Band-SOS

Inondations dans le delta du Bangladesh : Un cadre intégré pour l'adaptation sociale aux submersions cycloniques

Projet terminéBanD-SOS a conduit au déploiement d'une plate-forme de prévision opérationnelle de l'aléa de submersion cyclonique couvrant le delta du Bengale. Cette plate-forme est accessible via un portail web d'utilité immédiate, accessible à tout utilisateur, en temps réel (https://bandsos.github.io). Elle a notamment été mise en œuvre en conditions réelles, lors du cyclone Remal survenu en mai 2024.

PRÉSENTATION

Le delta du Bengale, à cheval entre le Bangladesh et l'Inde, est frappé tous les 3 ans en moyenne par un cyclone tropical majeur. Leur occurrence est relativement modérée par rapport à d'autres régions tropicales, représentant seulement 5% des cyclones mondiaux. L'impact de ces évènements est en revanche majeur, représentant 50% des victimes de cyclones recensées sur l'ensemble du globe. Cela tient à la topographie très basse du delta au-dessus du niveau de la mer (moins de 5 mètres) et à la fragilité des ouvrages de défense côtière, combinés à la forte densité de la population vulnérable (Figure 1).

► Figure 1. Trajectoires et intensité des cyclones majeurs ayant frappé le delta du Bengale au cours des cinq dernières décennies, avec indication du nombre de victimes recensées pour chacun. Le fond de carte représente la densité de population (hab/km2). ©Jamal Uddin Khan (LIENSs, La Rochelle).

L'exposition du delta du Bengale à l'aléa submersion cyclonique va grandissant dans le contexte actuel de montée du niveau de la mer liée au changement climatique. L'objectif du projet BanD-SOS a été de développer un système pré-opérationnel de prévision de la submersion, qui a pour fonction de :

• fournir en temps réel l'information de base nécessaire à l'implémentation des opérations d'évacuation et de protection des populations lorsqu'un évènement cyclonique survient,
• aider à l'élaboration des politiques publiques d'adaptation à l'aléa submersion nécessaires pour assurer la résilience de la population du delta sur le moyen-long terme.

Pour cela, le service BanD-SOS a consisté à pré-opérationnaliser une plate-forme de prévision numérique de l'inondation cyclonique sur le Bengale, dont nous avons achevé la proof-of-concept (Khan et al., 2021). Le service BanD-SOS assure la prévision de l'aléa submersion, combinée à une information spatialisée de la vulnérabilité socio-spatiale des territoires exposés.

	◀︎ Défenses côtières installées le long du littoral de Kuakata (Sud Bangladesh) © Jamal Uddin Khan (LIENSs, La Rochelle).

Le principal utilisateur du premier service opérationnel ainsi disponible est le Centre de prévision et d'alerte des crues (FFWC, Flood Forecasting and Warning Center) du Bangladesh. La version pré-opérationnelle s’appuie sur la banque de données du Conseil de développement de l'eau du Bangladesh (BWDB, Bangladesh Water Development Board), tutelle du FFWC.

👉 La démonstration de la réplication de cette chaine pré opérationnelle sera réalisée avec le portage de la solution sur le Delta de l’Amazone.

Méthodologie

La plateforme BandSOS utilise le modèle hydrodynamique SCHISM, qui simule l’évolution du niveau de la mer et des vagues à une échelle de la centaine de mètres sur quelques minutes. Tenant compte de l’interaction de la marée, de l’effet cyclonique et des apport fluviaux qui arrivent du continent, il reproduit la variabilité du niveau de la mer à travers tout le continuum fleuves - delta - océan littoral. Il est particulièrement indiqué pour capturer les niveaux d'eau extrêmes atteints au pic des épisodes cycloniques.

La télédétection spatiale est au cœur du système BandSOS.

Enfin, grâce à l'archive des images satellite Sentinel-2 haute résolution, l’équipe projet a pu calculer un Modèle Numérique d’Élévation (MNE) de la zone qui s'étend le long du littoral, entre le niveau de la marée haute et celui de la marée basse, dénommée "zone intertidale". Il s'agit d'un élément-clé de la plate-forme BandSOS, car la dynamique d’inondation cyclonique dépend de la topographie de la zone intertidale. L'inondation réagit notamment très fortement aux zones de plages très vastes et peu pentues qui, comme dans le Delta du Bengale, se découvrent de plusieurs kilomètres entre marée haute et basse.

Site(s) d’application

• Territoire 1 : Delta du Bengale (Bangladesh, Inde)
• Territoire 2 : Delta de l'Amazone (Brésil)

DONNÉES

Satellite

Imagerie multi-spectrale Sentinel-2A et -2B

Autres

Bases de données du Bangladesh Bureau of Statistics :

• Sample Vital Registration System (SVRS)
• Household Income and Expenditure Surveys (HIES)

RÉSULTAT(S) - PRODUITS FINAUX

L'objectif du projet a été de constituer une chaîne de production pré-opérationnelle de notre plate-forme de prévision de la submersion littorale. Celle-ci peut être activée à la demande et en temps réel par des utilisateurs finaux non spécialistes, via l'interface web intuitive https://bandsos.github.io. Une spécificité de cette chaîne de prévision consiste à mettre en évidence le niveau de risque des territoires exposés pour l'utilisateur final.

Les points-clés de cette interface sont les suivants :

• intégralement développée grâce des technologies open-source
• hébergée sur des pages github
• permet de visualiser la prévision des 14 prochains jours
• permet également de rejouer les évènements du passé
• les résultats sont intégralement accessibles et publics

Application BanD-SOS

Références

BanD-SOS sur GEO Knowledge Hub du Group on Earth Observations (GEO), un référentiel numérique pérenne : https://doi.org/10.60566/g26vd-67k46

• Khan, M. J. U., et al. (2020), Towards an efficient storm surge and inundation forecasting system over the Bengal delta: Chasing the super-cyclone Amphan, Nat. Hazards Earth Syst. Sci. Discuss., https://doi.org/10.5194/nhess-21-2523-2021
• Khan, J. U., et al. (2019), High Resolution Intertidal Topography from Sentinel-2 Multi-Spectral Imagery: Synergy between Remote Sensing and Numerical Modelling. Remote Sensing, 11, 2888; doi:10.3390/rs11242888, 2019

Les actus du projet

• 01/07/2024 : Use case : BandSOS à l’épreuve du cyclone Remal

• 29/03/2023 : Présentation du projet BanD-SOS et de ses avancées lors de la 8ème Trimestrielle du SCO France consacrée aux SCOlutions aux risques hydrométéorologiques, dont une introduction sur l’usage des données satellitaires dans les différentes phases de la gestion des risques

• 18/01/203 : BandSOS lance le prototype de sa plateforme de prévision de submersion cyclonique

• 25/04/2022 : BanDSOS : une nécessité sociétale, réunion de lancement