De nouvelles recherches, basées sur des incendies de forêt en Australie, prouvent qu'il existe un risque significativement plus élevé d'inondations à grande échelle lorsque la déforestation majeure s'est produite dans les zones de bassin versant. Les chances d'inondations à grande échelle dans une zone de bassin versant spécifique peuvent augmenter jusqu'à 700% si une déforestation généralisée s'est produite.
C'est la découverte d'un nouvel article par des universitaires qui ont analysé des décennies d'inondation des données des régions en Australie qui souffrent fréquemment d'incendies de forêt.
La perte de la canopée forestière est censée augmenter depuis longtemps le risque d'inondation, mais prouvant en fait que le lien direct s'est révélé difficile, car l'impact d'autres facteurs tels que l'évolution du climat sont difficiles à exclure.
Mais une équipe de chercheurs, dirigée par le professeur Ashish Sharma de l'UNSW Sydney, a maintenant confirmé la corrélation et déterminé qu'il y a une augmentation très importante du risque d'inondation si les auvents forestiers sont retirés des zones de bassin versant.
« Ce que nous avons montré, c'est que la probabilité passe d'un événement d'inondation sur 64 ans, à un événement d'inondation en un an s'il y a eu une déforestation.
« Nous pouvons donc dire qu'il y a une augmentation de huit fois de la probabilité qu'il y ait une inondation », explique le professeur Sharma, de l'école de génie civil et environnemental de l'UNSW.
« Une autre façon d'y penser est d'imaginer qu'il y a 64 bassins versants boisés différents. En toute seule année, le climat le plus extrême entraînerait le plus d'inondation dans l'un de ces 64 bassins versants.
« Mais selon notre analyse des données, s'il y avait une déforestation majeure, alors la même année, la même inondation serait dépassée dans huit des 64 bassins versants.
« La déforestation et les méga incendies de forêt en raison du changement climatique se produisent dans le monde entier, c'est donc un sujet très important. »
Des décennies de données
Les résultats de la recherche ont été publiés dans Communications Earth & Environment et étaient basés sur des informations relatives à trois méga incendies de forêt dans le sud-est de l'Australie, ainsi que des données de débit dans la même région couvrant 50 ans lorsqu'aucun incendie de forêt majeure n'a été signalé.
L'équipe a pu identifier neuf années historiques lorsque le climat correspondait fortement à ceux de 2003, 2007 et 2009 (lorsque les incendies dévastateurs se sont produits), et a également assuré qu'il n'y avait pas de schémas de précipitations extrêmes dans aucun des ensembles de données qui pouvaient déformer les comparaisons.
Cela signifiait toutes les années où El Niño (précipitations moyennes inférieures) ou La Niña (précipitations moyennes plus élevées) auraient été ignorées, car elles peuvent changer considérablement le risque d'inondation par eux-mêmes.
L'analyse des enregistrements restants a montré que dans les années où il n'y avait pas d'incendie forestier dans la région, le risque de dépasser les niveaux annuels normaux d'inondation dans une zone de bassin versant donnée était de 0,016, soit environ 1 sur 64.
Cependant, dans la période qui a suivi immédiatement les mégafires, les chances d'une inondation inhabituellement importante dans une zone de bassin versant sont passées à 0,127 – ou d'environ 1 sur 8.
« Notre article essaie d'évaluer si la perte de la verrière forestière augmente le risque d'inondation ou non dans les processus de bassin versant à grande échelle », explique le Dr Tae-Ho Kang, qui a travaillé sur le projet en tant que doctorat. candidat et est maintenant chercheur principal au K-Water Institute en Corée, tout en poursuivant le travail avec l'équipe de l'UNSW.
« Cela a été une question soulevée depuis les années 1600, mais il a été presque impossible de résoudre car les inondations dans un endroit spécifique au fil du temps peuvent être causées par de nombreux facteurs différents, notamment un changement dans le climat.
«Ce que nous avons pu faire, c'est utiliser les données lorsque nous savions qu'il y avait une perte complète des arbres des principaux incendies de forêt, et comparer cela aux enregistrements historiques des mêmes terrains de bassin versant lorsque nous pouvions voir que le climat était très similaire et la canopée forestière était en place.
« Et nous n'avons examiné que des données d'inondation pendant la saison des pluies après ces mégafires en 2003, 2007 et 2009 – pas deux ou trois ans après.
« Donc, fondamentalement, nous pouvions voir dans les comparaisons que le climat était similaire, les précipitations étaient similaires, et les emplacements et la géologie étaient évidemment les mêmes.
« La seule différence était de savoir s'il y avait une canopée forestière dans le bassin versant, ou s'il y avait une déforestation généralisée causée par les incendies. Cela nous a vraiment permis de contraster les données en ce qui concerne le risque d'inondations importantes. »
Absorber les précipitations
L'équipe de recherche, qui comprenait le professeur Lucy Marshall, qui était à l'UNSW mais qui a depuis joué un rôle à l'Université de Sydney, a également pris en considération le fait que les événements d'inondation pourraient être touchés par l'effet des incendies de forêt sur le sol surface.
Les incendies peuvent rendre le sol hydrophobe – ce qui signifie qu'il repousse l'eau plutôt que de l'absorbe, ce qui provoque une augmentation des chances d'un événement d'inondation après les précipitations.
Mais l'analyse a montré que ce n'était pas un facteur significatif de l'augmentation du risque d'inondation par rapport à l'impact de la perte de la canopée forestière et de la litière de feuilles qui absorbe et disperse les précipitations.
Et pour revérifier leurs conclusions, l'équipe de recherche a également comparé les données de débit au cours des années pertinentes à partir des zones où les dommages causés par les incendies de forêt étaient étendus, par rapport à celui dans les zones où la combustion n'était pas si grave.
« Nous avons contrasté ces deux sets et nous avons pu voir qu'il y avait un effet d'amortissement dans les bassins versants boisés qui ne se produisaient pas dans les zones les plus déboisées », explique le professeur Young-Oh Kim de la Corée de l'Université nationale de Séoul et co-auteur de l'étude.
« Et cela compare les niveaux d'inondation dans les zones proximales la même année, donc évidemment le climat était le même pour les deux et la seule chose significativement différente est la perte de la canopée forestière.
« Les méga incendies de forêt récents en Corée du Sud mettent en évidence l'exposition croissante à une perte forestière sévère entraînée par le changement climatique, un phénomène qui est devenu de plus en plus commun dans le monde. Selon notre étude, après chaque incendie de forêt désastreux, les sociétés doivent considérer sérieusement l'augmentation du risque d'inondation qui se produira. »
Le document aide à expliquer le processus spécifique par lequel une grande verrière forestière contribue à réduire le risque d'inondation. Avec plus de forêt, il y a un impact double qui réduit l'impact des précipitations et réduit le risque d'inondation.
Le premier est la canopée des arbres – c'est-à-dire les branches et les feuilles – qui empêchent d'abord la pluie d'atteindre le sol. S'il y a de fortes pluies, elle peut également disperser l'eau sur une zone plus large et sur une période plus longue, ce qui réduit la quantité maximale d'humidité atteignant le sol, et réduit donc les niveaux d'inondation potentiels.
Deuxièmement, avec plus d'arbres dans un bassin versant, il y a aussi plus de feuilles tombées et qui atténue le débit de toute pluie qui atteint le sol.
Lorsqu'il y a une déforestation importante, la canopée et la litière de feuilles sont gravement diminuées, et l'eau qu'ils absorbaient auparavant va directement dans le sol, ce qui peut ensuite être saturé plus rapidement. Et lorsque cela se produit, le risque d'inondation augmente par la suite.
Implications pour l'avenir
Le professeur Sharma espère que la recherche sera emmenée à bord par toute personne impliquée dans le processus de déforestation artificielle, étant donné que les inondations d'impact dévastatrices peuvent avoir sur les populations humaines qui peuvent vivre dans des domaines à risque.
« Les données sont collectées dans le sud-est de l'Australie, mais nous ne voyons aucune raison pour laquelle la conclusion ne s'applique pas de la même manière ailleurs où la canopée forestière est enlevée », dit-il.
«Notre principal message est que la déforestation approfondie présente une augmentation significative du risque d'inondation. Si la déforestation se produit, il devrait y avoir une forte considération pour la planification des règles ou des réglementations concernant les habitats en aval, pour réduire le danger accru qu'ils seront confrontés à l'inondation.
« Nous vous informerons également que si la déforestation doit se produire, elle devrait être limitée aux zones qui n'ont pas de communautés vulnérables en aval. »
