Lancé en septembre 2019, le projet de recherche Interreg Polder2CS a pour objectif de développer les connaissances et d’expérimenter des solutions de gestion sur le littoral du nord de la Manche. Dans un contexte d’élévation du niveau de la mer, l’enjeu est de définir des stratégies de long terme sur les espaces poldérisés.
Il vise à améliorer l’adaptation du littoral aux impacts du changement climatique et porte sur 4 enjeux principaux :
- la défense face aux inondations et submersions,
- la gestion de crise,
- la connaissance des infrastructures
- la construction d’une plateforme pour échanger entre scientifiques et public au sujet de la protection du littoral contre les submersions marines et les inondations.
La région des Deux Mers, qui s’étend du sud des Pays-Bas au nord de la France, est constituée de zones basses et est impactée plus fortement que prévu par le changement climatique. Le projet Interreg Polder 2CS vise à développer les capacités d’adaptation de ces territoires avec un volet important sur l’information des acteurs, habitants compris, au sujet des risques et des modes de gestion du littoral, ainsi qu’à identifier des solutions durables de préservation du littoral. Des travaux sont menés sur la connaissance et l’amélioration des systèmes de protection (digues, polders, inondations contrôlées, …) et leur mise en œuvre, ainsi que sur l’élaboration d’une stratégie partagée notamment en matière de réponse d’urgence. A travers ce projet, la collaboration entre les acteurs des pays partenaires est renforcée, et une plateforme numérique favorise les échanges et le partage des connaissances opérationnelles.
Le projet bénéficie d’un terrain d’expérimentation exceptionnel à la frontière entre la Belgique et les Pays-Bas près d’Anvers, où un polder de 6 km² doit être rendu à la mer. Une nouvelle digue est en construction plus loin dans les terres, permettant de réaliser des essais de rupture ou de résistance sur l’ancienne digue de protection contre les marées, longue de 3 km, et ainsi de tester des solutions d’entretien, de réparation des digues ou de gestion des inondations. Le Hedwige Prosper polder peut être mis sous eau de faon contrôlée pour étudier le fonctionnement d’une inondation contrôlée et le comportement des ouvrages de protection, y compris dans des conditions extrêmes. La zone a été divisée en 11 sections pour réaliser différentes expérimentations.
Pour développer la connaissance des risques d’inondation, le Cerema a contribué à plusieurs volets du projet, notamment la caractérisation de la digue Hedwige Prosper polder, la validation des solutions testées dans le cadre du projet, les essais de résistance des digues par inondation, les tests de rupture de digues ou de submersion suivies en temps réel selon différents scénarios, la diffusion des résultats au public de manière ciblée. Ces essais permettront de réaliser des modèles plus précis pour prédire le mécanisme des inondations et le comportement des digues. Des tests de submersion ont ainsi été réalisés d’octobre à décembre 2020 et en février-mars 2021 et ont permis d’améliorer les modèles de prédiction hydrodynamiques et d’érosion des digues. Ces tests contribuent à améliorer les connaissances, notamment sur les digues destinées à être débordées quand l’eau atteint un certain niveau, afin de réduire la charge sur les ouvrages en aval.
Observations géophysiques et de télédétection par drone sur l'ancienne digue du polder
L'équipe ENDSUM réalise des cartographies électriques et radar 3D de la digue à des images prises par un drone. Ces données complétées par des mesures géotechniques ponctuelles permettant d'obtenir des cartographies de l'intérieur de l'ensemble de la digue tout en limitant au maximum la destruction de la structure.
Modèles numériques de surverse
Plusieurs modèles numériques ont été testés par l'équipe HA (Hydraulique pour l’Aménagement) pour reproduire le débordement de la digue et l’écoulement de l’eau. Des tests ont ensuite été réalisés in situ avec différentes configurations de digues, par exemple la présence ou non d’anomalies (arbre, talus, terriers, …), la présence de réparations antérieures et la hauteur d’herbe. Ce travail doit permettre de déterminer la profondeur de l’eau et la vitesse d’écoulement sur la pente d’une digue lors d’un débordement. Enfin, le Cerema intervient dans ce projet en dispensant des formations aux techniques d'inspection et aux méthodes de monitoring.
Le projet de recherche Polder 2CS réunit 13 partenaires hollandais, belges et français et de nombreux partenaires observateurs publics et privés.
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