Voir la source de Analyse Coûts-Bénéfices sur aménagements hydrauliques : cas de Pauillac, PAPI de l’estuaire de la Gironde

==Une analyse nécessaire à la labellisation du PAPI==
L’analyse s'inscrit dans le cadre du PAPI d'intention de l'Estuaire de la Gironde porté par le SMIDDEST. Afin de permettre la labellisation du PAPI, le cahier des charges PAPI préconise la réalisation d'analyses Coûts-Bénéfices (ACB). Ces analyses ont pour but de justifier l'efficacité financière des opérations nécessitant un investissement important (25 % du montant global du programme ou un aménagement supérieur à 2M€). 
L'objectif de la présente étude est donc la réalisation de l'ACB sur les aménagements envisagés à Pauillac dans le quartier de la Verrerie (fiche action 7.12 du PAPI). L'analyse de la rentabilité économique est complétée par certains indicateurs non-monétaires évalués dans le cadre d'Analyses Multi-Critères (AMC).
==Présentation des aménagements==
[[File:aménagements Pauillac PAPI.png|thumb|Projet d’aménagement de Pauillac]]
L’étude préliminaire de définition des mesures de protection à mettre en place sur le quartier de la Verrerie à Pauillac, réalisée par le bureau d’étude ARTELIA, montre que le site est fortement vulnérable face au risque inondation. C’est pourquoi, il a été décidé de mettre en œuvre des mesures de protections contre l’événement 99+20 qui fait référence dans l’estuaire. Ceci dans le but de réduire la vulnérabilité des habitations et donc de la population impactée par les inondations.

Ce projet d’aménagement est l’objet de la fiche action 7.12 du PAPI de l’Estuaire de la Gironde. Les travaux envisagés sont présentés sur l'illustration:
*Séquence 1 : Création d’un muret en béton,
*Séquence 2 : Réhaussement d’un merlon en terre,
*Séquence 3, 4, 5, 7 : Création d’un merlon de terre,
*Séquence 6 : Chemin à rehausser,
*Mise en place de 9 ouvrages hydrauliques.

Le coût total de l’investissement pour la construction des aménagements a été évalué à  824700 € HT (ce chiffrage à été fourni par le SMIDDEST, il ne prend pas en compte les éventuelles acquisitions foncières). Un ratio de 3% du montant d’investissement est pris afin d’obtenir les coûts d’entretien liés aux aménagements.

==Modélisations hydrauliques==
Le cahier des charges PAPI impose l’évaluation des dégâts sur 3 crues au minimum. Cette évaluation est réalisée en situation avant et après aménagements. Les trois scénarios d’inondation ont été modélisés à l’aide d’un modèle hydraulique 2D sur Télémac.Les scénarios d'aléas étudiés sont de type maritime. Le tableau suivant synthétise les données d’entrée du modèle : 
{| class="wikitable"
|-
! Evénement !! Date !! Coefficient max. de marée !! Débit max. Garonne (m3/s) !! Débit max. Dordogne (m3/s)!! Surcote (m) !! Vitesse max. vents (km/h)
|-
| Fréquent || 13/12/1981 || 106 || 1700 || 900 || 0.57 || 86
|-
| Moyen/référence || Théorique 1999+20cm || 77 || 3560 || 1360 || 1.55+0.2 || 194
|-
| Extrême || Théorique || 115 || 1158 || 786 || 1.55+0.2 || 194
|}
Ces crues sont de type maritime. En effet, même si l’estuaire est sous influence fluvio-maritime, l’influence maritime prédomine sur Pauillac. La période de retour de ces crues est un élément essentiel pour l’annualisation des dommages (voir paragraphe...). Pour les événements maritimes ce sont les hauteurs d’eau aux marégraphes du Grand Port Maritime de Bordeaux (GPMB) qui permettent d’approcher la période de retour. Pour les hauteurs d’eau servant de référence à la caractérisation des crues de types submersions marines, nous utilisons des lois statistiques construites dans le cadre des études RIG aux marégraphes du Grand Port Maritime de Bordeaux sur la base d’une analyse historique des hauteurs d’eau maximum observées. 
Pour le site de Pauillac, le marégraphe de Pauillac a été pris comme référence. Le tableau met en évidence les périodes de retour associées aux scénarios modélisés :
{| class="wikitable"
|-
! Événement !! cote (m NGF) !! Période de retour estimée (ans)
|-
| Fréquent || 4.02 || 10
|-
| Moyen || 4.69 || 400
|-
| Extrême || 5.2 || 1000
|}
Enfin, dans le cadre des situations de référence ou situations avec projets, aucune hypothèse n’est faite sur la tenue des ouvrages existants. 
==Recensement des enjeux==
[[File:Enjeux Pauillac PAPI.png|thumb|recensement des enjeux à Pauillac]]
Il convient de caractériser chaque enjeux, pour pouvoir calculer les dommages causés par les différentes crues et pour chaque situation. Dans cette étude 5 types d’enjeux ont été caractérisés dans la zone d’impact hydraulique des aménagements: 
*les habitats, 
*les surfaces agricoles, 
*les activités économiques, 
*les établissements publics(et équipements) 
*et le camping.
Le recensement a été réalisé par des visites de terrain, analyses de photographies aériennes et recherches internet (voir illustration). Ceci a permis de caractériser différents paramètres (hauteurs de seuil, présence d’étage de sous-sol, type de culture, type d’activité, type d’établissement public...). Ces paramètres sont nécessaires à l’application des courbes de dommages permettant d’évaluer les dommages subits par types d’enjeux.
==Calcul et annualisation des dommages==
[[File:Principe de la DMA.png|thumb|exemple de courbe des dommages]]
L’identification des 5 types d’enjeu sur la zone d’étude est réalisée sur un Système Information Géographique (SIG). Le croisement de cette donnée avec les aléas modélisés (Fréquent, Référence, et Extrême) permet d’évaluer les hauteurs d’eau, la vitesse, les durées et les superficies inondées pour chaque type d’enjeu et chaque scénario d’inondation.

Les dommages sont alors évalués grâce à des courbes de dommages spécifiques à chaque type d’enjeux présents sur la zone d’étude. A noter que seuls les dommages tangibles directs entrent en compte dans cette ACB.

Les courbes de dommages utilisées dans cette ACB, sont les courbes moyennes de dommages nationales préconisées dans le cahier des charges AMC de juillet 2014 (CGDD, 2014). En outre, les dommages sur les mobil-home du camping ont été évalués selon la grille de dommage construite dans le cadre de l’ACB sur l’ORB en 2006 réalisée par BRL ingénerie et le CEMAGREF.

Ces coûts obtenus pour chaque scénario d’inondation permettent de construire une courbe fréquentielle des dommages liés aux crues en situation actuelle et aménagée. Chaque point de la courbe est représentatif d’une crue de période de retour caractéristique. L’intégration des dommages par la période de retour de chaque crue permet d‘annualiser les dommages des crues. 

Les dommages moyens annuels (DMA) correspondent selon les annexes techniques ACB de 2010 à :

<math> DMA=\int_{f=0}^1 D(f)df\ </math>

Avec D( f ) le dommage pour l’événement de fréquence f =1/T et T la période de retour de la crue. Cela correspond à la surface sous la courbe des dommages (voir illustration),qu’il faut donc évaluer. On obtient un DMA avant projet et un DMA après projet.Les dommages évités moyens annuels (DEMA) sont donnés par la différence entre le dommage moyen annuel sans mesure et le dommage moyen annuel avec mesure:

'''DEMA = DMA(sans mesure) – DMA(avec mesure)'''

Les dommages évalués sur le site de Pauillac sont les suivants :
*DMA situation actuelle : 116167€
*DMA situation de projet : 6095€
*DEMA : 110072€

Il en ressort que les dommages sont réduits de près de 95 % avec la mise en œuvre du programme d’action(réduction du montant des dommages évités annuels de 110 K€). Le projet est efficace au regard des dommages aux biens. 
==Évaluation de la rentabilité économique du projet==
L’ACB vise à mettre en relation le montant de l’investissement des aménagements définis avec le bénéfice associé. Ceci dans le but de mettre en évidence ou non l’ efficience économique du projet.« Mesurer l’efficience d’un projet, c’est vérifier qu’il produit du bien-être social (c'est-à-dire de la valeur nette pour la société)» <ref> guide méthodologique AMC, 2014 </ref> . Pour cela, deux indicateurs synthétiques sont évalués :
#La valeur actualisée nette (VAN)
#Rapport bénéfices/coûts (B/C)
Le calcul de ces deux indicateurs nécessite de fixer des hypothèses sur deux paramètres : 
*la durée de vie du projet 
*le taux d’actualisation.
Au vu du type d’aménagements envisagés (digues, mûret-béton,...), la durée de vie du projet est prise égale à 50 ans. Le taux d’actualisation est constant à 2.5 % jusqu’en 2070, selon les préconisations du Commissariat Général à la Stratégie et à la Prospective.
===La VAN===

La VAN mesure les flux économiques générés par le projet. Selon le guide méthodologique AMC 2014, elle peut s’interpréter comme la quantité de dommages économisés par la société, déduction faite des coûts, grâce aux investissements faits. Elle est donnée par la formule suivante :

Sur le secteur de Pauillac, la VAN est positive au bout de 12 ans. Le projet permet d’économiser sur 50 ans 1.60M€ à la société (déduction faite des coûts).
===Le ratio B/C===
e ratio B/C peut s’interpréter comme le retour sur investissement de chaque euro investi dans le projet<ref> guide méthodologique AMC, 2014 </ref>. Il est calculé avec la formule ci-dessous :

Au bout de 50 ans un 1€ investi dans l’aménagement permet un bénéfice net de 2€.



<references/>