Les décideurs sont confrontés à des choix sur la manière de concevoir des stratégies de gestion des risques pour protéger les populations côtières de l'élévation du niveau de la mer et des ondes de tempête. Trouver une stratégie solide est difficile et seulement compliqué par le réchauffement climatique, mais une équipe de chercheurs de Penn State a identifié cinq facteurs qui peuvent mieux caractériser les options de gestion des risques.

"L'un des problèmes clés pour décider comment s'adapter à l'évolution des risques d'inondation est qu'il existe un certain nombre de projections de risques divergentes, " dit Vivek Srikrishnan, professeur adjoint de recherche au Earth and Environmental Systems Institute (EESI) de Penn State. "L'autre problème est que ces projections ne sont pas toujours fournies de manière standardisée, et il peut donc être difficile de les synthétiser en un seul récit sur le type de risques d'inondation auxquels nous pouvons nous attendre à l'avenir, et encore moins décider d'un plan d'adaptation."

Les scientifiques ont analysé les projections d'élévation du niveau de la mer et d'ondes de tempête pour Norfolk, Virginie, et standardisé les résultats pour résoudre les différences. Ils ont identifié cinq facteurs à l'origine des plus grandes différences entre les projections et susceptibles d'avoir un impact sur les stratégies de gestion des risques. Les cinq facteurs sont :la prise en compte du comportement complexe des calottes glaciaires; considérer une échelle de temps au-delà du siècle ; la résolution des événements d'ondes de tempête à faible probabilité de se produire ; considérant que l'onde de tempête peut s'écarter des données historiques ; et en tenant compte du fait que les projections sont incertaines. Les découvertes des chercheurs apparaissent dans une édition récente de la revue Rapports scientifiques .

Les chercheurs ont découvert que les hypothèses sur le comportement de la calotte glaciaire entraînaient les plus grandes différences dans les projections. Les modèles qui tenaient compte du potentiel de désintégration et de fonte rapides des calottes glaciaires prévoyaient 1,7 à 4,5 pieds de plus d'élévation du niveau de la mer d'ici 2100 que ceux qui ne faisaient pas d'hypothèses similaires.

Les chercheurs ont également noté que des projections plus utiles de l'élévation du niveau de la mer et des ondes de tempête allaient au-delà de l'échelle de temps de 100 ans, ce qui est pertinent lors de la planification de projets d'infrastructure susceptibles de s'étendre au-delà de leur durée de vie de conception initiale ; comprenaient des ondes de tempête avec une faible probabilité de se produire ; et a considéré que l'onde de tempête peut s'écarter des données historiques.

Une tempête centennale a 1 % de chances de se produire au cours d'une année donnée. L'Agence fédérale de gestion des urgences utilise l'événement centenaire comme norme d'assurance contre les inondations. Le gouvernement recommande également que les infrastructures essentielles, comme les centrales électriques et les hôpitaux, être construit pour résister à une tempête de 500 ans, qui a une probabilité de 0,2 % de se produire chaque année, dit Kelsey Ruckert, un technologue de recherche à l'EESI.

Norfolk a connu une tempête de 127 ans en 1933 et a construit son mur anti-inondation pour résister à des événements similaires, dit Ruckert. Cependant, la ville a connu une onde de tempête de 389 ans en 1749 et une onde de tempête de 285 ans en 1821, selon Ruckert.

"Norfolk a connu une tempête de plus de 100 ans une fois par siècle au cours des 300 dernières années, " a déclaré Ruckert. " Les murs anti-inondation et les vannes de Norfolk aujourd'hui ne résisteraient pas nécessairement à des tempêtes plus fortes. "

Les scientifiques ont également reconnu la profonde incertitude des projections et ont déclaré que les planificateurs côtiers devraient consulter plusieurs sources pour prendre une décision éclairée.

"Nous avons évalué au moins huit études sur l'élévation du niveau de la mer et cinq études sur les ondes de tempête, " Ruckert a dit. " Ils font tous des hypothèses différentes. C'est un pari incertain si vous choisissez une seule estimation."

Les chercheurs ont déclaré que leur méthode pouvait s'appliquer à d'autres zones côtières des États-Unis. Les décideurs peuvent l'adapter au fil du temps à mesure qu'ils reçoivent plus d'informations pour tenir compte des nouveaux développements et améliorer leurs évaluations des risques.