Pour étudier les avalanches, des chercheurs spécialisés partent sur le terrain les observer. Emmanuel Thibert, ingénieur de recherche à l’IRSTEA, a expliqué à Planet comment ils procédaient.

Pour essayer de prévenir les risques d'avalanche, des scientifiques partent à la chasse aux informations sur ces phénomènes physiques très imprévisibles. Chaque avalanche est en effet unique, comme nous l’a expliqué Emmanuel Thibert, ingénieur de recherche spécialisé en glaciologie et géophysique, à l’Institut national de recherche en sciences et technologies pour l’environnement et l’agriculture (IRSTEA), dans l’unité de recherche Erosion torrentielle, neige et avalanches (ETNA) basée à Grenoble.

En effet, d'une avalanche à l'autre, de nombreux paramètres évoluent, "d'une part, la très grande variabilité des conditions qui les occasionnent, la météorologie ou les caractéristiques de la neige, et d'autre part, les singularités d'un site comme son altitude, la nature du terrain à la base de l'avalanche ou son implantation à l'adret ou à l'ubac d'un versant de montagne."

L'avalanche est déclenchée grâce à un exploseur à gaz

Le travail sur le terrain permet alors de mieux connaître le fonctionnement des écoulements de neige dans leur diversité. Pour cela, les chercheurs de l’IRSTEA déclenchent des avalanches artificiellement afin de recueillir un maximum de données. "Le site que nous utilisons depuis les années 1970 situé à proximité du col du Lautaret est instrumenté pour réaliser ces expériences : capteurs, centrale d'acquisition, système d'imagerie, matériel de topographie et système de déclenchement."

Chaque déclenchement est organisé avec une équipe composée de personnes aux différentes compétences : artificiers, nivologues, ingénieurs en instrumentation physique, géomètres. Une fois toutes les conditions réunies (quantités suffisantes de neige, instabilité du manteau neigeux et visibilité du terrain), l’avalanche est provoquée.

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"Lorsque l'ordre de tir est donnée, le système de déclenchement (un exploseur à gaz), est activé en même temps que les mesures. Tout se joue en 30 secondes, le temps que l'avalanche balaye le couloir pour réaliser ces mesures en temps réel. Ensuite, d'autres analyses sont réalisées sur le dépôt de l'avalanche, telles les caractéristiques de la neige", nous a expliqué Emmanuel Thibert.

Il arrive aussi que l’IRSTEA soit sollicité en tant qu’expert sur des avalanches naturelles. "Il peut arriver que l'on entreprenne la rétro-analyse d'une avalanche naturelle, à la demande des pouvoirs publics ou des autorités judiciaires s’il s'agit par exemple d'une avalanche d'ampleur exceptionnelle, dépassant les limites connues ou ayant causé des victimes ou des dommages importants."

Un important travail de collecte de données sur le terrain

Les données récoltées sur le terrain permettent de mieux comprendre les dynamiques physiques à l’œuvre dans les avalanches. Volume de neige, vitesse de la coulée, trajectoire et pression des masses de neige, toutes les informations sont enregistrées via des capteurs et des prises de vues photographiques en 3D.

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Ce travail de collectes de données sur le terrain est nécessaire pour mieux appréhender les risques liés aux avalanches. "Les lois physiques qui gouvernent ces phénomènes demeurent encore mal connus à cause de la grande variabilité des caractéristiques de la neige. Il n'est par exemple pas possible de réellement prévoir la zone d'arrêt d'une avalanche à l'aide de calculs numériques. L'observation demeure donc indispensable pour vérifier les hypothèses posées pour effectuer les modélisations numériques et valider les calculs."

Les expériences sur le terrain s’articulent en effet avec des expériences de laboratoires et des simulations numériques. "Les données de terrain sont utilisées pour alimenter et valider des travaux de simulation numérique des avalanches", d'après l’ingénieur de l’IRSTEA.

Ces informations permettent de mieux évaluer les risques pour les populations

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A termes, ces informations récoltées permettent de mieux évaluer les risques et par conséquent de protéger les populations et les territoires des écoulements destructeurs en adaptant les dispositifs. "Aujourd’hui, une bonne connaissance du risque avalanche passe par une bonne connaissance de l'emprise de l'avalanche, de sa trajectoire et de la pression d'impact qu'elle peut générer sur une construction humaine", a expliqué Emmanuel Thibert.

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