Réalisation de mesures de protection contre les inondations pour la ville de Prague

Prague est située dans une zone climatique tempérée de la République tchèque. La Vltava, la plus longue rivière de République tchèque, traverse le centre historique de Prague qui a été sujet aux inondations dans le passé.

En ce qui concerne le changement climatique, les impacts les plus importants attendus sont potentiellement liés aux changements de température, aux hivers plus humides, aux étés plus secs, à l'augmentation des précipitations extrêmes et à la variabilité climatique en général. Les précipitations annuelles cumulées ne devraient pas changer de manière significative à Prague, mais les projections indiquent une intensification des événements extrêmes (nombre plus faible d’événements de précipitations avec des schémas plus intenses,stratégie d’adaptation au changement climatique de Prague).

La République tchèque est l'un des pays les plus menacés par d'éventuelles inondations futures en termes d'étendue et de coût d'éventuels dommages, et il est donc absolument crucial d'investir dans des mesures d'adaptation et de protection contre les inondations. Une grave inondation a frappé la région de Moravie en 1997. Puis, en 2002, Prague a connu une inondation dévastatrice (avec une période de retour de 500 ans) avec des dégâts totaux de 24 milliards de CZK (1 milliard d'euros). Cet événement a été reconnu comme l'une des catastrophes météorologiques les plus coûteuses de l'histoire de la ville avec de lourds dommages sur les infrastructures, le logement et l'environnement.

L'inondation de 2002 a considérablement accéléré le développement d'un système de gestion des risques d'inondation plus résilient pour protéger la ville de Prague. À l'époque, les mesures de protection contre les inondations n'étaient pas présentées et désignées comme des mesures d'adaptation au changement climatique parce que l'adaptation au changement climatique n'était pas un sujet à l'ordre du jour politique. Les mesures recensées sont désormais considérées comme appropriées pour accroître la résilience face aux risques d’inondation, y compris dans une perspective de changement climatique. En particulier, les mesures mises en œuvre peuvent désormais faire face aux inondations avec une période de retour de 500 ans, augmentant ainsi considérablement la résilience de Prague face aux événements extrêmes.

Les objectifs de cette intervention contribuent aux actions prévues dans la stratégie d’adaptation au changement climatique de Prague (2020) pour réduire la vulnérabilité de la ville aux inondations. En particulier, les actions de la stratégie comprennent: la prévention et le contrôle des inondations sur les rivières Vltava et Berounka et sur d’autres cours d’eau sur le territoire de la capitale de Prague; améliorer la gestion des eaux pluviales; la mise en œuvre de mesures visant à ralentir le ruissellement des eaux de surface du paysage et à prévenir l’érosion, en changeant les surfaces imperméables à l’eau pavée en surfaces perméables à l’eau et semi-perméables; la poursuite de la restauration intégrée des plaines inondables, des cours d'eau et des réservoirs; améliorer la perméabilité du paysage et son utilisation dans les loisirs/loisirs.

Sur la base de l'expérience des inondations de 2002, les mesures de lutte contre les inondations ont été améliorées et conçues pour protéger la ville d'un événement comme l'inondation de 2002 (débit maximal 2002 = 5160 m3s-1), ce qui correspond à un niveau d'eau de 782 cm, avec une réserve de sécurité de 30 cm.

La construction du système de lutte contre les inondations à Prague a été réalisée en 8 phases, chacune portant sur un secteur spécifique de la rivière Vltava. La longueur totale des mesures de protection contre les inondations (barrières fixes, murs en béton massif et barrières mobiles) après l'achèvement de toutes les étapes est d'environ 19,255 km, dont 6,925 km sont des barrières mobiles.

Le système de protection contre les inondations de Prague a été achevé et protège la plupart des parties de Prague contre les inondations avec une période de retour de 1 à 500 ans (la seule exception est la protection du district de Zbraslav, où la protection est à Q100 + marge de sécurité de 30 cm). En 2022, un permis de construire a été délivré pour modifier la première étape des mesures de protection contre les inondations dans la vieille ville, où le niveau de protection n’était que le Q100. L'augmentation de la protection a été autorisée et le niveau de protection dans toute la ville a ainsi été unifié (marge de sécurité Q500 + 30 cm). La mise en place d’une protection contre les inondations pour le zoo de Prague est également envisagée.

Avant la construction d'un tel système de protection, la zone menacée par les inondations à Prague était de 57,5 kilomètres carrés (au total 11,6% de la ville). Après l'achèvement de l'intervention, une superficie totale de 52,5 kilomètres carrés de la zone précédemment menacée a été protégée contre les inondations. Les zones résiduelles où la protection contre les inondations est limitée sont les zones de Sedlec et de Troja et les zones de confluence des rivières Vltava et Berounka, qui ne sont pas densément peuplées.

Pour protéger la ville, ses habitants et le patrimoine historique inestimable de ces grandes inondations, la mise en place d'une infrastructure grise a été jugée nécessaire, comme décrit plus en détail ci-dessous. Des infrastructures vertes et bleues ont été prévues en tant que soutien supplémentaire aux barrières anti-inondation et sont considérées comme très utiles, par exemple pour lutter contre les crues soudaines causées par des précipitations extrêmes.

Les mesures d'adaptation grises (infrastructure d'ingénierie) mises en œuvre pour contrôler les inondations de la rivière Vltava comprennent:

• Barrières fixes (digues, digues, monticules de terre, murs en béton massif) construites le long de la rivière Vltava. Par exemple, fermeture à Čertovka (vieille ville), qui est une porte coulissante en acier, d'une longueur de 23,5 m, d'une hauteur de 4,9 mètres et d'un poids de 45 tonnes.
• Des barrièresmobiles qui sont principalement utilisées dans le vieux centre historique, et en partie dans les zones environnantes. Les barrières mobiles sont stockées dans une zone de stockage centrale à Dubeč et pour les petites pièces à Zbraslav. Le transport et l'installation de barrières mobiles dans les zones potentiellement touchées par les inondations sont basés sur le plan de gestion des inondations de la ville de Prague. À Dubeč, une zone de formation pour l'installation de barrières mobiles a été construite. Les travailleurs de cette section reçoivent une formation continue. De plus, une fois par an, un test pour l'installation d'éléments mobiles a lieu sur une section sélectionnée de l'infrastructure de protection contre les inondations de la ville.
• Autres mesures, telles que fermetures, systèmes de pompage et soupapes de sécurité dans le réseau de canalisation le long de la rivière Vltava.

Le succès du système de protection contre les inondations mis en œuvre a été prouvé lors de l'inondation de 2013, lorsqu'une grande partie de la ville le long de la rivière Vltava a été protégée et que seules des parties très mineures ont été inondées. Après chaque inondation, des rapports d'évaluation sont établis, sous forme de documents relativement volumineux (en tchèque). Les rapports d'évaluation identifient les points critiques, évaluent les dommages et contiennent des suggestions d'amélioration. Depuis 2013, il n'y a pas eu d'inondation significative à Prague. Cependant, les débits ont atteint plusieurs fois une valeur maximale de 600 m³/sec. L'avertissement d'inondation le plus bas est atteint à 450 m3/sec. Avec ce niveau d'alerte, le système anti-inondation est déjà activé: les véhicules sont évacués du remblai, les vannes sont fermées, etc. Les mesuresd'atténuation sont principalement préventives et aucun dommage n'est encouru.

Les solutions vertes et bleues principalement réalisées pour lutter contre les crues soudaines, consistent en la revitalisation de petits cours d'eau dans la ville, comme par exemple Rokytka. Dans ce cas, l’objectif principal est de ralentir le ruissellement et de réduire les modifications anthropiques des lits des rivières (projet «Strems for Life»,10 ans de projets de revitalisation à Prague). D’autres stratégies ou approches vertes sont en phase d’étude, par exemple sur l’île du Rohan, au confluent du parc Perurbian et dans le bassin de la Troja et l’île impériale.  

La responsabilité des mesures de protection contre les inondations en Tchéquie, mises en œuvre depuis 1997, est partagée entre deux institutions au niveau national: le ministère de l’agriculture, qui est principalement chargé de la mise en œuvre des mesures techniques, et le ministère de l’environnement qui, avec diverses organisations non gouvernementales et initiatives locales, sont les principaux promoteurs des mesures d’adaptation «vertes».

Au niveau régional, la mairie de Prague, en coopération avec l'entreprise publique Povodí Vltavy, est responsable de la mise en œuvre des mesures de lutte contre les inondations sur la Vltava et les petits cours d'eau. Certaines organisations axées sur l'environnement et certaines initiatives locales de citoyens qui formulent des suggestions sont également associées au processus d'adaptation par le biais de consultations. Parmi les parties prenantes figurent la mairie de Prague, les districts de Prague touchés, des représentants politiques, l'Institut hydrométéorologique tchèque, Povodí Vltavy - Bassin de la Vltava et des entreprises professionnelles (par exemple Hydrosoft).

Les principaux problèmes sont survenus lors du processus d’approbation et d’autorisation de l’installation du système de contrôle des inondations et ont été évoqués à la fois par le scepticisme des parties prenantes et par les contraintes des autorités chargées du patrimoine culturel et historique. En particulier, les facteurs limitatifs étaient les suivants:

• Questions relatives aux droits de propriété et aux relations foncières dans le domaine du système prévu de lutte contre les inondations. La propriété foncière et les relations de propriété entravent souvent la mise en œuvre de telles mesures, mais des compensations ou des échanges pour d'autres terres ont été offerts aux propriétaires privés d'autres terres pour surmonter ce problème.
• Répondre aux exigences des autorités de préservation du patrimoine culturel et historique, en particulier dans le centre historique, où la ligne des mesures mobiles de lutte contre les inondations devait être aussi invisible que possible. Dans ce cas, le projet a dû être modifié, notamment en termes d'utilisation de matériaux et d'impact visuel. Dans le centre-ville, par exemple, les éléments en pierre ont été préférés à l'acier inoxydable. Dans certaines sections, les murs en béton sont remplacés par une digue de sol ou les éléments permanents sont remplacés par des éléments mobiles.
• Points de vue contradictoires des investisseurs, des concepteurs et des autorités du patrimoine historique concernant la mise en œuvre de mesures de protection contre les inondations, afin de maintenir les panoramas dans les parties historiques de la ville.

Le succès du système de protection contre les inondations mis en œuvre a été prouvé lors de l'inondation de 2013, lorsqu'une grande partie de la ville le long de la rivière Vltava a été protégée et que seules des parties très mineures ont été inondées. D’autre part, l’inondation de 2013 a mis en évidence les «points faibles», tels que la capacité de la station de pompage sur le ruisseau Rokytka qui devrait être agrandie en fonction de cette inondation. À l’heure actuelle (2023), l’extension de la capacité de la station de pompage (deux fois la précédente) dispose d’un permis de construire valide, mais la construction n’a pas encore commencé.

Les coûts et les avantages des mesures de protection contre les inondations mises en œuvre ont été calculés pour des événements particuliers avec une période de retour différente: Inondation de 20, 50, 100 et 500 ans. Le coût total estimé s'élève à 145,94 millions d'EUR (2013) et comprend: coût total de la réalisation du système de lutte contre les inondations (144,4 millions d’EUR, 2013), coûts d’installation par événement (0,65 million d’EUR, 2013), coûts annuels de maintenance et de stockage des barrières mobiles (0,89 million d’EUR, 2013).

Les avantages comprennent la sécurité accrue des citoyens contre les risques hydrauliques et les coûts de dommages évités aux propriétés. En l’absence de toute mesure de protection, les coûts estimés pour les dommages matériels sont détaillés ci-dessous [en millions d’EUR pour les événements ayant des périodes de retour différentes (Q)]:

• bâtiments résidentiels, compris entre 332 (Q20) et 1 971 (Q500);
• Infrastructures et bâtiments industriels, allant de 124 (Q20) à 613 (Q500);
• équipements compris entre 42 (Q20) et 254 (Q500);
• les frais d’évacuation, de nettoyage et autres, compris entre 42 (Q20) et 74 (Q500);
• Biens environnementaux et culturels, allant de 38 (Q20) à 57 (Q500).

Les coûts résiduels, malgré le système de lutte contre les inondations, sont estimés entre -410 (T20) et -966 (T500) millions d’EUR. Le total net des coûts des dommages évités se situe donc (en millions d’EUR) entre 168 (T20) et 2 003 (T500).

Si les coûts et les avantages sont comparés pour chaque événement, il est possible de voir que les avantages sont supérieurs aux coûts de l'événement avec une période de retour de 50 ans (Q50) et plus. Les avantages sont légèrement supérieurs aux coûts également pour les inondations Q20. Cependant, les inondations avec une période de retour de 20 ans pourraient apparaître plus d'une fois au cours des 80 années (durée de vie des mesures), ce qui rendrait la comparaison négative.

Même si l’on considère un scénario dans lequel il n’y aurait qu’un seul événement de Q50 (ou des événements avec une période de retour plus longue, à savoir Q100 et Q500) au cours de la durée de vie prévue des mesures (environ 80 ans), les avantages surpondéreraient toujours les coûts, même en dépit des coûts annuels d’entretien et de stockage. Sur la base de calculs, il est possible de soutenir que si au moins un événement de Q50/100/500, ou Q20 avec une combinaison avec un autre événement (Q20/50/100/500) ou toute autre combinaison de ceux-ci se produit, l'investissement dans le système de contrôle des inondations reviendra.

La mise en place d'infrastructures grises, y compris des barrières contre les inondations, était essentielle pour protéger efficacement le centre-ville. Sur la base de l'analyse coûts-avantages réalisée, il s'est avéré être un investissement très efficace.

La directive-cadre sur l'eau (CE 2000) et la directive sur les inondations (CE 2007) représentent les instruments juridiques de l'UE qui ont poussé à établir des lois sur la gestion de l'eau et des risques d'inondation en République tchèque.

Au niveau national,la gestion actuelle des risques d'inondation en République tchèque repose sur la stratégie de protection contre les inondations approuvée par le gouvernement en 2000. En outre, une autre stratégie de protection contre les effets négatifs des inondations et des phénomènes d’érosion, utilisant des mesures fondées sur la nature en République tchèque, a été adoptée en 2016. Il est basé sur le concept d'utilisation de solutions basées sur la nature pour résoudre le problème de la protection contre les inondations en République tchèque, approuvé par la résolution du gouvernement de la République tchèque n ° 799/2010.

Une étude sur la gestion des eaux de pluie dans les zones urbanisées a également été préparée, qui fait suite aux exigences duPlan d'action national pour l'adaptationau changement climatique, approuvé par la résolution gouvernementale no 34 du 16 janvier 2017. Il s'agit d'un document de mise en œuvrede la Stratégie d'adaptation au changement climatique dans les conditions de la République tchèque (2015).

Des mesures d’adaptation spécifiques (y compris des mesures vertes et bleues) sont incluses dans la «Stratégied’adaptationau changement climatique de la ville de Prague, 2020»(qui vise à réduire la vulnérabilité de la ville aux effets du changement climatique: vagues de chaleur et îlot de chaleur urbain, inondations, infiltration insuffisante des eaux pluviales et sécheresse) et dans le «Planclimatique de Prague pour 2030».

En outre, par la décision n° 3213 du Conseil de Prague du 12 décembre 2015 et en soumettant une demande, la capitale de Prague est devenue membre de l’initiative Mayors Adapt, devenue la Convention des maires pour l’Europe du climat et de l’énergie), acceptant ainsi l’engagement d’élaborer une stratégie d’adaptation au changement climatique et de suivre et d’évaluer le processus et la procédure des mesures d’adaptation.

Enfin, les mesures de protection contre les inondations dans la ville de Prague sont également compatibles avec d’autres instruments nationaux de planification:

• le plan pour les bassins hydrographiques du fleuve Main (mise en œuvre de la directive 2000/60/CE de l'UE),qui constitue un document stratégique important pour la planification de l'eau. Publié par le ministère de l'Agriculture en 2007, il inclut la protection contre les inondations parmi ses trois thèmes principaux (protection de l'eau en tant que composante de l'environnement, protection contre les inondations et utilisation durable des ressources en eau et gestion de l'eau). Le document met fortement l'accent sur la protection préventive et reconnaît qu'une combinaison appropriée de mesures dans le paysage qui augmentent la rétention naturelle de l'eau et de mesures techniques de lutte contre le ruissellement des inondations est nécessaire pour une protection efficace contre les inondations.
• La politique de développement spatial (2021), qui est un document stratégique pour la coordination de l’aménagement du territoire. (par exemple, plan d’aménagement du territoire à Prague).

Le processus d’adaptation dans la ville de Prague est une tâche continue. Les principales mesures de protection contre les inondations visant à protéger la ville de Prague contre les inondations (infrastructures d'ingénierie) ont été construites de 1997 à 2012. La mise en œuvre de ces mesures a pris beaucoup de temps, y compris la conception, la préparation du projet et la construction des mesures. Plusieurs mesures vertes et bleues ont été mises en œuvre au cours de la période 2005-2015, tandis que des mesures supplémentaires sont toujours à l’étude, afin de mettre en œuvre les stratégies et plans d’adaptation.

La durée de vie estimée du principal système de protection de la ville de Prague (infrastructure d'ingénierie) est d'environ 80 ans, tandis que les infrastructures vert-bleu (renaturalisation des cours d'eau) devraient avoir une durée indéterminée.

Jaromír Kačer
Prague City Hall
Environmental Protection Department
Jungmannova 35/29
11000 Prague, Czech Republic
Tel. +420 236 004 267
E-mail: jaromir.kacer@praha.eu

Eliška Krkoška Lorencová
CzechGlobe - Global Change Research Institute, The Czech Academy of Sciences
Department of Human Dimensions of Global Change
V Jirchářích 149/6
11000 Prague, Czech Republic
Tel. +42 060 1383186
E-mail: lorencova.e@czechglobe.cz

Plan climatique de Prague à l’horizon 2030

Stratégie d'adaptation au changement climatique de la ville de Prague

10 ans de projets de revitalisation à Prague