautaire et la surveillance continue, les villes peuvent considérablement réduire la probabilité et l'impact des glissements de terrain tout en favorisant la croissance.
Les municipalités doivent accorder la priorité à un développement fondé sur les risques, appliquer les règlements relatifs à l'utilisation des terres et investir dans des infrastructures grises et vertes. La coopération internationale et le partage des connaissances peuvent accélérer les progrès, en particulier dans les villes à ressources limitées. L'objectif ultime n'est pas seulement d'éviter les catastrophes, mais de construire des environnements urbains résilients, équitables et durables pour les générations à venir.