La tempête Xynthia

La tempête Xynthia, qui a touché les côtes atlantiques françaises dans la nuit du 27 au 28 février 2010, a été à l’origine de phénomènes de submersion et d’érosion d’une rare intensité, notamment sur les côtes vendéennes et en Charente-Maritime, causant la mort de 59 personnes et coutant près de deux milliards d’euros de dommages.

Le passage de la tempête au maximum de son creusement a, en effet, coïncidé avec la pleine mer d’une marée de vive-eau de coefficient 102 et des fortes houles comprises entre 6 et 7 m, provoquant une surcote de l’ordre de 1,50 m et un niveau d’eau de +4.51 m NGF à La Rochelle. Ce niveau est d’ailleurs très supérieur au niveau extrême de durée de retour 100 ans qui a été évalué par le SHOM et le CETMEF à environ +4.0 m NGF (Simon, 2008).

Formation et trajectoire de la tempête

Selon Météo France, la tempête Xynthia est née d'une dépression atmosphérique située au dessus de l'Atlantique, à de très basses latitudes. Cette dépression s'est intensifiée le 27 février au matin, en se déplaçant vers l'île de Madère, puis a évolué en tempête l'après midi, près des côtes portugaises. Elle est remontée vers le golfe de Gascogne en fin de journée du 27 février, balayant la Galice et le Pays Basque Espagnol.

La tempête a ainsi touché les côtes atlantiques françaises dans la nuit du 27 au 28 février, au maximum de son creusement (centre dépressionnaire à 969 hPa), avant de poursuivre sa route vers le nord de la France. D'autres pays comme l'Angleterre, la Belgique, le Luxembourg, l'Allemagne et les Pays-Bas ont également été touchés par des vents violents (source : REX Sogreah).

Les vents

Les vents durant Xynthia ont été soutenus (cf. figures ci-dessous) avec une vitesse maximales enregistrée à Saint-Clément des Baleines à 160 km/h en rafales. Le pic de vitesse enregistré dans la région a été atteint entre 00h TU et 03h TU. La direction a évolué au cours de la nuit en commençant par un secteur Sud vers 00h TU, évoluant par l'Ouest pour atteindre une direction à peu près stable vers 03h TU dans un secteur Ouest.

La pression atmosphérique et l'effet dynamique de la dépression

La pression atmosphérique a atteint 969 hPa lorsque le centre dépressionnaire est arrivé sur la côte. Sachant qu'une baisse de 1 hPa de la pression atmosphérique moyenne (1013.25 hPa) entraine une élévation du niveau de la mer d'environ 1 cm, la surcote provoquée par ce fort gradient de pression atmosphérique, est estimée aux alentours de 0.5 m.

Il a été démontré, notamment par Bertin et al. (2012) que le déplacement rapide de la dépression (~17 m/s) a engendré une perturbation de la surface libre avec une quantité d'énergie importante à la fréquence de résonnance, qui a ensuite été amplifiée par la résonnance sur le plateau. Ce phénomène représenterait 10 à 20 % de la surcote totale dans la partie centrale du golfe de Gascogne.

Les vagues

La trajectoire atypique de la tempête Xynthia, qui réduit la zone de génération des vagues à quelques centaines de kilomètres seulement, a engendré le développement d’une mer courte avec une hauteur Hs max de 7 m pour une période pic de 7-10s.

Cet état de mer, moins énergétique que les houles de Nord-Ouest qui se développent généralement  dans l’Océan Atlantique, a la particularité de rendre la rugosité de l’océan plus importante, ce qui  augmente la contrainte liée au vent et amplifie la surcote (Bertin et al, 2012).

Les données des bouées Gascogne (à 300 Km à l’Ouest d’Oléron) et Oléron (à 45 Km au Sud-Ouest de l’ile d’Oléron) sont présentées sur la figure ci-dessous (Sce: CANDHIS) qui montre que les vagues ont été plus fortes proches des côtes, illustrant la génération rapide de ces dernières le long des côtes françaises.

La surcote

La surcote atmosphérique, provoquée principalement par les vents violents et le fort gradient de pression atmosphérique, a atteint un niveau record notamment au fond des Pertuis Charentais. La trajectoire du centre dépressionnaire de la tempête a suivi un axe Sud-Ouest à Nord-Est, ce qui est moins fréquent que l’axe principal des dépressions hivernales Ouest-Est. Cette trajectoire atypique a engendré des vents de Sud et une mer courte, conditions particulièrement désavantageuses en termes de surcote atmosphérique pour le secteur des Pertuis Charentais. La surcote totale maximale calculée à la Pallice est ainsi de 1.5m.

Le Niveau d'eau

Le site du « Réseau de référence des observations marégraphiques » du SHOM, donne les chiffres classés dans le tableau suivant (Sce: REFMAR/SHOM):

Ces valeurs sont très supérieures au niveau extrême de durée de retour 100 ans qui a été évalué par le SHOM et le CETMEF à environ +4.0 m NGF (Simon, 2008).

Avec un coefficient de marée de 102, le niveau de la marée astronomique à La Rochelle était de +3.0 m NGF.

Périodes de retour

L’évaluation de la période de retour de l’événement Xynthia est complexe compte tenu de la multitude des phénomènes qui interviennent.

Des calculs intégrant les données de Xynthia dans l’analyse statistique ont conduit à qualifier la tempête Xynthia avec une période de retour de l’ordre de 200 à 250 ans à la Rochelle (ANTEA GROUP / CABINET JEAN BOUGIS, 2012).

L’analyse montre également que l’occurrence de l’état de mer (les vagues) lors de Xynthia correspond à une durée de retour annuelle. Cependant la vitesse du vent et le niveau de la mer étaient exceptionnellement élevés, correspondant localement à une durée de retour de 173 ans pour le vent et 200 à 250 ans pour le niveau d’eau. D’autres études ont par ailleurs présentées des analyses similaires (Pineau-Guillou et al, 2010 ;  SOGREAH, 2011).

 

Bilan de la tempête Xynthia sur l'Ile de Ré

La tempête Xynthia a entrainé de nombreux dommages sur l'Ile de Ré :

  • 2400 ha submergés (~1/3 de la surface totale)
  • 1400 habitations sinistrées
  • 2 décès
  • 64 digues endommagées sur 13 km
  • 5900 mètres de brèches
  • 10 km de pistes cyclables endommagés
  • 165 M€ de dommages publics
  • 13 M€ de travaux d'urgence sur les digues

 

Dans le cadre de l'Axe 1 "Amélioration de la Connaissance et de la Conscience du Risque" du Programme d'Action de Prévention des Inondations (PAPI) de l'Ile de Ré, la Communauté de Communes a posé des repères Xynthia sur l'ensemble des communes de l'Ile de Ré ayant subi des inondations dans la nuit du 27 au 28 février 2010. Ces repères, qui matérialisent les hauteurs d'eau atteintes lors de la tempête ou la limite maximale d'extension de la zone submergée au sol, permettent ainsi d'informer l'ensemble de la population et d'entretenir une mémoire collective du risque.