Les régions côtières sont de plus en plus touchées par l'évolution des conditions météorologiques, en particulier les variations des précipitations.La compréhension de ces tendances est essentielle pour élaborer des règlements efficaces de gestion des plaines inondables qui protègent les collectivités et les écosystèmes.Au cours des dernières décennies, les données d'observation et les modèles climatiques ont montré que les modèles de précipitations se déplacent – les précipitations deviennent plus intenses dans de nombreuses régions du monde, tandis que d'autres régions connaissent des périodes de sécheresse prolongées.

Comprendre les tendances des précipitations dans les milieux côtiers

Les tendances des précipitations se réfèrent à des changements systématiques de la fréquence des précipitations, de l'intensité, de la durée et du calendrier saisonnier sur une période prolongée.Dans les milieux côtiers, ces tendances sont influencées par des changements climatiques plus larges tels que le réchauffement des températures de surface de la mer, l'altération de la circulation atmosphérique et l'augmentation de la disponibilité en eau.Les données des Centres nationaux d'information environnementale[ montrent que les États-Unis contigus ont connu une augmentation d'environ 4 % des précipitations annuelles depuis le début du XXe siècle, les plus fortes hausses se produisant dans le nord-est et le Midwest.

Dans le monde entier, le sixième rapport d'évaluation de l'IPCC[ conclut que les changements climatiques induits par l'homme ont augmenté la probabilité d'événements de précipitations lourdes dans la plupart des régions terrestres. Pour les gestionnaires des plaines inondables côtières, cela signifie que les courbes historiques d'intensité des précipitations, de durée et de fréquence des précipitations (FDI), utilisées pour concevoir des infrastructures d'eaux pluviales et pour définir des zones de risque d'inondation, deviennent obsolètes.

Des exemples concrets soulignent l'ampleur du changement.En 2017, l'ouragan Harvey a décroché au-dessus du sud-est du Texas et a déversé plus de 60 pouces de pluie dans certains endroits, établissant un record américain pour une seule tempête. Cet événement a été estimé à trois fois plus probable par le changement climatique. De même, les inondations extrêmes de 2021 en Europe occidentale et les inondations de 2022 au Pakistan ont tous deux mis en évidence des totaux de précipitations qui ont brisé les records précédents.

Sources de données et méthodes de suivi des tendances des précipitations

Aux États-Unis, le US Climate Reference Network (USCRN) fournit des observations de haute qualité avec des contrôles de qualité rigoureux. L'Atlas 14 de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) met à jour les estimations de fréquence des précipitations pour différentes régions, bien que ces mises à jour ne soient pas toujours synchronisées avec les projections climatiques contemporaines.

Les règlements des plaines inondables doivent donc être éclairés par des données localisées au niveau des bassins versants. Les techniques émergentes, telles que la simulation météorologique à haute résolution et la réduction de l'échelle de l'apprentissage automatique, améliorent la capacité de prévoir les changements dans les précipitations extrêmes pour certains bassins versants côtiers. Néanmoins, l'incertitude subsiste et les régulateurs doivent prendre des décisions dans une profonde incertitude, une réalité qui exige des approches de gestion adaptatives.

Règlement sur les répercussions sur le développement des plaines inondables côtières

Le régime de précipitations en évolution influence directement les piliers réglementaires qui régissent le développement des plaines côtières inondables : cartographie des risques d'inondation, codes de construction, zonage de l'utilisation des terres et normes de gestion des eaux pluviales.Ces règlements visent à protéger la vie et les biens, à réduire les dommages futurs aux inondations et à préserver les fonctions naturelles des plaines inondables.

Mise à jour des cartes des risques d'inondation

Les cartes des risques d'inondation, produites principalement par l'Agence fédérale de gestion des urgences (FEMA) par l'entremise du Programme national d'assurance contre les inondations (PNIA), constituent l'outil fondamental pour identifier les zones à risque élevé d'inondation. Ces cartes délimitent les zones spéciales de risques d'inondation (ZHAP) en fonction de la probabilité de dépassement de 1 % (l'inondation de 100 ans).

La FEMA a commencé à intégrer des méthodes non stationnaires, comme l'initiative de la cote de risque 2.0, qui met à jour les calculs de primes à l'aide de données plus granulaires, y compris la distance entre l'eau, l'altitude du sol et la fréquence des inondations. Pourtant, les cycles de révision des cartes demeurent lents, souvent de cinq à dix ans, et de nombreuses plaines inondables sont encore cartographiées à l'aide de données périmées.

Révision des codes du bâtiment et des politiques d'utilisation des terres

Les codes de construction des zones inondables exigent généralement que le plancher le plus bas soit situé au-dessus de l'altitude de la base de crue (BFE). Toutefois, si les précipitations extrêmes augmentent, l'IFB elle-même peut être trop faible.De nombreuses communautés côtières adoptent maintenant des exigences de franc-bord – des structures de levage supplémentaires de un à trois pieds au-dessus de l'IFB – pour tenir compte des changements inconnus dans les niveaux d'inondation.

Au-delà de l'altitude, les codes du bâtiment doivent traiter du drainage et de la construction résistante à l'eau.De plus en plus, les codes exigent que les systèmes d'eaux pluviales soient conçus pour gérer les tempêtes de plus grande envergure, comme la tempête de 25 ou 50 ans plutôt que la tempête traditionnelle de 10 ans.Dans les villes côtières comme Norfolk, en Virginie, les nouveaux aménagements doivent intégrer la retenue sur place, les toits verts et les chaussées perméables pour réduire les volumes de ruissellement. Le Service de conservation des ressources naturelles fournit des conseils sur les pratiques d'infrastructure verte qui peuvent être intégrées dans les ordonnances locales.

Les politiques d'utilisation des terres sont tout aussi importantes : de nombreuses plaines côtières ont été délimitées pour des fins résidentielles ou commerciales avec des restrictions minimales. Comme les tendances des précipitations augmentent le risque d'inondation, des plans complets et des ordonnances de zonage sont mis à jour pour limiter le développement dans les zones les plus vulnérables, comme les barrières côtières non développées, les zones humides de faible altitude et les zones à fort potentiel de tempête.

Gestion des eaux pluviales et infrastructure verte

Les systèmes traditionnels d'eaux pluviales – canalisations, bassins de retenue et canaux – sont souvent dimensionnés à l'aide de données historiques sur les précipitations. Lorsque les tendances des précipitations entraînent des tempêtes plus intenses, ces systèmes deviennent sous-dimensionnés et causent des inondations localisées. Les règlements des plaines côtières d'inondation se rapprochent maintenant de normes d'eaux pluviales résilientes qui exigent une capacité de 24 heures de tempêtes avec des périodes de retour de 100 ans ou plus.

La restauration des zones humides côtières, la conservation des rivages vivants et la stabilisation des dunes complètent les solutions conçues en absorbant l'énergie des vagues et en stockant les eaux de crue. La réglementation dans des endroits comme San Francisco et Charleston prévoit maintenant que les nouveaux projets ne font pas apparaître d'augmentation nette du ruissellement par rapport aux conditions préalables au développement, en utilisant l'infrastructure verte pour atteindre les objectifs de rendement.

Les défis des modifications apportées à la réglementation de mise en œuvre

Malgré les arguments scientifiques solides qui militent en faveur de la mise à jour des règlements sur les plaines côtières inondables, la mise en œuvre de ces règlements est confrontée à des obstacles considérables, notamment les limites des données, les contraintes financières, la résistance institutionnelle et les exigences concurrentes en matière d'utilisation des terres.

Données et incertitude scientifique

Les MCG peuvent ne pas être d'accord sur l'ampleur des changements pour un bassin hydrographique côtier donné. Les dernières mises à jour de l'Atlas 14 de la NOAA, par exemple, ne couvrent qu'environ 40 % des États-Unis avec la plus grande précision, laissant de nombreux comtés côtiers avec des données plus anciennes et moins fiables. Les organismes de réglementation doivent équilibrer la nécessité de prendre des mesures en temps opportun contre le risque de surréglementation ou de sous-réglementation fondée sur des projections incertaines.

Obstacles économiques et politiques

La mise à jour des cartes des inondations et l'imposition de codes de construction plus stricts peuvent augmenter les coûts de développement et réduire la valeur des biens immobiliers dans les zones à risque élevé.Les promoteurs et les propriétaires de biens immobiliers s'opposent souvent à des règlements qui limitent la densité ou exigent des rénovations coûteuses.Les administrations locales peuvent hésiter à adopter des politiques rigoureuses par crainte de perdre des recettes fiscales ou des possibilités de développement.Le court terme politique entrave également les investissements à long terme dans la résilience.

L'équité et la résistance communautaire

Les règlements relatifs aux plaines inondables peuvent avoir des répercussions disparates. Les communautés à faible revenu et les communautés minoritaires sont souvent situées dans des zones sujettes aux inondations en raison de modèles historiques de désinvestissement et de redlinquance. Les codes stricts peuvent augmenter les coûts du logement, expulser les résidents existants. La gestion efficace des inondations doit tenir compte des considérations d'équité : engagement communautaire, protections de logements abordables et aide financière pour les rénovations.

Orientations futures pour la gestion des plaines inondables côtières résilientes

En ce qui concerne l'avenir, la réglementation des plaines côtières d'inondation doit évoluer pour répondre aux menaces croissantes de l'élévation du niveau de la mer, des ondes de tempête et de l'augmentation des précipitations.

Solutions basées sur la nature et retraite gérée

Plusieurs règlements côtiers encouragent ou exigent maintenant ces approches. Par exemple, le Plan directeur côtier de la Louisiane privilégie la dérivation des sédiments et la création de marais pour lutter contre les inondations. La retraite gérée ou la réinstallation stratégique des personnes et des infrastructures loin des zones à risque élevé, est une option à long terme. Certaines collectivités, comme celles de l'île de Jean Charles en Louisiane et du village de Newtok en Alaska, ont commencé à planifier la réinstallation.

Intégration avec les projections de hausse du niveau de la mer

Les tendances des précipitations ne fonctionnent pas isolément : elles interagissent avec l'élévation du niveau de la mer pour aggraver les inondations côtières. Les mers supérieures augmentent la base des ondes de tempête et entravent le drainage, rendant les plaines inondables plus vulnérables.Les cadres réglementaires doivent intégrer les deux facteurs.

Utiliser l'assurance comme moteur réglementaire

Les ajustements de primes d'assurance-inondation peuvent inciter à la réduction des risques. La cote de risque de FEMA, qui a débuté en 2021, relie les primes aux caractéristiques de propriété individuelles plutôt qu'à la désignation de zones d'inondation. Cela encourage les propriétaires à investir dans l'élévation, les évents d'inondation et d'autres mesures d'atténuation.

Conclusion

Les tendances des précipitations qui sont motivées par le changement climatique remodelent le paysage des risques d'inondation pour les communautés côtières.L'hypothèse historique de la stationarité qui sous-tend la réglementation des plaines inondables n'est plus viable.Mise à jour des cartes des risques d'inondation, renforcement des codes de construction, réforme des politiques d'utilisation des terres et investissement dans des solutions fondées sur la nature sont essentielles pour réduire les dommages futurs.