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Incendies de foret Robert B. Chevrou.

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1 Incendies de foret Robert B. Chevrou

2 Avertissement Ce diaporama sur le risque Feu de forêt est une création originale de R.B. Chevroux, Ingénieur en Chef des Eaux et des Forêts, maintenant retraité. Il est librement utilisable dans un contexte non commercial d’éducation ou d’information préventive. Les photographies, dessins et illustrations contenus dans ce diaporama ne sont pas libres de droit. La modification ou la reproduction de tout ou partie de ce diaporama sur un support quel qu’il soit, est autorisée sous réserve de la mention explicite des sources. Pour toute autre question relative à l’utilisation de ce diaporama, contacter : 2bis, rue Inkermann 37000 Tours

3 Le tableau suivant montre qu’on voit très peu d’incendies catastrophiques, et on ne s’en protége pas assez. Voir aussi : document du Ministère de l’Agriculture (2000) ; groupe de travail de la Sécurité civile (2003) ; livre publié en 2005 (cf. dernières images ci-après).

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6 Examinons l’évolution d’un incendie de forêt
Eclosion du feu

7 Examinons l’évolution d’un incendie de forêt
Eclosion du feu Propagation du feu

8 Examinons l’évolution d’un incendie de forêt
Eclosion du feu Propagation du feu Lutte

9 Examinons l’évolution d’un incendie de forêt
Eclosion du feu Propagation du feu Lutte Extinction

10 ECLOSION Apport d’une source de chaleur

11 ECLOSION Apport d’une source de chaleur Le végétal s’enflamme à 320°C

12 ECLOSION Apport d’une source de chaleur Le végétal s’enflamme à 320°C
La chaleur dégagée se transmet aux végétaux voisins

13 ECLOSION Apport d’une source de chaleur Le végétal s’enflamme à 320°C
La chaleur dégagée se transmet au végétaux voisins La masse végétale en combustion s’accroît ainsi que la chaleur dégagée et transmise

14 ECLOSION Apport d’une source de chaleur Le végétal s’enflamme à 320°C
La chaleur dégagée se transmet au végétaux voisins La masse végétale en combustion s’accroît ainsi que la chaleur dégagée et transmise Le feu atteint son rythme de croisière

15 Eclosions : sources de chaleur
Imprudences : mégots, barbecues, petits feux de jardin, petits feux de chantier, lignes électriques (arc)… C’est l’imprudence de chacun de nous qui est à l’origine de la plupart des incendies de forêts

16 Eclosions : sources de chaleur
Imprudences : mégots, barbecues, petits feux de jardin, petits feux de chantier, lignes électriques (arc)… Véhicules : jets de mégot, étincelles des freins et des pots d’échappement… Encore notre imprudence individuelle

17 Eclosions : sources de chaleur
Imprudences : mégots, barbecues, petits feux de jardin, petits feux de chantier, lignes électriques (arc)… Véhicules : jets de mégot, étincelles des freins et des pots d’échappement… Feux naturels : foudre, fermentation de végétaux humides.

18 Eclosions : sources de chaleur
Imprudences : mégots, barbecues, petits feux de jardin, petits feux de chantier, lignes électriques (arc)… Véhicules : jets de mégot, étincelles des freins et des pots d’échappement… Feux naturels : foudre, fermentation de végétaux humides. Mises à feu volontaires.

19 Après l’éclosion

20 Après l’éclosion

21 Après l’éclosion

22 Transmission de la chaleur

23 Les incendies de forêt se déplacent sur de grandes distances.
Propagation du feu Les incendies de forêt se déplacent sur de grandes distances.

24 Propagation du feu Les éléments fins seuls brûlent dans le front du feu : feuilles, aiguilles et brindilles ;

25 Propagation du feu Les éléments fins seuls brûlent dans le front du feu : feuilles, aiguilles et brindilles ; Les troncs et les grosses branches brûlent en arrière du front ou ne brûlent pas ; Forêt : bois dispersés ► Feu de camp : bois en tas ▼

26 Propagation du feu Les éléments fins seuls brûlent dans le front du feu : feuilles, aiguilles et brindilles ; Les troncs et les grosses branches brûlent en arrière du front ou ne brûlent pas ; La combustion des éléments fins dure de 20 à 60 secondes selon la puissance du feu ;

27 Propagation du feu Si le feu s’arrête, il meurt.
Les éléments fins seuls brûlent dans le front du feu : feuilles, aiguilles et brindilles ; Les troncs et les grosses branches brûlent en arrière du front ou ne brûlent pas ; La combustion des éléments fins dure de 20 à 60 secondes selon la puissance du feu ; Si le feu s’arrête, il meurt.

28 Les sauts les plus longs atteignent plusieurs dizaines de kilomètres !
LE SAUT DU FEU Les sauts les plus longs atteignent plusieurs dizaines de kilomètres !

29 SAUTE DE FEU suite à une saute de vent
Les sautes de feu sont plus dangereuses que les sauts

30 Fronts météorologiques
La direction du vent change au passage d’un front météorologique

31 Australie Warrnambool 16/02/1983 Passage d’un front froid météo à 19 h 00
Le feu change de direction après le passage du front météorologique et les 2 incendies se rejoignent

32 PUISSANCE DU FEU P = 18700 M V P : puissance en kW/m
M : masse végétale en kg/m² V : vitesse du feu en m/s Incendies ordinaires : moins de 2000 kW/m Difficiles à maîtriser : de 2000 à 4000 kW/m Plus de 4000 kW/m : bombardiers d’eau A partir de kW/m : tempête de feu impossible à maîtriser

33 PUISSANCE DU FEU P = 18700 M V P : puissance en kW/m
M : masse végétale en kg/m² V : vitesse du feu en m/s 1 kg/m² d’éléments fins, ce n’est pas rare dans la garrigue et les sous-bois denses. 1 m/s, c’est 3,6 km/h, c’est inhabituel, mais ce n’est pas rare. Cela donne une puissance de kW/m, extrêmement dangereuse. Incendies ordinaires : moins de 2000 kW/m Difficiles à maîtriser : de 2000 à 4000 kW/m Plus de 4000 kW/m : bombardiers d’eau A partir de kW/m : tempête de feu impossible à maîtriser

34 PUISSANCE DU FEU Incendies ordinaires : moins de 2000 kW/m Difficiles à maîtriser : de 2000 à 4000 kW/m Plus de 4000 kW/m : bombardiers d’eau A partir de kW/m : tempête de feu impossible à maîtriser 10000 kW/m : 1000 m de front du feu dégagent la puissance de 10 centrales électriques nucléaires et dissipent en deux heures l’énergie d’une bombe atomique.

35 On estime la puissance du feu par la formule : P = 300 H² ; avec P en kW/m et H en mètres

36 Éteindre l’incendie Supprimer l’oxygène, ou la végétation, ou la chaleur.

37 LUTTE AU SOL ▼ Supprimer la chaleur ► Supprimer la végétation ►
Construire un pare-feu ► Supprimer l’oxygène en recouvrant le feu de sable ou de terre.

38 LUTTE AU SOL Quantités d’eau calculées pour maîtriser le front du feu en fonction de sa puissance

39 Comparaisons de lames d’eau

40 Comparaisons de lames d’eau

41 Comparaisons de lames d’eau

42 Comparaisons de lames d’eau

43 Pour évaporer 1 litre d’eau en 1 seconde, il faut 2500 kW.
Un feu de 2000 kW/m émet devant lui un rayonnement de 100 kW/m (5%). Sur 1 m de large, le front de ce feu évapore 1 litre d’eau en 25 sec. Rappel : le temps de combustion des particules fines est de 20 à 60 sec.

44 MAIS Pour évaporer 1 litre d’eau en 1 seconde, il faut 2500 kW.
Un feu de 2000 kW/m émet devant lui un rayonnement de 100 kW/m (5%). Sur 1 m de large, le front de ce feu évapore 1 litre d’eau en 25 sec. Rappel : le temps de combustion des particules fines est de 20 à 60 sec. Une petite pluie ne souffle pas un incendie puissant, MAIS elle humidifie toute la végétation devant lui. Le feu ralentit pour évaporer l’eau, et il finit par s’arrêter.

45 MAIS C’EST TOUT, TOUT DE SUITE, OU RIEN.
Pour évaporer 1 litre d’eau en 1 seconde, il faut 2500 kW. Un feu de 2000 kW/m émet devant lui un rayonnement de 100 kW/m (5%). Sur 1 m de large, le front de ce feu évapore 1 litre d’eau en 25 sec. Rappel : le temps de combustion des particules fines est de 20 à 60 sec. Une petite pluie ne souffle pas un incendie puissant, MAIS elle humidifie toute la végétation devant lui. Le feu ralentit pour évaporer l’eau, et il finit par s’arrêter. L’arrosage à partir des camions et des avions dure un temps limité. Ou bien on arrête rapidement le feu, ou bien il continue de progresser. C’EST TOUT, TOUT DE SUITE, OU RIEN.

46 MAIS C’EST TOUT, TOUT DE SUITE, OU RIEN. CONCLUSION
Pour évaporer 1 litre d’eau en 1 seconde, il faut 2500 kW. Un feu de 2000 kW/m émet devant lui un rayonnement de 100 kW/m (5%). Sur 1 m de large, le front de ce feu évapore 1 litre d’eau en 25 sec. Rappel : le temps de combustion des particules fines est de 20 à 60 sec. Une petite pluie ne souffle pas un incendie puissant, MAIS elle humidifie toute la végétation devant lui. Le feu ralentit pour évaporer l’eau, et il finit par s’arrêter. L’arrosage à partir des camions et des avions dure un temps limité. Ou bien on arrête rapidement le feu, ou bien il continue de progresser. C’EST TOUT, TOUT DE SUITE, OU RIEN. CONCLUSION Il est efficace d’arroser en pluie fine devant le front du feu sur une grande profondeur de végétation verte. Il faut 5 fois moins d’eau que d’arroser sur le rouge

47 Lutte aérienne

48 Corse 1985 Vue d’une navette spatiale

49 Incendies extraordinaires

50 Incendies de puissance allant de
50000 kW/m à plus de kW/m

51 Voir des vidéos de tornades de feu sur
Tornades de flammes Brésil 25/08/2010 Voir des vidéos de tornades de feu sur

52 Rayonnement thermique
Butte fire, Idaho, 27/08/1985 Quand le premier bond du feu se produit, les équipes de pompiers du flanc ouest sont évacuées par camion et par hélicoptère. Mais cela n'est pas possible sur la section nord, près des crêtes, où elles sont confrontées au feu le plus virulent. A cet endroit, elles doivent s'enfuir à pied sur les zones de sécurité. Elles déploient les abris anti-feu 10 à 12 minutes avant que n'arrive sur elles un mur de flammes de 70 à 100 mètres de haut. Les 73 pompiers subissent une chaleur extrême. Le feu tourne autour de la zone de sécurité, brûlant ses bords l'un après l'autre. Ne pouvant supporter la chaleur infernale du rayonnement thermique intense, ils rampent sous leurs abris individuels, qui leur couvrent le dos comme des carapaces de tortues, pour s'éloigner des flammes le plus possible. Les spécialistes croient, qu'en l'absence d'abris anti-feu individuels, ils auraient tous été tués, ce qui aurait été la plus grande catastrophe de toute l'histoire des pompiers forestiers américains.

53 L’abri anti-feu tente de survie
Préparation debout Chercher « fire shelter » sur le net

54 L’abri anti-feu tente de survie
Position finale au sol Sur un sol nettoyé de sa végétation Préparation debout Chercher « fire shelter » sur le net

55 Rayonnement thermique émis et celui reçu à distance
Le rayonnement émis par un point C du panneau radiant est directif et envoyé dans la direction perpendiculaire au plan du panneau. L’émission dans la direction  est alors égale à Pe cos()/. On suppose ici que : - le front de flammes est un plan vertical, de longueur finie ou infinie ; - l’élément de surface récepteur en A est un plan parallèle à celui des flammes. On obtient ainsi le rayonnement maximum P(d) reçu à une distance d des flammes sur la normale au centre du panneau radiant : Quand L est très grand, on peut écrire : Et quand d > 2H : P(d) = Pe H/2d

56 Rayonnement thermique

57 Il faut boire beaucoup : 2 litres d’eau par heure
La capacité calorifique totale d'un corps humain de 75 kg est de 230 kJ. Un apport de chaleur de 230 kJ sur une personne adulte qui n’est pas évacuée par la transpiration augmente la température interne du corps de 1 degré. La surface corporelle exposée au rayonnement étant de 1 m² (sur un total de 2 m²), l'absorption d'un rayonnement thermique de 1 W/cm² apporte 230 kJ en 23 secondes et augmente la température du corps de 1 degré en 23 secondes. En moins de 2 minutes, la température du corps augmente de 5° et elle atteint alors 42°C, avec un choc thermique, ou coup de chaleur, qui peut entraîner la mort. Un pompier en activité sur un feu produit et absorbe une puissance de 700 W. Cette quantité de chaleur est éliminée par le refroidissement provoqué par l'évaporation de la sueur, 1 à 2 litres de sueur par heure, dont l'évaporation maintient la température du corps proche de 37°C. L’évaporation en une heure d’un litre de sueur consomme 2500 kJ, soit encore 700 W, ce qui compense la puissance absorbée par le corps. Pour équilibrer cette perte d'eau, il faut boire, avant et pendant le travail, une quantité d’eau pure au moins égale, et même beaucoup plus. Et après l’intervention de l’eau minérale pour compenser la perte de sel de l’organisme.

58 Rayonnement thermique créé par un flash

59 Explosion de gaz : les COV

60 Les gaz de pyrolyse étincelle

61 Les gaz de pyrolyse L’explosion se propage de proche en proche dans une immense nappe de gaz

62 Explosion de gaz et de poussière

63 Les incendies de forêt du Var en 2003 ont progressé par bonds.
BONDS DU FEU Les incendies de forêt du Var en 2003 ont progressé par bonds.

64 Effet de pente En terrain horizontal

65 Effet de pente Sur une pente ► En terrain horizontal
▲ Le « contre-vent » ne pénètre pas assez loin entre le sol et les flammes

66 En terrain horizontal ▼
Effet de pente En terrain horizontal ▼ Sur une pente ▼ ► ▲ Le « contre-vent » ne pénètre pas assez loin entre le sol et les flammes ◄ Les flammes se plaquent au sol

67 LES VICTIMES ET LES DEGATS
Californie ►

68 On ne sait pas expliquer pourquoi des maisons ont échappé au feu !

69 Peshtigo 08/10/1871 1 200 à 1 500 morts 2 000 immeubles détruits 500 000 ha brûlés

70 Gironde 20/08/1949 30000 ha brûlés ; 82 morts ; 125 immeubles détruits

71 Après l’incendie Yellowstone : été 1988
Aux Etats-Unis, la forêt de Yellowstone a pris feu en été 1988 en formant un canevas irrégulier de zones carbonisées, roussies, brûlées en sous-bois, ou totalement indemnes. ha détruits

72 Après l’incendie (Var 2003)
Boisements rescapés Zones détruites

73 Après l’incendie Balaruc (34) – 5/7/98
Le pare-feu et quelques arbres n’ont pas brûlé !!!

74 Ce cerf a été tué par les gaz toxiques, mais il n’est pas brûlé.
Autres victimes : sangliers, lapins, oiseaux, tortues, insectes… Arbres, arbustes, herbes, mousses…

75 Occurrence d’incendies extraordinaires Quand ? Où ? Pourquoi ?

76 Conditions climatiques
Où ? Partout

77 Conditions climatiques
Où ? Partout Quand et pourquoi ? Longue sécheresse Chaleur intense Vent fort (aggravant) Arrivée d’un front météo

78 NB : L’effet de pente est présent dès que le terrain s’y prête
Effets Tempête de feu Tornade de flammes Rayonnement intense Explosion de gaz et de poussière NB : L’effet de pente est présent dès que le terrain s’y prête

79 Dans l’attente du pire !!!

80 IL FAUT DEBROUSSAILLER au moins 50 m autour de la maison
▲ Maisons mal défendues ▲ Maison bien défendue ►

81 Pourquoi les incendies de forêts sont-ils si meurtriers. Robert B
Pourquoi les incendies de forêts sont-ils si meurtriers ? Robert B. Chevrou EDP Sciences Récits d’incendies catastrophiques et explication des phénomènes physiques en cause.

82 Ma saison en enfer Face à l’ogre Tempêtes de feu
Lieutenant-colonel Pierre Schaller (SDIS Var) Flammarion, 2004 : 18 € Ce livre décrit bien la vision d’un commandant au feu (Var 2003). Face à l’ogre Capitaine Stéphane Huriet (SDIS Haut-Rhin) Editions Pompiers de France, 2004 : 10 € + port (6 €) Site internet : « http://pompiers.fr », rubrique « boutique », puis « livres ». Ce livre décrit bien la vision d’un officier engagé avec son équipe dans la lutte contre le feu au contact du front de l’incendie (Causse Méjean 2003). Tempêtes de feu Robert Chevrou Editions Publibook, 2010 : 25 € (version numérique 12,5 €) Sites internet : publibook.com et amazon.fr Description détaillée des 8 jours de la catastrophe d’août 1949 (Gironde), associée à un récit romanesque érotique et didactique.

83 FIN Le diaporama va recommencer.
Taper la touche « Echap » pour terminer.


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