La politique française de prévention des inondations s'est construite autour d'un seul paradigme : la crue de rivière, caractérisée par sa période de retour. Ce paradigme est puissant, mais il laisse dans l'ombre un risque qui ne cesse de croître : l'inondation par ruissellement, qui ne dépend d'aucune rivière, qui n'a pas de période de retour fiable, et dont personne n'a clairement la charge. Je voudrais montrer ici que cet angle mort n'est pas une lacune technique de plus, mais le symptôme d'une manière de penser le risque qui touche à ses limites.

Le risque comme produit de l'aménagement, non comme fatalité

Avant d'entrer dans la technique, je rappellerai une évidence souvent oubliée : le risque d'inondation tient moins d'une donnée de la nature que d'une construction de l'aménagement. La crue est un phénomène physique ; le risque, lui, naît de la rencontre entre cet aléa et ce que les sociétés ont décidé d'installer dans la zone exposée. C'est tout le sens du triptyque hérité des lois de prévention : le risque est le produit d'un aléa, d'enjeux et d'une vulnérabilité.

Le sociologue Ulrich Beck a généralisé cette intuition à l'échelle de la modernité industrielle. Dans La Société du risque, il soutient que la production sociale de richesses s'accompagne désormais systématiquement d'une production sociale de risques : nos manières de produire, de bâtir et d'occuper l'espace fabriquent elles-mêmes les dangers qu'il faudra ensuite affronter (Beck, 2001). L'inondation par ruissellement en est une illustration presque pure. Là où l'on imperméabilise, là où l'on construit dans une cuvette, on ne subit pas un aléa tombé du ciel : on fabrique, mètre carré après mètre carré, le risque que l'on déplorera demain.

Cette mise au point a une conséquence directe. Si le risque se fabrique par l'aménagement, alors il se prévient aussi par l'aménagement. La question n'est plus seulement « comment évacuer l'eau quand elle arrive ? », mais « comment cesser de produire le risque à la source ? ». C'est le fil que je suivrai jusqu'au bout de cette note.

L'approche classique : la crue centennale

Depuis les lois de prévention des risques naturels du milieu des années 1990 (loi du 2 février 1995), la prévention des inondations en France repose sur le triptyque aléa, enjeux, vulnérabilité. Le Plan de prévention des risques d'inondation, ou PPRI, en est l'outil réglementaire principal. Il cartographie les zones inondables, définit un zonage (rouge pour les secteurs inconstructibles, bleu pour les secteurs constructibles sous conditions) et impose des prescriptions aux aménageurs.

L'aléa de référence est la crue centennale : un débit de rivière qui a, en moyenne, une chance sur cent de se produire chaque année. On le détermine par analyse statistique des chroniques de hauteur d'eau, on le modélise hydrauliquement pour obtenir des cartes de hauteurs et de vitesses, et l'on en déduit les zones à risque. C'est un outil éprouvé, compris des tribunaux, opposable aux tiers. Sa solidité juridique tient précisément à sa clarté physique : on sait de quelle rivière on parle, on mesure son débit, on cale un modèle.

Ce paradigme repose sur ce que j'appelle l'aléa temporel : la question centrale y est « quand ? » et « avec quelle probabilité ? ». La période de retour suppose un climat stationnaire, des séries de données longues, un cours d'eau identifié doté d'une station de mesure. Elle a un sens opératoire fort, mais elle ne tient que dans ce cadre. Hors de ce cadre, elle perd pied.

Ce que cette approche laisse échapper : le ruissellement urbain

Le ruissellement est l'autre inondation. Il ne provient pas d'une rivière qui déborde, mais de l'eau de pluie qui ruisselle directement sur les surfaces imperméabilisées : toitures, parkings, chaussées, trottoirs. L'eau se concentre dans les points bas, envahit les sous-sols, s'accumule dans les rues, emporte le mobilier urbain. Le phénomène est rapide (quelques minutes), violent (vitesse et volume concentrés) et largement imprévisible pour les systèmes d'alerte conçus pour les rivières. Il frappe souvent loin de tout cours d'eau, dans des secteurs que nulle carte d'inondation ne signalait.

Or le ruissellement échappe au PPRI sur trois plans, et chacun de ces angles morts est révélateur.

Pas de rivière, pas de PPRI. Le PPRI est conçu pour le débordement des cours d'eau. L'inondation par ruissellement survient n'importe où dans la ville, sans lien avec un cours d'eau identifié. Le rapport du Conseil général de l'environnement et du développement durable (CGEDD) de 2017 relevait que les plans de prévention « ruissellement » restent très peu développés en France, faute d'outils cartographiques adaptés et de doctrine établie (CGEDD, 2017).

Pas de station de mesure, pas de période de retour. On ne dispose ni de limnigraphes sur les chaussées ni de chroniques débit-temps pour le ruissellement de surface. Les seules données disponibles sont des traces a posteriori : interventions de pompiers, constats d'assurance, photographies géolocalisées, dépôts de boue. La période de retour, outil de base de l'hydrologie statistique, perd ici tout sens opérationnel : on ne calcule pas la fréquence d'un phénomène que l'on n'a jamais mesuré.

Pas de compétence clairement attribuée. Le ruissellement tombe dans un entre-deux institutionnel. La GEMAPI couvre la prévention des inondations par débordement de cours d'eau. La GEPU couvre la gestion des réseaux d'eaux pluviales urbaines. Mais le ruissellement diffus, celui qui n'emprunte aucun réseau et ne provient d'aucune rivière, n'est franchement couvert par aucune des deux compétences. Personne ne prend en charge ce risque-là, et c'est, à mes yeux, le cœur du problème.

L'aléa spatial : la susceptibilité au ruissellement

Si l'aléa temporel répond à la question « quand ? », l'aléa spatial répond à la question « où ? ». Certains lieux sont structurellement prédisposés à produire du ruissellement (surfaces imperméables, sols à faible capacité d'infiltration), à le transférer vers l'aval (pentes fortes, rues en pente, surfaces lisses) ou à l'accumuler (cuvettes, pieds d'immeubles, points bas). Cette prédisposition est une propriété physique du territoire, indépendante de l'événement pluvieux du jour. C'est une géographie du risque, là où la période de retour n'offrait qu'une chronologie.

La susceptibilité au ruissellement est le premier niveau de l'analyse spatiale du risque : elle décrit la propension intrinsèque d'un lieu à participer au processus de ruissellement. Elle est cartographiable à partir de données disponibles à l'échelle nationale : le modèle numérique de terrain (MNT) issu du LiDAR aéroporté, les cartes de perméabilité des sols (l'indice de développement et de persistance des réseaux, ou IDPR, du BRGM), l'occupation du sol (Corine Land Cover, OCS GE). Aucune de ces données n'exige une station de mesure ni une chronique longue : c'est précisément ce qui rend l'approche praticable là où la méthode classique reste muette.

La méthode de référence en France est l'IRIP (Indicateur de ruissellement intense pluvial), développé par l'IRSTEA (devenu INRAE) et disponible à l'échelle nationale. Il décompose la susceptibilité en trois composantes, production, transfert et accumulation, et Lagadec et ses collègues en ont fourni la description et l'évaluation de référence, avec des probabilités de détection des axes de ruissellement concentré de 73 à 90 % selon les territoires testés (Lagadec et al., 2016). Des travaux plus récents reprennent cette décomposition mais l'enrichissent par l'usage de modèles numériques de terrain LiDAR sub-métriques et de géomorphons (formes élémentaires du terrain) qui captent la microtopographie urbaine invisible au pas de cinq mètres : bordures de trottoir, caniveaux, dos-d'âne, seuils de porte. Cette approche fine de la susceptibilité spatiale est détaillée dans l'article voisin, Cartographier le ruissellement pour mieux gérer la pluie.

Ces modèles ne dépendent d'aucune pluie de référence. Ils ne livrent pas des hauteurs d'eau en centimètres, mais des scores de susceptibilité, validés par leur capacité à expliquer la localisation des désordres réellement observés. C'est leur force : ils fonctionnent là où les modèles hydrauliques classiques n'ont aucune donnée d'entrée.

Pourquoi le changement climatique renforce l'aléa spatial

Le changement climatique modifie le régime des pluies dans un sens qui aggrave spécifiquement le ruissellement urbain. Les projections convergent vers deux tendances : des épisodes de pluie plus intenses et plus courts d'une part, des sols plus secs entre les épisodes d'autre part.

Des pluies plus intenses signifient davantage de ruissellement dit hortonien : l'intensité dépasse la capacité d'infiltration du sol, y compris des sols naturels. Des sols plus secs entre les épisodes aggravent paradoxalement le ruissellement, par un effet de croûte de battance (pellicule de surface peu perméable qui se forme sur les sols limoneux) et de répulsion hydrique (les sols très secs deviennent temporairement hydrophobes). L'eau, alors, rebondit au lieu de pénétrer.

Ces tendances fragilisent surtout le paradigme même de la période de retour. Son calcul suppose un climat stationnaire, c'est-à-dire une distribution statistique des pluies qui ne change pas dans le temps. Si le climat change, une pluie « centennale » d'hier peut devenir « trentennale » demain. Les courbes intensité-durée-fréquence calées sur les trente dernières années cessent de refléter les conditions futures, ce qui mine le dimensionnement des stations, des bassins et des réseaux comme celui des PPRI eux-mêmes (Rootzén et Katz, 2013). L'hydrologie a d'ailleurs acté cette rupture dans une formule restée célèbre :

« we assert that stationarity is dead and should no longer serve as a central, default assumption in water-resource risk assessment and planning. »

« nous affirmons que la stationnarité est morte et ne devrait plus servir d'hypothèse centrale, par défaut, dans l'évaluation et la planification du risque lié à l'eau. » (Milly et al., 2008)

Ce constat ne signe pas l'inutilité de l'hydrologie statistique, mais la fin de son monopole. L'approche spatiale, elle, contourne la difficulté : elle ne repose sur aucune hypothèse de stationnarité. La susceptibilité d'un terrain au ruissellement reste pertinente quel que soit le scénario climatique. Ce qui change, c'est l'intensité et la fréquence des sollicitations, non la géographie de la vulnérabilité. Une cuvette restera une cuvette ; une crête restera une crête. C'est une assise stable dans un monde qui ne l'est plus.

Ce que cela change pour l'urbanisme et la prise en charge de l'eau

Intégrer l'aléa spatial dans les documents d'urbanisme est un enjeu majeur. Le zonage pluvial, prévu par l'article L. 2224-10 du Code général des collectivités territoriales, est l'outil le plus directement concerné : il délimite les secteurs appelant des mesures pour limiter l'imperméabilisation et maîtriser les écoulements. Aujourd'hui, les zonages pluviaux sont souvent établis de manière sommaire, sans cartographie fine de la susceptibilité au ruissellement. Les méthodes de cartographie de la susceptibilité, qu'il s'agisse de l'IRIP ou de ses dérivés à haute résolution, permettent d'objectiver ces zonages en identifiant précisément les zones de production, de transfert et d'accumulation, et donc de prescrire différemment selon la réalité physique du terrain plutôt que selon un forfait uniforme.

Au-delà du zonage pluvial, c'est l'ensemble des documents d'urbanisme qui gagnerait à intégrer cette dimension. Un PLUi qui classe urbanisable une zone d'accumulation du ruissellement fabrique un risque futur, même si cette zone n'est couverte par aucun PPRI. La cartographie de susceptibilité fournit aux élus et aux aménageurs une information qui n'existait pas auparavant : la géographie du risque de ruissellement, indépendante de toute hypothèse sur la pluie du futur.

La prise en charge de l'eau pose un problème plus profond encore. Tant que le ruissellement diffus demeure dans l'angle mort institutionnel, entre GEMAPI et GEPU, aucune collectivité n'est véritablement responsable de sa prévention. Le rapport du CGEDD (2017) recommandait de clarifier les compétences et de généraliser le zonage pluvial. Près de dix ans plus tard, le constat reste largement d'actualité, et c'est selon moi l'une des réformes les plus urgentes du droit de l'eau : nommer un responsable du ruissellement, faute de quoi nul ne le préviendra.

La gestion à la source : la réponse est aussi la prévention

L'approche spatiale ne se contente pas de cartographier le risque. Elle désigne aussi les leviers d'action. Si l'on sait où le ruissellement est produit, on sait où désimperméabiliser. Si l'on sait où il se transfère, on sait où installer des noues et des bandes enherbées pour le ralentir. Si l'on sait où il s'accumule, on sait où protéger les enjeux et où s'abstenir de construire. La carte du risque devient ainsi, sans transition, la carte de l'action.

La gestion à la source des eaux pluviales est à la fois la réponse au risque de ruissellement et sa prévention. En infiltrant l'eau là où elle tombe, en multipliant les jardins de pluie, les toitures végétalisées et les revêtements perméables, on réduit la production de ruissellement à la racine, on raccourcit la distance parcourue par l'eau avant son interception, et l'on diminue les volumes qui s'accumulent en aval.

Cette bascule tient moins de l'utopie technique que du changement de méthode : passer d'une logique d'évacuation (« le problème, c'est l'eau en trop ; il faut l'envoyer ailleurs, le plus vite possible ») à une logique de prévention spatiale (« le problème, c'est que l'eau ruisselle là où elle ne le devrait pas ; agissons sur le territoire pour qu'elle s'infiltre là où elle tombe »). Ce renversement suppose de concevoir l'aménagement depuis le cycle de l'eau, et non d'ajouter le cycle de l'eau comme une contrainte à un aménagement déjà figé. C'est tout le sens de l'urbanisme de l'eau : reconnaître que l'eau écrit, sur le territoire, une géographie que nous avons trop longtemps tenu pour négligeable, et la prendre enfin au sérieux.

Références

  • BECK, Ulrich, 2001. La Société du risque. Sur la voie d'une autre modernité. Traduit de l'allemand par Laure Bernardi. Paris : Aubier (édition originale : Risikogesellschaft, 1986).
  • CGEDD, 2017. Gestion des eaux pluviales : dix ans pour relever le défi. Rapport n° 010159-01. Conseil général de l'environnement et du développement durable.
  • CHOW, Ven Te, MAIDMENT, David R. et MAYS, Larry W., 1988. Applied Hydrology. New York : McGraw-Hill.
  • LAGADEC, Lilly-Rose, PATRICE, Pierre, BRAUD, Isabelle et al., 2016. Description and evaluation of a surface runoff susceptibility mapping method. Journal of Hydrology, vol. 541, part A, p. 495-509.
  • MILLY, Paul C. D., BETANCOURT, Julio, FALKENMARK, Malin et al., 2008. Stationarity is dead : whither water management ? Science, vol. 319, n° 5863, p. 573-574.
  • ROOTZÉN, Holger et KATZ, Richard W., 2013. Design life level : quantifying risk in a changing climate. Water Resources Research, vol. 49, n° 9, p. 5964-5972.

Voir aussi