Comment la technologie peut lutter contre les inondations dans les marchés émergents
Alors que le changement climatique entraîne une élévation sans précédent du niveau des mers, les gouvernements et les citoyens des pays vulnérables cherchent des moyens innovants pour prévoir, prévenir, s'adapter et s'assurer contre les inondations.
Les inondations qui ont frappé l'Afrique de l'Ouest et l'Afrique centrale au cours des deux dernières semaines ont déplacé plus de 3,4 millions de personnes, selon l'Agence des Nations unies pour les réfugiés, marquées par les pires inondations de la décennie au Nigeria, qui ont fait des centaines de morts et touché 2,8 millions de personnes.
Des inondations extrêmes ont tué plus de 1 300 personnes au Pakistan depuis juin et menacent maintenant de déclencher une crise alimentaire.
Les inondations deviendront plus fréquentes à l'avenir. Selon un rapport des Nations unies publié la semaine dernière, la planète est en passe de se réchauffer de 2,1°C à 2,9°C par rapport aux niveaux préindustriels d'ici la fin du siècle, malgré les mesures prises par les gouvernements pour lutter contre le changement climatique.
Mégapoles côtières vulnérables
Comme le monde ne peut pas faire face au changement climatique à court ou moyen terme, les pays doivent trouver de toute urgence des solutions pour atténuer les effets dévastateurs des inondations extrêmes.
Plus de 1,8 milliard de personnes, soit environ 23 % de la population mondiale, sont exposées à un risque élevé d'inondation. Plus de 1,2 milliard d'entre eux se trouvent en Asie du Sud et de l'Est, dont 395 millions en Chine et 390 millions en Inde. Sur les 170 millions de personnes exposées à un risque élevé d'inondation et à une pauvreté extrême, 44 % résident en Afrique subsaharienne.
Ces chiffres élevés reflètent l'augmentation simultanée du niveau de la mer et de l'urbanisation, ce qui fait que les habitants des mégapoles côtières sont parmi les plus vulnérables.
Les solutions d'ingénierie traditionnelles, telles que les murs anti-inondation et les remblais, sont utiles, mais peuvent s'avérer insuffisantes si les drains ou les plaines inondables sont absents, vieillissants ou bloqués. Au Nigeria, par exemple, les responsables gouvernementaux affirment que les structures construites le long des drains ont contribué à la gravité des inondations à Lagos.
L'une de ces approches est celle des villes éponges, qui cherchent à se développer et à travailler avec la nature pour absorber, nettoyer et utiliser l'excès d'eau lors d'inondations extrêmes. Par exemple, la ville portuaire chinoise de Ningbo a transformé 3 kilomètres de terrains précédemment développés et tombés en désuétude en un corridor écologique et un parc public.
La création d'écosystèmes plus durables en haute mer est une autre approche pour faire face à la montée des eaux lors de fortes tempêtes. Certains pays d'Afrique australe et orientale tentent de construire une "grande muraille bleue" pour protéger les zones côtières et marines qui s'étendent de la Somalie à l'Afrique du Sud dans l'océan Indien.
Technologies de prévision
La technologie joue un rôle important en aidant les pays à prévoir les inondations et à avertir les habitants du danger.
Avec un risque d'inondation estimé à 20 % du pays, la Malaisie est devenue un leader mondial dans le déploiement de technologies de prévision et de surveillance.
D'ici la fin de l'année 2022, le Département de l'irrigation et du drainage (DID) de Malaisie mettra en œuvre son système national de prévision et d'alerte en cas d'inondation, qui a été mis au point avec la société de conseil en ingénierie britannique HR Wallingford.
Le système recueille les données de 700 jauges d'observation réparties dans tout le pays, souvent situées en terrain difficile, pour créer des simulations et des modèles permettant de mieux préparer les habitants et les responsables.
Les drones sont de plus en plus utilisés pour enregistrer des données d'image précises que les planificateurs peuvent utiliser pour prévenir et prévoir les inondations et évaluer les dégâts par la suite.
L'Agence spatiale malaisienne utilise des drones et deux satellites, le lancement d'un troisième étant prévu en 2025, pour identifier les zones inondables avant le début de la saison des pluies. Le système intégré de gestion des catastrophes de l'agence et le système de logistique et d'information basé sur l'imagerie satellitaire connu sous le nom d'eBanjir aident directement le DID dans ses initiatives de gestion des inondations.
De même, le Brésil exploite les données par le biais de son application pour téléphone mobile sur l'imperméabilisation, développée localement en mars 2022 en collaboration avec des chercheurs d'Allemagne et du Royaume-Uni.
L'application permet aux membres de la communauté de devenir des scientifiques citoyens en enregistrant les précipitations et les évaluations de l'impact des inondations qui peuvent être utilisées pour planifier ou prévenir les inondations graves. L'application est actuellement utilisée dans 20 municipalités, et l'équipe de recherche à l'origine de la plateforme cherche à la déployer dans d'autres pays du monde.
L'utilisation de volumes de données plus importants et de meilleure qualité signifie que l'intelligence artificielle peut aider à prédire quand une inondation pourrait se produire, ce qui permet de construire des infrastructures plus ciblées pour résister aux inondations. Par exemple, des chercheurs de l'université de Stanford, aux États-Unis, utilisent l'apprentissage automatique pour suivre les schémas atmosphériques et prévoir le moment où les précipitations provoqueront des inondations.
Protéger les aliments contre les inondations
En plus de déraciner les gens, les inondations mettent en péril la sécurité alimentaire à court terme en détruisant les infrastructures, les terres agricoles et le bétail, et en endommageant les ressources en eau et l'assainissement dans les mois qui suivent.
Pour contrer ce phénomène, la plantation de cultures plus résistantes pourrait aider les petits exploitants agricoles qui ont perdu environ 21 milliards de dollars en produits agricoles et en bétail à cause des inondations au cours de la dernière décennie, ce qui les place en deuxième position après les sécheresses.
Les chercheurs utilisent des outils génétiques pour générer le gène responsable de la tolérance aux inondations, appelé Sub1. L'utilisation du riz résistant aux inondations ainsi obtenu, qui a produit 60 % de riz en plus que les variétés standard lors d'une expérience contrôlée, pourrait contribuer dans une large mesure à réduire les 4 millions de tonnes de riz perdues chaque année à cause des inondations.
Au cours de la dernière décennie, les agriculteurs des Philippines ont largement adopté le riz subaquatique, un brin qui ne meurt pas lorsqu'il est immergé sous l'eau pendant une période pouvant aller jusqu'à 14 jours.
D'autres agriculteurs de subsistance se tournent vers une vieille pratique consistant à utiliser des fermes flottantes pour garantir le rendement des cultures dans un contexte de hausse du niveau des mers.
Plus de 6 000 agriculteurs des deltas du sud-ouest du Bangladesh, qui sont déjà sous l'eau huit à dix mois par an, contre cinq mois par an il y a environ 200 ans, ont recours à cette pratique pour cultiver des fruits et des légumes sur des radeaux faits de jacinthes envahissantes.
Les agriculteurs mexicains ont également relancé l'utilisation des chinampas (îles agricoles), de longues bandes de terre étroites sur des lacs peu profonds près de Mexico qui sont ancrées au fond du lac avec du saule indigène, pour répondre à la demande agricole lorsque les marchés traditionnels ont fermé pendant la pandémie de COVID-19.
Développées par les Aztèques il y a plus de 700 ans, les chinampas sont des champs agricoles très fertiles qui abritent une grande variété de produits, des fruits et légumes aux œufs et au miel. Ils ont l'avantage supplémentaire de pouvoir satisfaire leurs besoins en eau directement à partir des lacs eux-mêmes.