Avalanche
Une avalanche () de neige est d'abord un phénomÚne physique : une masse de neige qui se détache puis dévale un versant de montagne sous l'effet de la pesanteur, ou, formulé autrement, le mouvement rapide sur une grande pente d'un volume de neige, à la suite d'une rupture d'équilibre dans le manteau neigeux initial.
Une avalanche de neige est aussi un aléa avec la possibilité qu'une telle menace (déclenchement, écoulement, impact) se réalise dans un lieu donné à un instant donné. Cette évaluation du danger concrétise alors un des risques naturels primordiaux en montagne. Sa survenue est toujours brutale. Ses capacités d'enfouissement et de destruction sont trÚs importantes. Elles résultent de sa fluidité, de sa cohésion, de son potentiel à déplacer d'énormes masses de neige à des vitesses parfois trÚs élevées.
La description d'une avalanche est fortement liĂ©e aux dommages qu'elle a engendrĂ©s aux personnes (les victimes), aux biens ou Ă l'environnement (exemple : la forĂȘt). Les avalanches sont endĂ©miques Ă toute chaĂźne de montagnes qui accumule un manteau neigeux. Elles sont nettement plus frĂ©quentes durant l'hiver ou au printemps, mais les mouvements de glacier peuvent causer des avalanches de neige et de glace mĂȘlĂ©es Ă tout moment de l'annĂ©e.
Il n'y a pas de classification universellement acceptée des avalanches. Elles se distinguent selon leur mécanisme de déclenchement, leur qualité de neige, leur taille, leur dynamique, leur potentiel destructeur.
Des méthodes et des techniques de prévention et de protection permettent de mieux gérer et de réduire le risque avalancheux, mais pas de l'annuler.
Caractéristiques / Typologie / Classification
Caractéristiques générales
Une avalanche de neige correspond d'abord à un phénomÚne physique[1] - [2] - [3] :
- la masse de neige[4] - [5] qui se détache[6] puis dévale un versant[7] de montagne sous l'effet de son propre poids[8] ou,
- le mouvement[9] rapide[10] sur la pente d'un volume de neige[11], à la suite d'une rupture d'équilibre[8] - [12] - [13] dans le manteau neigeux initial, sous l'effet de la gravité[14],
avec notamment les caractéristiques suivantes :
- la neige (= le matériau : quantité (épaisseur, superficie, masse / volume), qualité (type de cristal, densité, cohésion, humidité, température, stratification)) ;
- la pente[3] (au départ : maxi (pour encore permettre l'accroissement du manteau neigeux) et mini (pour que l'effet de la gravité puisse devenir supérieur à celui du frottement statique)) ;
- la pesanteur (= la force active du « moteur ») transformant, grùce à la pente, l'énergie statique de la masse de neige perchée en énergie cinétique dynamique ;
- une rupture (= le démarreur) d'équilibre se propageant au départ dans le manteau neigeux (ex : fracture linéaire au sommet, surfacique entre 2 strates du manteau) ;
- la dynamique des fluides de l'écoulement (épaisseur ; vitesse ; frottements statique /dynamique ; densification /dilution ; granulaire sec /cohésif humide ; variations suivant l'épaisseur / la longueur ; reprise de neige ; pression ; impact), la modélisation numérique ou physique.
Une avalanche de neige est aussi un aléa[10] - [15] - [16] : la possibilité qu'une telle menace se réalise dans un lieu donné à un instant donné. Cette évaluation du danger concrétise alors un des risques naturels avec :
- la prévision nivo-météorologique, dont l'échelle de risque avalanche et l'instabilité du manteau neigeux (couche fragile) ;
- la situation géographique (massif montagneux, exposition, altitude, pentes, ruptures de pente, surfaces concernées, dénivelée, sinuosité, rugosité, végétation...) et les éléments historiques (témoignages, archives, photos, statistiques) ;
- les systÚmes de vigilance météorologique, d'alerte aux populations, d'aide à la décision (pour le skieur (randonneur, hors-pistes), le pisteur-secouriste, le maire...) ;
- la protection paravalanche[17], la prévention, la cartographie réglementaire de l'exposition au risque d'avalanche (carte de danger / d'aléa) du plan de prévention des risques.
Une avalanche de neige c'est enfin un événement, la description d'un phénomÚne particulier constaté, avec :
- les donnĂ©es temporelles (date, heure, minute, durĂ©e, frĂ©quence), gĂ©ographiques (localisation : d'oĂč, par oĂč, jusqu'oĂč ?) et circonstancielles (intensitĂ©, spontanĂ©/provoquĂ©, type d'avalanche...) ;
- les consĂ©quences dont, surtout, les victimes (polytraumatisme, asphyxie, hypothermie, choc psychologique), et les autres dĂ©gĂąts matĂ©riels (habitations, infrastructures, forĂȘt, etc) ou Ă©conomiques (rupture de flux, notoriĂ©tĂ© de station, etc.) ;
- les premiers secours[18], le matériel spécifique de sécurité (DVA, pelle, sonde, ballon, etc.), les conditions et les techniques de survie ;
- les bases de données événementielles (ex : ANENA*, EPA, CLPA*, Data-Avalanche* ) ;
- la recherche d'éventuelles responsabilités.
- DĂ©part d'avalanche poudreuse.
- DĂ©pĂŽt d'avalanche coulante humide sur habitation.
- Tableau Avalanche dans les Alpes, peint en 1803 par Philippe-Jacques de Loutherbourg.
Trois zones d'observation
Une avalanche Ă©volue dans un site montagnard oĂč lâon distingue trois zones morpho-dynamiques successives :
- zone de dĂ©part / de rupture : Ă©tendue (en ha) pentue (entre 28 et 55°), souvent sous une crĂȘte, Ă partir de laquelle lâavalanche peut se produire, oĂč la neige sâest prĂ©alablement accumulĂ©e (par chute(s) de neige, par transport par le vent), oĂč la masse de neige en mouvement augmente ; les types de dĂ©clenchement y sont variĂ©s (spontanĂ© / provoquĂ©, linĂ©aire / ponctuel, plaque / friable) ;
- zone dâĂ©coulement : le long dâune pente soutenue sur laquelle lâavalanche transite et se dĂ©veloppe (dans sa gĂ©omĂ©trie, sa vitesse, son impact) ; les types d'Ă©volution y sont diversifiĂ©s (densification / dilution (dans l'air), phase homogĂšne / multi-couches, Ă©coulement laminaire / turbulent, granulaire / cohĂ©sif) ;
- zone dâarrĂȘt / de dĂ©pĂŽt : Ă©tendue souvent peu pentue (gĂ©nĂ©ralement infĂ©rieure Ă 12-15°) ou parfois en contrepente, sur laquelle lâavalanche sâarrĂȘte et se dĂ©pose, oĂč la masse de neige en mouvement diminue ; les types d'aspects diffĂšrent encore (avec boules ou lisse, avec ou sans inclusion).
Chacune de ces zones se caractĂ©rise principalement par sa superficie, ses altitudes, ses pentes (moyennes / maximales), sa dĂ©nivelĂ©e, son allure (profil en long (convexitĂ© / concavitĂ©) / en travers, digitations), ses expositions (au soleil / au vent), sa rugositĂ© (Ă©boulis / pelouse / forĂȘt, ...), sa sinuositĂ©. De mĂȘme pour l'ensemble du site. Cette description en 3 zones est similaire Ă celle utilisĂ©e pour les torrents.
Une phase de mouvement de l'avalanche[19] peut ĂȘtre associĂ©e Ă chacune de ces zones, avec le mĂȘme qualificatif (exemple : phase d'arrĂȘt).
Tableau récapitulatif de typologie
Globalement la typologie des avalanches peut se décrire selon les critÚres et les qualificatifs du tableau suivant :
Zones | CritĂšres | CaractĂšres distinctifs |
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de départ | Type de déclenchement |
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Géométrie du départ | ||
Qualité de la neige, selon:
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Position du plan de glissement |
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d'Ă©coulement | Forme du terrain |
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Dynamique (ou Type dâĂ©coulement) |
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Neige reprise |
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Présence de blocs |
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d'arrĂȘt | RugositĂ© superficielle |
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Qualité de la neige |
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Souillure visible |
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Le classement des avalanches dĂ©pend souvent de l'intĂ©rĂȘt premier de l'observateur :
- le prévisionniste météorologique, le pratiquant de la montagne hivernale (randonneur, guide, moniteur, hors-piste...) va privilégier le type de déclenchement, en essayant d'affiner d'abord les conditions de ce déclenchement ; Une classification UNESCO 1981[20] décrit les causes de départ des avalanches.
- l'expert chargé d'un zonage, le chargé de sécurité d'habitations ou d'infrastructures menacées, va surtout s'intéresser au type d'écoulement en cherchant à mieux appréhender l'ampleur du phénomÚne.
Chacun d'eux pourra compléter sa description initiale par quelques éléments de l'autre approche. Assez fréquemment chaque hiver, le pisteur-secouriste doit aborder simultanément ces 2 approches. Lors de situations nivo-météorologiques relativement exceptionnelles (exemple : vigilance météorologique orange et surtout rouge), le maire de station de ski est également associé à ces travaux.
Pour chacun de ces critÚres, des avalanches mixtes, qui combinent une phase coulante et un aérosol, ou pour lesquelles le déclenchement est d'abord ponctuel puis en plaque, sont également possibles.
Types de déclenchement
Les facteurs déclencheurs sont :
- une instabilité interne du manteau neigeux ;
- un impact ou une surcharge ponctuelle, externe au manteau neigeux.
Mécanique du déclenchement provoqué à cause humaine
On s'intéresse ici essentiellement au déclenchement d'une avalanche par un pratiquant de la montagne hivernale : skieur, snowboardeur, randonneur en raquettes⊠Dans la trÚs grande majorité de ces cas, une fracture linéaire révÚle l'instabilité du manteau neigeux dans une zone pentue : l'avalanche est alors dite « de plaque ». Ce type de déclenchement s'explique par la présence d'un empilement de couches de neige de différentes compositions :
- une couche quasiment sans cohésion, dite « couche fragile », enfouie et parfois trÚs fine, se comportant un peu à la maniÚre d'un chùteau de cartes (lors de la rupture) puis d'un tapis roulant (lors de l'écoulement),
- une ou plusieurs couches superficielles, plus ou moins épaisses, qui constituent la masse principale qui dévale la pente.
à l'état initial, la couche supérieure reste stable grùce à sa propre cohésion qui lui procure une résistance à l'amont (traction), à l'aval (compression) et sur les cÎtés (cisaillement), mais aussi (voire surtout) grùce à la résistance au cisaillement de son interface avec la couche sous-jacente.
Il est difficile de dĂ©crire tous les mĂ©canismes de dĂ©clenchement des avalanches, mais l'un d'entre eux semble correspondre Ă une majoritĂ© d'observations de terrain lors de dĂ©clenchements accidentels : lorsqu'une surcharge transmise jusqu'Ă la couche fragile dĂ©passe sa capacitĂ© de portage, cette sous-couche s'effondre en compression, entraĂźnant la rupture en cisaillement avec la couche situĂ©e juste au-dessus (les deux modes de rupture peuvent ĂȘtre plus ou moins mĂȘlĂ©s). En surface, on peut alors ressentir un lĂ©ger affaissement, souvent accompagnĂ© d'un bruit caractĂ©ristique (« whump » ou « prouf » ou « whoumf ») ou de petites fissures visibles en surface.
La superficie concernée par cette double rupture de la couche fragile est fonction des caractéristiques de la neige superficielle, qui transmettra plus ou moins les contraintes à la couche fragile en fonction de son épaisseur et de sa rigidité (Module de Young). Si la rupture initiale dépasse un certain seuil en superficie, elle peut se propager (comme une déchirure dans un tissu) sur de grandes étendues, voire dans certains cas donner lieu à des déclenchements à distance. Si la pente est suffisante, cette diminution des résistances de l'interface avec la couche sous-jacente suffit à rompre l'équilibre de la couche superficielle : le « whump » devient alors une avalanche.
Du point de vue des types de neige concernĂ©es, la neige superficielle peut ĂȘtre trĂšs variable, tant qu'elle n'a pas Ă©tĂ© fortement transformĂ©e par le dĂ©gel/regel, plus prĂ©cisĂ©ment tant :
- qu'elle est capable de retransmettre des contraintes Ă la couche fragile ;
- qu'elle est suffisamment fragile pour ne pas tenir en équilibre sans la résistance au cisaillement de la couche fragile.
Notamment, il n'est pas toujours besoin de vent pour former une plaque ; la plupart, dites plaques friables, sont faites de neiges poudreuses légÚres, trÚs agréables à skier. On peut également trouver des départs en plaques de neige humide.
La couche fragile est beaucoup plus déterminante, et fait intervenir dans la plupart des cas des grains anguleux (faces planes ou gobelets), du givre de surface recouvert, de la neige roulée (grésil) ou, dans certains cas, une croûte de regel.
Les dĂ©clenchements avec un dĂ©part linĂ©aire trĂšs Ă©tendu (plusieurs centaines de mĂštres) et / ou profond mettent en mouvement des volumes de neige trĂšs importants : ils sont susceptibles de faire de gros dommages aux bĂątiments ou aux forĂȘts. Avec ces ampleurs exceptionnelles, ces avalanches n'impliquent que trĂšs rarement les randonneurs.
Les déclenchements à fracture limitée (extension de quelques mÚtres à quelques dizaines de mÚtres ou superficielle), concernent souvent de la neige fraßche parfois encore en cours de chute (exemple : transportée par le vent) ou de la neige en cours d'humidification massive (pluie, redoux) : ils génÚrent la plupart des accidents avalancheux.
Avalanches de plaques
Ces avalanches sont caractĂ©risĂ©es dans leur zone de dĂ©part par une fracture linĂ©aire du manteau neigeux, rupture en profondeur visible frĂ©quemment en ligne brisĂ©e, qui gĂ©nĂšre ainsi la mise en mouvement d'une plaque de neige. Celle-ci peut ĂȘtre constituĂ©e de neige dure (cohĂ©sive) ou friable (poudreuse, parfois trĂšs lĂ©gĂšre). Ces avalanches impliquent trĂšs frĂ©quemment une couche fragile sous-jacente de neige Ă faible cohĂ©sion, le plus souvent du givre de profondeur ou plus rarement du givre de surface enfoui, mais aussi parfois des plaques Ă vent dont le rĂŽle peut toutefois ĂȘtre surestimĂ©. Le dĂ©part de ces avalanches peut facilement s'Ă©tendre quasi instantanĂ©ment sur une superficie importante, et mobiliser alors de trĂšs grandes quantitĂ©s de neige, dans des zones parfois Ă©loignĂ©es de la rupture initiale.
Ces avalanches dites de plaque sont assez facilement dĂ©clenchĂ©es par des skieurs ou par des randonneurs et ce sont celles qui font le plus de victimes. Si parfois on peut ĂȘtre alertĂ© par des bruits de soufflement ou d'effondrement quand on Ă©volue dessus, il est gĂ©nĂ©ralement trĂšs difficile de les reconnaĂźtre a priori.
Avalanches à départ ponctuel
Ces avalanches concernent des neiges avec peu ou pas de cohésion : poudreuse froide type faces planes, ou neige de fonte gorgée d'eau. Elles sont un peu moins dangereuses du fait des plus faibles quantités de neige mobilisées, et risquent moins d'emporter le pratiquant qui les déclenche car elles partent en dessous de lui.
Autres critĂšres
Selon le facteur déclenchant, on peut également distinguer :
- les avalanches spontanées, dues à l'évolution naturelle du manteau neigeux ;
- les avalanches accidentelles, causées involontairement par une activité humaine ;
- les avalanches artificielles, déclenchées volontairement, trÚs souvent avec une détonation aérienne (ex : à l'explosif) pour sécuriser une zone à risque en évitant les accumulations de neige trop importantes.
Selon la hauteur impliquée du manteau neigeux au départ, on distinguait jadis :
- l'avalanche superficielle : la rupture a lieu au sein du manteau neigeux ;
- l'avalanche de fond : l'ensemble du manteau glisse sur le sol.
Avalanches de neige coulante
Il s'agit de la forme d'écoulement par défaut des avalanches, qui peut donc concerner tout type de neige. Ces avalanches constituent un écoulement granulaire de neige, qui se comporte alors comme un fluide à seuil. Leur frottement interne, qui conditionne leur capacité à s'écouler sur des pentes trÚs faibles, varie grandement en fonction de la qualité de la neige mobilisée : en premier lieu, la teneur en eau liquide (plus importante dans les neiges en cours de fonte) augmente le frottement interne.
Ces avalanches peuvent causer d'importants dégùts aux bùtiments du fait des masses de neige en mouvement, malgré leur vitesse parfois faible. Leur trajectoire suit la ligne de plus grande pente, mais n'est pas pour autant trÚs facile à prévoir, car un dépÎt d'une précédente avalanche peut suffire pour les dévier.
Avalanches poudreuses / en aérosol
Pour générer une avalanche « poudreuse », en aérosol, il faut une neige sÚche (= sans eau liquide) trÚs froide et peu dense[8] - [21], en quantité au départ et sur la pente (pour la reprise de neige), un écoulement rapide (plus de 20-25 m/s) ainsi qu'un impulseur de mise en suspension des particules de neige dans l'air (ex: ressaut topographique, petite barre rocheuse). La trÚs forte turbulence ainsi créée forme un aérosol : un nuage de particules de glace en suspension (masse volumique moyenne jusqu'à 5 à 10 kg/m3) au front globuleux, qui se comporte comme un gaz alourdi par ces cristaux.
Ces avalanches spectaculaires se produisent souvent aprÚs d'abondantes chutes de neige fraßche, et dévalent la pente à trÚs grande vitesse (100 à 350 km/h), sur une trajectoire assez rectiligne peu sensible à la configuration du terrain. Dans des configurations resserrées du terrain, elles peuvent produire une onde[22] de pression/dépression dévastatrice (jusqu'à 3 bars de surpression) qui cause parfois d'importants dégùts soit aux massifs forestiers en brisant les arbres, soit à la toiture d'un chalet en l'arrachant et en la reposant plus loin, presque intacte. Elles sont capables de traverser des vallées et de remonter sur le versant opposé sur des hauteurs souvent impressionnantes (dizaines voire centaines de mÚtres).
Dynamique / Modélisation
L'avalanche de neige étant un écoulement gravitaire de fluide compressible, sa dynamique dépend :
- de la masse en mouvement : plus elle est importante, plus l'effet de l'inertie est significatif, plus l'écoulement est prolongé ;
- de la pente du parcours : plus elle est importante (jusqu'Ă la limite de la chute dans l'air), plus la vitesse de l'Ă©coulement est forte ;
- des frottements occasionnĂ©s, au niveau du sol et dans l'air : ils sont trĂšs liĂ©s Ă la qualitĂ© de la neige concernĂ©e, notamment Ă sa cohĂ©sion, Ă sa densitĂ© et Ă sa tempĂ©rature, essentiellement dans la zone de dĂ©part mais aussi dans les zones Ă l'aval, selon les possibilitĂ©s variables de reprise de neige tout au long du parcours ; Le frottement au niveau du sol dĂ©pend aussi de la rugositĂ© du sol (neige, pelouse, rochers, forĂȘt, etc.)
- de sa masse volumique : plus elle est importante, plus l'Ă©coulement est coulant, avec une tendance d'augmentation de la masse volumique ; plus elle est faible, plus l'Ă©coulement est aĂ©rien (avec incorporation d'air) avec une tendance de diminution. Ce paramĂštre est souvent trĂšs variable Ă la fois dans l'espace, selon l'Ă©paisseur de l'avalanche, et dans le temps, selon la durĂ©e de l'Ă©coulement : un Ă©coulement aĂ©rien au dĂ©part (= avec nuage de neige) peut ĂȘtre intĂ©gralement coulant (= sans aucun nuage de neige) beaucoup plus bas.
AccumulĂ©e en strates dans la zone de dĂ©part, la neige est une mousse solide ouverte qui se dĂ©sintĂšgre plus ou moins rapidement en fragments souvent de plus en plus petits, selon le type d'Ă©coulement, laminaire ou turbulent, selon la vitesse atteinte et la qualitĂ© de la neige. Ensuite, avec une neige sĂšche et lĂ©gĂšre, une couche de saltation peut se former au-dessus puis, parfois, Ă©voluer en suspension. Au contraire, lorsque la neige est humide et dense, des boules de diffĂ©rentes tailles se forment progressivement en surface. Lors de l'arrĂȘt de l'Ă©coulement, la neige en mouvement se fige quasi instantanĂ©ment, tout particuliĂšrement si elle est compactĂ©e sur un obstacle.
La trÚs faible poussée d'ArchimÚde de l'avalanche provoque l'enfouissement de la plupart des victimes emportées, plus ou moins rapidement selon la masse volumique moyenne et selon l'épaisseur de l'écoulement.
La modélisation des avalanches est initiée au début du XXe siÚcle, notamment par le professeur genevois Lagotala[23] en préparation pour les Jeux olympiques d'hiver de 1924 à Chamonix. Sa méthode a ensuite été développée par le suisse A. Voellmy[24] en 1955 qui a utilisé une formule empirique simple, en traitant l'avalanche comme un bloc coulissant de neige se déplaçant avec une force de traßnée proportionnelle au carré de la vitesse et à son débit. Plus tard, la formule et la méthode se sont perfectionnées notamment avec les modÚles des Suisses Salm-Burkard-Gubler[25] en 1990 et des Canadiens Perla-Cheng-McClung et sont devenues largement utilisées pour modéliser les avalanches coulantes.
Ăchelle d'intensitĂ© d'avalanche
Cette échelle d'intensité[26] peut s'appliquer aux événements constatés, à partir de l'analyse du phénomÚne physique, sans aucunement tenir compte des éventuelles conséquences humaines (ex : nombre de victimes). Il existe des avalanches classées exceptionnelles sans aucune victime et inversement.
Classe | ParamĂštres physiques | Dommages potentiels sur bĂątiments | Dommages potentiels sur infrastructures |
---|---|---|---|
1 - TrĂšs faible | S=~0,2 ha ; E=~20 cm ; V=~100 m3; P=~2 kPa. | Endommagement structurel lĂ©ger (sur mobilier, vitres cassĂ©es...). | Route : localement et momentanĂ©ment glissante et obstruĂ©e mais encore praticable pour 4Ă4 Ă©quipĂ©. |
2 - Faible | S=~1,0 ha ; E=~40 cm ; V=~ 1 000 m3; P=~8 kPa. | Ouvertures (portes / fenĂȘtres / volets) : inutilisables ; Murs en maçonnerie : fissuration / effondrement partiel ; Toiture : dĂ©bord arrachĂ©, cheminĂ©e effondrĂ©e. | Poteau bois/treillis, ligne aĂ©rienne : destruction partielle ; Voiture/car/dameuse : renversement / enfouissement ; Route : localement et momentanĂ©ment impraticable (mĂȘme pour 4Ă4 Ă©quipĂ©) avec perte de tracĂ©. |
3 - Moyen | S=~5 ha ; E=~80 cm ; V=~10 000 m3; P=~30 kPa. | Ouvertures : dĂ©truites ; Gros Ćuvre : fissuration / dĂ©formation / effondrement ; Toitures : Ă©crasement prĂ©pondĂ©rant / transport partiel. | GlissiĂšre, poteau bĂ©ton/acier : destruction gĂ©nĂ©ralisĂ©e ; Camion chargĂ©, wagon : renversement / enfouissement. |
4 - ĂlevĂ©e (XL) | S=~20 ha; E=~150 cm; V=~80 000 m3; P=~100 kPa. | Gros Ćuvre : arasement possible par niveau, effondrement multiples ; Toitures : destruction. | Superstructure non spĂ©cialement adaptĂ©e : destruction gĂ©nĂ©ralisĂ©e ; Locomotive : renversement possible ; Route : complĂštement impraticable. |
5 - Exceptionnelle (XXL) | S=~50 ha; E=~250 cm; V>~400 000 m3; P=~300 kPa. | Endommagement structurel total / généralisé : arasement / effondrement systématique. | Ouvrage de protection paravalanche : débordement / destruction répété/fréquente et/ou étendu possible. |
S= surface affectée par l'avalanche ; E= épaisseur moyenne de neige mobilisée ; V= volume déposé ; P= pression d'impact
Prévention et protection individuelle
La puissance d'une avalanche est telle qu'elle emporte facilement tout Ă©lĂ©ment sur son passage comme les ĂȘtres humains ou les animaux, les rochers, les arbres voire des secteurs entiers de forĂȘts, mais aussi les pylĂŽnes, les bĂątiments, etc. Dans certains cas, si la masse de neige en mouvement est suffisante, elle peut aussi bloquer un fond de vallĂ©e en constituant un barrage naturel temporaire sur un cours d'eau.
Chaque annĂ©e, les avalanches sont Ă l'origine de nombreux accidents mortels en montagne, le plus souvent pour des skieurs (randonnĂ©es, hors-piste), parfois en alpinisme ou en raquettes, plus rarement sur des routes ou dans des bĂątiments. L'ensevelissement sous la neige peut ĂȘtre limitĂ© si le skieur est Ă©quipĂ© d'un airbag avalanche. Les chances de survie de personnes ensevelies sous une avalanche sont minces, de l'ordre de quelques minutes, rarement davantage. Si les sauveteurs sont Ă©loignĂ©s des victimes, l'hĂ©licoptĂšre s'avĂšre indispensable pour les acheminer sur le site de l'accident. Une fois sur les lieux, les sauveteurs utilisent des systĂšmes de localisation comme les dĂ©tecteurs de victime d'avalanche, DVA, des chiens d'avalanche et des sondes (fines perches mĂ©talliques). Ils procĂšdent ensuite au dĂ©blaiement de la neige en portant l'effort sur les voies respiratoires de l'accidentĂ©. L'efficacitĂ© du sauvetage dĂ©pend de la rapiditĂ© d'intervention, des moyens disponibles et de l'entrainement Ă leur utilisation. Une grande expĂ©rience de la montagne hivernale diminue notablement le niveau de risque, en ayant Ă l'esprit que le risque zĂ©ro n'existe pas. Toutefois, des outils simples d'Ă©valuation des risques sont disponibles[27] depuis le dĂ©but des annĂ©es 2000 comme la mĂ©thode 3x3[28] - [29] de Werner Munter ou le NivoTest[30] - [31] de Robert Bolognesi ou la mĂ©thode des 3 filtres dĂ©cisionnels[32].
L'expertise étant nécessaire, mais pas suffisante, la prévention passe donc par l'utilisation d'un matériel de secours efficace et maßtrisé qui permet de limiter les conséquences d'une avalanche. Des comportements adaptés pourront également réduire le risque, en diminuant la probabilité de départ (espacement suffisant au sein d'un groupe) ou le nombre de victimes (une seule personne à la fois dans les zones dangereuses ou suspectées comme telles).
Il arrive Ă©galement que des avalanches surviennent dans des zones habitĂ©es, causant de vĂ©ritables catastrophes en dĂ©truisant les habitations et en ensevelissant leurs occupants. La prĂ©vention se fait alors dans le cadre de l'amĂ©nagement du territoire, en cartographiant les couloirs d'avalanches historiquement connus de mĂ©moire d'habitants ou dans les archives, en Ă©vitant d'abord - grĂące Ă cette connaissance du terrain - de bĂątir dans ces zones Ă risque (zonage), ou en Ă©rigeant des paravalanches (rĂąteliers ou forĂȘts fixant la neige dans les zones de dĂ©part, tournes dĂ©viant l'avalanche vers des zones non habitĂ©es...), ou encore en gĂ©rant l'Ă©vacuation des habitants des zones Ă risque lors des pĂ©riodes de trĂšs fort risque d'avalanche.
Survie aprĂšs ensevelissement
Les chances de survie[33], en fonction de la durée d'ensevelissement de la personne dans une avalanche, sont environ de :
- 91 % entre 0 et 18 minutes ;
- 34 % entre 18 et 35 minutes ;
- 20 % entre 35 et 120 minutes ;
- 7 % aprĂšs 140 minutes, la courbe se stabilisant Ă partir de lĂ [34].
Ces statistiques ne tiennent pas compte des dommages Ă©ventuellement subis par la personne emportĂ©e par l'avalanche. Selon les sources, 10 Ă 20 % des victimes sont dĂ©cĂ©dĂ©es Ă l'arrĂȘt de l'avalanche. Exceptionnellement, des victimes sont retrouvĂ©es vivantes aprĂšs plusieurs dizaines d'heures (une vingtaine d'heures dans un cas[35]). Il est donc vital d'adopter une stratĂ©gie permettant de dĂ©gager les victimes avant le quart d'heure fatidique, au moins pour leur permettre de respirer : tout doit ĂȘtre mis en Ćuvre sans dĂ©lai avant l'arrivĂ©e des secours, par les survivants ou les tĂ©moins de l'accident.
Le traitement du patient relÚve généralement de la médecine d'urgence et de la traumatologie[36]. Les médecins et secouristes disposent maintenant de procédures de diagnostic différentiel[37] et de protocoles adaptés[38] - [39].
En prĂ©sence d'un grand nombre de victimes, il peut ĂȘtre nĂ©cessaire de « trier » sur place[40] les patients selon la gravitĂ© de leurs traumatismes[41].
Dans tous les cas, et dans des conditions souvent difficiles (froid, manque de matériel...), il faut gérer les effets combinés[42] et synergiques du froid (hypothermie[43]), du manque d'oxygÚne et d'un excÚs de CO2 dans le sang (hypoxie et hypercapnie[44] - [45]) et d'éventuels traumatismes physiques (fractures, entorses, déchirures, écrasement, gelures, etc.), sachant que l'hypercapnie repousse le seuil à partir duquel l'organisme produit des frissons, ce qui accélÚre la vitesse de refroidissement du corps humain pris dans le froid[46] - [47].
Les systÚmes techniques de « survie » sont des systÚmes de protection et survie in situ[48] à l'attention des alpinistes et des skieurs ou des militaires en opération et reposent sur un émetteur/balise permettant une localisation plus facile et rapide par les secours, une combinaison protégeant mieux du froid, un systÚme inspiré du coussin gonflable de sécurité automobile (« airbag ») et/ou la création d'une « poche d'air » facilitant la respiration de la victime[49] ou encore l'élimination du CO2 exhalé[50].
Recherche des victimes d'avalanches
La méthode la plus efficace actuellement pour la recherche des victimes d'avalanche est l'utilisation du détecteur de victimes d'avalanches (DVA, anciennement appelé ARVA), qui permet de localiser rapidement les personnes enfouies portant l'appareil en mode émission. Ensuite l'utilisation d'une sonde permet une localisation précise de la victime par contact physique. Enfin, le dégagement de la victime s'effectue à l'aide de la pelle en creusant la neige qui, en fonction de sa consistance, peut rendre l'opération physiquement pénible et particuliÚrement chronophage.
Le temps imparti pour mener à bien ces trois phases de secours est d'un quart d'heure environ, ce qui implique qu'elles soient exécutées avec une trÚs grande efficacité et une coordination sans faille.
Le triptyque DVA-pelle-sonde doit constituer l'équipement de base de tout freerider et faire l'objet d'un entraßnement régulier à la recherche par DVA, puis à la sonde et enfin à la pelle sans négliger les autres aspects du secourisme : éviter le sur-accident, alerter les secours et porter les premiers soins aux victimes.
D'autres appareils ont Ă©tĂ© dĂ©veloppĂ©s dans le but d'accroĂźtre les chances de survie des victimes, ainsi les sacs Ă dos Airbag sont-ils intĂ©ressants dans la mesure oĂč ils Ă©vitent en grande partie l'ensevelissement[51]. On peut aussi citer l'Avalung, qui permet d'Ă©viter les risques de suffocation lorsqu'une victime est prise au piĂšge sous une Ă©paisseur de neige qui peut atteindre plusieurs mĂštres. Cependant, un inconvĂ©nient majeur commun Ă ces deux appareils est de nĂ©cessiter une action de la victime pour les mettre en Ćuvre au moment du dĂ©part de l'avalanche.
Ăchelle europĂ©enne
Depuis 1993, l'échelle européenne identifie cinq niveaux de risque (de 1 à 5, le risque 0 n'existant pas) basés sur l'accentuation et l'extension géographique de l'instabilité du manteau neigeux. Elle s'applique à l'échelle d'un massif sans distinction de versant ou d'heure. Elle hiérarchise l'alerte météorologique.
Indice du risque | Stabilité du manteau neigeux | Signalétique (drapeau) | Probabilité de déclenchement |
---|---|---|---|
1 - Faible | Le manteau neigeux est bien stabilisé dans la plupart des pentes. | Jaune |
Les déclenchements d'avalanches ne sont en général possibles que par forte surcharge sur de trÚs rares pentes raides. Seules des coulées ou petites avalanches peuvent se produire spontanément. |
2 - Limité | Dans quelques pentes raides, le manteau neigeux n'est que modérément stabilisé. Ailleurs, il est bien stabilisé. |
Jaune |
Déclenchements d'avalanches possibles surtout par forte surcharge et dans quelques pentes généralement identifiées. Des départs spontanés d'avalanches de grande ampleur ne sont pas à attendre. |
3 - Marqué | Dans de nombreuses pentes raides, le manteau neigeux n'est que modérément ou faiblement stabilisé | Damier jaunes/noirs |
DĂ©clenchements d'avalanches possibles parfois mĂȘme par faible surcharge et dans de nombreuses pentes. Dans certaines situations, quelques dĂ©parts spontanĂ©s d'avalanches de taille moyenne, et parfois assez grosse, sont possibles. |
4 - Fort | Le manteau neigeux est faiblement stabilisé dans la plupart des pentes raides. | Damier jaunes/noirs |
DĂ©clenchements d'avalanches probables mĂȘme par faible surcharge dans de nombreuses pentes suffisamment raides. Dans certaines situations, de nombreux dĂ©parts spontanĂ©s d'avalanches de taille moyenne, et parfois assez grosse, sont Ă attendre. Le hors-piste est Ă Ă©viter |
5 - TrÚs fort | L'instabilité du manteau neigeux est généralisée. | Noir |
De nombreuses et grosses avalanches se produisant spontanément sont à attendre y compris en terrain peu raide. Les avalanches, quand elles sont là , partent dans tous les sens, le hors-piste est à éviter |
Le drapeau à damier caractéristique se hisse pour les niveaux 3 et 4.
Depuis 2012 l'European Avalanche Warning Service, EAWS, propose une nouvelle échelle européenne[52] - [53] :
Indice de risque | IcÎne | Stabilité du manteau neigeux | Probabilité de déclenchement |
---|---|---|---|
5 - TrÚs fort | Le manteau neigeux est généralement peu consolidé et largement instable. | De nombreux départs spontanés de trÚs grandes avalanches, parfois d'ampleur exceptionnelle, sont à attendre, y compris en terrain peu raide*. | |
4 - Fort | Le manteau neigeux est faiblement stabilisĂ© dans la plupart des pentes raides*. | DĂ©clenchements dâavalanches probables mĂȘme par faible surcharge** dans de nombreuses pentes raides*. Dans certaines situations, de nombreux dĂ©parts spontanĂ©s de grandes, et parfois trĂšs grandes, avalanches, sont Ă attendre. | |
3 - MarquĂ© | Le manteau neigeux nâest que modĂ©rĂ©ment Ă faiblement stabilisĂ© dans de nombreuses pentes raides*. | DĂ©clenchements dâavalanches possibles parfois mĂȘme par faible surcharge** et dans de nombreuses pentes raides*, surtout dans celles gĂ©nĂ©ralement dĂ©crites dans le bulletin. Dans certaines situations, quelques dĂ©parts spontanĂ©s de grandes, et parfois trĂšs grandes avalanches, sont possibles. | |
2 - LimitĂ© | Le manteau neigeux nâest que modĂ©rĂ©ment stabilisĂ© dans quelques pentes raides*, sinon en gĂ©nĂ©ral bien stabilisĂ©. | DĂ©clenchements dâavalanches possibles surtout par forte surcharge** et dans quelques pentes raides*, gĂ©nĂ©ralement dĂ©crites dans le bulletin. Des dĂ©parts spontanĂ©s de trĂšs grandes avalanches ne sont pas Ă attendre. | |
1 - Faible | Le manteau neigeux est gĂ©nĂ©ralement bien consolidĂ© et stable. | Les dĂ©clenchements d'avalanches ne sont en gĂ©nĂ©ral possibles que par forte surcharge** dans des endroits isolĂ©s au terrain raide extrĂȘme*. Seules des coulĂ©es ou des avalanches de taille moyenne peuvent se produire spontanĂ©ment. |
LĂ©gende :
- La localisation des pentes les plus dangereuses est généralement précisée dans le bulletin (par ex. altitude, orientation, topographie, etc.)
- Terrain peu raide : pentes moins raides qu'environ 30 degrés
- Pente raide : pente plus raide qu'environ 30 degrés
- Terrain raide extrĂȘme : particuliĂšrement dĂ©favorable notamment en ce qui concerne lâinclinaison (plus raides qu'environ 40 degrĂ©s), la topographie, la proximitĂ© des crĂȘtes ou la nature du sol
- Surcharges :
- faible : par exemple skieur/surfer isolé évoluant en douceur et sans tomber, raquettiste, groupe avec distances d'espacement entre eux (d'au moins 10 m)
- forte : par exemple plusieurs skieurs/snowboarders sans distances dâespacement entre eux; dameuse; tir dâun explosif
- Départ spontané: sans intervention humaine
L'échelle européenne de risque avalanche EAWS a été adoptée depuis 2017 dans les domaines skiables français pour indiquer aux usagers le danger relatif aux avalanches. Auparavant, c'est un systÚme composé de trois drapeaux qui servait à prévenir du risque avalanche dans les zones concernées. AprÚs une phase d'expérimentation, ce sont finalement cinq pictogrammes colorés et accompagnés d'un texte explicatif que l'on retrouve à la place des drapeaux. Dans la plupart des domaines, notamment ceux situés sur deux pays, les consignes sont traduites dans plusieurs langues (en anglais, en allemand, en italien, en catalan et en néerlandais)[54].
Ăchelle nord-amĂ©ricaine
Depuis la fin des annĂ©es 1990, une Ă©chelle nord-amĂ©ricaine de risque dâavalanche aide les utilisateurs de lâarriĂšre-pays Ă prendre de meilleures dĂ©cisions fondĂ©es sur les risques lorsquâils accĂšdent Ă un terrain avalancheux. Cette Ă©chelle amĂ©liore la clartĂ© et lâutilitĂ© des mĂ©thodes de communication au public en ce qui concerne le danger et le risque dâavalanche, notamment par les couleurs et les icĂŽnes utilisĂ©s.
C'est un systĂšme dâavertissement Ă cinq niveaux, comme l'Ă©chelle europĂ©enne, qui indique pour chacun d'eux la probabilitĂ© de dĂ©clenchement dâune avalanche, la taille et lâĂ©tendue des phĂ©nomĂšnes envisagĂ©s et qui recommande des mesures Ă prendre pour ceux qui se dĂ©placent en hors-pistes ou en randonnĂ©e.
Protection paravalanche
Il est possible de déclencher volontairement des avalanches à titre préventif, pour sécuriser un domaine. Plusieurs techniques sont utilisées : le déclenchement par charge explosive, par explosion gazeuse ou par canon.
Les dispositifs d'observation des avalanches en France
En France, IRSTEA (Cemagref avant 2012) (unité Erosion torrentielle, neige et avalanches à Grenoble) et l'ONF (agences et services de restauration des terrains en montagne) sont responsables, pour le compte du ministÚre chargé de l'environnement, des deux dispositifs opérationnels d'observation des avalanches, dans les 11 départements des Alpes et des Pyrénées :
- l'enquĂȘte permanente sur les avalanches (EPA) est une chronique d'environ 80 000 Ă©vĂ©nements d'avalanches sur environ 3900 sites sĂ©lectionnĂ©s, commencĂ©e Ă partir de 1900 ;
- la carte de localisation des phénomÚnes d'avalanches (CLPA) est une carte-inventaire des avalanches, reportant l'enveloppe des événements observés (emprise) sur 8 000 km2, commencée en 1971.
Conduits selon des procĂ©dures fixes, ces deux dispositifs permettent de disposer de lots de donnĂ©es homogĂšnes et systĂ©matiques. Les donnĂ©es de l'enquĂȘte (EPA) servent principalement Ă l'analyse frĂ©quentielle des Ă©vĂ©nements, alors que la carte (CLPA) est utilisĂ©e pour l'Ă©tude des propriĂ©tĂ©s spatiales des phĂ©nomĂšnes. Leurs informations sont publiques et servent de donnĂ©es d'entrĂ©e objectives pour la plupart des analyses de l'alĂ©a ou du risque d'avalanche, notamment pour l'urbanisme ou plus gĂ©nĂ©ralement l'amĂ©nagement du territoire.
De plus, une classification des sites habités sensibles aux avalanches, sur l'ensemble de la France, permet une évaluation rapide du risque avalanche dans plus de 1400 secteurs répartis sur 17 départements (Ain, Alpes de Haute-Provence, Hautes-Alpes, Alpes-Maritimes, AriÚge, Corse-du-Sud, Haute-Corse, DrÎme, Haute-Garonne, IsÚre, Puy-de-Dome, Pyrénées-Atlantiques, Hautes-Pyrénées, Pyrénées-Orientales, Haut-Rhin, Savoie et Haute-Savoie) et 292 communes.
Les données de ces trois dispositifs sont présentées et consultables sur le portail dédié[55]. La CLPA est également consultable en mairie.
L'ANENA, Association nationale pour l'étude de la neige et des avalanches, gÚre la base française des accidents d'avalanche.
Certains sites Internet enregistrent également des collections d'événements (ex : data-avalanche).
Listes d'avalanches
L'article détaillé liste différentes avalanches mortelles historiques survenues en France, en 3 tableaux :
- Avalanches avec mort(s), sur habitation(s),
- Avalanches avec mort(s), au moins 3 fois sur un mĂȘme site,
- Avalanches avec au moins 5 morts dans le mĂȘme Ă©vĂšnement, depuis l'annĂ©e 1950.
Notes et références
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- Dietrich Stauffer, H. E. Stanley et Annick Lesne, Cours de physique : De Newton à Mandelbrot, Paris/Berlin/Heidelberg etc., Springer, , 365 p. (ISBN 2-287-59674-7, présentation en ligne), p. 335
- Maurice Meunier, Christophe Ancey et Didier Richard, L'approche conceptuelle pour l'étude des avalanches, Antony, Cemagref Editions, , 277 p. (ISBN 2-85362-627-X, présentation en ligne), p. 16 à 18
- Schiner, Description du DĂ©partement du Simplon ou de la ci-devant RĂ©publique du Valais, Sion, Antoine Advocat, , 760 p., p. 180
- G. Oscar Villeneuve, Glossaire de météorologie et de climatologie, Laval, Presses de l'Université Laval, , 645 p. (ISBN 2-7637-6896-2, présentation en ligne)
- Magdeleine Moureau et Gerald Brace, Dictionnaire des sciences de la terre : Comprehensive dictionary of earth science, Paris, TECHNIP, , 1035 p. (ISBN 2-7108-0749-1), p. 41
- Jean-Marie Jeudy, Montagne maudite, montagne apprivoisée, La Fontaine de Siloé, coll. « Pour mémoire », , 243 p. (ISBN 2-84206-331-7, présentation en ligne)
- François SivardiÚre, Avalanches : Connaßtre et comprendre pour limiter le risque, Grenoble, Glénat, , 144 p. (ISBN 978-2-7234-7301-9), p. 11-14, 25
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- Bernard Barthélémy et Philippe CourrÚges, Gestion des risques : Méthode d'optimisation globale, Paris, d'Organisations, , 472 p. (ISBN 2-7081-3041-2, présentation en ligne), p. 320 et 321
- Philippe Coussot et Christophe Ancey, Rhéophysique des pùtes et des suspensions, Les Ullis, EDP Sciences, , 266 p. (ISBN 978-2-86883-401-0 et 2-86883-401-9), p. 233
- Anne-Emmanuelle Badel et Emmanuel Angot, Physique MĂ©thodes et exercices PCSI, Dunod, , 490 p. (ISBN 978-2-10-056858-1 et 2-10-056858-2), p. 234
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- Le systÚme canadien de classification des sols, CNRC (Conseil national de recherches Canada), , 3e éd., 200 p. (ISBN 0-660-96059-1, présentation en ligne), p. 181
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- Pascal Haegeli, Markus Falk, FrĂ©dĂ©ric Jarry, Emily Procter, Benjamin Zweifel, Spencer Logan, Kalle Kronholm, Marek BiskupiÄ, Hermann Brugger, « EfficacitĂ© des airbags avalanche », ANENA (consultĂ© le )
- (en) « Avalanche Danger Scale », EAWS (consulté le )
- « Ăchelle de danger d'avalanche », EAWS (consultĂ© le )
- PrĂ©vention SĂ©curitĂ© Montagne, « La signalisation des risques dâavalanches », sur PrĂ©vention SĂ©curitĂ© Montagne (consultĂ© le )
- Irstea, « Programmes institutionnels dâobservation des avalanches soutenus par le ministĂšre de lâenvironnement » (consultĂ© le )
Voir aussi
Articles connexes
Liens externes
- Ressource relative à la santé :
- Notices dans des dictionnaires ou encyclopédies généralistes :
- Recherche sur la formation des avalanches, leur prévention et les mesures de protection, sur le site slf.ch
- Base de données des avalanches qui se sont produites, sur le site data-avalanche.org
- Dossier sur les avalanches, sur le site de Futura-Sciences
- Dossier sur la neige et les avalanches, sur le site Avalanche-net
- Bilan annuel des accidents d'avalanche en France, sur le site anena.org
- Sites sensibles aux avalanches (SSA), sur le site avalanches.fr