Fin juin 2009, une configuration météorologique appelée dépression a entraîné trois jours de pluies torrentielles en Autriche, provoquant des inondations fluviales dans le nord du pays et des glissements de terrain dans le sud-est. Dans un district jouxtant les Alpes autrichiennes, les pluies torrentielles ont déclenché plus de 3 000 glissements de terrain qui ont détruit des rues, des maisons et des terres agricoles et coûté plus de 14 millions de dollars à l'État de Styrie.
Des catastrophes comme celle-ci pourraient devenir encore plus dommageables à l'avenir en raison du changement climatique, selon une nouvelle analyse. Les scientifiques ont simulé comment le risque de glissement de terrain dans les Alpes autrichiennes pourrait changer si un modèle météorologique similaire à l'événement de 2009 se produisait dans plusieurs scénarios de réchauffement climatique. Ils ont calculé que la zone touchée par les glissements de terrain pourrait augmenter jusqu'à 45 % dans la situation la plus désastreuse. Cependant, d'éventuels changements dans l'humidité du sol et la plantation de forêts résistantes au climat dans la région pourraient combattre ces effets, a rapporté le groupe le 7 avril dans la revue Communications Earth &Environment .
"Il existe un risque réel que les risques de glissement de terrain augmentent dans un climat qui se réchauffe dans les [Alpines]", déclare Douglas Maraun, climatologue à l'Université de Graz en Autriche et co-auteur des résultats. "Nous n'avons enquêté que sur un seul événement, mais vous pouvez le considérer comme représentatif de régions similaires et d'événements similaires."
George Hilley, un géologue de l'Université de Stanford qui n'a pas participé à la recherche, décrit l'approche de l'équipe comme "assez intelligente".
"Il était également très intéressant de voir le type de différences dans les niveaux de danger qui seraient provoqués par ces types d'événements [météo] sous… les différents scénarios qu'ils ont explorés", dit-il. "Dans certains d'entre eux, le niveau de danger augmente avec le réchauffement, et dans certains cas, il diminue en raison de l'interaction complexe entre l'humidité du sol et les intensités de précipitations qui seraient attendues à l'avenir."
Les glissements de terrain peuvent avoir de nombreuses causes, notamment les tremblements de terre, les éruptions volcaniques, les activités humaines et les sols gorgés d'eau. "Lorsque le sol est très humide, il devient lourd, puis il commence à glisser si le sol n'est pas vraiment maintenu ensemble, par exemple par les racines des arbres", explique Maraun. Le glissement de terrain qui s'ensuit peut dévaler une pente en quelques secondes ou ramper de quelques centimètres par jour, dit-il. Le changement climatique devrait rendre les glissements de terrain plus probables en raison des incendies de forêt qui brûlent la végétation et déstabilisent le sol, de l'érosion liée à l'élévation du niveau de la mer et des pluies plus extrêmes.
Dans les Alpes autrichiennes, dit Maraun, la pluie est le principal responsable des glissements de terrain. Les fortes chutes de neige de l'hiver 2009 ont peut-être humidifié le sol dans le district de Feldbach et préparé la région à des glissements de terrain plus graves lorsque les tempêtes de juin sont arrivées.
Maruan et ses collaborateurs ont utilisé des modèles informatiques pour simuler un modèle météorologique similaire à l'événement de 2009 dans des conditions climatiques actuelles et futures possibles. Ceux-ci comprenaient un scénario du pire des cas avec un réchauffement climatique de 4 degrés Celsius (7,2 degrés Fahrenheit), un scénario de statu quo avec un réchauffement de 3 degrés Celsius (5,4 degrés Fahrenheit) et un scénario plus optimiste dans lequel le réchauffement est limité à 0,5 degrés. Celsius (0,9 degré Fahrenheit).
Les glissements de terrain de 2009 se sont produits dans une région de l'avant-pays alpin - la terre le long du bord d'une chaîne de montagnes où les sédiments sont déposés - qui mesurait environ 30 kilomètres sur 20 (18,6 sur 12,4 miles). Pour l'analyse, l'équipe de Maraun a inclus une parcelle de 200 par 200 kilomètres, ou 124,3 par 124,3 milles, soit deux fois plus grand que le lac Ontario.
Dans les scénarios, les chercheurs ont examiné comment les changements variables des précipitations estivales et de l'humidité du sol avant l'événement peuvent interagir pour modifier le risque de glissement de terrain. À mesure que les températures augmentent, le sol peut devenir plus sec car l'air plus chaud peut contenir plus d'eau, explique Maraun, ce qui entraîne une augmentation de l'évaporation.
Dans le pire des scénarios climatiques avec des précipitations beaucoup plus abondantes, les glissements de terrain pourraient écraser une zone 45% plus grande que celle affectée par l'événement de 2009. Cependant, un sol plus sec pourrait contrecarrer ce changement et même diminuer la taille de la zone touchée. De même, dans un monde où le statu quo prévaut, où les Alpes connaissent des précipitations plus abondantes mais un sol beaucoup plus sec, la zone touchée diminuerait de 37 %. Et dans le scénario climatique le plus optimiste, les changements dans les précipitations et l'humidité du sol seraient probablement suffisamment minimes pour que la zone affectée augmente de moins de 10 %.
Les chercheurs ont également découvert que des changements dans la couverture végétale pourraient limiter le risque de glissement de terrain lors d'un événement de type 2009. Des épicéas ont été plantés dans les avant-pays alpins car ils offrent une source de bois à croissance rapide, mais ils sont vulnérables aux conditions chaudes et sèches que le changement climatique apportera. Il est probable que les gestionnaires forestiers remplaceront ces conifères par des arbres plus résistants qui ont des systèmes racinaires plus profonds, dit Maraun.
Si c'est le cas, lui et ses collègues ont estimé que la zone touchée par les glissements de terrain sous les possibilités de réchauffement et de précipitations les plus extrêmes n'augmenterait que de 37 % au lieu de 45 %. Dans le scénario climatique le plus optimiste, les forêts compenseraient en fait l'augmentation des risques de glissement de terrain.
"Lorsque vous avez des zones qui présentent un risque très élevé de glissements de terrain... vous pouvez cultiver des forêts pour sécuriser les terres, puis vous pouvez compenser le risque croissant [causé] par le changement climatique", explique Maraun. Cependant, le district est également un pôle agricole et des terres sont nécessaires pour les fermes. De plus, la biodiversité la plus élevée de la région se trouve dans les habitats qui mélangent forêts et prairies, il sera donc crucial d'équilibrer la gestion des terres avec la conservation.
"La réponse ici ne peut pas être que nous essayons simplement de réduire le risque à zéro en faisant pousser des arbres partout", déclare Maraun.
Une grande incertitude demeure quant à la manière dont le changement climatique modifiera les précipitations et l'humidité du sol dans les avant-pays alpins et au-delà. Pourtant, l'application des techniques utilisées dans le nouveau rapport à d'autres endroits pourrait aider les gestionnaires à prendre des décisions sur la meilleure façon de se préparer aux glissements de terrain, dit Hilley.
"Ces types d'études scientifiques ont des applications importantes sur la manière dont nous allons pouvoir faire face aux changements de ces niveaux de danger à l'avenir et sur les stratégies que nous pouvons utiliser pour nous y adapter", déclare-t-il.
