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Hydroélectricité et risques naturels en Inde // Hydroelectricity and natural hazards in India

J’ai écrit dans plusieurs notes sur ce blog que l’Himalaya est le château d’eau de l’Asie. La neige et les glaciers fournissent de l’eau à 270 millions de personnes en Asie du Sud. L’Himalaya est donc une source d’eau douce vitale qui s’étend sur 2 400 kilomètres dans une zone qui comprend les plus hauts sommets du monde.

Source: NASA

Cependant, le réchauffement climatique fait reculer les glaciers et les climatologues avertissent que le niveau des rivières commencera à baisser vers 2050. Avec ses nombreux cours d’eau, la région devrait être en mesure de fournir une grande quantité d’ énergie hydroélectrique. Pourtant, seuls 20 % de ce potentiel estimé à 500 GW sont actuellement exploités.

L’immense chaîne de l’Himalaya, avec ses glaciers et ses grands cours d’eau, traverse l’Inde, le Pakistan, le Népal, l’Afghanistan, la Chine et le Bhoutan. La partie indienne de l’Himalaya couvre environ 16,2 % de la superficie du pays et forme sa frontière nord.
Le potentiel hydroélectrique exploitable en Inde a été estimé à environ 84 GW. L’essentiel se concentre dans les États de l’Arunachal Pradesh, de l’Himachal Pradesh et du Jammu-et-Cachemire, ainsi que dans l’État septentrional de l’Uttar Pradesh.
L’Himachal Pradesh possède un fort potentiel de production d’énergie hydroélectrique grâce à la fonte des glaciers et des lacs gelés. L’État héberge la plus grande capacité hydroélectrique installée en Inde, avec plus de 10 500 MW. Le gouvernement prévoit de doubler cette capacité, même si 97 % de la superficie de l’Himachal Pradesh est sujette aux glissements de terrain.

Centale hydroélectrique dans l’Himachal Pradesh (Crédit photo: Electrical India)

Bien que l’hydroélectricité offre des avantages autres que la production d’électricité en assurant la régulation du débit des rivières, l’irrigation et l’eau potable, les risques associés au développement de cette source d’énergie dans l’Himalaya sont plus importants que les avantages.
En effet, les glaciers de l’Himalaya fondent de plus en plus vite en raison du réchauffement climatique, avec l’apparition de grands lacs glaciaires retenus par de fragiles moraines. Ces moraines peuvent s’éventrer et provoquer d’énormes crues soudaines. Une étude de 2019 a révélé que plus de 5 000 lacs glaciaires dans la région étaient susceptibles de déclencher des inondations importantes qui pourraient avoir des conséquences sociétales catastrophiques.

Lac glaciaire dans l’Himalaya (Crédit photo: Planetary Science institute)

Un autre risque découle des effets du réchauffement climatique dans la région. On observe de plus en plus de précipitations extrêmes qui peuvent détruire les infrastructures hydroélectriques et inonder les villages.
De plus, l’Himalaya est soumis à une instabilité géologique et présente un sérieux risque de séismes. De tels événements peuvent briser des barrages et provoquer des inondations soudaines qui détruisent les routes, les habitations et les terres agricoles. Lors du séisme de 2015 au Népal, plus de 30 projets hydroélectriques ont subi des dégâts, principalement suite à des glissements de terrain. Cette catastrophe naturelle a provoqué la perte de 34 % de la capacité hydroélectrique installée dans le pays.

Glissement de terrain dans l’Himachal Pradesh (Crédit photo: India Today)

Les grands projets d’infrastructures tels que les centrales hydroélectriques sont également en grande partie responsables de la disparition des sources dans la région. Les statistiques gouvernementales montrent que la moitié des sources dans l’Himalaya indien se sont taries, avec de graves pénuries d’eau dans des milliers de villages.
De même, en Inde, trois projets hydroélectriques dans l’État himalayen de l’Uttarakhand ont subi des dommages lors d’inondations et de glissements de terrain en 2013 et 2021. Ces trois projets font partie de sept projets hydroélectriques en cours de construction auxquels le gouvernement indien a récemment donné le feu vert. Suite à cette approbation gouvernementale, un groupe de plus de 60 scientifiques, hommes politiques, environnementalistes et autres citoyens en proie à l’inquiétude ont écrit une lettre ouverte au Premier ministre indien. Ils ont demandé son intervention pour arrêter tout autre projet hydroélectrique dans l’Himalaya. Ils ont souligné que de tels projets étaient « voués à être détruits ou gravement endommagés » par des événements naturels.
Source : The Times of India et autres médias d’information internationaux.

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As I put it in several posts, the Himalayas are the water tower of Asia. The snow and the glaciers provide water to 270 million people in South Asia. The Himalayas are a vital freshwater source covering 2,400 kilometres in an area that includes the world’s highest peaks. However, global warming is shrinking the glaciers, and the river level will begin to decrease around 2050. The region has become a hydropower hotspot. However, only 20% of the estimated 500-GW potential is currently tapped.

The immense mountain range of the Himalayas, which includes glaciers and large rivers, passes through India, Pakistan, Nepal, Afghanistan, China and Bhutan. The Indian part of the Himalayas covers about 16.2% of the country’s area and forms its northern boundary.

Exploitable hydropower potential in India has been estimated at about 84 GW. The bulk of this potential lies in the fragile Indian Himalayan states of Arunachal Pradesh, Himachal Pradesh and Jammu and Kashmir, as well as the northern state of Uttar Pradesh.

Himachal Pradesh has a potential for hydropower generation due to the thawing of glaciers and frozen lakes. The state is home to India’s highest installed hydropower capacity of over 10,500 MW. The government plans to double this capacity, even though an estimated 97% of Himachal Pradesh’s geographical area is prone to landslides.

While hydropower offers benefits beyond electricity generation by providing flood control, irrigation support and clean drinking water, the risks associated with developing this energy source in the Himalayas outweigh the benefits.

Indeed, glaciers in the Himalayas are increasingly melting due to climate change and creating big glacier lakes. These lakes can burst and cause huge flash floods. A 2019 study found that more than 5,000 glacier lakes in the region were at risk of extensive flooding and could cause catastrophic societal impacts.

Another risk stems from the changing weather patterns in the region, leading to more extreme rainfall events which can ruin hydropower infrastructure and flood villages.

Additionally, the Himalayas are plagued by geological instability and are at serious risk from earthquakes. Such disasters can fracture dams and release sudden floods that ruin roads, homes and agricultural land. During the 2015 Nepal earthquakes, more than 30 hydropower projects underwent damage, mostly by landslides. This natural disaster caused the loss of 34% of the country’s installed hydropower capacity.

Big infrastructure projects such as hydropower stations are also largely responsible for springs dying in the region. Government statistics show that half of the springs in the Indian Himalayas have dried up, resulting in acute water shortages across thousands of villages.

Similarly, in India, three hydropower projects in the Himalayan state of Uttarakhand suffered damage from floods and landslides in 2013 and 2021.These are among seven under-construction hydropower projects that India’s government recently allowed to restart. Following this approval, a group of more than 60 concerned scientists, politicians, environmentalists and other citizens wrote an open letter to the Indian Prime Minister. They requested his intervention in stopping any more hydroelectric projects in the Himalayas. They highlighted that such projects were “bound to be destroyed or extensively damaged” by natural events.

Source : The Times of India and other international news media.

Bilan du dernier essaim sismique dans les Champs Phlégréens (Italie) // Assessment of the latest seismic swarm in the Phlegrean Fields (Italy)

Un nouveau séisme de magnitude M 3,6 a secoué les Champs Phlégréens le 22 mai 2024 à 8 h 28, avec un épicentre situé dans le golfe de Pouzzoles à 4 km de profondeur. L’événement a été ressenti en particulier à Pouzzoles et Bacoli et dans la zone ouest de Naples. Dans la soirée du 22 mai, l’INGV a annoncé la fin de l’essaim sismique qui avait commencé le lundi 20 mai à 19h51, avec une série de 168 événements dont celui de magnitude M 4,4 enregistré lundi soir à 20h10.
Un sommet interministériel présidé par la Première ministre Giorgia Meloni s’est réuni le 22 mai à Rome pour faire le point sur la situation des Champs Phlégréens.
Suite au séisme du 22 mai dont l ‘épicentre se trouvait dans le golfe de Pouzzoles, le maire de Procida a décidé de fermer les écoles de l’île où les enseignants ont immédiatement activé les protocoles de sécurité en rassemblant les élèves dans les espaces ouverts. La fermeture permet d’effectuer des contrôles de sécurité sur les bâtiments.

Le soulèvement du sol se poursuit dans les Campi Flegrei, en particulier près de Rione Terra, le noyau historique de la ville de Pouzzoles. Selon les données contenues dans le bulletin hebdomadaire de surveillance de l’Osservatotio Vesuviano relatif aux journées du 13 au 19 mai, le soulèvement enregistré à la station Gnss de Rione Terra est d’environ 25,5 centimètres depuis janvier 2023, dont environ 7,5 centimètres en 2024 ; dans les deux cas, c’est 0,5 centimètre de plus que les données contenues dans le bulletin hebdomadaire précédent. De janvier à début avril 2024, la vitesse moyenne de soulèvement du sol dans la zone de déformation maximale a été d’environ 10 millimètres par mois. À partir de la mi-avril, cette valeur a été d’environ 20 millimètres par mois. Du 9 au 16 avril, deux épisodes de soulèvement du sol ont été enregistrés à la station GNSS de Rione Terra, respectivement d’environ 1 centimètre (9-10 avril) et 0,5 centimètre (15-16 avril). Ces deux épisodes ont également été enregistrés par les autres stations GNSS proches de Rione Terra dans un rayon d’environ 2-3 km, avec des valeurs progressivement décroissantes en s’éloignant de la zone de déformation maximale.
Le directeur de l’Osservatorio Vesuviano a déclaré que « la vitesse moyenne de déformation de 2 centimètres par mois est stable depuis 40 jours et se reflète dans l’augmentation de la sismicité, comparable à celle de l’automne 2023″. Le directeur ajoute que la sismicité n’est que l’un des paramètres constamment surveillés dans les Campi Flegrei. Le type de séismes, c’est-à-dire le type de déformation des roches auxquelles ils sont liés, et les émissions de gaz sont tout aussi importants. Il est bon de rappeler que la prévision d’une éruption ne repose pas que sur le seul paramètre sismique. D’autres données géophysiques et géochimiques sont également à prendre en compte avant de lancer des messages d’alerte éruptive.

Source : INGV, Osservatorio Vesuviano, presse italienne.

 

Bilan de deux années de sismicité dans les Champs Phlégréens (Source : INGV)

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A new earthquake with a magnitude M 3.6 shook the Phlegrean Fields on May 22nd, 2024 at 8:28 a.m., with an epicenter located in the Gulf of Pozzuoli at a depth of 4 km. The event was felt particularly in Pozzuoli and Bacoli and in the west area of Naples. On the evening of May 22nd, INGV announced the end of the seismic swarm which had started on Monday May 20th at 7:51 p.m., with a series of 168 events including that of magnitude M 4.4 recorded Monday evening at 8:10 p.m.
An interministerial summit chaired by Prime Minister Giorgia Meloni met on May 22nd in Rome to evaluate the situation in the Phlegrean Fields.
Following the earthquake of May 22nd, the epicenter of which was in the Gulf of Pozzuoli, the mayor of Procida decided to close the island’s schools where teachers immediately activated safety protocols by gathering students in open spaces . The closure allows security checks to be carried out on buildings.
Ground uplift continues in the Campi Flegrei, particularly near Rione Terra, the historic core of the city of Pozzuoli. According to the data contained in the weekly bulletin of the Osservatotio Vesuviano relating to the days of May 13th to 19th, the uplift recorded at the GNSS station in Rione Terra has been approximately 25.5 centimeters since January 2023, of which approximately 7, 5 centimeters in 2024; in both cases, this is 0.5 centimeter more than the data contained in the previous weekly bulletin. From January to early April 2024, the average rate of ground uplift in the maximum deformation zone was around 10 millimeters per month. From mid-April this value has been around 20 millimeters per month. From April 9th to 16th, two episodes of ground uplift were recorded at the Rione Terra GNSS station, respectively about 1 centimeter (April 9th-10th) and 0.5 centimeter (April 15th-16th). These two episodes were also recorded by other GNSS stations close to Rione Terra within a radius of approximately 2-3 km, with gradually decreasing values moving away from the maximum deformation zone.
The director of the Osservatorio Vesuviano said that « the average deformation speed of 2 centimeters per month has been stable for 40 days and is reflected in the increase in seismicity, comparable to that of autumn 2023 ». The director adds that seismicity is only one of the parameters constantly monitored in the Campi Flegrei The type of earthquakes, that is, the type of deformation of the rocks to which they are linked, and the gas emissions are just as important. It is good to remcall that the prediction of an eruption is not based solely on the seismic parameter. Other geophysical and geochemical data must also be taken into account before issuing eruptive alert messages.
Source: INGV, Osservatorio Vesuviano, Italian news media.

Nouvel essaim sismique dans les Champs Phlégréens (Italie) // New seismic swarm in the Phlegrean Fields (Italy)

Lorsque des séismes sont enregistrés dans les Champs Phlégréens, la caldeira de 13 km de diamètre à proximité de Naples et le long du Golfe de Pouzzoles, c’est toute l’Italie qui se met à trembler, par crainte d’une catastrophe majeure. La zone des Campi Flegrei est fortement peuplée avec plus de 500 000 habitants répartis dans les villes et villages autour du site.

Un essaim sismique comprenant 64 événements a secoué les Champs Phlégréens en début de matinée le 26 septembre 2023. Certaines secousses avaient des magnitudes allant jusqu’à M 4,2. Les épicentres ont été localisés dans la région de l’Académie-Solfatare (Pouzzoles) et dans le Golfe de Pouzzoles. (Voir ma note du 28 septembre 2023 à propos de cet événement.)
Un nouvel essaim sismique a été enregistré dans la zone des Campi Flegrei à 04h06 (UTC) le 18 mai 2024. Entre 04h06 et 05h30, l’INGV a enregistré 16 événements d’une magnitude allant jusqu’à M 2,8, à des profondeurs comprises entre 2,3 et 2,8 km.
En octobre 2023, dans les jours qui ont suivi le précédent essaim sismique, le gouvernement italien a décidé de prendre une série de nouvelles mesures destinées à assurer la sécurité de la population dans les villes et villages entourant les Campi Flegrei, avec en particulier des évaluations de la solidité des bâtiments.
En 2023, les scientifiques ont attribué la hausse de l’activité sismique au bradyséisme. Ce phénomène se caractérise par une hausse ou une baisse cyclique de la surface de la Terre due au remplissage ou à la vidange des chambres magmatiques sous la région. Actuellement, le sol autour des Champs Phlégréens s’élève de 1,5 cm par mois, ce qui génère des inquiétudes quant à l’intégrité structurelle des bâtiments. Des preuves de l’activité bradysismique sont visibles sur le temple de Sérapis à Pouzzoles. Les coquillages incrustés sur les colonnes montrent que dans le passé la mer recouvrait le site.

(Photo: C. Grandpey)

La dernière éruption des Champs Phlégréens a eu lieu en 1538 et a donné naissance au cône de scories du Monte Nuovo.

Vue du cratère du Monte Nuona (Photo : C. Grandpey)

La caldeira est surveillée en permanence par un système performant qui évalue de nombreux paramètres. À l’heure actuelle, toutes les données fournies par ce système ne montrent aucune éruption volcanique imminente.

La Solfatara reste la zone la plus surveillée des Champs Phlégréens (Photos : C. Grandpey)

Depuis 2012, des études tentent de définir les scénarios éruptifs les plus probables. Le plus souvent évoqué est une petite éruption, semblable à celle du Monte Nuovo en 1538, qui a tué 24 personnes qui escaladaient le volcan. Toutefois, pour évaluer les zones potentiellement exposées à divers phénomènes lors d’une éruption, le scénario de référence se base sur la phase la plus intense d’une éruption de moyenne intensité. Il identifie les zones exposées à différents types d’aléas, tels que les coulées pyroclastiques pour la zone Rouge et les retombées de cendres pour la zone Jaune.
Le problème des Champs Phlégréens est que personne n’est capable de prévoir le lieu et l’amplitude du prochain événement éruptif. Les scientifiques de l’INGV pensent qu’il est peu probable que la prochaine éruption ressemble à un événement comme l’éruption ignimbritique de Campanie. En effet, ce type d’éruption cataclysmale nécessite un énorme apport de magma qui générerait forcément des signaux significatifs détectables par le système de surveillance et par la population locale. De plus, l’INGV explique que lors de l’éruption ignimbritique de Campanie, des dizaines à des centaines de kilomètres cubes de magma ont été mobilisés. De tels phénomènes ne se produisent pas sans précurseurs significatifs détectables.
Même avec la détection de ces précurseurs, un problème majeur sera l’évacuation de la population. L’infrastructure des zones habitées autour des Champs Phlégréens, avec leurs rues étroites, ne facilitera pas les évacuations. La meilleure solution sera peut-être d’utiliser la mer comme échappatoire.

L’entrelacs de rues dans des villes comme Pouzzoles ne facilitera pas une évacuation. La mer pourrait être la meilleure solution (Photo : C. Grandpey)
Source : INGV.

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When earthquakes are recorded in the Phlerean Fields, the 13 km wide caldera that encompasses part of Naples and extends to the south beneath the Gulf of Pozzuoli, all of Italy is shaking, for fear of a major disaster. The area of the Campi Flegrei is heavily populated with more than 500 000 residents in towns and villages around the site.

A seismic swarm including 64 events shook the Phlegrean Fields on the early morning of September 26th, 2023. Some of the tremors had magnitudes up to M 4.2. The earthquakes were located in the Accademia-Solfatara area (Pozzuoli) and in the Gulf of Pozzuoli. See my post of September 28th, 2023 about this event.

A new earthquake swarm began in the Campi Flegrei area at 04:06 (UTC) on May 18th, 2024. Between 04:06 and 05:30, INGV registered 16 earthquakes with magnitudes up to M 2.8. They occurred at depths between 2.3 and 2.8 km.

In October 2023, in the days that followed the previous swarm, the Italian cabinet discussed a series of new measures designed to ensure the safety of the population in towns and villages surrounding Campi Flegrei. The measures included building assessments.

In 2023, experts attributed the increase in seismic activity to bradyseism. This phenomenon is characterized by a cyclical rise or fall in the Earth’s surface due to the filling or emptying of underground magma chambers. Currently, the ground around Campi Flegrei is rising by 1.5 cm per month, sparking concerns about the structural integrity of local buildings. Proof of the bradyseismic activity can be seen at the Temple of Serapis in Pozzuoli. The shells incrusted on the columns show that some time ago, the sea hasd risen up there.

The latest eruption at the Phlegrean Fields was in 1538 CE and formed the Monte Nuovo cinder cone.

The caldera is monitored by a continuous multi-parameter system. At the moment, all the data provided by this system do not show evidence of the imminence of a volcanic eruption. Since 2012, studies have tried to define the most probable eruptive scenarios in the area. The scenario with the highest probability is a small eruption, similar to the Monte Nuovo eruption of 1538 that killed 24 people who were climbing the volcano. .

However, for evaluating areas potentially exposed to various phenomena during a future eruption, the reference scenario is based on the most intense phase of a medium-scale eruption. It identifies areas exposed to different types of hazards, such as pyroclastic flows for the red zone and ash fall for the yellow zone.

The problem with the Campi Flegrei is that nobody is able to predict the location and the amplitude of an eruptive vent. INGV scientists think that the next eruption is unlikely to look like the Campanian Ignimbrite event. Indeed, these large-scale eruptions require an enormous influx of magma into the system. This would generate significant signals detectable by the monitoring system and the local population. Moreover, INGV explains that during the Campanian Ignimbrite event, tens to hundreds of cubic kilometers of magma were erupted in a single event. Such phenomena could not occur without notable and detectable precursors.

Even with these precursors, a major problem would be the evacuation of the population. The infrastructure of the populated areas around the Phlegrean Fields with their narrow streets would not make evacuations easy. The best solution might be to use the sea as an escape.

Source : INGV.

Événements extrêmes et assurances

Depuis le 19ème siècle et la révolution industrielle, la température moyenne de la Terre s’est réchauffée de 1,1°C, avec une accélération depuis les années 1970. Il a été clairement établi que les activités humaines consommatrices d’énergies fossiles (charbon, pétrole et gaz) sont responsables de la hausse continue des températures et des émissions de gaz à effet de serre qui y sont liées. L’accélération actuelle du réchauffement climatique menace l’avenir de nos sociétés et la biodiversité. Le phénomène ne semble pas près de s’arrêter pour deux raisons majeures. D’une part les mesures susceptibles de freiner – on ne parle pas d’arrêter – les émissions polluantes ne sont pas à la hauteur de l’enjeu. D’autre part, à supposer que nous arrêtions ces émissions par un coup de baguette magique, il faudrait plusieurs décennies avant que l’atmosphère terrestre retrouve un semblant d’équilibre.

Il est bien évident que dans ces conditions les événements extrêmes vont continuer à se multiplier et causer de lourds dégâts. Aujourd’hui, leur « changement d’échelle » inquiète les compagnies d’assurance. Les catastrophes climatiques en France ont coûté 6,5 milliards d’euros aux assureurs en 2023 qui a été la troisième année la plus grave en termes de sinistres climatiques après 1999 et 2022. Au cours de cette année 2023, on a observé quinze phénomènes venteux avec des vents de plus de 150 km/h, 14 inondations majeures, le passage des tempêtes Ciaran et Domingos qui ont occasionné 517 000 sinistres pour un coût de 1,6 milliard d’euros, sans oublier les inondations dans le Nord qui ont fait 40 000 sinistrés.

 

Exemple de bulletin « Vigilance Météo » diffusé par Météo France

Les tempêtes, comme la grêle, sont couvertes dans les contrats dommages des assureurs, tandis que les inondations ou les sécheresses sont soumises au régime « Cat Nat » (pour « catastrophes naturelles »). L’Etat prend la moitié des coûts à sa charge, permettant ainsi de réduire de moitié la facture des assureurs.

Source : France Info.

Pour le moment, grâce à l’aide gouvernementale, les compagnies d’assurance tiennent le coup, mais jusqu’à quand ? Avec la multiplication des sinistres, le montant des polices ne peut qu’augmenter et on peut se demander si on ne se dirige pas, à plus ou moins long terme, vers une politique à l’américaine, ‘à la carte’, qui fixe ses tarifs en fonction de l’exposition aux risques. Certains atteignent des sommets si l’on se trouve dans des zones sensibles.

A Hawaii, par exemple, les habitants possédant des résidences susceptibles d’être affectées par une éruption volcanique ou un séisme doivent payer une somme exorbitante s’ils veulent assurer leur maison. En 2018, une puissante éruption du Kilauea a détruit quelque 700 structures, dont de nombreuses habitations. Il s’en est suivi une longue procédure judiciaire incluant les autorités fédérales et les compagnies d’assurance, et de longues batailles concernant les indemnisations.

 

Destruction de maisons par la lave en 2018 à Hawaii (Crédit photo : Protection Civile)

Une amie qui habite sur la côte ouest de la Grande Ile et se trouve à la fois sous la menace d’un séisme et d’une éruption du volcan Hualalai refuse d’être couverte contre ces risques potentiels. Le revenu de son B&B ne lui permet pas de faire face à une telle somme. Elle croise les doigts pour que sa maison soit épargnée… Si elle est détruite, elle n’aura que ses yeux pour pleurer. Une aide fédérale lui sera peut-être allouée, mais très insuffisante pour réparer ou reconstruire sa maison.