Adaptation intelligente et robuste au changement climatique des bâtiments côtiers (SMACHA) – SMACHA

Au cours des dernières décennies, les intensités (force, fréquence et durée) des phénomènes météorologiques combinés, tels que les cyclones tropicaux, les vagues de tempête et les inondations, ont augmenté à l'échelle mondiale en raison des effets du changement climatique. Cela a conduit à des menaces croissantes pour les infrastructures et les bâtiments côtiers. La croissance démographique et le développement économique rapides des zones côtières en France et à Hong Kong ont amplifié ces risques et pertes potentiels. L'adaptation des bâtiments côtiers à ces aléas est donc un enjeu majeur mondial sur lequel collaborent depuis 2018 les chercheurs de La Rochelle Université et de l'Université Polytechnique de Hong Kong. Le projet SMACHA vise donc à combler quatre principales lacunes dans les études disponibles dans la littérature : l'identification et la modélisation d'inondations complexes tenant compte du changement climatique ; l'évaluation des dommages structurels des bâtiments côtiers à l'aide d'études expérimentales et numériques ; le développement de modèles de vulnérabilité et de risque multivariés basés sur des modèles d'apprentissage profond guidés par la physique et le développement de stratégies d'adaptation robustes pour faire face à des risques d'inondation dans le cadre d'un changement climatique incertain. La méthodologie et les outils proposés seront évalués et validés en les appliquant à des bâtiments à haut risque dans les zones côtières des deux pays. Les informations recueillies lors d'études antérieures à La Guérinière, en France, et dans les communautés côtières de Hong Kong seront utilisées dans ce projet.

Le projet exploite les synergies d'une équipe multidisciplinaire couvrant l'ingénierie structurelle, la science informatique et la gestion du cycle de vie pour atténuer les impacts négatifs des événements météorologiques composés sur les communautés côtières. Les modèles probabilistes développés décriront l'occurrence d'inondations complexes et fourniront des modèles de vulnérabilité des bâtiments côtiers soumis à ces événements. Les modèles d'apprentissage profond basés sur la physique seront capables de quantifier les aléas naturels composés en termes de périodes de retour. De plus, sur la base des études expérimentales et numériques, le projet générera des ensembles de données à grande échelle pour analyser le comportement des bâtiments soumis à ces événements, identifier différents mécanismes de défaillance incorporant des dommages structurels et établir les modèles de vulnérabilité correspondants.

Les principaux résultats du projet SMACHA peuvent révéler intuitivement les risques potentiels des bâtiments côtiers en cas d'aléas composés, aidant ainsi les décideurs à formuler des mesures préventives robustes. Cela conduira à de meilleurs outils, méthodologies et adaptations pour les évaluations de la sécurité des bâtiments côtiers. Les méthodes développées, une fois adoptées par l'industrie, amélioreront les performances structurelles des bâtiments côtiers, au profit des promoteurs, des propriétaires de bâtiments et de la population locale en offrant un cadre de vie plus sûr. À long terme, il est prévu que les développements du projet SMACHA soient généralisés et mis en œuvre dans d'autres pays d'Europe et d'autres régions du monde, favorisant le développement de communautés côtières plus résilientes et plus sûres.