Caractérisation des surfaces de départ potentielles des avalanches dans les Alpes françaises et de leur évolution diachronique - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2023

Characterisation of snow avalanche potential release areas in the French Alps and their diachronic evolution

Caractérisation des surfaces de départ potentielles des avalanches dans les Alpes françaises et de leur évolution diachronique

Cécile Duvillier
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1282444
  • IdRef : 270292543

Résumé

Snow avalanches cause casualties and material damage. Historical avalanches provide information on the characteristics of probable future avalanches (localisation, type of avalanche, size, etc.). In some areas, however, the available data is insufficient, and the identification of Potential Release Areas (PRAs) is therefore of great help.In this thesis, a method for identifying PRAs adapted to the specific context of the French Alps is developed. It is based on topographic parameters such as slope, altitude, distance to the ridge, presence or absence of forest and delimitation of the catchment areas.In order to evaluate the determination method, we compare the PRAs obtained with observed avalanche extents, which are recorded in the CLPA, a rich cadastre of past events. The proposed validation framework that includes different scores established on the basis of confusion matrices constitutes the generic methodological contribution of the thesis. The scores obtained confirm the interest and robustness of the developedmethod, while highlighting the parameters which are essential for a good determination.The second axis of the thesis concerns the statistical analysis of the characteristics of the PRAs at the scale of the whole French Alps and their evolution in selected areas according to the variations of forest cover over time. We detect a total of 101802 PRAs with a total area of 3799.2 km2, which represents 17.8% of the area of the entire French Alps.We grouped the 23 massifs of the French Alps into threespatially coherent classes according to the similarity of the topographical characteristics of their PRAs.Finally, we show that the development of the forest cover in connection with the decrease of pastoral activities between 1860 and 2013-2014 reduced the number of PRAs, and, presumably, avalanche activity. In fact, the number of PRAs dropped from 1793 in 1860 to 1578 in 2013 in the Guil Valley (Queyras massif), and from 3043 in 1860 to 2971 in 2014 in three municipalities of Haute Maurienne.Finally, some avenues for future developments are discussed.
Les avalanches de neige entrainent des pertes humaines et des dommages matériels. Les avalanches historiques apportent des informations sur les caractéristiques des futures probables avalanches (localisation, type d’avalanche, dimension, etc.). A certains endroits, les données disponibles sont toutefois insuffisantes et, l’identification des zones de départ potentielles (PRAs) est alors d’une aide précieuse.Dans cette thèse, une méthode d’identification des PRAs adaptée au contexte spécifique des Alpes Françaises a été développée. Elle se base sur des paramètres topographiques comme la pente, l’altitude, la distance à la crête, la présence ou non de forêt et la délimitation des bassins versants.Pour évaluer la méthode de détermination, nous confrontons les PRAs obtenues avec les emprises des avalanches observées qui sont répertoriées dans la CLPA, un cadastre d’emprises historiques richement documenté. Le cadre de validation proposé incluant différents scores établis sur la base de matrices de confusion constitue l’apport méthodologique générique de la thèse. Les scores obtenus confirment l’intérêt et la robustesse de la méthode développée, tout en soulignant les paramètres essentiels à une bonne détermination.Le second axe de la thèse concerne l’analyse statistique des caractéristiques des PRAs à l’échelle de l’ensemble des Alpes Françaises et leur évolution sur des zones choisies en fonction des variations de la surface forestière au cours du temps. Nous détectons au total 101802 PRAs, formant une aire totale de 3799,2 km2, ce qui représente 17,8% de l’ensemble de la surface des Alpes françaises. Nous regroupons les 23 massifs des Alpes Françaises en trois classes spatialement cohérentes en fonction des similitudes des caractéristiques topographiques de leurs PRAs. Nous montrons enfin que ledéveloppement de la couverture forestière en lien avec le recul de l’activité pastorale entre 1860 et 2013-2014, a significativement réduit le nombre de PRAs et, sans doute, l’activité avalancheuse. En effet, le nombre de PRAs est passé de 1793 en 1860, à 1578 en 2013 dans la haute vallée du Guil (massif du Queyras), et de 3043 en 1860 à 2971 en 2014 dans trois communes de Haute Maurienne.Enfin quelques pistes pour des développements futurs sont discutés.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04203090 , version 1 (11-09-2023)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04203090 , version 1

Citer

Cécile Duvillier. Caractérisation des surfaces de départ potentielles des avalanches dans les Alpes françaises et de leur évolution diachronique. Sciences de la Terre. Université Grenoble Alpes [2020-..], 2023. Français. ⟨NNT : 2023GRALU011⟩. ⟨tel-04203090⟩
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