Jakarta s'enfonce de 25 centimètres par an dans certains quartiers. Ce n'est pas une inondation progressive de la mer — c'est la ville elle-même qui descend. Quarante pour cent de sa surface est aujourd'hui sous le niveau de la mer. Et Jakarta n'est pas un cas isolé : Mexico, Shanghai, Houston, La Nouvelle-Orléans, et des dizaines de villes secondaires vivent le même phénomène, à des rythmes différents.
Ce phénomène a un nom : la subsidence.
1. Définition#
La subsidence désigne l'affaissement progressif de la surface du sol, par opposition au soulèvement (uplift). Le terme vient du latin subsidere : "s'abaisser", "se déposer au fond".
En géologie, la subsidence peut être d'origine naturelle (tectonique, compaction sédimentaire post-glaciaire). En contexte urbain, elle est presque toujours anthropique ou amplifiée par l'activité humaine.
L'affaissement est mesuré en millimètres par an pour les cas modérés, en centimètres par an pour les cas sévères. Ces vitesses peuvent sembler faibles, mais sur 30 à 50 ans, elles représentent des déplacements cumulés de plusieurs mètres — suffisants pour déstabiliser des fondations, rompre des canalisations et exposer des quartiers entiers à des inondations permanentes.
2. Mécanismes et causes#
Il n'existe pas une subsidence mais plusieurs mécanismes distincts, souvent combinés dans les zones urbaines.
2.1 Pompage des eaux souterraines#
C'est la cause dominante dans la majorité des villes touchées. Le fonctionnement est le suivant :
- Une nappe phréatique est maintenue sous pression hydrostatique par l'eau qu'elle contient.
- Le pompage retire de l'eau : la pression chute.
- Les particules argileuses et limoneuses de l'aquifère, qui étaient maintenues "à distance" par la pression de l'eau, se compactent sous le poids des sédiments sus-jacents.
- La surface s'affaisse.
Ce mécanisme est largement irréversible : même si l'on cesse de pomper, les sédiments compactés ne regonflent pas spontanément. Tokyo a interdit le pompage excessif dans les années 1970 et stabilisé son affaissement — mais le terrain ne s'est pas relevé.
La pression sur les nappes phréatiques est donc directement liée au risque de subsidence.
2.2 Extraction minière et cavités souterraines#
L'exploitation de mines (charbon, sel, potasse, calcaire) crée des vides souterrains. Quand le soutènement cède, le plafond s'effondre — parfois violemment (fontis), parfois en affaissement diffus et progressif.
En France, les bassins houillers du Nord-Pas-de-Calais et de Lorraine, les mines de sel d'Alsace et les carrières souterraines en région parisienne concentrent l'essentiel des risques de ce type.
2.3 Retrait-gonflement des argiles (RGA)#
Les argiles ont une propriété particulière : elles absorbent l'eau et gonflent, puis perdent de l'eau et se rétractent. Sur plusieurs décennies, ces cycles répétés fragilisent les fondations peu profondes.
Ce mécanisme est spécifique au contexte climatique et devient un problème croissant en France avec les sécheresses répétées. Il est à distinguer de la subsidence stricto sensu (affaissement permanent) car il est cyclique — mais ses effets sur le bâti sont similaires.
| Période | Coût des dommages RGA en France |
|---|---|
| 1995–2015 (moyenne annuelle) | 375 millions d'euros/an |
| 2018–2022 (moyenne annuelle) | 1,5 milliard d'euros/an |
| Seule année 2022 | 3,5 milliards d'euros (record) |
Sur 19,2 millions de maisons individuelles en France métropolitaine, 10,4 millions (soit 54,2 %) se trouvent en zone d'exposition moyenne ou forte au RGA selon Géorisques.
2.4 Charge des constructions urbaines#
Le poids des bâtiments, infrastructures et remblais exerce une pression verticale sur les sols. Ce facteur est secondaire par rapport au pompage, mais il amplifie l'affaissement dans les zones de sols meubles ou argileux.
Une étude publiée en 2023 (Earth's Future) a estimé que le poids des bâtiments de New York City provoque un affaissement de 1 à 2 mm/an supplémentaire dans certains quartiers construits sur remblai.
2.5 Dissolution des roches solubles (karst)#
Dans les zones calcaires ou salines, l'eau souterraine dissout progressivement la roche. Les cavités ainsi créées peuvent s'effondrer brutalement — c'est le karst. Ce phénomène est présent en France (causses du Quercy, Champagne crayeuse, Lorraine saline) et peut affecter des infrastructures sans avertissement visible en surface.
3. Mesurer la subsidence#
3.1 Nivellement géodésique classique#
La méthode historique : mesurer précisément des repères de nivellement au sol et détecter les variations d'altitude dans le temps. Précision millimétrique, mais coûteux et lent à déployer à grande échelle.
3.2 Interférométrie radar satellitaire (InSAR)#
Technique révolutionnaire disponible depuis les années 1990. Des satellites (Sentinel-1 de l'ESA, TerraSAR-X) émettent des ondes radar et comparent la phase des signaux retour entre deux passages. La différence de phase révèle des déplacements millimétriques sur des surfaces de centaines de kilomètres carrés.
| Satellite | Résolution spatiale | Répétitivité |
|---|---|---|
| Sentinel-1 (ESA) | 5 × 20 m | 6 à 12 jours |
| TerraSAR-X | 1 × 1 m | 11 jours |
| COSMO-SkyMed | 1 × 1 m | 1–4 jours |
L'InSAR permet de cartographier la subsidence à l'échelle d'une ville entière avec une résolution temporelle et spatiale impossible à atteindre par des relevés terrain. C'est la méthode standard des études urbaines contemporaines.
3.3 GPS permanent#
Des réseaux de stations GPS permanentes (GNSS) mesurent la position en 3D avec une précision de l'ordre du millimètre en vertical. En France, le réseau RGP (Réseau GNSS Permanent) de l'IGN couvre le territoire et permet de détecter des déformations verticales lentes.
4. Jakarta : le cas le plus documenté#
Jakarta est devenue la référence mondiale de la subsidence urbaine extrême. Les chiffres sont sans équivoque :
- Vitesse moyenne : 7,5 cm/an sur l'ensemble de la ville.
- Vitesse maximale localisée : jusqu'à 25 cm/an dans le nord de la ville.
- Superficie sous le niveau de la mer : 40 % de la ville (2024).
- Projection : 90 % du nord de Jakarta sous le niveau de la mer d'ici à 2030 si aucune mesure n'est prise.
4.1 Causes spécifiques#
- Pompage massif des nappes : la ville de 10 millions d'habitants dépend à plus de 60 % des eaux souterraines car le réseau de distribution publique est insuffisant.
- Sols alluviaux meubles : Jakarta est construite sur des sédiments fluvio-marins peu consolidés — particulièrement sensibles au compactage.
- Poids des constructions : densité bâtie exceptionnelle sur des sols déjà fragiles.
4.2 Réponses des autorités#
- Programme de construction de digues (National Capital Integrated Coastal Development) pour protéger le nord.
- Régulation (partiellement appliquée) du pompage des nappes.
- Déplacement de la capitale vers Nusantara (Kalimantan), officialisé en 2022 — décision motivée en partie par le risque de submersion à long terme.
5. Cas français#
La France n'a pas de Jakarta, mais le territoire est loin d'être épargné.
5.1 Le retrait-gonflement des argiles#
C'est le phénomène dominant en France. La sécheresse de 2022 — la plus sévère depuis 1958 en termes de déficit hydrique — a causé des dommages record à 3,5 milliards d'euros, principalement sur des maisons individuelles à fondations superficielles construites sur des sols argileux.
Les régions les plus exposées :
- Bassin parisien (Essonne, Seine-et-Marne, Loiret)
- Sud-Ouest (Charente, Lot-et-Garonne, Gers)
- Languedoc-Roussillon
La carte nationale du risque est consultable sur Géorisques.
5.2 Les bassins miniers#
La Lorraine, le Nord-Pas-de-Calais et l'Alsace concentrent les risques post-miniers. Dans ces zones, l'après-mines produit des affaissements résiduels pouvant se poursuivre plusieurs décennies après la fermeture des exploitations. L'INERIS (Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques) gère la surveillance de ces zones.
5.3 Les karsts et cavités#
La région parisienne abrite plusieurs milliers de kilomètres d'anciennes carrières souterraines (calcaire lutétien). L'Inspection générale des carrières (IGC) surveille ces zones et interdit ou réglemente la construction en surface.
Des fontis — effondrements soudains de terrains au-dessus d'une cavité — se produisent chaque année en France, principalement en Normandie (craie), en Lorraine (gypse, sel) et en Île-de-France.
6. Subsidence et changement climatique : une interaction à double sens#
La subsidence interagit avec le changement climatique de deux façons :
6.1 La sécheresse aggrave la subsidence#
Les sécheresses répétées assèchent les sols argileux et accroissent le retrait. En parallèle, la pression sur les nappes augmente quand les précipitations diminuent — ce qui amplifie le pompage et donc la compaction. Le stress hydrique et la subsidence se renforcent mutuellement.
6.2 La subsidence amplifie les risques liés à la montée des eaux#
Une ville qui s'affaisse de 5 cm/an fait face à une élévation relative du niveau marin de 5 cm/an supplémentaires, s'ajoutant à la montée absolue des océans. Pour Jakarta, la montée relative du niveau de la mer est dominée par la subsidence, pas par le changement climatique stricto sensu.
| Facteur | Contribution à l'élévation relative du niveau marin à Jakarta |
|---|---|
| Montée absolue des océans (GIEC) | ~3–5 mm/an |
| Subsidence locale | 25–100 mm/an |
| Total | 28–105 mm/an |
7. Mesures de réduction et d'adaptation#
7.1 Réduction du pompage#
La mesure la plus efficace. Tokyo en est la preuve : après des réglementations strictes sur le pompage des nappes dans les années 1970, la subsidence a quasi cessé. La ville avait perdu plus de 4 mètres d'altitude entre 1900 et 1970.
7.2 Recharge artificielle des nappes#
Des puits d'injection réinjectent de l'eau traitée dans les aquifères pour maintenir la pression. Utilisé en Arizona, en Californie et dans quelques villes néerlandaises.
7.3 Fondations profondes#
Pour les nouvelles constructions en zone à risque, des pieux profonds ancrés dans des couches rocheuses stables permettent d'éviter que les bâtiments ne suivent l'affaissement des sédiments superficiels.
7.4 Surveillance continue et cartographie#
L'InSAR appliqué systématiquement permet de détecter précocement les zones en mouvement avant que des dommages irréparables se produisent. La Commission Européenne intègre ces données dans le programme Copernicus Land Monitoring Service.
La restauration des fonctions hydrologiques des sols est discutée dans notre article sur l'érosion des sols et ses conséquences.
Points clés à retenir#
- La subsidence est l'affaissement progressif des sols, principalement causé par le pompage des nappes phréatiques, l'extraction minière et le retrait des argiles.
- Jakarta s'enfonce de 7,5 cm/an en moyenne, avec 40 % de sa surface déjà sous le niveau de la mer.
- En France, le retrait-gonflement des argiles a coûté 3,5 milliards d'euros en 2022 — un record absolu.
- L'InSAR (radar satellitaire) est la technique de mesure de référence pour cartographier l'affaissement à l'échelle urbaine.
- La subsidence amplifie les risques d'inondation côtière : en zones littorales, elle s'ajoute à la montée absolue des océans.
Sources#
- Notre-planète.info — Subsidence à Jakarta
- Reporterre — Pendant que la mer monte, les grandes villes s'enfoncent
- Cerema — Phénomène de retrait-gonflement des sols argileux
- Géorisques — Retrait-gonflement des argiles
- Ministère de l'Écologie — Sols argileux, sécheresse et construction
- Demain la ville — Subsidence : faut-il mettre les villes au régime ?
- Blog ISIGE Mines Paris — La ville s'enfonce ? Alors, on déménage !
