Analyse de la survenance d’un arrêté Cat-Nat de type submersion marine face au changement climatique à partir de l’Open Data et du Machine Learning

L'Institut des actuaires a le plaisir de vous inviter à la présentation du mémoire d'Alexandra DOUTHAUD sur le thème Analyse de la survenance d’un arrêté Cat-Nat de type submersion marine face au changement climatique à partir de l’Open Data et du Machine Learning.

Cette présentation aura lieu mardi 13 juin à 12h30.

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Assister à cette conférence vous permettra d'ajouter 6 points à votre score de Perfectionnement Professionnel Continu.

Résumé

Ce mémoire analyse l’évolution des inondations par submersion marine à partir de la fréquence des arrêtés Cat-Nat sur le littoral atlantique français, avec une prise en compte du changement climatique. Les conditions climatiques futures sont déterminées dans une large mesure par les émissions actuelles et futures de gaz à effet de serre. Dans ce contexte, les RCP 4.5 (intermédiaire) et 8.5 (plus pessimiste), du GIEC ont été utilisées.

Avant de pouvoir réaliser un modèle reposant sur des méthodes de machine learning, le premier objectif est de construire une base à partir de données intégralement libres d’accès. Le second objectif est ensuite d’utiliser ces modèles afin de prédire la survenance des futurs arrêtés Cat-Nat. La variable modélisée est la déclaration/occurrence d’un arrêté Cat-Nat pour un jour J et un canton C. Le calibrage du modèle a nécessité la constitution d’une base de données d’apprentissage comprenant l’historique de 1990 à 2005 de l’ensemble des variables. Les projections de 2006 à 2020 des variables explicatives sont ensuite utilisées en entrée du modèle afin de déterminer la fréquence des submersions sur cette période.

Afin de valider le modèle, une base de validation historique de la variable à expliquer de 2006 à 2020 a été exploitée. A partir d’une validation statistique, le modèle de Gradient Boosting a été retenu parmi trois méthodes d’algorithmes supervisés.

Il apparaît que les départements les plus touchés par la tempête Xynthia de 2010 (Charente-Maritime et Vendée) restent très exposés au risque de submersion marine. L’ensemble de ces éléments ouvrent la voie à l’étude de ce risque atypique et à l’émergence de bonnes pratiques pour le secteur. En effet, la comparaison de RCP est liée à l’étude de scénarios qui devrait être généralisée dans les pratiques de gestion des risques.