La dernière série de tempêtes fluviales atmosphériques a inondé le sud de la Californie avec des précipitations historiques et, d’une certaine manière, elle a failli battre le record du plus grand nombre de pluies sur une période de trois jours.
Même si les pluies ont été généralisées, les dégâts – y compris les glissements de terrain – se sont concentrés principalement sur certains quartiers à flanc de colline. Pourquoi les tempêtes n’ont-elles pas provoqué de glissements de terrain catastrophiques sur une plus grande partie de la région ?
Nous avons parlé avec l’US Geological Survey pour répondre à cette question. Voici quelques points clés à retenir :
Les totaux de précipitations étaient importants
Les précipitations cumulées enregistrées lors des tempêtes du début février étaient époustouflantes. Pour la période de cinq jours qui s’est terminée à 5 heures du matin le 8 février, le centre-ville de Los Angeles a enregistré plus de 9 pouces. Cela représente plus de 60 % de ses précipitations annuelles moyennes.
La chaîne de montagnes pittoresque au nord d’Hollywood et de Westwood a également été durement touchée : Bel-Air a reçu environ 14 pouces de pluie. Le déluge a fait glisser une maison de ses fondations sur Caribou Lane à Beverly Glen, un quartier montagneux au nord-ouest de Beverly Hills.
Parmi les autres zones qui ont subi des glissements de terrain et des coulées de boue dommageables, citons Studio City, Tarzana, Baldwin Hills et Hacienda Heights.
Une importante accumulation de pluie lors d’une tempête suffit à provoquer un glissement de terrain, en particulier dans certains quartiers où les modifications humaines du paysage et du drainage peuvent contribuer à accroître le risque.
“La plupart des glissements que nous avons vus – qui ont fait la une des journaux – se sont produits dans l’environnement bâti”, a déclaré Matt Thomas, hydrologue chercheur au programme des risques de glissement de terrain de l’USGS.
“Il s’agit donc de pentes de collines qui pourraient présenter des conditions qui les prédisposent aux glissements de terrain plus que d’habitude”, a déclaré Thomas. « Il peut donc y avoir des pentes trop raides, des remblai mal développés qui s’érodent à l’endroit où se trouve une maison. Vous pouvez avoir des conditions de drainage du site qui canalisent l’eau… vers des zones qui finissent par s’éroder et donc provoquer des glissements de terrain.
Des coulées de boue se sont également produites dans des endroits attendus, tels que Malibu Canyon et le long de la Pacific Coast Highway. Ces zones connaissent de fréquents éboulements et glissements de terrain lorsqu’il pleut.
Mais l’intensité des précipitations n’a pas été épique
On aurait pu avoir l’impression que la pluie était intense sur les collines. Mais d’un point de vue historique et relativement parlant, ce chiffre n’a pas chuté à un rythme épique.
Lors de la quantification de l’intensité, les hydrologues mesurent les taux de précipitations par heure.
Un pouce de pluie par heure est considéré comme lourd. Mais, a déclaré Thomas, il était rare de voir ce genre d’intensité lors de la récente tempête.
En conséquence, il n’y a pas eu de glissements de terrain ni de coulées de boue généralisés sur les pentes montagneuses de la région. Au lieu de cela, les glissements de terrain semblent avoir été limités aux quartiers qui présentaient déjà un risque plus élevé.
“C’est probablement ce qui a fait la différence entre les reportages faisant état de nombreux glissements de terrain dans les quartiers et les glissements de terrain généralisés dans toutes les chaînes de montagnes lors d’un événement beaucoup plus répandu”, a déclaré Thomas.
Les ingrédients des glissements de terrain
Les critères déterminant les causes des glissements de terrain généralisés dans le sud de la Californie ont été documentés pour la première fois dans les années 1970, a déclaré Thomas.
Cela commence avec au moins 10 pouces de précipitations saisonnières. Le centre-ville de Los Angeles n’a dépassé ce seuil que le 4 février – le premier grand jour de la tempête.
Le deuxième ingrédient est un taux de précipitation minimum – au moins un quart de pouce par heure. Cette norme est cependant dépassée et il est probable qu’un taux de précipitations horaire plus élevé serait nécessaire pour des glissements de terrain généralisés ayant des impacts plus importants.
L’absence d’incendies de forêt a aidé
Le fait que l’hiver dernier ait été humide en Californie – ce qui a permis de limiter les incendies de forêt au minimum – contribue également à lutter contre les importantes coulées de boue cet hiver.
Ce n’était pas le cas en 2018. En décembre 2017, l’incendie de Thomas – le plus grand de l’histoire du sud de la Californie – a ravagé 281 893 acres dans les comtés de Ventura et de Santa Barbara, brûlant notamment tous les bassins versants au-dessus de Montecito et Carpinteria.
Puis est arrivée une période de pluies très intenses début janvier 2018. Des coulées rapides de boue et de débris se sont déversées des collines, tuant 23 personnes, détruisant 130 maisons et causant des centaines de millions de dollars de dégâts.
Les scientifiques appellent ce sous-ensemble de glissements de terrain des coulées de débris, dans lesquelles l’eau se précipite et se mélange à la boue et aux débris, ainsi qu’aux roches et aux branches. Lors de la coulée de débris de Montecito qui a suivi l’incendie, l’événement a commencé par une crue soudaine qui a commencé à ramasser de la boue et d’autres débris, y compris des rochers plus gros que des voitures.
Un rapport rédigé par Nina Oakley, aujourd’hui climatologue des géorisques au California Geological Survey, et Marty Ralph, du Center for Western Weather and Water Extremes à la Scripps Institution of Oceanography, a déclaré qu’il y avait eu « une période de pluies très intenses » qui a été le principal déclencheur de la tempête de 2018.
La façon dont les sols au-dessus du quartier ont changé en raison des incendies de forêt, ce qui provoque le développement de « sols hydrofuges », est également d’une importance cruciale. En conséquence, « le ruissellement des précipitations est considérablement accru dans ces zones par rapport aux zones non brûlées ».
De plus, une accumulation de semaines de précipitations antérieures n’est pas nécessaire dans une zone de brûlage pour précéder une coulée de débris.
Que se passe-t-il lorsque les précipitations sont intenses ?
Cinq ans exactement après les coulées de débris meurtrières de Montecito, une nouvelle série de pluies intenses a eu lieu dans cette région. Quelque 7 000 glissements de terrain se sont produits dans l’arrière-pays, a déclaré Jason Kean, un autre hydrologue chercheur du programme sur les risques de glissement de terrain de l’USGS. Dans les villes, les inondations ont causé des dégâts importants. La tempête de janvier 2023 a causé plus de 80 millions de dollars de dégâts dans le comté de Santa Barbara.
Cette tempête avait les deux ingrédients nécessaires pour déclencher des glissements de terrain dans l’arrière-pays. Cela a poussé Santa Barbara à avoir plus de 10 pouces de précipitations saisonnières cumulées, selon le National Weather Service, et des taux de précipitations de 1 pouce par heure, a déclaré Kean.
Le risque de glissement de terrain pourrait augmenter
Alors que nous nous dirigeons vers la seconde moitié de l’hiver, le sud de la Californie se situe désormais fermement au-dessus de la ligne de base de 10 pouces de pluie cette saison de l’eau. Le centre-ville de Los Angeles a enregistré 15,8 pouces de pluie depuis le 1er octobre ; c’est déjà plus que ses précipitations annuelles moyennes de 14,25 pouces.
« Évidemment, nous avons atteint la barre des 10 pouces pour la saison hivernale. Et ainsi [in terms of future landslide risk] en réalité, nous recherchons des précipitations abondantes et de forte intensité pour les déclencher », a déclaré Kean.
Un facteur clé qui pourrait présenter un plus grand risque lors de futures tempêtes est une « bande étroite de pluie frontale froide », ou NCFR en abrégé. “Il s’agit essentiellement d’un élément météorologique qui peut produire des précipitations de haute intensité”, a déclaré Thomas. Un NCFR a été un facteur dans les glissements de terrain meurtriers de Montecito en 2018.
Quant à notre récente tempête de pluie début février, un NCFR s’est effectivement développé, mais il n’a pas produit de précipitations particulièrement intenses, a déclaré Thomas. Mais si c’était le cas, « cela aurait été le numéro deux en matière de déclenchement de glissements de terrain », a-t-il ajouté.
Les gens pourraient ergoter sur les observations des scientifiques selon lesquelles la dernière tempête n’a pas été particulièrement intense. Mais il peut être facile de confondre « la quantité de pluie accumulée au cours de la tempête par rapport à l’intensité de la pluie à un moment donné », a déclaré Thomas.
“Ce dont nous avons vraiment besoin pour ce déferlement généralisé du paysage – en termes de génération de glissements de terrain – nous avons besoin de ces précipitations antérieures et nous avons besoin que la forte intensité tombe peu de temps après”, a-t-il déclaré.
En termes de glissements de terrain, « c’est un doublé », a déclaré Kean. “Il s’agit de mouiller les choses, puis de les frapper fort avec une rafale.”
Lors de la tempête du début février, « les choses ont définitivement été mouillées. … Mais heureusement, l’élan qui a donné le coup d’envoi n’a pas été suffisamment puissant pour aggraver le problème», a-t-il ajouté.
Une infographie animée montre comment se produisent les coulées de débris et les glissements de terrain profonds
Les glissements de terrain profonds sont plus préoccupants plus tard dans la saison
Il existe également un sous-ensemble de glissements appelés « glissements de terrain profonds », impliquant ceux de plus de 15 pieds de profondeur, qui peuvent être particulièrement destructeurs et peuvent se produire même par temps sec. Il y a eu deux glissements de terrain profonds mémorables pendant et après une saison des pluies épique en 2005.
Le premier s’est produit le 10 janvier de la même année, tuant 10 personnes à La Conchita, une communauté située sur la côte du comté de Ventura. Le glissement s’est produit à la fin d’une période de pluies intenses de 15 jours.
Un autre s’est produit en juin dans le Bluebird Canyon de Laguna Beach après une période de fortes pluies de décembre à février précédent. Aucune pluie n’est tombée immédiatement avant le glissement de terrain, qui a détruit 17 maisons et gravement endommagé 11 autres.
L’année pluvieuse qui s’est terminée le 30 juin 2005 a été la plus humide de la dernière génération. Une quantité étonnante de 37,25 pouces est tombée sur le centre-ville de Los Angeles cette année-là – encore plus que la mémorable saison El Niño de 1997-1998, où 31,01 pouces de pluie sont tombés, et l’année de pluie 2022-23, où 28,4 pouces sont tombés. Ce sont les trois seules années de pluie au cours des 26 dernières saisons où les précipitations annuelles étaient de plus de 10 pouces supérieures à la moyenne pour le centre-ville de Los Angeles.
Des glissements de terrain profonds peuvent se produire là où le substrat rocheux est très profond et où l’eau de pluie peut s’infiltrer profondément sous terre. Lors de fortes tempêtes répétées, l’eau peut s’accumuler et éventuellement déstabiliser un morceau entier de terre, provoquant son effondrement en aval. Ils peuvent se produire lentement ou à une vitesse étonnante.
En général, dans le sud de la Californie, des glissements de terrain profonds se produisent lors de saisons de pluies supérieures à la moyenne, a déclaré Thomas.