Welt der Wissenschaft | Rétrospective ISSW 2018 : Prévision des avalanches

Cette fois : Avalanche Forecasting (Session 11)

Cette session est consacrée à la prévision de la situation avalancheuse dans un cadre opérationnel. Les contributions se répartissent grosso modo dans les sous-groupes thématiques suivants :

• Approches basées sur les données pour affiner les définitions.

• Prévisions locales vs régionales des avalanches et comment combler cette différence d'échelle

• Aides techniques modernes pour les services d'alerte

Comme d'habitude, nous allons passer en revue les résumés dans l'ordre et les résumer brièvement.

Approches basées sur des données pour affiner des définitions floues, modèles typiques et atypiques

En tant qu'utilisateurs skieurs des prévisions ou des alertes d'avalanches, nous sommes habitués aux rapports régionaux sur la situation des avalanches, habituels dans l'espace alpin, qui nous donnent un aperçu de la situation dans la région, qu'il s'agisse d'un Land ou d'un groupe de montagnes. En tant qu'amateurs de sports d'hiver, nous savons bien sûr que les conditions d'enneigement varient souvent fortement à petite échelle et qu'il n'est donc souvent pas si simple de dire quelque chose de général sur toute une région, même si l'on veut juste raconter à son copain comment est la neige en ce moment. C'est pourtant ce que les services d'alerte doivent faire au quotidien. L'échelle bien connue des degrés de danger, les problèmes d'avalanche et divers autres formalismes garantissent la plus grande cohérence possible, afin de s'assurer que tout le monde parle de la même chose et comprend la même chose. D'un autre côté, il n'est pas possible d'éliminer complètement la subjectivité des prévisionnistes d'avalanche humains, ni celle des utilisateurs. Les degrés de danger de l'échelle européenne en cinq parties sont certes définis sur la base de la probabilité de déclenchement, de la taille de l'avalanche et de l'étendue des zones dangereuses, mais on sait que des expressions comme "possible" et "probable" laissent une marge d'interprétation.

Une équipe de l'ENA analyse le nombre d'avalanches et leur taille à chaque degré de danger, afin de mieux quantifier des mots comme "possible" et "probable". La fréquence des déclenchements spontanés augmente fortement avec le degré de danger (non linéaire). Il semble surtout intéressant de constater que la taille des avalanches ne varie guère avec le degré de danger dans le jeu de données des Suisses. Un degré de danger plus élevé signifie plus d'avalanches, pas forcément plus grandes ( Quantifying the obvious : The avalanche danger level, Schweizer et al.). La situation semble toutefois différente au Colorado : On y constate une tendance à l'augmentation de la taille des avalanches avec le degré de danger. De même, l'augmentation du nombre d'avalanches observées est plus ou moins linéaire avec le degré de danger. L'échelle américaine des degrés de danger diffère légèrement de l'échelle européenne, mais il n'est pas clair si les différences sont justifiées par cela (Patterns in avalanche events and regional scale avalanche forecasts in Colorado, USA, Logan and Greene).

Quand il neige beaucoup, des avalanches se produisent à un moment donné. Et au printemps, le timing des avalanches de neige mouillée est lié à la variation journalière de la température. Jusqu'ici, c'est évident. Mais quantifier cette relation sur la base de données et définir plus précisément la dépendance temporelle entre le départ et l'événement météorologique n'est pas si simple. Une autre étude du SLF explique que les informations fournies par les systèmes de détection automatique des avalanches (radar, sismique), de plus en plus disponibles, peuvent aider à identifier les modèles correspondants. Notamment parce qu'ils remarquent plus de départs que les observateurs humains, qui dépendent d'une bonne visibilité. Après un épisode de précipitations, il peut s'écouler jusqu'à plusieurs jours avant que des avalanches liées de manière causale aux précipitations ne se déclenchent. Pour les apports d'énergie au printemps et les avalanches de neige mouillée, cela ne prend généralement que quelques heures. Plus la base de données est bonne, plus il est facile de reconnaître de tels modèles et de les intégrer dans la prévision des avalanches (When do avalanches release : Investigating time scales in avalanche formation, van Herwijnen et al.).

Local vs régional

Le rapport de situation régional, avec des niveaux de danger et des informations aussi générales que nécessaire et aussi spécifiques que possible, est donc une chose (et ceux qui en reçoivent un devraient s'estimer heureux). L'évaluation de chaque versant en est une autre. La situation locale peut être très différente de celle décrite dans le LLB régional. C'est pourquoi le LLB ne se trompe pas, cela résulte tout simplement de la différence d'échelle :

A Livigno, on a tenté de comparer le niveau de danger régional du LLB avec les évaluations de pentes individuelles des guides de montagne, et les résultats rappelleront sans doute à beaucoup leur propre démarche sur le terrain : pour chaque pente parcourue, les guides ont noté le niveau de danger qu'ils donneraient à cette pente. En règle générale, les niveaux de danger des pentes individuelles étaient de 1 ou 2, même si le niveau était plus élevé dans le LLB. On n'a tout simplement parcouru que des pentes considérées comme relativement peu dangereuses. L'écart entre le niveau local et le niveau régional est donc principalement lié à la gestion du terrain et des groupes sur place, et non à des différences systématiques dans l'évaluation des niveaux de danger (Regional versus local avalanche danger evaluation, Monti et al., pas d'abstract étendu).

A part la décision personnelle de l'amateur de sports d'hiver, "est-ce que j'y vais ou pas ?", la prévision locale des avalanches est importante partout où il s'agit d'une pente ou d'un couloir d'avalanche précis, et non de toute la région. Pratique donc, par exemple pour les commissions d'avalanche ou les domaines skiables qui doivent décider si une certaine route ou piste doit être fermée. Contrairement aux prévisions d'avalanches régionales qui sont méthodologiquement uniformes, du moins en théorie, il existe des différences considérables dans la variante locale. Afin de les recenser grossièrement dans un premier temps, l'EAWS a envoyé un questionnaire aux institutions et organisations correspondantes en Europe. La plupart des personnes interrogées, mais pas toutes, produisent leurs estimations locales sur la base des LLB régionales, même si le niveau de danger local peut éventuellement différer du niveau régional. Les modèles de manteau neigeux sont rarement utilisés dans les opérations d'alerte locales opérationnelles. Il existe de grandes différences entre les pays membres de l'EAWS ainsi qu'entre les différentes institutions en ce qui concerne les possibilités techniques, financières et humaines. Plusieurs autres questionnaires seront sans doute nécessaires pour obtenir une vue d'ensemble à l'échelle européenne sur le "qui, quoi, pourquoi et comment" de la prévision locale des avalanches (Local avalanche warning in Europe, Jaedicke et al.).

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Le tableau général est peut-être encore un peu opaque, mais certaines études de cas montrent en détail comment cela peut se passer : Le 19 décembre 2015, une avalanche a frappé le village de Longyearbyen au Svalbard. Deux personnes ont perdu la vie et 12 maisons ont été détruites. En 2017, une nouvelle avalanche a atteint la localité. Depuis la première catastrophe, on a travaillé d'arrache-pied à la mise en place d'un programme local de prévision des avalanches et des infrastructures correspondantes, notamment en ce qui concerne les lignes directrices pour les évacuations. Le Svalbard est situé au nord du cercle polaire arctique. En hiver, il fait donc nuit en permanence et l'on dépend du suivi automatique de la neige et des stations météorologiques. Les données automatiques ont été validées par des relevés de profils de neige et servent d'entrée pour un modèle de manteau neigeux. Étant donné qu'à Longyearbyen, seule une certaine zone de terrain menace le site, ce programme nouvellement établi n'est pas une prévision régionale des avalanches comme dans les Alpes, mais justement un exemple pratique d'évaluation opérationnelle de pente unique" (Slope scale avalanche forecasting in the Arctic (Svalbard) Prokop et al.).

Un autre exemple de prévision des avalanches à l'échelle locale est présenté par les organisateurs d'une course de ski de randonnée en Italie. De la planification de l'itinéraire et des éventuelles routes alternatives jusqu'à la course, le chemin est long et se divise en plusieurs phases. L'itinéraire est choisi quelques semaines avant la course en fonction de l'historique du manteau neigeux et du terrain. L'évolution de la météo et de la neige est ensuite observée et, dans certaines circonstances, l'itinéraire est adapté. Pendant la course également, des experts évaluent en permanence si et comment la situation évolue. En outre, il faut absolument veiller à ce que les athlètes emportent un équipement de sécurité en état de marche et assistent au briefing de sécurité (Ski Alp Races : Avalanche Hazard evaluation and risk analysis, Raviglione et al.).

A l'échelle du domaine skiable, un concept d'alerte aux avalanches a été développé pour le domaine skiable de Tetnuldi dans le cadre d'une coopération franco-géorgienne. En raison du manque d'infrastructures et de moyens financiers, on dépend ici de solutions relativement simples. Étant donné que l'intérêt pour le ski de randonnée et le freeride augmente dans la région, il est néanmoins important pour le domaine skiable de disposer d'un concept de sécurité ou d'alerte qui fonctionne. Dans le cadre d'un programme de formation spécial, la patrouille de ski a été formée sur place à l'élaboration d'un rapport de situation pour le domaine skiable sur la base de critères uniformes. L'accent est mis sur le type de problème d'avalanche et la répartition spatiale du problème, c'est-à-dire "quoi ?" et "où ?". On s'oriente vers des aides conceptuelles à l'action établies en Europe et en Amérique du Nord, comme l'Avaluator et la classification ATES, et on établit entre-temps des bulletins réguliers. Les auteurs espèrent que des programmes similaires seront mis en place dans d'autres stations de ski géorgiennes (Local avalanche danger assessment in reduced means context : An example in Tetnuldi (Georgia-Caucasus), Escande et al.).

Conclusion

Si l'on laisse de côté les questions de communication (comment présenter une prévision d'avalanche de manière à ce que l'utilisateur 1) la remarque et 2) la comprenne?), le défi de la prévision de l'évolution de la situation avalancheuse consiste à saisir des processus très complexes et à les réduire ensuite à l'essentiel. Ce qui est essentiel peut dépendre de la situation nivologique et météorologique actuelle, ainsi que du domaine d'application précis et de l'échelle spatiale et temporelle dans laquelle on évolue. Les nouvelles possibilités de collecte et de documentation des données facilitent beaucoup les services d'alerte. Les modèles de manteau neigeux sont utiles au cas par cas, mais jusqu'à présent, ils sont loin de pouvoir remplacer les prévisionnistes d'avalanches humains. Une saisie aussi bonne que possible de l'état réel et des connaissances étendues sur les processus, combinées à des concepts de communication et des définitions aussi uniformes que possible (échelle des degrés de danger, problèmes d'avalanche, etc.), semblent décisives.