La plupart des inondations majeures dans le sud-est du Queensland arrivent en rafales de cinq ans, une fois tous les 40 ans environ, selon nos nouvelles recherches.

Pourtant, l'estimation des crues, les approches de protection et de gestion sont toujours conçues sur la base du fait que le risque d'inondation reste le même tout le temps – malgré des preuves évidentes que ce n'est pas le cas.

Nous avons analysé les données historiques sur les inondations de dix principaux bassins versants du sud-est du Queensland. Comme nous le rapportons dans l'Australasian Journal of Water Resources, 80% des crues significatives sont arrivées au cours des fenêtres de cinq ans, avec des écarts de 35 ans de sécheresse relative entre les deux.

Le début des années 1970 a entraîné une succession de graves inondations dans le sud-est du Queensland. Cela a été suivi dans les années 1980 par une série de projets de développement de plaines inondables, ainsi que des recherches approfondies sur les plaines inondables et les risques d'inondation, menée par un groupe de chercheurs qui se sont décrits comme le "Roadshow" en raison de leurs visites fréquentes dans les régions sujettes aux inondations.

Tout au long des années 1980, certains membres de Roadshow ont remarqué que les grandes inondations dans le sud-est du Queensland semblaient suivre un cycle de 40 ans, avec des périodes de cinq ans de risque d'inondation élevé séparées par 35 ans de risque d'inondation plus faible. Ils ont émis l'hypothèse que la prochaine « inondation de 1974 » (une référence à une inondation dévastatrice qui a frappé Brisbane et le sud-est du Queensland cette année-là) arriverait vers 2013 .

Assez sur, Le sud-est du Queensland a de nouveau été touché par de grandes inondations en janvier 2011 et janvier 2013.

Évidemment, les grandes inondations dans le sud-est du Queensland ne sont pas aléatoires. C'est un problème, étant donné que les politiques de développement et les pratiques d'ingénierie, dans l'ensemble, supposent encore qu'ils le sont.

L'histoire se répète

En 1931, le météorologue et agriculteur du Queensland Inigo Jones a lié les inondations de la rivière Brisbane au cycle de Bruckner de l'activité solaire, qu'il a déterminé à 35 ans, mais qui s'est depuis avéré varier de 35 à 45 ans.

En 1972, L'ingénieur des inondations John Ward a fait valoir que les distributions de fréquence des inondations diffèrent dans l'espace et dans le temps parce que les débits plus élevés proviennent d'une variété de mécanismes de précipitations différents. À l'époque, un aperçu minimal était disponible sur ce qu'étaient ces différents mécanismes de précipitation.

Dans les années 1990, recherche sur la sécheresse dans le Queensland par, entre autres, les chercheurs Roger Stone et Ken Brook et John Carter ont identifié des variations cycliques des précipitations du Queensland associées à l'indice d'oscillation australe (SOI), soutenant l'idée d'occurrence non aléatoire des inondations.

En 1999, L'hydrologue australien Robert French a également remarqué qu'un regroupement irrégulier d'événements d'inondation était associé au SOI, et a souligné que la planification des crues devait prendre en compte plus que la variabilité saisonnière ou d'une année à l'autre.

Plus récemment, L'incidence des inondations a été fortement liée aux processus océaniques à grande échelle tels que El Niño/oscillation australe (ENSO) et l'oscillation interdécennale du Pacifique (IPO). Ces phénomènes semblent avoir un effet marqué sur la variabilité des précipitations en Australie orientale, et donc sur le risque à la fois d'inondations et de sécheresse.

Le cycle de 40 ans est-il réel ?

Nous avons compilé les enregistrements des inondations majeures dans le sud-est du Queensland entre 1890 et 2014. Comme le montre le tableau ci-dessous, environ 80 % des grandes inondations historiques se sont produites au cours d'une série de périodes de cinq ans sujettes aux inondations, malgré ces périodes représentant ensemble seulement 16% de la période d'étude.

En moyenne, le nombre de grandes inondations par an était 4,9 fois plus élevé au cours des périodes de cinq ans sujettes aux inondations.

Non seulement les inondations étaient plus fréquentes, ils étaient aussi plus sévères, avec des hauteurs de crue 41 % plus élevées pendant les périodes inondables de cinq ans qu'à d'autres moments.

Même si quelques crues importantes se sont produites en dehors des périodes inondables de cinq ans, le cycle de 40 ans d'inondations dans le sud-est du Queensland semble être un véritable phénomène.

Qu'est-ce qui anime le cycle ?

L'explication physique la plus probable des inondations cycliques ou non aléatoires est l'introduction en bourse, qui ressemble un peu au cycle ENSO sauf sur des échelles de temps plus longues. L'introduction en bourse influence indirectement le climat de l'est de l'Australie, en affectant à la fois l'ampleur et la fréquence des impacts ENSO.

Les "phases négatives" récentes de l'introduction en bourse - ce qui signifie des températures plus chaudes que la moyenne de l'océan Pacifique au nord et au sud des tropiques - se sont produites à peu près entre 1870 et 1895, 1945-76, et 1999-présent.

Si nous les comparons aux périodes inondables quinquennales du tableau ci-dessus, nous pouvons voir qu'à l'exception de 1930-1934, toutes les périodes de cinq ans sujettes aux inondations se sont produites pendant ces événements négatifs d'introduction en bourse. De façon intéressante, les grandes inondations des années 1950 et 1960 se sont produites en dehors des périodes de cinq ans sujettes aux inondations identifiées par le Roadshow des années 1980, mais alignez-vous sur les conditions négatives de l'introduction en bourse.

Malgré toutes ces preuves, la plupart des ingénieurs et des planificateurs des inondations supposent encore que les inondations se produisent de manière aléatoire et que le risque d'inondation est le même tout le temps. Des expressions comme « un événement sur 100 ans » ou « 1 % de probabilité de dépassement annuel » sont couramment utilisées pour décrire les inondations, malgré le fait que pendant quelques années et décennies le risque est nettement plus élevé. Cela donne un faux sentiment de sécurité pendant les périodes où les inondations majeures sont beaucoup plus probables.

Si cette approche se poursuit, puis, toutes les quelques décennies, nos défenses contre les inondations ne seront pas aussi fiables que nous le pensions – un fait dont de nombreux habitants du Queensland peuvent désormais témoigner.

Nous avons besoin de nouvelles approches pour faire face à la réalité selon laquelle les grandes inondations ne se produisent pas au hasard. Il serait sans doute plus judicieux de séparer les enregistrements d'inondations en deux (ou plus) catégories - une pour les périodes où le risque d'inondation est "normal" et une autre pour les périodes où le risque est plus élevé - puis de réévaluer les distributions de fréquence d'inondation et les risques d'inondation pour chaque catégorie . Les décideurs obtiennent alors une estimation plus réaliste du risque réel d'inondation, ce qui conduit à une planification et des défenses contre les inondations plus informées et plus résilientes.

Cette nouvelle approche pourrait également aider à planifier les changements du risque d'inondation attendus à l'avenir, que ce soit du changement climatique, changement d'affectation des terres, ou quoi que ce soit d'autre que les océans et les cieux nous lancent.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.