Compound earthquakes-floods produce non‑additive urban recovery driven by financing bottlenecks

Lorsqu'une ville est confrontée à une catastrophe naturelle, le compte à rebours de son rétablissement commence. Depuis des décennies, les urbanistes et les ingénieurs tentent de prédire le temps qu'il faudra à une communauté pour se relever après un séisme ou une inondation. La pensée traditionnelle consistait à traiter ces événements comme des incidents distincts. Si une ville est frappée par une inondation, on calcule les dommages et le temps nécessaire pour les réparer. Si elle est frappée par un séisme plus tard, on effectue le même calcul à nouveau. Le temps de rétablissement total était supposé être simplement la somme de ces deux événements séparés. Cette approche fonctionne bien lorsque les catastrophes surviennent à de grands intervalles de temps, permettant à une ville de réinitialiser ses ressources, de terminer ses procédures administratives et d'embaucher ses travailleurs avant la crise suivante. Cependant, le monde change. Le changement climatique et l'urbanisation rapide font qu'il est de plus en plus fréquent que différents types de catastrophes frappent le même endroit en succession rapide. Lorsqu'une inondation suit un séisme, ou vice versa, la situation devient bien plus complexe que la simple addition de deux nombres. Le véritable défi ne réside pas seulement dans les dommages physiques, mais dans les systèmes humains et financiers qui tentent de les réparer.

Une équipe de chercheurs a développé une nouvelle façon d'aborder ce problème, en se concentrant sur ce qui se passe lorsque deux aléas distincts frappent une ville en succession rapide. Ils ont étudié la ville de Pompéi, en Italie, un lieu connu pour son histoire mais aussi pour son exposition aux séismes et aux inondations. Les chercheurs ont construit une simulation informatique détaillée des 3 282 bâtiments résidentiels de la ville, en les classant selon leurs matériaux de construction, leur âge et leur hauteur. Ils ont ensuite lancé des milliers de scénarios où un séisme était suivi d'une inondation, ou une inondation suivie d'un séisme, avec des intervalles de temps variables entre les deux événements. L'objectif était de voir comment le processus de rétablissement du premier désastre interférait avec celui du second. Ils ont découvert que l'ancienne méthode consistant à simplement additionner les temps de rétablissement était dangereusement optimiste. Lorsque les deux événements se produisaient à courte échéance, la ville mettait nettement plus de temps à se rétablir que ce que suggérait la somme des deux catastrophes individuelles.

La clé de ce retard n'est pas toujours le dommage physique lui-même, mais les goulots d'étranglement qui se forment dans le processus de rétablissement. Après une catastrophe, un bâtiment ne peut pas être réparé immédiatement. Plusieurs étapes doivent se produire au préalable : des inspecteurs doivent visiter le site, des permis doivent être délivrés et, plus important encore, le financement doit être sécurisé. En Italie, ce financement provient souvent de prêts et de subventions gouvernementaux. Les chercheurs ont découvert que lorsqu'un second désastre frappe avant que le rétablissement du premier ne soit terminé, ces étapes administratives et financières s'engorgent. Imaginez une ville où des milliers de propriétaires attendent déjà l'argent du gouvernement pour réparer les dommages causés par un séisme. Si une inondation survient six mois plus tard, ces mêmes propriétaires ont maintenant besoin de plus d'argent pour les dégâts de l'inondation, et les compagnies d'assurance ainsi que les agences gouvernementales sont déjà débordées. La demande de fonds grimpe en flèche, et le temps d'attente pour tout le monde s'étire. Cela crée un effet domino où le délai pour le second désastre est beaucoup plus long qu'il ne l'aurait été seul.

Dans leurs simulations, les chercheurs ont testé différents écarts de temps entre les catastrophes. Lorsque l'écart était court, par exemple six mois, l'interaction entre les deux processus de rétablissement était sévère. Ils ont constaté qu'ignorer ces interactions entraînait une sous-estimation du temps de rétablissement total allant jusqu'à 50 %. Dans certains scénarios, la ville mettait presque deux fois plus de temps à se rétablir que ce que prédisait le calcul simple. Le moteur le plus important de ce retard était le goulot d'étranglement financier. Bien que la disponibilité des ouvriers du bâtiment ait également joué un rôle, les chercheurs ont découvert que la difficulté à obtenir de l'argent était le facteur dominant. Même si les dommages physiques du second événement étaient différents de ceux du premier — par exemple, un séisme fissurant les murs tandis qu'une inondation ruine les sols — les systèmes financiers les traitant étaient les mêmes. Le système ne pouvait pas supporter la double charge, et le rétablissement stagnait.

L'étude a également examiné ce qui se passe si le délai entre les catastrophes est plus long. Lorsque les chercheurs ont prolongé l'écart à un an, les effets négatifs de l'interaction ont considérablement diminué. Cela s'explique par le fait qu'après un an, la plupart des bâtiments endommagés par le premier événement avaient déjà obtenu leur financement et étaient bien engagés dans le processus de réparation. Le système financier avait résorbé son arriéré, de sorte que le second désastre ne faisait pas face au même niveau de congestion. Cela suggère que le moment des catastrophes est tout aussi critique que leur intensité. Une ville peut être assez résiliente pour gérer une inondation et un séisme séparément, mais si ces derniers arrivent trop près l'un de l'autre, la machinerie administrative se brise. Les chercheurs ont souligné que leurs conclusions sont basées sur des simulations utilisant des données de catastrophes italienes passées, telles que le séisme de L'Aquila en 2009 et les inondations de l'Émilie-Romagne en 2023. Bien que les chiffres spécifiques puissent varier dans d'autres villes, le mécanisme du retard est probablement universel.

Les implications de ce travail sont profondes pour la manière dont les villes planifient l'avenir. Les modèles de risque actuels traitent souvent les événements multi-aléas comme de simples superpositions, supposant que l'impact total est simplement la somme des parties. Cette nouvelle recherche montre que cette hypothèse est erronée. En ne tenant pas compte des interactions entre les processus de rétablissement, les planificateurs sous-estiment systématiquement le temps qu'il faudra à une communauté pour revenir à la normale. L'étude suggère que pour construire une véritable résilience, les villes doivent se préparer à ces événements composés en renforçant leurs systèmes financiers et administratifs. Cela pourrait signifier créer des moyens plus rapides de décaisser les fonds d'urgence ou de réserver des ressources spécifiques pour les scénarios où les catastrophes se chevauchent. Les chercheurs espèrent que leur cadre aidera les décideurs à intégrer ces interactions complexes dans leur planification, afin que, lors du prochain double désastre, la ville ne soit pas seulement prête à réparer les dommages, mais prête à naviguer dans le goulot d'étranglement qui suit.

L'étude s'est concentrée sur Pompéi, mais les leçons s'appliquent à toute zone urbaine faisant face à des risques multiples. Les chercheurs n'ont pas prétendu avoir résolu le problème du rétablissement après une catastrophe, mais ils ont fourni une carte plus claire des obstacles. Ils ont montré que le chemin du rétablissement n'est pas une ligne droite, mais une route sinueuse qui peut être bloquée par les systèmes mêmes censés aider. En comprenant que les retards de financement sont le principal moteur de ces temps de rétablissement prolongés, les villes peuvent commencer à concevoir de meilleures solutions. Ce travail sert de rappel que face à des catastrophes composées, les dommages physiques ne sont que la moitié de l'histoire. L'autre moitié est le système humain qui tente de les réparer, et ce système a des limites. Lorsque ces limites sont testées par deux catastrophes en succession rapide, le rétablissement prend beaucoup plus de temps que prévu.