Modélisation Statistique pour l’Evaluation et la Mitigation des Risques en Montagne dans un Environnement Changeant – SMARtEN

Les risques en montagne (avalanche, crues torrentielles, chutes de blocs, aléa glaciaires et périglaciaires) constituent des menaces constantes pour les sociétés de montagne et leurs habitants. Trouver le meilleur compromis entre sécurité et développement durable est un problème très difficile qui n'a jusqu'à présent pas fait l'objet de recherches suffisantes. En outre, les milieux de montagne évoluent plus rapidement que jamais en raison des changements concomitants du climat, de l'occupation des sols (reforestation naturelle, déprise agro-pastorale, recul glaciaire) et des sociétés (disparition de l’économie rurale traditionnelle, développement du tourisme), de sorte que des méthodes de planification de l’usage de l’espace capables de prendre en compte de telles non-stationnaires complexes sont nécessaires de toute urgence.
Face à ce constat, , le projet ERC Consolidator Grant SMARtEN propose un nouveau paradigme qui peut se résumer avec les mots-clés « variabilité, incertitude, basé sur le risque et non-stationnarité ». Cette ambition globale est abordée en se concentrant sur quatre défis ouverts:
- optimiser l'évaluation des risques de montagne en couplant physique et modélisation probabiliste;
- évaluer et expliquer les changements à long terme des risques de montagne;
- élaborer des mesures et des stratégies d'atténuation des risques optimales et évaluer leur robustesse;
- mettre en évidence les trajectoires de risques passées et futures.
A cet effet SMARtEN combine science des données et une méthodologie véritablement holistique et interdisciplinaire. Les connaissances sont adéquatement assemblées dans un cadre probabiliste basé sur la modélisation bayésienne hiérarchique, la statistique des valeurs extrêmes et la théorie de la décision. Cette approche permet de faire le lien entre i) la physique et les concepts stochastiques et ii) les processus locaux et les interactions environnement-société à grande échelle. L'application principale est proposée pour les avalanches de neige et les chutes de blocs mais la démarche est générique pour l’ensemble des risques en montagne. Pour ce qui et des terrains d’étude, SMARtEN travaille en priorité sur les Alpes françaises où des données de valeur mondiale sont déjà rassemblées, mais d'autres zones de haute montagne (Himalaya et Andes) sont également considérées sur la base de partenariats structurants déjà existants. Au final, SMARtEN propose le développement d’une nouvelle « boîte à outils » d'évaluation et d'atténuation des risques en montagne, indépendante du cas d'étude et, dans une certaine mesure, de l’aléa considéré. Parallèlement, les changements passés et futurs de l'activité et des risques d'avalanches et de chutes de pierres sont mis en évidence à une échelle temporelle centennale avec une précision sans précédent jusqu’ici. Les stratégies de planification de l’usage de l’espace qui en résulteront prendront en compte les scénarii futurs de climat et d’évolution des écosystèmes, de même que l’incertitude associée. Ces différents résultats devraient permettre un progrès considérable vers une plus grande durabilité des sociétés de montagne.
SMARtEN a été très bien évalué avec placement en liste d’attente du CoG2019. Ce projet tremplin ERC propose un programme de travail sur un an (ensemble de l’année 2020) destiné à emporter l’approbation du panel du CoG2020 lors de l’audition. Outre un travail de réécriture et de préparation de l’audition orale, l’effort est porté sur la réalisation de preuves de concepts concrètes permettant de rendre plus perceptible l’ambition globale de SMARtEN et les résultats qui y seront produits.