Les ouragans futurs provoqueront des inondations plus extrêmes dans les villes côtières de l'Est des États-Unis, en raison d'un double impact du changement climatique : ondes de tempête aggravées et pluies intenses. C'est ce que révèlent des scientifiques dans une étude publiée le 3 février dans Nature Climate Change.
Les chercheurs ont modélisé l'évolution des cyclones tropicaux jusqu'à la fin du XXIe siècle. Ils prévoient une augmentation de la fréquence combinée des ondes de tempête intenses et des fortes précipitations : de 7 à 36 fois dans le Sud des États-Unis, et de 30 à 195 fois dans le Nord-Est.
"Ces résultats nous donnent une vision claire de l'avenir", déclare Thomas Wahl, ingénieur côtier à l'Université de Floride centrale, non impliqué dans l'étude. "Nous assisterons à un changement spectaculaire dans la probabilité que ces facteurs d'inondation se produisent simultanément."
Depuis 1880, le niveau moyen de la mer a monté de 20 à 23 cm en raison du changement climatique. Ce dernier modifie aussi l'intensité, la taille, la trajectoire et la fréquence des ouragans, explique Ning Lin, ingénieure en environnement à l'Université de Princeton et co-auteure de l'étude. Ces facteurs, combinés à l'élévation du niveau marin, amplifient les dommages sur les côtes.
Les ondes de tempête, générées par les vents puissants repoussant l'eau vers les rivages, et les pluies torrentielles – comme lors de l'ouragan Harvey en 2017 – sont des causes majeures d'inondations. "Auparavant, nous analysions ces risques séparément", note Lin. Cette recherche examine leur combinaison.
L'équipe a simulé des milliers de tempêtes sur les côtes du Golfe et de l'Atlantique à la fin du XXe siècle, en projetant les conditions futures. Elle s'est focalisée sur les événements extrêmes conjoints : pluies sur 24 heures et marée de tempête (onde + marée normale) à probabilité annuelle de 1 % chacune.
"Ces événements sont rarissimes historiquement", précise Lin. Ils survenaient tous les 200-500 ans le long du Golfe du Mexique, et moins d'une fois par millénaire en Nouvelle-Angleterre. D'ici 2100, ils frapperaient tous les 10-30 ans sur le Golfe et le Sud-Est atlantique, et tous les 3-10 ans en Nouvelle-Angleterre et centre atlantique.
"Dans le futur, surtensions et pluies extrêmes coïncideront plus souvent, entraînant des inondations bien plus hautes", ajoute-t-elle.
Dans la plupart des régions, l'intensité accrue et la lenteur des ouragans futurs primeront sur l'élévation du niveau de la mer pour ces inondations.
Ces conclusions comportent des mises en garde : incertitudes sur l'évolution des ouragans et du niveau marin, scénario d'émissions élevées sans réduction. Prochaine étape : scénarios à émissions modérées.
Cette étude offre une vue d'ensemble des risques accrus, aidant à identifier les zones vulnérables, selon Wahl. Des modélisations locales affineront les prévisions.
Les villes côtières peuvent se préparer via la restauration d'aménagements naturels (zones humides, parcs ostréicoles) et des infrastructures (digues). Les inondations mixtes posent un défi : les barrières bloquent les ondes mais retiennent les eaux pluviales.
"De telles études guident les décisions d'adaptation aux inondations côtières et intérieures", conclut Wahl.