MOdélisation Probabiliste pour l'Evaluation du Risque Avalanche – MOPERA

Contrairement à la plupart des approches existantes qui ne considèrent pas explicitement le caractère probabiliste des avalanches de référence utilisées pour le zonage, la modélisation probabiliste est au cœur du projet MOPERA. Elle sera utilisée comme le langage d’intégration commun permettant d’assembler lesconnaissances déjà existantes est les savoirs nouveaux. Les premières correspondent aux données disponibles, aux approches naturalistes de description des sites avalancheux ainsi qu’aux modèles numériques et analytiques représentant l’écoulement avalancheux et son interaction avec des obstacles. Les seconds seront acquis via de nouveaux développements en génie civil pour l’évaluation de la vulnérabilité physique des structures, en dendrogéomorphologie pour complémenter les chroniques de données historiques ainsi qu’en sciences économiques et sociales pour quantifier la vulnérabilité organisationnelle des communautés de montagne.
Une attention toute particulière sera accordée au problème de la quantification des différentes sources d’incertitude, en particulier celles liées au manque d’information locale (données incomplètes) et aux changements d’origine naturelle et anthropogénique (changement climatique en particulier). Cette quantification des incertitudes sera nécessaire pour assurer des prédictions raisonnables sur le long terme.

Le projet MOPERA va structurer une communauté de recherche multidisciplinaire autour du thème de l’évaluation probabiliste du risque d’avalanche. Le consortium est constitué de cinq équipes à la pointe de leurs domaines respectifs et fédéré autour de la division « neige et avalanches » du Cemagref qui possède plus de 30 ans d’expérience en recherche et ingénierie sur les avalanches. Des membres des services opérationnels de l’état en charge du risque avalanche (RTM/ONF) et de la Direction Générale de la Prévention des Risques (ministère chargé de l’environnement) seront associé au management du projet afin d'assurer le développement d'outils adaptés à leurs besoins. En outre, ces partenaires seront fortement associés à la mise en œuvre des méthodes développées sur des sites test pilotes de façon à faciliter le transfert des délivables du projet. Enfin un workshop et des cours seront organisés afin de diffuser plus largement les résultats du projet auprès des différents acteurs impliqués dans la gestion du risque avalanche.

Montage d'un projet dans la continuité avec un consortium élargi.

Quelques publications au 30 juin 2012

Bertrand, D., Naaim, M., Brun, M. (2010). Physical vulnerability of reinforced concrete buildings impacted by snow avalanches. Natural Hazards and Earth System Science. Vol. 10, Issue 7. pp 1531-1545 .
Castebrunet, H., Eckert, N., Giraud, G. (2012). Snow and weather climatic control on snow avalanche occurrence fluctuations over 50 yr in the French Alps, Climate of the Past, 8, pp 855–875.
Eckert, N., Naaim, M., Parent, E. (2010). Long-term avalanche hazard assessment with a Bayesian depth-averaged propagation model. Journal of Glaciology. Vol. 56, N° 198. pp 563-586.
Eckert, N., Baya, H., Deschâtres, M. (2010). Assessing the response of snow avalanche runout altitudes to climate fluctuations using hierarchical modeling: application to 61 winters of data in France. Journal of Climate. 23. pp 3157-3180.
Eckert, N., Keylock, C. J., Bertrand, D., Parent, E., Faug, T., Favier, P., Naaim, M. (2012). Quantitative risk and optimal design approaches in the snow avalanche field: Review and extensions. Cold Regions Science and Technology. 79-80. pp 1-19.
Faug T., Caccamo P., Chanut B. 2011. Equation for the force experienced by a wall overflowed by a granular avalanche: experimental verification, Physical Review E, 84, 051301.
Gaume J., Chambon G., Eckert N., Naaim M. (2012). Relative influence of mechanical and meteorological factors on avalanche release depth distributions: An application to French Alps. Geophysical Research Letters, in press. doi:10.1029/2012GL051917.
Gazeaux J., Flaounas E., Naveau P. and A. Hannart (2011). Inferring change points and nonlinear trends in multivariate time series: Application to West African monsoon onset timings estimation. Journal Of Geophysical Research, VOL. 116, D05101, doi:10.1029/2010JD014723.

En zone de montagne, l?espace est limité. Les communautés humaines qui y vivent et l?industrie touristique sont donc fortement soumises au risque avalanche. Le projet MOPERA est centré sur sa gestion à long terme, mais s?intéresse à l?ensemble de la chaîne de risque avec une approche intégrée allant de l’acquisition des données jusqu’à l’aide à la décision pour l’occupation du sol. MOPERA inclut l’évaluation et la cartographie de l’aléa avalancheux et de la vulnérabilité ainsi que le dimensionnement et l’optimisation de mesures de protection. Le support de l’étude est principalement l’espace alpin au vingtième siècle pour lequel l’analyse de données historiques et de témoignages est possible. Contrairement à la plupart des approches existantes qui ne considèrent pas explicitement le caractère probabiliste des avalanches de référence utilisées pour le zonage, la modélisation probabiliste est au coeur du projet MOPERA. Elle sera utilisée comme le langage d’intégration commun permettant d’assembler les connaissances déjà existantes est les savoirs nouveaux. Les premières correspondent aux données disponibles, aux approches naturalistes de description des sites avalancheux ainsi qu’aux modèles numériques et analytiques représentant l’écoulement avalancheux et son interaction avec des obstacles. Les seconds seront acquis via de nouveaux développements en génie civil pour l’évaluation de la vulnérabilité physique des structures, en dendrogéomorphologie pour complémenter les chroniques de données historiques ainsi qu’en sciences économiques et sociales pour quantifier la vulnérabilité organisationnelle des communautés de montagne. Une attention toute particulière sera accordée au problème de la quantification des différentes sources d’incertitude, en particulier celles liées au manque d’information locale (données incomplètes) et aux changements d’origine naturelle et anthropogénique (changement climatique en particulier). Cette quantification des incertitudes sera nécessaire pour assurer des prédictions raisonnables sur le long terme Le projet MOPERA va structurer une communauté de recherche multidisciplinaire autour du thème de l’évaluation probabiliste du risque d’avalanche. Le consortium est constitué de cinq équipes à la pointe de leurs domaines respectifs et fédéré autour de la division « neige et avalanches » du Cemagref qui possède plus de 30 ans d’expérience en recherche et ingénierie sur les avalanches. Des membres des services opérationnels de l’état en charge du risque avalanche (RTM/ONF) et de la Direction Générale de la Prévention des Risques (ministère chargé de l’environnement) seront associé au management du projet afin d'assurer le développement d'outils adaptés à leurs besoins. En outre, ces partenaires seront fortement associés à la mise en oeuvre des méthodes développées sur des sites test pilotes de façon à faciliter le transfert des délivrables du projet. Enfin un workshop et des cours seront organisés afin de diffuser plus largement les résultats du projet auprès des différents acteurs impliqués dans la gestion du risque avalanche.