Phénomènes extrêmes

Document en construction. En l’état, le document présente les axes de travail de l’équipe du portail « Changement climatique » de l’IFRECOR, dans l’attente de la formulation des courriers de demandes de données par les services des ministères de tutelle.

Ces phénomènes ont toujours existé, mais il semble que leur fréquence et leur intensité aient tendance à augmenter dans certaines régions tropicales.

Leurs incidences peuvent être non négligeables sur les formations coralliennes et les mangroves. Parmi ces incidences, nous citerons (liste non exhaustive) la destruction mécanique des formations coralliennes par les vagues sur les platiers et les pentes externes, l’asphyxie des coraux par les apports terrigènes liés à de fortes pluies cycloniques, les mortalités massives des formations coralliennes sur les platiers en cas de fortes marées basses prolongées, susceptibles d’exonder les coraux, hyper-salinisation des zones de mangroves).

Pour les événements météorologiques exceptionnels correspondant à des périodes prolongées de fortes températures des eaux marines pouvant entrainer des phénomènes de blanchissement des coraux, on se référera au paramètre spécifique « Evolution de la température des eaux marines proches de la surface ». On consultera en particulier le portail de REFMAR/ SONEL « Système d’observation des variations du niveau de la mer à long terme ». Il est à noter que REFMAR fournira prochainement des informations spécifiques relatifs aux évènements nationaux exceptionnels (tempêtes, tsunamis, submersions marines).

Les études liées aux événements météorologiques exceptionnels sont en général limitées aux épisodes cycloniques et aux tsunamis. Elles sont le plus souvent ponctuelles et ont pour objectif de faire un diagnostic des impacts de l’événement sur la modification du trait de côte, la destruction ou la dégradation des infrastructures littorales et éventuellement, de la végétation côtière dont les mangroves.

Concernant la bibliographie, on pourra se référer aux rapports du BRGM relatifs aux risques cycloniques, consultables sur le portail Info-Terre du BRGM, et aux différentes études universitaires mentionnées dans la fiche du paramètre « Etat de santé des récifs coralliens et écosystèmes associés » qui abordent dans les rapports de synthèse les incidences des phénomènes météorologiques exceptionnels sur l’évolution de l’état de santé des récifs coralliens. Pour les Antilles, on pourra consulter le portail du projet CARIBSAT qui contient un onglet climat dans lequel on trouve, en plus de la bibliographie concernant les études relatives au climat dans les Caraïbes, une base de données concernant l’inventaire des cyclones: MEMOCYC (la mémoire des cyclones).

Ces références de documents sont données à titre d’exemples (références non exhaustives).

De façon plus générale, pour obtenir les informations relatives aux événements cycloniques, on consultera utilement les portails régionaux de Météo-France Outre-Mer qui fournissent notamment un historique des épisodes cycloniques depuis le début des relevés avec leur durée et leur description et les rapports annuels de Météo France (bulletins climatologiques annuels et bulletin annuels des saisons cycloniques).

Concernant l’Océan Indien, on consultera le portail du Centre des Cyclones tropicaux de la Réunion (CMRS : Centre Météorologique Régional Spécialisé). Ce centre couvre La Réunion et Mayotte.

Il parait nécessaire, compte-tenu de la disparité des études précédemment réalisées, de posséder dans l’Observatoire des données du suivi annuel, par collectivité d’outre-mer, des évènements exceptionnels ou extrêmes pouvant avoir une incidence directe sur les formations récifales et écosystèmes associés. Les sites de Météo-France possèdent une abondance de données exhaustives concernant les collectivités d’outre-mer, mais par souci d’efficacité et de lisibilité pour les utilisateurs de l’Observatoire, il est souhaitable d’obtenir annuellement, de la part des centres de Météo-France d’outre-mer les données limitées, mais strictement nécessaires suivantes :

• Bilans annuels, depuis le début des relevés de l’état de santé des récifs coralliens, puis remise régulière des futurs bilans annuels.
• Les données à fournir concerneront tout ou partie des îles concernées en fonction de la localisation des écosystèmes à suivre et des stations de relevés de Météo-France (choix des stations à définir avec Météo-France). Par exemple, côte ouest pour l’île de la Réunion ou sont localisées les formations récifales coralliennes.
• Paramètres à prendre en compte :
  • Températures : moyennes journalières et mensuelles, pics des valeurs maximales et durée des évènements
  • Précipitations : moyennes journalières et mensuelles, pics des valeurs maximales et durées des évènements
  • Tempêtes tropicales et cyclones :
    • Importance du phénomène
    • Aire géographique concernée
    • Hauteur d’eau tombée /24H
    • Force du vent
    • Pression barométrique
    • Paramètres de la houle
    • Marée de tempête, sur-côte marine
    • Dates et durée des phénomènes
  • Ondes marines particulières (houle australe….) :
    • Origine du phénomène
    • Paramètres de la houle au large et à la côte
    • Dates et durée du phénomène
  • Tsunamis :
    • Origine du phénomène
    • Sur-côte marine
    • Date et durée du phénomène
  • Marées basses prolongées exceptionnelles. Les données seront à collecter auprès de REFMAR /SONEL.

Les différents paramètres ci-dessus seraient à fournir sous forme de tableaux de mesures puis, sous forme graphique (évolution en fonction du temps). Les rapports de synthèse annuels concernant les phénomènes météorologiques exceptionnels et l’analyse de leur fréquence (annuelle, décennale..) seront annexés aux tableaux de mesures et graphes.

L’acquisition de ces données nécessite la préparation de conventions avec les centres de Météo-France Outre-Mer (Travail en préparation à finaliser pour début 2014, en partenariat avec l’ONERC et les services des ministères de tutelle comme indiqué plus avant).

Les études de projets d'infrastructures portuaires, d'ouvrages côtiers ou de plates-formes pétrolières ont en commun le besoin de connaître le niveau maximum ou minimum susceptible d'être atteint par la mer sur de très longues durées (le siècle si possible). Les hauteurs atteintes par la marée étant considérées comme connues, il convient d'étudier dans ce cas la probabilité d'apparition de surcotes et de décotes. De telles études exigent de longues séries de mesures de bonne qualité.

Surcote / Décote et niveaux extrêmes

La surcote / décote instantanée est la différence, à un instant t, entre la hauteur d'eau observée et la hauteur d'eau prédite. Il s'agit d'une surcote quand cette différence est positive, décote quand elle est négative. L'origine de la surcote est principalement météorologique (passage de dépressions, d'anticyclones, variations de pression atmosphérique et vents) mais d'autres origines sont possibles (vagues, seiches, tsunamis...).

Pour étudier les surcotes/décotes extrêmes (les niveaux extrêmes), les variables appropriées sont la surcote de pleine mer et la décote de basse mer, et non la surcote/décote instantanées. Celles-ci s'affranchissent par définition des effets de déphasage entre l'observation et la prédiction.

D'autres précisions concernant l'utilisation des surcotes/décotes et de la cartographie pour déterminer la probabilité d'apparition de niveaux extrêmes sont disponibles sur le site du SHOM.

Le SHOM met à disposition une page consacrée aux évènements exceptionnels.