Des centaines de millions de personnes vivent dans les deltas des fleuves à travers le monde, en les plaçant au cœur d'une riche diversité culturelle et d'économies florissantes. Alors que les deltas sont confrontés à la dégradation de l'environnement et au changement climatique en cours, les gouvernements ont cherché des mesures toujours plus drastiques pour prévenir les inondations et protéger la société et ses infrastructures. Mais, ces politiques peuvent nuire à l'environnement naturel et entraîner la perte de terres précieuses. Trouver un équilibre entre limiter la perte de terres deltaïques et maximiser les avantages culturels et économiques pour la société est une priorité absolue dans la politique de durabilité.

Des chercheurs de l'Université du Texas à Austin et de la Texas Tech University ont créé un nouvel outil d'analyse qui vise à protéger les millions de personnes vivant dans les deltas urbains des rivières, tout en préservant la viabilité environnementale et commerciale de ces paysages. Leur étude, publié récemment dans Actes de l'Académie nationale des sciences , applique un modèle coût-bénéfice au concept de gestion delta, pour la première fois, en examinant comment équilibrer la fonction naturelle des deltas fluviaux avec le désir sociétal de stabilité du paysage.

« En restreignant les canaux fluviaux sur les deltas, nous avons limité la livraison de sédiments à la côte où il est nécessaire pour soutenir la terre face à la montée du niveau de la mer, " a déclaré Andrew Moodie, auteur principal de l'article et chercheur postdoctoral de la National Science Foundation travaillant dans le laboratoire de la professeure agrégée Paola Passalacqua au Département de civil, Ingénierie architecturale et environnementale à la Cockrell School of Engineering. "L'ironie ici est qu'en empêchant la rivière de déborder naturellement, nous avons exacerbé la perte de terres, et à long terme, a rendu la société plus vulnérable aux inondations catastrophiques."

Dans leur papier, les chercheurs notent que les digues et autres mesures de prévention des inondations sont souvent placées près de la côte car cela coûte moins cher et minimise l'impact sur les grands centres de population. Mais ces emplacements en aval restreignent la fonction naturelle de la construction des terres du delta, qui nécessite des sédiments pour atteindre la côte.

L'étude de Moodie s'appuie sur les récents progrès scientifiques de deux deltas très peuplés, le fleuve Jaune en Chine et le fleuve Mississippi, pour étudier des solutions basées sur la nature qui imitent le comportement naturel des rivières pour arrêter la perte de terres. Ils ont analysé le meilleur emplacement pour les détournements de canaux, qui sont des structures d'ingénierie qui créent de nouvelles voies pour le passage des rivières. Trouver le bon placement a nécessité d'équilibrer les avantages des détournements en termes de construction de terrains, avec le coût de la structure. L'équilibre des coûts et des avantages variera avec chaque delta, il n'y a donc pas de réponse fourre-tout. Cependant, le cadre peut être appliqué à une variété de systèmes dans le monde entier.

L'analyse a révélé que pour maximiser l'efficacité des dérivations, les structures doivent être placées plus en amont que les conceptions et structures existantes, qui sont souvent éloignés des centres de population et près de la côte. Le compromis avec la construction de déviations en amont est que cela coûte généralement plus cher et est plus susceptible de déplacer des personnes.

"Beaucoup d'études ont dit que la société, en particulier les grandes villes comme la Nouvelle-Orléans, est condamné, et que les efforts d'ingénierie exploitant des solutions basées sur la nature ne peuvent pas coexister avec de grands centres de population, " a déclaré Moodie. " Ce que nous avons montré avec notre cadre optimisable, c'est qu'avoir des villes à proximité rend en fait encore plus facile de justifier la réalisation de ces grands projets, parce qu'ils protègent les communautés.

Moodie a commencé ce travail dans le cadre de son doctorat. études à l'Université Rice. Sa thèse a exploré les impacts des avulsions des canaux fluviaux sur les deltas, un processus par lequel un canal abandonne brusquement son cours au profit d'une nouvelle voie vers la mer.

"Les avulsions sont assez similaires aux détournements que les humains essaient de mettre en œuvre sur les deltas des rivières, pour nourrir le paysage, " dit Maugrey.

En se concentrant sur le delta du fleuve Jaune en Chine, Moodie a reconnu un problème non résolu :un manque de recherche intégrant la géomorphologie et l'hydrologie à l'économie, lorsqu'il s'agit de gérer les deltas avec déviations.

« Nous, humains, voulons de la stabilité ; nous voulons des paysages stables sur lesquels nous pouvons compter année après année pour fournir des services écosystémiques tels que la pêche, lits de culture pour huîtres et plus, " dit Moodie. " Toutes ces choses sont impactées par des avulsions naturelles, et si nous exploitons efficacement ce comportement, nous pouvons faire pencher la balance pour améliorer les chances de maintenir les deltas et les personnes et les cultures qui y existent."