L'étendue urbaine dans les zones côtières de basse altitude augmente plus rapidement que dans l'arrière-pays, entraînant ainsi une exposition accrue à l'élévation du niveau de la mer et aux dangers associés. Le risque pour les sociétés de futures inondations côtières sera, donc, dépendent non seulement des moteurs physiques du changement, mais aussi du rythme et de la structure de la croissance urbaine. Chercheurs de l'Université de Kiel (CAU), avec des partenaires de Berlin et d'Athènes, ont maintenant développé un nouvel ensemble de projections spatialement explicites de l'étendue urbaine pour dix pays de la Méditerranée, avec une haute résolution spatiale et temporelle. Ces futures projections urbaines indiquent que la prise en compte des schémas spatiaux du développement urbain peut conduire à des différences significatives dans l'évaluation de l'exposition future des zones côtières urbaines. Selon le scénario d'aménagement urbain choisi, l'exposition de certaines régions côtières peut varier jusqu'à 104 pour cent jusqu'en 2100. Ces résultats ont récemment été publiés dans la revue internationale Rapports scientifiques .

« Les résultats de notre étude montrent clairement que pour réduire le risque d'inondation côtière, le futur développement urbain devra se concentrer sur des zones situées en dehors des zones côtières. Nos nouvelles projections urbaines peuvent être un outil important pour intégrer les aspects socio-économiques et physiques dans les évaluations des risques d'inondation côtière, " déclare la première auteure Claudia Wolff du groupe de travail sur les risques côtiers et l'élévation du niveau de la mer de l'Institut de géographie de l'Université de Kiel, qui travaille sur le sujet dans le cadre de sa thèse.

La région côtière méditerranéenne est considérée comme un point chaud de l'étalement urbain, car une grande partie du développement urbain se déroule le long de la côte où se trouvent la plupart des industries et des services. Selon une étude menée par des scientifiques américains, la population des zones basses (en dessous de 10 mètres du niveau de la mer) a augmenté de 20 pour cent entre 1960 et 2010 dans les zones côtières méditerranéennes. Globalement, la région méditerranéenne devrait connaître une augmentation de 160 pour cent de l'étendue urbaine entre 2000 et 2030. Par conséquent, de nombreuses villes méditerranéennes seront potentiellement exposées à des aléas climatiques tels que les inondations côtières et l'érosion. Même si le niveau de risque actuel n'est pas élevé en Méditerranée, il est susceptible d'augmenter à long terme, également en raison du développement socio-économique.

Une façon d'étudier comment le développement urbain influence les futurs risques d'inondation côtière est de prendre en compte le changement spatio-temporel de la couverture des sols urbains à l'aide de projections urbaines futures spatialement explicites dans les évaluations d'impact côtier. Jusqu'à maintenant, cependant, les projections spatialement explicites existantes de l'étendue urbaine sont disponibles à des résolutions spatiales grossières, échelles géographiques locales ou pour des horizons temporels courts, ce qui a limité leur pertinence pour les évaluations d'impact des inondations côtières à grande échelle. Avec le nouveau modèle de changement urbain développé, le groupe de recherche d'Allemagne et de Grèce a maintenant comblé cette lacune. Les scientifiques utilisent un réseau de neurones artificiels qui est entraîné avec des variables d'entrée telles que l'altitude, la densité de population ou la distance au réseau routier pour prévoir les développements fonciers urbains. "Toutefois, ces paramètres ne tiennent pas compte des incertitudes dans le développement socio-économique futur. Afin de tenir compte de cette incertitude, nous utilisons les hypothèses quantitatives et qualitatives des cinq trajectoires de développement socio-économique, qui servent actuellement de base aux évaluations du GIEC, " dit le professeur Nassos Vafeidis, co-auteur de l'étude et chef du groupe de travail sur les risques côtiers et l'élévation du niveau de la mer à l'Institut de géographie de l'Université de Kiel.

Ces cinq voies de développement socio-économique (voies socio-économiques partagées du GIEC) comprennent des récits qui décrivent cinq voies plausibles de développement sociétal et comprennent également des informations sur les futurs résultats urbains. Les chercheurs ont ainsi pu développer des scénarios pour dix pays avec une résolution de 100 m, ce qui est 10 à 140 fois plus fin que les projections d'étendue urbaine maillées existantes. Pour les utilisateurs tels que les décideurs politiques, par exemple, ces projections peuvent être un outil utile pour prendre en compte le développement urbain dans la planification de l'adaptation à long terme à l'échelle régionale. « Nous souhaitons donc à l'avenir appliquer notre approche de modélisation à d'autres régions potentiellement exposées dans le monde, " dit le géographe Wolff.