Les images de maisons côtières emportées par la mer en raison de côtes érodées et de puissantes vagues de tempête deviennent de plus en plus courantes à mesure que le changement climatique entraîne une élévation du niveau de la mer associée à des tempêtes plus puissantes. Rien qu’aux États-Unis, les tempêtes côtières ont causé 165 milliards de dollars de pertes en 2022.
Une récente étude publiée dans la revue Communication Earth and Environment démontre que la protection et l’amélioration des marais salés devant des digues protectrices peuvent aider significativement à protéger certaines côtes, avec un rapport coût-efficacité favorable. Les chercheurs ont constaté que les effets d’atténuation des vagues des marais salés permettent de construire des digues plus basses, réduisant ainsi les coûts de construction tout en offrant une protection similaire contre les tempêtes.
Une approche scientifique innovante
L’étude repose sur une modélisation informatique des vagues se propageant sur différents profils de côtes. Les chercheurs ont pris en compte la morphologie spécifique des plantes de marais salés – leur hauteur, leur rigidité et leur densité spatiale – plutôt qu’un simple coefficient de traînée empirique. L’analyse coûts-avantages s’est concentrée sur un paramètre clé : la réduction possible de la hauteur d’une digue grâce à la présence d’une zone de marais.
Résultats concrets
En étudiant différentes espèces de plantes et leurs variations saisonnières, les chercheurs ont observé que l’efficacité d’atténuation des vagues pouvait varier du simple au double selon les espèces, tout en restant significative dans tous les cas. Une étude de cas menée à Salem, Massachusetts, a démontré qu’un marais salé en bonne santé pouvait compenser la nécessité d’une hauteur de digue supplémentaire de 1,7 mètre, selon les critères de sécurité pour les piétons.
Vers une application pratique
Pour faciliter l’évaluation des marais, les chercheurs développent actuellement une méthode utilisant l’imagerie par drone et l’apprentissage automatique. Cette approche permettra d’évaluer rapidement la capacité d’une zone de marais à réduire les inondations.
Un logiciel d’évaluation est désormais disponible gratuitement sur GitHub pour les ingénieurs en environnement. Selon le Professeur Xioaxia Zhang de l’université de Shenzen, « Ce nouvel outil permet de traduire les capacités d’atténuation des vagues des marais en valeurs économiques, facilitant ainsi la prise de décision pour l’adaptation des marais dans la défense côtière naturelle. »
Le Professeur Bas Borsje de l’université de Twente souligne l’importance de cette avancée : « C’est une étape cruciale dans la quantification de la valeur protectrice des marais. Pour la première fois, les décideurs disposent d’informations quantitatives sur la valeur protective des marais salés. »
Cette recherche ouvre la voie à une approche plus durable et économique de la protection côtière, combinant ingénierie traditionnelle et solutions basées sur la nature.
