Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Ordre du Jour 09h30 : Accueil 09h45 : Etat davancement projet 1997projet h30 : Etat davancement projets 1998projets h00 : Pause café 11h30 : Programme 1999 et Télédétection1999Télédétection 12h30 : Priorités h15 : Repas

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Impacts des incendies Convention MAP-DERF /97 du 12 décembre 1997 Partenaires Tous les membres fondateurs du GIS Montant :

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Impacts des incendies Une question : Quel est le devenir des peuplements incendiés? Une réponse collective : Etat des connaissance sur limpact des incendies, mise en place de protocoles expérimentaux pour le suivi des incendies de forêt et de la reconstitution des écosystèmes forestiers

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Impacts des incendies Etat de lart –état des besoins des gestionnaires –état des méthodes de caractérisation des incendies –état des méthodes de suivi des impacts des incendies –état des connaissances sur la cicatrisation et la reconstitution des écosystèmes

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Impacts des incendies Elaborer des méthodes et des protocoles expérimentaux types –pour connaître les conditions qui régnaient juste avant l incendie –pour caractériser lincendie lors du passage du front –pour observer et mesurer au fil du temps lévolution des impacts

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Impacts des incendies Appliquer ces méthodes et de ces protocoles sur une zone incendiée Elaborer des bases de données et des bases de modèles en vue de la réalisation d un outil d aide à la décision Synthétiser les résultats acquis et définir les besoins futurs pour élaborer un véritable outil de prédiction du devenir des écosystèmes forestiers incendiés

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Méthodes de caractérisation des incendies 1: Les paramètres physiques étudiés Température Puissance du front de feu Intensité de réaction Vitesse de propagation Longueur de flamme Profondeur de flamme 2 : Conclusion 3 : La sévérité 4 : Protocole

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Température Définition : hauteur Mesures : thermocouples, éléments thermo-sensibles Calcul : néant Observations : mesures techniquement très difficiles à réaliser sur des incendies réels. La signification des résultats partage la communauté scientifique

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Puissance du front de feu Définition : quantité dénergie émise par unité de temps et par unité de longueur du front de feu Mesures : pas de méthode fiable Calcul : équation « de Byram » : Pf = H w r Observations : fonction de la distance à laquelle le rayonnement de la flamme est supportable au visage

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Intensité de réaction Définition : quantité dénergie dégagée par unité de surface dans la zone en combustion vive Mesures : méthode de «perte deau» (boîtes peintes en noir remplies deau) Calcul : équation de Mc Arthur : Tc = H w / t Observations : néant

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Vitesse de propagation Définition : vitesse à laquelle un feu progresse tout en accroissant soit sa superficie, soit son périmètre Mesures : chronométrer le temps écoulé entre deux points de repère dont la distance est connue Calcul : modèle fonction de la vitesse du vent, la pente, la nature et la quantité de combustible, sa teneur en eau,... Observations : néant

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Longueur de flamme Définition : distance entre la base de la flamme et le point le plus haut Mesures : estimation visuelle Calcul : en fonction de la puissance l = Pf 0.46 Observations : estimation possible à partir de la hauteur de carbonisation des troncs

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Profondeur de la flamme Définition : distance qui sépare lavant de larrière du front Mesures : estimation visuelle Calcul : P = tr v Observations : relation directe avec les dommages occasionnés par le feu sur le feuillage, les assises cambiales et le système racinaire

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Conclusion Il est extrêmement difficile dappréhender directement la plupart de ces paramètres pendant le feu, voire après le feu. Ces paramètres sont interdépendants. Aucun de ces paramètres ne suffit à lui seul pour caractériser complètement un feu.

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 La sévérité Principe : caractériser les incendies par les dommages occasionnés Définition : nombreuses Mesures : quantité de biomasse brûlée (g.m-2), diamètre moyen des extrémités imbrûlées (mm), hauteur des premières branches vertes (m) Calcul : néant Observations : une synthèse des méthodes faites par Ryan

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Protocole proposé Principes Considérer seulement les paramètres physiques du feu (vitesse de propagation, puissance du front de feu) Limiter le protocole aux mesures réalisées après le feu Nutiliser les mesures sur la végétation que pour retrouver de façon indirecte (par le calcul) un paramètre physique impossible à appréhender directement Considérer à part les paramètres « surfaciques »

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Protocole proposé Exemple : vitesse de propagation

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 APPLICATION DES PROTOCOLES SUR UNE ZONE INCENDIEE Incendie du 1er juillet 1998 Feu de 15 ha sur la commune de Chateauneuf-le-Rouge Zone incendiée Petit relief (contreforts sud Ste Victoire) Garrigue à Chêne Kermès Réunion de tous les membres du GIS le 10 novembre 1998 sur le site brûlé

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Trois grands types de protocoles Caract. incendie Végétation, sol Site incendiéZone témoin Données exogènes Météo, écosystèmes

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Exemple : protocoles « écosystème » et « caractérisation de lincendie » Marnes avec colluvions Versant NordVersant Sud Terra rossa sur calcaire dur - vitesse : 0,3 km/h - puissance : 2300 kW/m - vitesse : 0,1 km/h - puissance : 920 kW/m Haut de versant

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Conclusions Difficulté dappréhender directement la plupart des paramètres pendant et après le feu Difficultés dapplication des protocoles de chaque discipline Nécessité dun protocole type

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Métrologie des incendies de forêts Vers un Modèle Conceptuel de Données dédié à l expérimentation terrain ARMINES / CINDY en collaboration avec : INRA, Avignon UNSA, Nice A. Napoli & F. Guarnieri

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Déroulement de létude Etat de lart (bibliographie) Entretiens avec INRA / UNSA Suivis dexpérimentations Elaboration dun Modèle de données Validation par INRA / UNSA Synthèse des travaux des équipes du GIS

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Suivi dexpérimentations Mesure de la vitesse de propagation Ligne darrivée Station Automatique Mesure de vent manuelle Caméra Vent Y m X m Ligne de départ Ligne de mise à feu Thermocouples Site expérimental Pente Expérimentations

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Elaboration dun modèle conceptuel de données Dispositif de mesure Données Vidéo Données sur le combustible Données sur le feu Expérimentation Parcelle expérimentale Données météo Données géographiques

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 (1, n) Num. CaracG Pente Altitude Exposition Nature du sol Coordonnées X Lambert 3 Coordonnées Y Lambert 3 Caractéristiques géographiques Donnée Météo Manuelle Num Météo Manuelle Num. CapteurM Date / Heure mesure Position / Parcelle expérimt. Mesure Météo Document Papier Num. DocP Type Zone Dimension Echelle Données Météo Station Automatique Num. Météo_SA Num réseauC Date / Heure installation Date / Heure désinstallation Num CaracG Distance / parcelle Nom fichier Station Automatique Dimensions Num. Dim Forme Longueur Largeur Rayon (1, n) (1, 1) (1, n) (1, 1) Num Météo_AnémoV Num. CapteurM Date/ Heure début Date / Heure Fin Position / Parcelle Pas de temps Nom du fichier Vitesses de vent instantanées Données Vitesse Vent Num. Site Dépt Commune Lieu-dit Surface Commentaires Num. CaracG Num. DocP Num. DocN Num. Parcelle Site expérimental Document Numérique Num. DocN Type Zone Format Dimension Résolution Espace Disque Dispositif Parcelle expérimentale Num. Parcelle. Description Num. CaracG Num. Dim Num. DocP Num. DocN NumSite Série Numéro Objet de la série Num. Expérimentation Expérimentation Num. Expérimentation Description Num. Série Num. Allumage Num. vidéo Num. Combustible Num. MétoManuelle Num. MétéoAnémoV Num. Météo SA Num. Parcelle Num. CarcacF (1, n) (1, 1) (1, n) (1, 1) (1, n) (1, 1) (1, n) (1, 1) (1, n) (1, 1) (1, n) (1, 1) (1, n) (1, 1) (1, n) Dispositif (1, 1) Retour

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars h30 : Etat davancement projets 1998 Efficacité des coupures de combustibleEfficacité des coupures Cartographies du risqueCartographies Potentialités d inflammation des formations végétales méditerranéennes Retour

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Evaluation de lefficacité des coupures de combustible Convention MAP-DERF /98 du 3 novembre 1998 Partenaires INRA-URFM-PIF et INRA-Ecodéveloppement STIRONF Pôle Cindyniques Université - IUSTI Montant : INRA : IUSTI :

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Evaluation de lefficacité des coupures de combustible Avancement des travaux 21 décembre 1998 : Répartition des tâches entre les partenaires 26 janvier 1999 : Réunion du comité de pilotage au SERFOB de Marseille 26 février 1999 : Visite de coupures de combustible dans le Lubéron, Le trou du rat et La Font de l Orme Retour projets 1998

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Titre Cartographie du risque. Recherche méthodologique pour la mise en adéquation des besoins, des méthodes et des données. Partenaires Cemagref, Armines, Agence MTDA Financement MAP - DERF MATE - DPPR

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Objectifs et tâches Clarifier les notions de risque dincendie (T1) Inventorier les méthodes mises en œuvre (T2) Lister les besoins en évaluation et cartographie du risque (T3) Identifier les données utilisées (T4) Synthèse (T5)

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Etat davancement Liste des termes à définir Environ 20 termes Termes limités au risque et à ses composantes Exemple : aléa, vulnérabilité, éclosion, propagation Bibliographie des études antérieures Recherche au sein des 3 partenaires Différents types détudes (PPR, PZSIF, PIDAF, statistiques, atlas, …) Recherche systématique auprès des DDA, DDE, Préfectures

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Etat davancement Grille danalyse de ces études Cadre de létude, échelle de travail,... Paramètres pris en compte, constitution dun indice,... Format des données, mode de saisie, précision,... Identification dacteurs à interroger Besoins émergents Producteurs potentiels de données

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Réunion du comité de pilotage Date fixée au 1er avril 1999 Participants Membres du GIS SRFB PACA et LR DRONF, CRPF DPFM MAP, MATE

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Calendrier prévisionnel Comité de pilotage Retour projets 1998

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Programme 1999 Nouvelle version des trois projets de recherche prévus au financement Analyse spatiale et fonctionnelle de la réponse des écosystèmes et de la régénération du pin dAlep après incendie en Basse Provence calcaireAnalyse spatiale et fonctionnelle 2. Instrumentation et mesures de données sur les incendies de forêtInstrumentation et mesures 3. Stratégies de croissance des espèces arbustives et arborées de la garrigue méditerranéenneStratégies de croissance Retour

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Analyse spatiale et fonctionnelle de la réponse des écosystèmes et de la régénération du pin dAlep après incendie en Basse Provence calcaire Partenaires : Institut Méditerranéen d Ecologie et de Paléo-écologie Thierry TATONI, Marcel BARBERO, Nicole POINSOT-BALAGUER, Jérôme CORTEL, Philippe ROCHE, Véronique BONNET Cemagref Michel VENNETIER, Christian RIPERT, Eric MAILLE, Marielle JAPIOT

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Analyse spatiale et fonctionnelle de la réponse des écosystèmes et de la régénération du pin dAlep après incendie en Basse Provence calcaire Objectifs : 1.Comprendre les mécanismes de cicatrisation des phytocénoses après incendie 2. Evaluer le facteur « dimension de la zone perturbée » par rapport aux patrons de recolonisation

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Analyse spatiale et fonctionnelle de la réponse des écosystèmes et de la régénération du pin dAlep après incendie en Basse Provence calcaire Démarche : 1. Analyser les réponses des communautés végétales - inventaires floristiques exhaustifs sur placettes 400 m² - analyse fine de quadrats de 1 m² - synthèse sur les groupes fonctionnels 2. Apport de la banque et de la pluie de graines - échantillonnage et piégage - analyse des germinations

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Analyse spatiale et fonctionnelle de la réponse des écosystèmes et de la régénération du pin dAlep après incendie en Basse Provence calcaire Sites d étude : 1. Plateau d Arbois, vers le Petit Arbois 2. Chaîne de la Nerthe, entre Le Rove et La Vesse 3. Massif de lEtoile, Marseille, Plan de Cuques, Allauch 4. Massif des Calanques, au dessus de Callelongue

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Analyse spatiale et fonctionnelle de la réponse des écosystèmes et de la régénération du pin dAlep après incendie en Basse Provence calcaire Résultats attendus : 1. Etat initial pour une typologie des zones brûlées 2. Suivi de la biodiversité végétale 3. Suivi des potentialités de recolonisation (banque et pluie) 4. Suivi spatial et temporel de la dissémination et de la germination du Pin dAlep 5. Réflexion sur l organisation fonctionnelle des communautés

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Analyse spatiale et fonctionnelle de la réponse des écosystèmes et de la régénération du pin dAlep après incendie en Basse Provence calcaire Aspects innovants : 1. Interpréter les patrons de végétation 2. Approfondir linterprétation à laide des attributs vitaux et des groupes fonctionnels 3. Utiliser comparaison banque / végétation pour évaluer lintensité des perturbations des écosystèmes 4. Mettre laccent sur le rôle des pluies de graines

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Analyse spatiale et fonctionnelle de la réponse des écosystèmes et de la régénération du pin dAlep après incendie en Basse Provence calcaire Calendrier des travaux : Réaliser létat initial, mettre en place les protocoles de suivis des communautés et de la pluie de graines Deuxième année de lecture, échantillonnage de la banque suivi des semences et de la pluie de graines Troisième année de lecture, suivi de la pluie et des semis, analyse des données et interprétation des résultats remise du rapport final

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Analyse spatiale et fonctionnelle de la réponse des écosystèmes et de la régénération du pin dAlep après incendie en Basse Provence calcaire Budget sur trois ans : Coût total : Conseil Général 13 : Conseil Régional PACA Demande Cemagref IMEP Retour projets 1999

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Instrumentation et mesures de données sur les incendies de forêt Partenaires : Centre dEtudes et de Recherches de lEntente Laboratoire dEnergétique et de Mécanique Théorique et Appliquée Service Départemental dIncendies et de Secours des Bouches du Rhône

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Instrumentation et mesures de données sur les incendies de forêt Objectifs : Mettre au point un capteur destiné à mesurer les flux énergétiques dégagés et les températures atteintes lors des incendies afin de - valider les modèles de comportement et de propagation de feu - mesurer la température et lhydrodynamique

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Instrumentation et mesures de données sur les incendies de forêt Cahier des charges du capteur : 1. Son échelle caractéristique est adaptée au volume élémentaire représentatif 2. Il identifie les flux de chaleur plutôt que les températures 3. Il permet dévaluer les grandeurs moyennes pour lhydrodynamique

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Instrumentation et mesures de données sur les incendies de forêt Caractéristiques technologiques du capteur : 1. Son coût doit être le plus faible possible 2. Il doit être simple et commode d emploi 3. Il ne doit pas y avoir de lien physique entre le capteur et la centrale dacquisition

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Instrumentation et mesures de données sur les incendies de forêt

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Instrumentation et mesures de données sur les incendies de forêt Tâches Modélisation du capteurLEMTA/LEPT Réalisation pratique du prototypeLEMTA Liaison capteur – centrale dacquisitionCEREN Essais dévaluation du capteurCEREN Calculs validation du modèle de propagation de feuLEMTA Acquisition de données sur feux réelsCEREN/SDIS 13

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Instrumentation et mesures de données sur les incendies de forêt Financement sur trois ans : 850 kF LEMTACERENSDIS 13Total - Thèse Personnel Equipements Déplacement sur site Frais de gestion Equipement et fonctionnement450 Retour projets 1999

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Stratégies de croissance des espèces arbustives et arborées de la garrigue méditerranéenne Equipe : CIRAD-amis Yves CARAGLIO, S JAFFUEL, Y GUEDON

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Stratégies de croissance des espèces arbustives et arborées de la garrigue méditerranéenne Objectifs 1. Constituer une banque de données sur le mode de développement architectural du Romarin et du Ciste de Montpellier 2. Intégrer les connaissances déjà acquises sur dautres espèces de la garrigue dans les modèles de comportement du feu

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Stratégies de croissance des espèces arbustives et arborées de la garrigue méditerranéenne Complémentarités 1. Le romarin et le ciste de Montpellier nont pas encore été étudiés par le CIRAD et leurs structures architecturales nécessitent de nouvelles réflexions théoriques 2. Le romarin est lobjet de létude sur la libération de substances inflammables (projet CEREN / IMEP) 3. Le ciste de Montpellier est un des bio-indicateurs de létat hydrique de la garrigue

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Stratégies de croissance des espèces arbustives et arborées de la garrigue méditerranéenne Démarche 1. Connaître les espèces : descriptif de la morphologie, analyse architecturale schéma de développement de lespèce comparaison entre milieux favorable et défavorable 2. Estimation de la croissance ramification, mortalité encodage et traitement des données

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Stratégies de croissance des espèces arbustives et arborées de la garrigue méditerranéenne Résultats attendus 1. Stratégies de développement enrichir la banque de données établir des ponts avec des études existantes 2. Quantification de la croissance et du développement 3. Cartographie du combustible et maquettes numériques en 3 dimensions

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Stratégies de croissance des espèces arbustives et arborées de la garrigue méditerranéenne TâchesOrganismePersonnes impliqués Connaissance de larchitecture des espècesCirad-amisY. Caraglio ; S. Jaffuel Estimation des paramètres de croissanceCirad-amis Y. Caraglio ; S. Jaffuel Y. Guédon; 2 stagiaires

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 Stratégies de croissance des espèces arbustives et arborées de la garrigue méditerranéenne année 1année 2 Personnel permanent CIRAD2 hommes/mois2 hommes/mois Stagiaire3 mois3 mois Déplacement10 missions10 missions année 1année 2 Personnel permanent CIRAD Stagiaire Déplacement Frais généraux Coût total de létude : F Retour projets 1999

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 TELEDETECTION Conclusion de la réunion du 4/11/98 démontrer la valeur ajoutée au système actuel de prévision quotidienne du risque d'incendie apport de la télédétection significatif dans les territoires de faible étendue faiblement anthropisés ou faiblement équipés

Comité dOrientation Scientifique du G.I.S. « Incendies de Forêt » Montpellier, 18 mars 1999 TELEDETECTION Conclusion de la réunion du 4/11/98 Il nexiste pas de consensus sur le type de recherche à engager : Recherche «amont» / démarche déterministe : causalité entre létat de la végétation et linformation enregistrée Recherche «aval» / démarche probabiliste : corrélation entre événements feux et information enregistrée Les actions 1 et 3 ont été engagées, laction 2 a été présentée au PNTS Retour