300 ans d’observation du niveau de la mer

L’attraction des zones littorales pour le développement des activités humaines a accru les besoins d’observation du niveau de la mer. La connaissance des hauteurs d’eau le long des côtes est devenue aujourd’hui primordiale car elle permet, entre autres, de mieux comprendre et quantifier les effets du changement climatique et de tenter de prévenir les phénomènes extrêmes sur le littoral (submersions marines, tsunamis…). 

Ainsi, Brest, où des observations systématiques du niveau de la mer ont été réalisées depuis 1679, est un endroit privilégié, comme l’a d’ailleurs écrit l’astronome Pierre Simon de Laplace dans son Mémoire sur le flux et reflux de la mer (1789). La rade de Brest, par cette position avancée dans la mer, mais protégée, permet une meilleure visibilité du niveau de la mer. En s’affranchissant des variations interannuelles liées à de grands processus météorologiques régionaux ou mondiaux, l’évolution du niveau marin à Brest est régulière dans le temps.

Les observations se faisaient initialement par des échelles de marée. Ces outils de mesure n’ont cessé de se développer et de produire des résultats de plus en plus précis. Les marégraphes gérés par le SHOM dès le milieu du xxie siècle dans plusieurs ports métropolitains, ont évolué et leurs mesures automatiques et en continu sont aujourd’hui plus que jamais irremplaçables.

La construction de ces très longues séries d’observations du niveau marin apporte le recul suffisant pour la compréhension des processus liés au changement climatique, et pour comprendre son évolution. Plus de trois siècles de mesures à Brest ont permis de mesurer une augmentation locale d’environ 30 centimètres du niveau de la mer, comme le montre ce graphique, avec une augmentation qui semble de plus en plus marquée au cours des dernières décennies. Les différentes mesures faites dans le monde permettent d’observer que les variations du niveau de la mer ne sont pas identiques partout.

En France, dans le cadre du Système d’observation des variations du niveau de la mer à long terme (SONEL), l’évolution du niveau des mers est calculée pour l’ensemble des ports français. SONEL fournit des données de grande qualité obtenues à partir de marégraphes pour calculer les niveaux relatifs de la mer, et à partir de techniques modernes de géodésie pour déterminer les déplacements verticaux et les niveaux absolus de la mer.

Partout dans le monde, l’observation du niveau de la mer représente une donnée quantifiable des effets du changement climatique en étant l’un des indicateurs physico-chimiques utilisés par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC).

L’observation régulière des hauteurs d’eau, notamment lors des épisodes de tempête, est une information irremplaçable pour l’analyse des niveaux extrêmes et des phénomènes de submersions marines qui sont une autre manifestation des changements en cours. En temps réel, la prévision de ces phénomènes est primordiale pour les centres d’alertes aux tsunamis ainsi que pour la vigilance météorologique aux submersions marines. Il est aussi possible de calculer la période de retour des événements extrêmes pour les besoins des politiques de prévention comme le Plan submersions rapides qui couvre les risques d’inondation par submersions marines, crues soudaines ou ruissellements localisés et ruptures de digues.

Ainsi, le dispositif en place pour l’observation et la diffusion de l’information sur les hauteurs d’eau est essentiel pour comprendre, analyser et prévenir les manifestations du réchauffement climatique potentiellement parmi les plus dévastatrices pour les zones basses en lien direct avec la mer, que ce soit à moyen terme par le processus lent de l’élévation du niveau moyen, ou lors de violents phénomènes météorologiques.

Les observations des hauteurs d’eau en temps réel, issues des marégraphes gérés par le SHOM et ses partenaires (coordination REFMAR), sont accessibles sur le portail data.shom.fr.