Les simulations d’inondations combinées montrent une exposition publique croissante aux eaux contaminées par des égouts à Waikīkī, Hawaï

Pourquoi cela compte pour la vie quotidienne

Waikīkī à Honolulu est célèbre pour ses plages et ses hôtels, mais cette étude montre que le même cadre qui attire les visiteurs dissimule aussi un risque sanitaire croissant. Avec l’élévation du niveau de la mer et la multiplication des fortes pluies, les eaux d’inondation à Waikīkī proviennent de plus en plus non seulement de l’océan et du ciel, mais aussi d’un canal et d’eaux souterraines chargés d’eaux usées et d’autres polluants. Comprendre ce changement aide les résidents, les visiteurs et les urbanistes à voir les inondations non seulement comme des rues mouillées et des bâtiments endommagés, mais comme une préoccupation sérieuse de santé publique qui exige de nouveaux types de protection.

Un littoral bondé sur le fil

Waikīkī est un quartier très dense construit sur d’anciens zones humides, la plupart de ses terrains se trouvant à seulement quelques mètres au-dessus du niveau de la mer et une grande partie de sa surface étant recouverte de revêtement. Une voie d’eau artificielle, le canal Ala Wai, ceint l’intérieur du quartier et évacue les eaux de ruissellement d’un vaste bassin versant urbain vers l’océan. Au fil du temps, ce canal est devenu fortement contaminé par des fuites d’égouts, des eaux pluviales, des engrais et d’autres polluants urbains. Les drains pluviaux locaux conduisent le ruissellement des rues vers le canal par gravité, en supposant que le niveau d’eau dans le canal soit suffisamment bas pour permettre l’évacuation. L’élévation du niveau de la mer et des marées plus fortes remettent en cause cette conception, rendant plus difficile l’évacuation des eaux lorsque de fortes pluies surviennent.

Suivre l’eau pendant de véritables tempêtes

Les chercheurs ont utilisé un modèle informatique avancé et open source appelé WRF-Hydro-CUFA pour suivre comment l’eau circule dans Waikīkī lors des tempêtes. Le modèle relie la pluie sur les toits et les rues, le ruissellement des pentes, les marées et les vagues le long de la côte, les eaux souterraines dans le sol et le réseau complexe de drains pluviaux qui traversent le quartier. Ils ont ajusté et testé le modèle à l’aide de trois récents épisodes de fortes pluies, en comparant les niveaux d’eau simulés avec des mesures dans le canal, dans un ruisseau voisin et dans un puits de surveillance des eaux souterraines, ainsi qu’avec de nombreuses photos et vidéos d’inondations de rues réelles. Le modèle a réussi à reproduire les marées observées, les pics de précipitations et les lieux d’inondation, ce qui donne confiance dans sa capacité à saisir l’interaction entre différentes sources d’inondation dans ce contexte complexe.

Quand l’océan pousse en retour

Une fois le modèle calibré, l’équipe a ensuite étudié ce qui se passe lorsque le niveau de la mer monte par paliers jusqu’à 1,2 mètre, soit à peu près les projections fédérales américaines pour Honolulu d’ici la fin du siècle. Ils ont relancé deux des tempêtes avec ces niveaux marins plus élevés et ont aussi simulé des conditions avec seulement les marées, sans pluie. À mesure que le niveau de la mer augmentait, l’eau haute dans le canal Ala Wai a commencé à submerger les sorties des drains pluviaux, d’abord en les bloquant puis en forçant l’eau du canal à refluer dans les tuyaux de drainage vers les rues de la ville. Même sans précipitations, des marées élevées ont fini par produire des inondations généralisées en « beau temps », lorsque l’eau du canal a envahi les terres et que les drains pluviaux sont devenus des voies permettant à l’eau contaminée d’atteindre les trottoirs et les routes. Parallèlement, la montée du niveau de la mer a élevé la nappe phréatique sous Waikīkī, laissant la colonne de sol presque en permanence saturée et réduisant sa capacité d’absorption des pluies.

Des inondations entraînées par la pluie à une eau sale chronique

Une des conclusions les plus importantes de l’étude est que le principal moteur des inondations à Waikīkī change avec la montée du niveau de la mer. Dans les conditions actuelles, les fortes pluies sont responsables de la majeure partie des zones inondées, les marées rendant surtout le drainage moins efficace. Mais à mesure que le niveau de la mer s’approche d’un mètre et au-delà, l’équilibre bascule : l’influence des marées et des niveaux d’eau de base plus élevés domine, et les précipitations deviennent un déclencheur secondaire. Dans les simulations les plus extrêmes, plus des deux tiers de Waikīkī sont inondés lors d’une forte tempête, et la majeure partie de ces inondations est liée directement ou indirectement au canal plutôt qu’à l’eau douce de pluie. Parce que le canal Ala Wai transporte fréquemment des agents pathogènes liés aux eaux usées, et parce que la montée de la nappe est également contaminée par des canalisations d’égout qui fuient et d’anciens fosses septiques, l’étude montre que les futures inondations répandront de plus en plus d’eau polluée dans les habitations, les rues et les lieux publics même par temps modéré.

Ce que cela signifie pour la santé et la planification

Pour les non-spécialistes, la leçon est nette : à Waikīkī et dans des villes côtières basses similaires, les futures inondations sont moins une question d’eau de mer propre franchissant doucement une digue qu’une question d’eau sale provenant du canal et des nappes phréatiques refoulant dans la vie quotidienne. À mesure que l’élévation du niveau de la mer transforme marées et nappes en une pression constante sur les drains et les fondations, les tempêtes occasionnelles ne feront que s’ajouter à un système déjà saturé. Les auteurs soutiennent donc que la planification des inondations doit aller au-delà des digues et des dommages de surface pour inclure la qualité de l’eau, la défaillance des drains et des canalisations d’égout vieillissantes. Moderniser les infrastructures pluviales et d’eaux usées, surveiller les voies d’eau contaminées et préparer des réponses sanitaires seront cruciaux pour maintenir ces quartiers côtiers appréciés à la fois secs et sûrs à mesure que le climat continue de changer.

Citation: Yamamoto, K., Habel, S., Son, Y. et al. Compound flood simulations indicate rising public exposure to sewage-contaminated waters in Waikīkī, Hawai‘i. Sci Rep 16, 9740 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38225-z

Mots-clés: inondation combinée, élévation du niveau de la mer, drainage urbain, contamination de l’eau, Waikiki