Mi-juillet 2021 des pluies d'une violence inédite s'abattent sur une partie de l'Europe de l'Ouest, faisant plus de 200 morts et des dizaines de milliards d'euros de dégâts. Cinq ans jour pour jour après le drame, des chercheurs du laboratoire HECE (Hydraulics in Environmental and Civil Engineering) de l'Université de Liège dressent le bilan d'un travail scientifique de longue haleine. Reconstitution de la crue, validation des modèles numériques, rôle des embâcles sous les ponts, facteurs de dommages aux habitations : quatre études scientifiques majeures, menées souvent avec des partenaires internationaux, ont exploité les données exceptionnelles récoltées après la catastrophe.
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éclenchées par la dépression Bernd, dont la progression fut bloquée par un anticyclone à l'est du continent, les précipitations de juillet 2021 sont restées quasi stationnaires plusieurs jours durant. Les bassins de la Vesdre et de l'Amblève, dans l'est de la Belgique, ont figuré parmi les plus durement touchés. Verviers, Pepinster et bien d'autres communes ont payé un lourd tribut. Pour les ingénieurs de l'ULiège, cet événement dramatique a aussi constitué un terrain d'étude sans précédent.
Première analyse hydrologique détaillée des bassins de la Vesdre et de l'Amblève, cette recherche révèle l'intensité stupéfiante de l'événement. Le débit de pointe estimé à Eupen a dépassé quatre fois le débit centennal, et certains pluviomètres ont enregistré en deux jours près du double d'un volume associé à une période de retour de 200 ans. Comme la plupart des stations de mesure de la Vesdre avaient été emportées, les chercheurs Christophe Dessers et Pierre Archambeau ont dû reconstituer la crue à l'aide d'un modèle de ruissellement calibré sur les niveaux des barrages. Leur principale conclusion est qu'aucun modèle unique ne suffit à prévoir un tel extrême et qu'il faut combiner plusieurs approches et plusieurs sources de données pluviométriques, dont la qualité pèse lourdement sur les résultats.
Une conviction répandue veut que l'accumulation de données de terrain garantisse la fiabilité des modèles numériques. Après la crue, le Service public de Wallonie avait mobilisé près de 200 agents pour relever plus de 16 000 repères de hautes eaux, l'un des jeux de données post-catastrophe les plus riches au monde. Or, si le modèle WOLF développé à Liège affiche d'excellentes performances, cette étude montre que la manière de comparer données observées et simulées peut faire varier les scores de validation de plus de 20 %. Pratik Chakraborty et Benjamin Dewals en tirent une leçon claire. La quantité de données n'est pas une solution miracle, car leur collecte, leur documentation et leur traitement comptent tout autant.
Les embâcles, ces accumulations de débris qui obstruent les ponts et aggravent les inondations en amont, ont fait l'objet d'un recensement systématique de 71 ponts répartis sur six rivières belges et allemandes. Le constat est marquant. Près de la moitié des matériaux accumulés étaient d'origine humaine, comme des déchets de construction, des véhicules et jusqu'à des caravanes, et non le bois flotté habituel. Sur 85 % des ouvrages, l'eau a atteint ou dépassé le tablier. Menée par Sébastien Erpicum avec la TU Delft et la RWTH Aachen, cette recherche montre que ces embâcles plus denses, jamais pris en compte dans les modèles classiques de risque, invitent à repenser la conception des ponts et rappellent la responsabilité de chacun face aux objets susceptibles d'être emportés.
Les facteurs qui déterminent les dégâts subis par les logements lors des crues rapides, un type d'inondation encore mal documenté, ont été passés au crible sur plus d'un millier de bâtiments sondés en Belgique et en Allemagne. L'analyse par apprentissage automatique confirme le rôle central de la hauteur d'eau, tout en révélant d'autres variables souvent négligées, comme la surface habitable, le type de bâtiment, le matériau des murs, la présence de sédiments ou encore la vulnérabilité des personnes âgées. Conduite par Daniela Rodríguez Castro avec le centre GFZ Helmholtz et l'Université de Potsdam, l'étude plaide pour des modèles de dommages spécifiquement adaptés aux crues rapides.
Prises ensemble, ces quatre études convergent vers un même constat : face à des crues d'une telle ampleur, les outils d'hier ne suffisent plus. Reconstitution des événements, validation rigoureuse des modèles, prise en compte des embâcles, modélisation fine des dommages - chaque avancée affine la compréhension du phénomène et, surtout, se traduit déjà en applications concrètes : cartes de risque plus fiables, ouvrages mieux conçus, prévisions plus robustes. Ces recherches sont actuellement poursuivies et les résultats sont progressivement intégrés aux décisions d'aménagement et aux dispositifs de gestion de crise. À l'heure où le changement climatique rendra ces épisodes extrêmes plus fréquents, c'est à cette condition que la Wallonie et ses voisins pourront aborder le prochain déluge mieux préparés.
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