Présentation du cadre théorique

Figure39:Schéma du système employé pour l'étude de cas basé sur l'analyse de la vulnérabilité et de la résilience

Figure40:Schéma organisationnel des niveaux de vulnérabilités selon le principe de l'endommagement

Afin d'établir un cadre théorique pertinent à notre étude de cas, nous avons analysé différentes documentations scientifiques contenant chacune un cadre méthodologique différent, axé sur l'analyse de la vulnérabilité des milieux urbains. Après une fusion de ces cadres d’analyse, nous en avons établi un qui, en combinant les points les plus pertinents de chacun, permet de bien cerner une grande variété d’aspects de la question.

Les méthodes étudiées dans l’élaboration de notre cadre théorique ont été produites par des sources fiables et reconnues; entre autres des chercheurs des universités d’Haïfa (Israël), de Stuttgart (Allemagne), de Glasgow (Écosse), de Clermont Auvergne (France), de même que des organisations gouvernementales de divers paliers/pays comme le Ministère de l'Aménagement du territoire et de l'Environnement de France (aujourd’hui le Ministère de la Transition écologique et de la Cohésion des territoires) ou finalement des instituts de recherche comme l'Institute of Research for Development (France).

Pourquoi avoir choisi de canaliser notre étude de cas avec la vulnérabilité comme angle de vue principal?

Bien discerner le potentiel de vulnérabilité d’un territoire donné est essentiel à la planification d’un milieu résilient, qui devra répondre à chacune des menaces afin d’être réellement ancré dans la pérennité, la fonctionnalité et la durabilité.

Afin de créer une analyse des plus complètes, il était aussi pertinent de survoler la question de la résilience des milieux urbains, un thème étroitement lié à la vulnérabilité, un informant l'autre.

Alors que les aléas liés aux changements climatiques (risques) menacent les populations (société), gouverner avec une conscience des risques est essentiel. Adopter un style de gouvernance qui prend en compte les diverses stratégies de résilience en s'informant des différents facteurs de vulnérabilité assure un milieu de vie durable. De ces facteurs, on dénote deux catégories, les facteurs humains et physiques. Les premiers englobent les aspects : i) socio-économique, ii) institutionnel/politico-administratif, iii) psycho-sociologique et finalement iv) fonctionnel. Les seconds concernent plutôt les aspects : i) géographique/environnemental et ii) technique/architectural.

Les actions à prendre sont par ailleurs à prioriser. La vulnérabilité se présente sous diverses formes, comme on vient de l'aborder, mais elles ne représentent pas toutes un danger de même amplitude pour un milieu urbain. Pour plusieurs, la vulnérabilité est aussi évaluée en termes d'endommagement (perte de matériel ou de vies), un degré de perte potentielle sur un total fictif de 100%. Pour éclaircir la chose, les facteurs de vulnérabilité sont donc étalés sur quatre niveaux, dont les caractéristiques sont les suivantes :

Voir figure 40 :

Une vulnérabilité de niveau I correspond à la probabilité d'un endommagement direct à la suite d'une secousse sismique. Elle est généralement d'ordre physique ;
Une vulnérabilité de niveau II est essentiellement humaine (sociale, institutionnelle et fonctionnelle). Ses causes sont à rechercher dans les dégradations physiques et les effets induits plus que dans le phénomène lui-même ;
Une vulnérabilité de niveau III se situe dans une plus grande durée (à moyen et long terme). Elle est essentiellement économique. Les causes sont à rechercher dans les critères de vulnérabilité de niveau 2 et découlent directement de conséquences humaines comme physiques (fonctionnelles et environnementales) et de la durée des dysfonctionnements.
Finalement, une vulnérabilité de niveau IV est liée aux aspects identitaires. Elle est la plus profonde et la plus complexe à réparer.

(Ministère de l'Aménagement du territoire et de l'Environnement, 1998, p. 12-13)

Il est pertinent de noter que le degré de traumatismes humains dépend du degré d'endommagement physique ; le degré de pertes économiques dépend des dommages physiques, des pertes humaines et d'autres critères encore. Chaque niveau de vulnérabilité défini précédemment (niveau I, II et III) ne peut donc être évalué que si la vulnérabilité du niveau antérieur est connue.

Ministère de l'Aménagement du territoire et de l'Environnement. (1998). Diagnostic de vulnérabilité d'une ville. Méthodologie d'analyse de la vulnérabilité sociale et fonctionnelle du

système urbain (R40382)https://infoterre.brgm.fr/rapports/RR-40382-FR.pdf

Facteur socio-économique

La vulnérabilité d’un lieu passe tout d’abord par le côté humain du concept. Puisque ce sont les gens sur le territoire qui sont affectés par ces inondations, ce qui les caractérise influence aussi la gravité à laquelle la catastrophe va les affecter. Le premier de ces facteurs est celui socio-économique, ce facteur indique principalement avec quel niveau de vie la personne est capable de vivre son lieu. Elle se focalise sur la dynamique et structure sociale qui permette à l’occurrence d’une inondation d’être considéré comme une catastrophe. Cette vulnérabilité socio-économique démontre la tendance des populations à subir des conséquences négatives majeures sur le long terme, à force d’en subir. C’est-à-dire, plus la population est vulnérable socioéconomiquement, moins sa capacité de reconstruction va être grande et plus les catastrophes créeront une trajectoire défavorable(Fujuki et al, 2022).

Aspect social

D’une part, la dynamique sociale influence la manière que les gens d’un lieu vont pouvoir s’en remettre. Cette dynamique sera caractérisée principalement par les croyances, l’ethnicité et l’âge des gens vivant dans un milieu à risque. En fait, une discrimination des ressources allouée lors de la reconstruction peut arriver. Pour le cas de l’ethnicité et des croyances, ces minorités vivent souvent en précarité économique. Ayant moins d’argent, il est plus difficile de mettre en place des moyens de sécurité en cas de catastrophes et il est plus difficile de reconstruire par après.

Dans le cas de Deutzer Hafen, le projet veut être diversifié et prendre compte des réalités actuelles de la ville. L’afflux d’immigrant et principalement de jeune ont fortement modifié les demandes immobilières, de cette cause, le projet propose une diversité de manière d’habiter par le biais de plusieurs options de logements. Sur la totalité des appartements, 30% seront des logements sociaux et 20% seront des appartements locatifs de bon marché(Ville de Cologne, 2022). Donc, la moitié des appartements proposés seront offerts à des gens ayant moins de moyens financiers, tels les jeunes, les nouvelles familles et les personnes immigrés n’ayant pas encore stabilisé leur mode de vie nouveau. Cette acceptation à la diversité améliore la résilience de la ville par rapport aux inondations en ne mettant pas tous les gens à risque dans un même quartier. Le projet tente donc d’inclure et d’homogénéiser la population pour éviter d'avoir des quartiers entiers trop durement touchés en cas de catastrophe.

Figure41

Aspect économique

La préoccupation économique impacte aussi la rapidité et la facilité à une population à se protéger de désastres. La pratique clientéliste des habitations en appartements créer une dynamique de patron et de client. Dans le cas d’occupation des lieux, cette dynamique résulte en la présence d’un propriétaire et d’un locataire. Ces rôles font que le propriétaire possède un contrôle de son bâtiment sans vraiment y habiter ou y être et enlève par ce fait même du pouvoir au locataire. Celui-ci se voit contraint par les règlements ou limites de son contrat. Il ne possède pas toute liberté de son lieu de vie et peut donc moins se préparer à d’éventuelles inondations. De plus, il est plus commun pour un locataire qu’un propriétaire de ne pas posséder de véhicule personnel, ce qui lui restreint sa liberté motrice en cas de catastrophe.

Deutzer Hafen propose plusieurs types de financement pour les habitations. La moitié sont financés de façon personnelle et l’autre moitié comporte de l’aide économique par le gouvernement, que ce soit par du logement social ou par bon marché(Ville de Cologne, 2022). De cette manière, une aide financière est procurée aux gens et aide à la liberté financière des occupants. Une plus grande somme d’argent va leur être disponible en cas de sinistre. Par contre, le projet vient placer des foyers sociaux ayant des problèmes économiques en zone à risque d’inondations, ce qui les rend plus à risque de ne pas pouvoir réagir efficacement en cas de problèmes. De plus, la totalité des moyens d’habitation est de type locatif, et donc, de propriétaire à locataire. Cela limite la liberté d’action et de modification sur leur espace de vie puisqu’il ne leur appartient pas entièrement. Par contre, les assurances habitations peuvent venir pallier à ce problème pour réparer après désastres. Finalement, le projet met de l’avant l’idée de quartier piéton, où que le vélo, la marche et les transports en commun soient les moyens de déplacement encouragés. Cela limite l’utilisation et la possession de véhicule privé, limitant les moyens de déplacement en cas de catastrophe(Chakraborty et al, 2021).

Figure42

Aspect démographique

Par la suite, le meilleur moyen de ne pas subir d’inondation est d’éviter l’eau à tout prix. Sachant que cette possibilité est plus probable sur les berges d’un cours d’eau, la première solution est de s’éloigner et d’empêcher que ça arrive. Toutefois, la population des villes ne cesse de croitre et le besoin d’espace à loger ces personnes grandit de même. Cette pression mise sur les villes les force à utiliser les terrains disponibles, même si ceux-ci doivent se retrouver le long des berges. De plus, cette pression démographique qui pèse sur les villes augmente l’intérêt envers ces secteurs. Plus la demande pour des terrains de ville grandit, plus leurs prix sont sujets à augmenter par l’intermédiaire des spéculations foncières.

Puisque le projet se place autour d’un point d’eau en lien avec le Rhin, on vient directement augmenter le nombre de personnes susceptible d’inondation de 6900 personnes(Ville de Cologne, 2022), donc d’autres systèmes de protection doivent être mis en place pour protéger le lieu. Ces installations n’auraient pas été nécessaires si les gens avaient été installés loin de la rivière. Dans le cas de la ville de Cologne, cela n’aurait pas été possible, la densification du centre-ville en bordure de la rivière était nécessaire pour habiter le nombre grandissant de citoyens. Cet intérêt pour ce lieu en bordure de rivière, donc intéressant à habiter, fait que les prix de terrains peuvent être important et par conséquent y habiter peut être élevé. Les spéculations foncières peuvent aussi faire grimper les prix, mais le projet comporte 30% d’habitation ayant un moyen de conserver un prix modeste et donc d’éviter une surévaluation des lieux à l’aide de coopérative, subvention et logement social et un autre 20% par un contrôle du prix des loyers.

Facteur institutionnel et politico-administratif

Le projet de Deutzer Hafen réunit plusieurs acteurs. La hiérarchie de ces acteurs et leur collaboration mutuelle est essentielle au succès du projet. (D'Ercole, R., Thouret, J.-C., 1994) Ce projet est d’ailleurs le résultant d’un processus de concours ayant entre autres été créé par le gouvernement municipal de la ville de Cologne (Köln). (Ville de Cologne, 2018)

Depuis des décennies, Cologne doit faire face à des inondations destructrices, le phénomène prenant de plus en plus de force avec des conditions actuelles défavorables, tel que le réchauffement climatique et les aléas en résultant. En tant qu’acteur proactif dans la gestion du problème, le gouvernement allemand et ses sous-divisions, jusqu’à l’administration municipale, se sont penchés sur la question du fleuve Rhin et ont produit une multitude d’études, de programme de réflexion, de plans d’action. À la fin des années 90, le gouvernement allemand a d’ailleurs présenté le Flood Protection Concept for Cologne devant l’Organisation des Nations unies, au cours d’un séminaire axé sur la prévention et la protection face aux inondations.

Le projet, du fait de sa nature de concours municipal, possède vraisemblablement l’appui de divers paliers de gouvernement qui pourront supporter ses besoins futurs et orienter son développement en fonction des nouvelles variables qui sont apportées par les changements climatiques. (D'Ercole, R., Thouret, J.-C., 1994)

Ainsi, la ville est conscientisée et s'intéresse à cet enjeu climatique, il est donc moins vulnérable au niveau institutionnel puisqu'il participe à l'élaboration de solutions (Ministère de l'aménagement du territoire et de l'environnement,1998). Par ailleurs, le projet de Cobe tient compte de la loi sur l'eau et la notion de vivre avec l'eau. En effet, " Le Deutzer Hafen est conçu comme un quartier adapté aux inondations conformément à l'idée de "vivre avec l'eau. [...] l'aménagement est réalisé de la manière la plus adaptée possible aux crues." (Ville de Cologne, 2018,p.56).

Facteur psyco-sociologique

Facteur sociologique

Tel que mentionné précédemment, le projet propose une variété de logements, de prix, une variété d'usages, et donc une variété de population (Bentley,1985). En effet, l'ajout d'une école et de garderies accueille donc des enfants et des familles dans le quartier. Les différents espaces de jeux proposés apportent des enfants de différents âges avec différents intérêts. Puis, l'ajout de terrains de jeu suscite l'intérêt d'adolescents, de jeunes adultes, et de sportifs. Les espaces cyclables interpellent des cyclistes : des amateurs aux experts. De plus, les accès universels via des rampes permettent davantage une diversité de gens d'accéder au site (Figure 43). Finalement, les espaces flexibles qui prennent la forme de marché, d'espace culturel, etc (Figure 44). intéressent d'autres types de gens (Ville de Cologne, 2018). Ainsi, le quartier attire une diversité de gens : des enfants aux personnes âgés, des sportifs aux artistes, des célibataires aux familles, etc. Cet élément réduit donc la vulnérabilité du projet par la variété des usages et la variété des expériences (Bentley,1985).

Facteur psyco-historique

Le projet ne se présente pas sous une architecture radicalement différente de son contexte. Au contraire, l'intervention est fine, venant intégrer des traces historiques aux espaces publics afin de garder une forte connexion entre l'identité colognaise et le nouvel aménagement. (COBE, 2016) Entre autres, la matérialité des architectures proposées est en directe relation avec les typologies existantes et leur propre matérialité, ce qui permet d'établir chez les habitants du quartier une perception de justesse visuelle (Bentley). Cette interprétation positive de la proposition contribue à l'assurance que le lieu ne devienne pas vulnérable par un manque de connexion avec son passé ou son contexte. (D'Ercole, R., Thouret, J.-C., 1994) De plus, certains éléments distinctifs de la ville dans son ensemble, comme la Cathédrale de Cologne, ont été sublimés par l'aménagement urbain et contribue aussi à conserver un lien vivant entre le quartier et ses périphéries.

Figure43:Accessibilité universelle

Figure44:Espaces verts et de jeux

Facteur fonctionnel

Concentration des services

La concentration des services est vue comme leur des premiers facteurs de vulnérabilité fonctionnelle (Ministère de l'aménagement du territoire et de l'environnement,1998). Dans le projet de Cobe, les commerces sont dispersés le long de la promenade, et non concentré dans un seul coin du quartier. Il est donc moins vulnérable, car il ne dépend pas d'un seul réseau, il est accessible aux quartiers voisins, donc il a accès aux services environnants. Les véhicules de secours peuvent y pénétrer puisqu'il y a une bande de six mètres de tous les côtés du port (Ville de Cologne, 2018, p.33).

Concentration du trafic sur certains axes

La concentration du trafic sur certains axes a été pensée par la firme Cobe. L'ajout de logements apporte nécessairement un volume de voiture, donc par le fait même une augmentation du trafic. Elle prévoit pallier au problème en mettant à disposition différentes mobilités afin de limiter l'usage de la voiture : un réseau de partage de voiture et de vélos. (Ville de Cologne, 2018, p.40).

Facteur géographique et environnemental

Facteur environnemental

Le projet de Deutzer Hafen s'implante dans un territoire déjà grandement attaché aux territoires humides en bordure du Rhin, étant un ancien port industriel. Par ailleurs, le développement de ce territoire ne se pose pas sur ce site sans connaissance de cause, et sa conception axée sur une acceptation de l'inondation permet de rationaliser sa vulnérabilité. Au contraire, avec des aménagements capables d'emmagasiner des quantités d'eau considérables, le projet agit même comme un vecteur d'amélioration sur un site qui était auparavant beaucoup moins adapté à cet aléa. Par exemple, certains parcs se trouvent à 1 mètre sous le niveau de la promenade : ils servent de rétention supplémentaire et retenir l'eau de pluie (Ville de Cologne, 2018, p.56). Finalement, en aménageant des voies d'accès à 11,9 mètres de niveau d'eau, qui correspond à une crue annuelle de 200, le quartier diminue sa vulnérabilité. Autres solutions sont discutées sous la faisabilité du projet (Bentley, 1985).

Facteur d'organisation spatiale

De plus, le projet peut sembler isolé du reste de la ville, mais au contraire, ce nouveau quartier " cherche des points de contact avec les quartiers environnants de la ville afin que le Deutzer Hafen devienne une partie naturelle de Deutz et Poll" (Ville de Cologne, 2018, p.26) On le qualifie même d'extension des quartiers existants. Ainsi, par cette connectivité, le quartier diminue sa vulnérabilité : il peut profiter des services externes (services incendies), il est accessible (Figure 44).

Figure44:Connectivité entre l'existant et le nouveau quartier Deutzer Hafen

Facteur technique/architectural

Facteur technique

Du manque de connaissances et d'expertises techniques peut découler de grandes sources de vulnérabilité. (D'Ercole, R., Thouret, J.-C., 1994) Le projet se situant dans une des grandes villes d'une puissance économique globale, à savoir l'Allemagne, le poumon économique de l'Europe, il y a fort à parier que les ressources techniques ne manquent pas pour la réalisation de ce projet. En effet, sachant que les inondations du Rhin sont même un fait connu et familier des Allemands et Colognais en général, il est logique que ce peuple maîtrise particulièrement les processus de maîtrise des aléas comme les inondations. Puisque le projet possède un grand support étatique, il est raisonnable de penser que les investissements pour en faire un projet efficace et réellement durable seront prévus. Le secteur de la construction allemand est bien établi et reconnu, avec des acteurs puissants comme le géant des produits chimiques BASF.

Résilience

Une des solutions ciblées dans notre analyse pour contrer la vulnérabilité d’un lieu est de le rendre résilient sur le plan social, environnemental et économique. La résilience selon Ruault est la capacité d’un système à rester opérationnel face à des conditions difficiles, des contraintes sérieuses ou des évènements imprévisibles afin d’éviter de lourdes conséquences sur le système (Ruault, 2016, p.37). La résilience se résume en quatre actions (Luzeau et al., 2011 (p. 21-106)) :

-Éviter l’accident

-Résister face à l’accident

-S’adapter après son accident

-Recouvrer un état opérationnel après l'accident

Éviter repose sur la capacité d’anticipation et de se mobiliser face à celle-ci afin de réduire les impacts causés par un danger futur. Cette action repose sur la compréhension de la vulnérabilité d’un système et d’agir en conséquence afin de réduire les dommages potentiels.

Résister consiste à la capacité d’un système à absorber l’impact d’un danger afin de réduire les dommages immédiats causés par celui-ci.

S'adapter consiste à la capacité d’évoluer selon les nouvelles conditions de la catastrophe sur l’environnement et de la capacité de se reconfigurer en conséquence.

Se recouvrer consiste à la capacité d’un système à se restaurer et se stabiliser à la suite de la catastrophe afin de retrouver ses fonctions opérationnelles.

Éviter

Le problème des inondations est très documenté à Cologne. Les problèmes d’inondation proviennent en partie de la perte d’espace de rétention d’eau causé par les nouveaux développements dans la partie haute du Rhin. Cette perte d’espace de rétention a aggravé le phénomène d’inondation près du fleuve, c’est pour cela que des mesures sur la gestion de l’eau et des aires de rétention ont été mises en place. L’approche de la ville de Cologne est de vivre avec l’eau et oblige les futures constructions d’intégrer des aires de rétention d’eau (Oelmann, 1999).

La ville de Cologne a aussi mis en place un plan d’aménagement stable de développement urbain fondé sur plusieurs objectifs notamment la rétention de l’eau. Par exemple, l’ensemble du littoral du fleuve est réservé à des airs de promenade publique ou des espaces verts attrayants servant d'espace de rétention (Baustelle Deutzer Hafen, 2022).

Le niveau de l’eau à Cologne est normalement de 9,50 m. Cependant, les futures structures de protection contre les inondations doivent considérer que le niveau de l’eau va augmenter à 11,30 m dans 100 et atteindre 11,90 m dans 200 ans.

Le projet Veedel Deutzer Hafen est conçu de la sorte que les voies d'accès, soit les routes et les ponts, restent accessibles même si le niveau de l’eau atteint 11,90m (Ville de Cologne, 2018).

Figure45:Niveau de l'eau à Cologne

Résister

Le projet Veedel Deutzer Hafen intègre une promenade à une hauteur de 44,50 m au-dessus du niveau de la mer autour du bassin qui joue le rôle d’espace de rétention d’eau afin de protéger les bâtiments en périphérie.

Le projet prévoit aussi protéger le rez-de-chaussée des bâtiments en les construisant à une hauteur sécuritaire hors de danger des inondations, soit à 47,20 au-dessus du niveau de la mer, et en y ajoutant des barrières sous forme de socle vert ou de base urbaine permettant de protéger les bâtiments autour du bassin. Sous les bâtiments, il va aussi y avoir des espaces inondables à une hauteur de 44,50 au-dessus du niveau de la mer permettant à l’eau de s’infiltrer dans le bâtiment et de servir d’espace de rétention.

Figure46:Coupe du bassin de rétention d'eau

S'adapter

Le projet est conçu pour s’adapter à des changements sur une durée de 200 ans. L’espace de rétention est conçu afin de pouvoir retenir 169 000 m3 d’eau dans 100 ans et 309 000 m3 d’eau dans 200 ans quand le niveau de l’eau aura augmenté.

Figure47:Plan des zones inondables prévues dans 100 ans et 200 ans

Recouvrer

En instaurant des zones inondables dans le quartier, on redirige l’eau de la crue vers des espaces stratégiques permettant d’éviter des dommages social et économique importants. Le système est conçu pour protéger avant tout les résidences situées à une hauteur sécuritaire hors de portée des inondations, mais aussi les voies de circulation permettant au quartier de rester fonctionnel face aux inondations prévues.

Figure48:Plans des routes suite aux inondations

Bibliographie

Baustelle Deutzer Hafen. (2022). Un nouveau quartier est créé. https://www.baustelle-deutzer-hafen.koeln/planung/das-projekt

D'Ercole, R., Thouret, J.-C. (1994). Les vulnérabilités des sociétés et des espaces urbanisés : concepts, typologie, modes d'analyse. Revue de Géographie Alpine, 82(4), 87-96. http://dx.doi.org/10.3406/rga.1994.3776

Luzeaux, D., Ruault, J.-R., Wippler, J.-L. (2016). Maîtrise de l’ingénierie des systèmes complexes et des systèmes de systèmes : études de cas. Hermes-Lavoisier. p.21-106.

Ministère de l'aménagement du territoire et de l'environnement. (1998). Diagnostic de vulnérabilité d'une ville. Méthodologie d'analyse de la vulnérabilité sociale et fonctionnelle du

système urbain (R40382)https://infoterre.brgm.fr/rapports/RR-40382-FR.pdf

Oelmann, H. (1999). Flood protection concept for the city of Cologne : discussion paper / transmitted by the Government of Germany. Gouvernement de l'Allemagne. https://digitallibrary.un.org/record/276158?ln=fr

Ruault, J.-R. (2016). Proposition d’architecture et de processus pour la résilience des systèmes : application aux systèmes critiques à longue durée de vie. Hal open science. p.37-38. https://theses.hal.science/tel-01273751

Ville de Cologne. (2018). Régime intégré Ports Deutz. Ville de Cologne. p.1-74. https://www.modernestadt.de/wp-content/uploads/2018/10/181008_0072_Quartiersbuch_interaktiv.pdf

Welle, T.,Depietri, Y., Angignard, M., Birkmann, J., Renaud, F., Greiving, S. (2014). Vulnerability Assessment to Heat Waves, Floods, and Earthquakes Using the MOVE Framework: Test Case Cologne, Germany. DOI:10.1016/B978-0-12-410528-7.00005-9