Quelques chiffres d'accidentologie
Récapitulatif des circonstances d'accidents d'avalanches
51 accidents en 20 ans, impliquant des professionnels
Les accidents sur une ou deux saisons pour une seule corporation sont trop nombreux d'un point de vue humain, mais pas suffisamment pour une exploitation statistique significative. C'est pourquoi j'ai choisi d'utiliser les données issues d'une cinquantaine d'accidents d'avalanches que je connais bien, et qui concernent tous des professionnels de l'encadrement en montagne enneigée (51 cas en 20 ans). Échantillon d'avalanches concernant guides, moniteurs de ski et militaires. Il est non exhaustif mais les données sont parfaitement fiables (informations sur les circonstances des accidents accessibles sur www.data-avalanche.org). Alain Duclos.
Attention aux déclenchements "à distance" :
Près de 40% des victimes ne se trouvaient pas dans la zone de départ inclinée à plus de 30°.
"Seulement" 36% des victimes sont mortes pendant la descente
=> attention aussi
- à la montée
- en stationnement
Risque 3 BERA : + d'accidents et + de morts
Attention à la baisse de vigilance par risque 2 BERA : de + en + d'accidents au fil des ans
le nombre d'accidents par risque 2 augmente significativement, alors que le nombre d'accidents par risque 4 est quasiment stable, et que le nombre d'accidents par risque 3 augmente un peu. Peut-être les professionnels sont-ils plus influencés par l'indice de risque d'avalanche qu'on ne pourrait le penser ? Jusqu'en 2005-2006, la plupart des accidents mortels en avalanche se sont produits par risque 4, puis les professionnels ont appris à se méfier particulièrement de ces situations. Revers de la médaille : c'est par risque 2 que nous nous laissons maintenant surprendre.
Schéma général pour la gestion de risques en conditions enneigées
Aide à l'ANALYSE des risques terrain et neige
Le lien vers la présentation dynamique (indispensable) :
Combinaison de la vigilance encadrée et du 3 x3
Dans zone où je me trouve, je crois que des avalanches ne sont pas possibles *
Mais sait-on jamais...
Dans zone où je me trouve, je suis capable des distinguer des secteurs où des avalanches sont possibles,
Et d'autres où elles ne le sont pas.
Je suis dans un secteur où des avalanches sont possibles, et mon groupe et moi peuvent être en danger.
https://projects.listic.univ-smb.fr/cime/vigilance
Mode alerté pour monter vers ce col, un par un et sous surveillance : diminuer le risque en limitant l'exposition au danger.
Hum, si je m'engage ici avec mon groupe,
ai-je un moyen de réduire le risque, de faire en sorte que dans le pire des cas un seul se fasse emporter ?
Des décisions a priori complexes, deviennent simples avec de la méthode : modes de vigilance relativement faciles à estimer sur la base des "6 paramètres simples" (hors risques humain/matériel).
L'objectif est de bien comprendre ce à quoi il faut faire attention (issu de la méthode 3*3), comment il faut l'exploiter et, surtout, à quel type de décision il faut aboutir.
Il revient au professionnel d'exploiter ses informations et ses compétences pour estimer au mieux comment il va "éviter le danger" ou "réduire le risque". Lui seul à toutes les informations pour choisir ce qu'il va faire.
L'expérience montre que les professionnels impliqués dans un accident ont presque toujours été surpris, c'est à dire qu'ils n'étaient pas dans le "bon" mode de vigilance.
Attention : la difficulté (l'inconfort) provient souvent du décalage entre d'une part ce que l'on a envie de faire (intuitif), et d'autre part ce qui résulte de l'application d'une méthode (quelle qu'elle soit).
L'expérience montre aussi que les professionnels impliqués dans un accident avaient généralement accès aux informations nécessaires, qu'ils en ont souvent eu connaissance, mais n'en ont pas tenu compte pour décider.
Philip Hebert,
Professor in Philosophy at the University of Stirling, GB.
octobre 2018
Les accidents d'avalanhes
Support de décision, compte tenus des risques liés au terrain et à la neige
Aide à la DETECTION des dangers terrain et neige
Si la neige pose questions, la réponse est dans le choix du terrain
They are ALWAYS a huge SURPRISE.
Les 6 paramètres de référence
Auscultation du manteau neigeux
Que regarde un expert missionné par le tribunal après une avalanche ? Toujours la stratigraphie. D'une façon plus ou moins complète, à plus ou moins d'endroits, mais ceci dans tous les pays occidentaux. Il m'arrive de revenir sur le lieux de l'accident avec le professionnel concerné ou avec ses collègues. Ce que nous observons alors sur les couches enfouies est toujours une découverte pour eux. Dommage.
Le temps où l'on regardait les grains à la loupe pour estimer le risque d'avalanche est révolu, on l'espère. Mais les techniques pour détecter et vérifier l'efficacité potentielle des couches fragiles ont nettement évolué, parce qu'il s'avère qu'elles livrent des informations vraiment importantes. Un frein à leur exploitation reste la grande variabilité spatiale du manteau neigeux : ce que l'on observe ici n'est pas valable là-bas. C'est pourquoi l'objectif est de parvenir à se faire une idée globale de la situation nivologique, bien avant d'être au pied du mur (ou au sommet de la pente). Ce n'est pas simple, mais les guides sont particulièrement bien placés pour y parvenir, eux qui parcourent tellement de pentes enneigées, à des d'altitudes, expositions et inclinaisons si variées. Sondages au bâton, trou rapide en cas de doute sur ce qu'il y a en dessous, "test" vite fait, sont autant de précautions qui peuvent nous aider. Des progrès dans l'estimation locale du risque d'avalanche sont à ce prix.
Questionnements et repères (3 x 3)
Connaissances nécessaires
La réduction du risque était une précaution nécessaire ici :
Seul le renoncement aurait permis d'éviter l'accident ici :
L'évitement du danger était une solution à envisager ici :
La situation pouvait être conidérée comme normale, et pourtant :
Je regarde, j'interroge :
le bulletin d'estimation du risque d'avalanche
La neige
Les avalanches
Les tests nivologiques
Préparation
Les tests nivologiques montrent bien le mécanisme de déclenchement des plaques de neige, ainsi que la grande variabilité du manteau neigeux d'un endroit à l'autre, et la difficulté à prévoir ce qui va se passer. Parfois, ils peuvent argumenter une décision d'évitement ou de renoncement.
Baser sa décision sur un seul test nivologique , est une erreur, sauf s'il conduit à l'évitement du danger ou au renoncement.
(sinon, les courbes de niveau)
Les pièges, points de non retour, etc.
Les plaques
Grande variabilité spatiale
ATTENTION :
Grande variabilité verticale
C'est le meilleur moment pour prendre les décisions prudentes
La grande majorité des avalanches partent en "plaques". Elles sont caractérisées par une rupture linéaire en partie haute, et par la mobilisation simultanée d'importants volumes de neige, dès le début. c'est pourquoi il est si difficile d'en échapper.
Si risque BERA 4 ou 5 : avalanches du passé
Le transport de la neige par le vent modifie complètement sa répartition. Les épaisseurs peuvent varier de zéro à plusieurs mètres, à quelques mètres de distance
Fort transport de neige par le vent bien visible près des crêtes
Le processus de déclenchement des plaques de neige, validé par les chercheurs et spécialistes à l'échelle mondiale
= CLPA (Géoportail, etc.)
Zones d'érosion et zones d'accumulation côte à côte dans une même pente
Le BERA, les sites dédiés, etc
Proceedings, International Snow Science Workshop, Breckenridge, Colorado, 2016
Jürg Schweizer, Benjamin Reuter, Alec van Herwijnen, Johan Gaume,2Jürg
La neige accumulée par le vent a atteint 1,60 m d"épaisseur en une nuit.
Déclenchement accidentel par un skieur
Déclenchement d'une avalanche de plaque
Démonstration du mécanisme de déclenchement d'une plaque de neige :
- couche fragile enfouie (mais grains collés)
- amorce de rupture dans la couche fragile enfouie (décollement des grains par passage d'une scie)
- propagation de rupture dans la couche fragile enfouie, au delà de l'amorce provoquée par la scie (taille critique).
- Décollement des grains de la couche fragile (sous la pression du poids du bloc de neige)
- glissement du bloc de neige, qui n'est plus retenu par friction, parce que les grains de la couche fragile sont décollés.
Jill Fredston & Doug Fesler
- Le transport de neige par le vent est facilement observable près des crêtes et des sommets (top loading).
- Des accumulations peuvent se former à l'abri du moindre mouvement de terrain, aussi en plein versant (side loading).
Le bulletin de prévisions météorologiques
Propagation de rupture dans la couche fragile enfouie (taille critique)
Propagation de rupture dans la couche fragile enfouie (poids de la plaque)
Rupture de la plaque proprement dite
Amorce de rupture dans la couche fragile enfouie
30° est l'inclinaison minimale nécessaire pour le déclenchement d'une plaque de neige sèche
Le niveau de risque d'avalanche
donne un aperçu rapide mais très incomplet de la situation
Risque BERA 2 à 3 selon l'altitude.
Limite située dans la zone de départ
Amorce de rupture : mesures de la surpression dynamique exercée par un skieur à son aplomb : plus la couche fragile est enfouie profondément, moins l'amorce est possible ("bridging index).
Température de neige parfois très basse en surface (beaucoup moins que la température de l'air), surtout à l'ombre et par ciel clair.
Exemple de station automatique libre d'accès dans le secteur de Tignes. Indique au pas horaire transport de neige par le vent, direction et vitesse du vent, températures de l'air et de la surface neige, hauteur de neige au vent et à l'abri du vent.
variations de duretés selon la profondeur (neige sèche)
Les stations de mesures automatiques en ligne
Measurements of triggering stress transmitted through the upper snow cover
Scott Thumlert , Bruce Jamieson
L'indice du bulletin d'estimation du risque avalanche (BERA) est un outil précieux pour ceux qui :
- ne sont pas sur place,
- préfèrent substituer un avis extérieur à leur propre interprètation, ou la compléter.
Pente d'inclinaison nettement supérieure à 30°, et à ce qui avait été skié auparavant
Comme toutes les moraines, celle-ci est inclinée à environ 35°
Toute la zone haute de la combe inclinée à plus de 30°
Loin des pentes mais propagation possible au départ
et neige froide (écoulement pouvant aller loin)
On est vraiment loin des pentes
- Attention, l'indice du bulletin d'estimation du risque avalanche exerce un "effet d'ancrage" : si l'on sait par exemple que le niveau est de 2 sur 5, il devient automatiquement difficile de rester vigilant, même si des signes évidents de danger sont perceptibles.
- Attention, trop de professionnels font un usage totalement inapproprié de l'indice de risque : " je vais dans telle pente sans me poser de question par risque 3, j'y renonce seulement par risque 4". La décision est alors facile, mais parfois inappropriée (plusieurs accidents déplorés par risque 3, voire 2, alors que des signes évidents de danger étaient perceptibles)
Iphigénie sur smartphone
- Attention, ni l'indice de risque, ni le texte du bulletin n'ont pour vocation de donner des indication sur l'ampleur des avalanches accidentelles à redouter.
Température de neige toujours proche de 0°C près du sol
ATTENTION : les zones colorées
correspondent aux zones possibles de départs d'avalanches.
Les zones d'écoulement et de dépôt peuvent excéder largement ces secteurs.
Important : le déclenchement d'une plaque est un phénomène "critique"
- Attention, une étude suisse de 2018 a montré qu'il n'y avais PAS de relation entre l'indice de risque et la taille des avalanches : grosses avalanches observées aussi par risques 1 ou 2.
En deça de la taille critique de la première rupture, rien ne se passe
Au delà de la taille critique de la première rupture, Tout change brutalement
Il n'est plus possible d'ignorer l'inclinaison des pentes dans lesquelles on traîne ses spatules, ni de celles qui les dominent (du moins en France, en Suisse, etc.). Les cartes de pentes sont disponibles gratuitement sur PC (SkiTrack, Géoportail, etc.), et accessibles pour quelques euros sur smartphone. Un clinomètre ou une quelconque technique appropriée complètent l'affaire sur le terrain. Le boulot d'analyse ne s'arrête pas là, mais il est dommage (inacceptable ?) qu'un professionnel néglige ce paramètre, si facile à appréhender. L'idée N'EST PAS de s'interdire les pentes d'inclinaison supérieure à 30° mais de se poser impérativement, lorsque nous y sommes confrontés, des questions particulières (couches fragiles et déclenchements à distance ? avalanches récentes ? neige nouvelle ? etc.).
Avec le BERA (indice et texte), l'inclinaison de la pente fait partie des outils communément admis pour argumenter l'estimation de risque d'avalanche, par les amateurs comme par les professionnels.
Des plaques surprenantes depuis le début d'hiver dans les massifs alentours
Plusieurs avalanches signalées les jours précédents
Avalanche mortelle la veille (avec professionnel) dans un massif voisin
Combe connue pour être sensible aux avalanches
une plaque de neige récente de faible ampleur observée en altitude
Ici, tout un groupe s'est fait empoter. Après avoir parcouru une longue section peu inclinée, il venait juste de s'engager dans la combe à la fois chargée par le vent en cours, et inclinée à plus de 30°.
A cause de l'effet du vent, la neige est très variable en épaisseur d'un endroit à l'autre, dans une même pente.
A cause des métamorphoses, la neige est très variable d'un niveau à l'autre, sur un même sondage (dureté, température, type de grains, etc.)
Les avalanches récentes observées
Démonstration du processus de déclenchement d'une plaque de neige, étape par étape
Graphique des duretés obtenu automatiquement avec la sonde Avatech SP2
Bien que l'on soit début avril, conditions de neige froide en surface. Milieu de matinée, exposition Nord.
Tout début janvier, conditions froides
Un éventuel réchauffement n'est pas le problème à ce moment là)
Il est donc très difficile de bien appréhender la neige que l'on a sous les pieds... et au dessus de la tête.
Fort transport de neige par le vent récent
Belle épaisseur de neige fraîche poudreuse
Environ 20 cm de poudre fraîche, sans effet du vent marqué)
Identification d'une couche fragile enfouie par sondage au bâton.
Souvent sans grand intérêt, mais révélateur quand une couche fragile bien formée est là. Il faut le pratiquer systématiquement en hors pistes et en randonnée.
Depuis le cristal formé dans l'atmosphère (nuages) jusqu'à l'évolution des grains au sol : les métamorphoses de la neige
Je regarde, j'interroge :
Modélisation numérique du déclenchement accidentel d'une plaque de neige, compte tenu du processus physique maintenant connu
En dehors des plaques dures accumulées par le vent, la vieille neige de surface est restée tendre (couche fragile)
A suspecter, compte tenu de l'exposition et de la saison ("petit hiver")
Méfiance systématique à cette époque, en l'absence d'observations particulières
Les observations a posteriori ont montré une couche fragile bien formée, plutôt en rive gauche de la vaste combe
Au sol : transformation des cristaux en grains de formes variées en fonction de la fonte, du regel... et du gradient de tempéraure.
Les mécanismes de métamorphoses de la neige : fonte, regel, sublimation, condensation solide
Gaume, Gast, Teran, van Herwijnen, Jiang, (2018). Nature Communications. (EPFL, UCLA, UPenn, Jixie, SLF).
Dans l'atmosphère : formation de cristaux avec des formes très diverses en fonction de la température, de l'hygrométrie, de la pression, etc.
Gaume, Gast, Teran, van Herwijnen, Jiang, (2018). Nature Communications. (EPFL, UCLA, UPenn, Jixie, SLF).
Correspondance entre le BERA et mes observations
Cristaux de neige fraiche
La glace se transforme DIRECTEMENT
en vapeur d'eau
Le meilleur signe de danger d'avalanche, ce sont les avalanches !
un réchauffement est souvent cause d'instabilité (mais pas la principale)
Sous ma loupe de laboratoire, alors que la température est d'environ 5°C en dessous de 0°C, un cristal perd peu à peu une branche qui se sublime (à gauche), tandis que le pont entre deux cristaux voisins se brise brutalement (à droite). Photos A. Duclos.
Tableau récapitulatif et simplifié des types de neige et des métamorphoses
Comment les cristaux évoluent en grains de différentes formes ?
- Principalement à cause du déplacement de molécules d'eau en conditions de neige sèche ! (en fonction du gradient de température).
- Par fonte et regel uniquement quand la température est proche de 0°C
- Par rupture ("action mécanique") dans des conditions très particulières (damage, vent, etc.)
la "neige roulée" est un cristal sur lequel des gouttellettes d'eau se sont "givrées" au cours de la chute des nuages vers le sol.
Les cristaux de neige fraîche naissent dans les nuages à partir d'une gouttelette d'eau qui est restée liquide bien que sa température soit inférieure à 0°C (eau surfondue) et d'une impureté (noyeau de congélation). Ils forment d'abord un germe, toujours hexagonal (6 côtés). Ils se développent ensuite à partir de la vapeur d'eau environnante (condensation solide), vers les formes les plus variées (photos de droite). Ils agglomèrent parfois en flocons.
Ces cristaux ont une durée de vie réduite (quelques heures).
Avant de s'engager
La glace se transforme
en eau liquide
L'eau liquide se transforme
en vapeur d'eau
Dans l'atmosphère : cristaux de neige fraiche
On y enfonce facilement le poing ou 4 doigts
voir cas concret n°2, ci dessous
Le déplacement des molécules d'eau modifie la forme des grains mais aussi (surtout ?) les ponts de glace entre eux. De nombreux ponts (si les grains sont petits et ronds) augmentent la cohésion. Leur réduction (si les grains sont gros et anguleux) la diminuent.
les grains s'arrondissent et "collent" entre eux
Éventuels pièges ou microreliefs non anticipés
Les grains forment des angles et leurs liens se fragilisent
Particules reconnaissables :
On y enfonce facilement le poing ou 4 doigts
=> couche fragile
=> couche dure
Démonstration de la phase d'amorce de rupture dans une couche fragile enfouie : la tape provoque le décollement des grains de la couche fragile (désagrégation), et permet le glissement du bloc au dessus.
Au sol en neige sèche :
- les grains s'arrondissent et "collent" entre eux par faible gradient de T°
- les grains forment des angles et leurs liens se fragilisent par fort gradient de T°
Plus de quelques jours, sauf exception
On y enfonce facilement le poing ou 4 doigts
Plus de quelques jours, sauf exception
Grains peu distincts à l'oeil nu (< 1 mm)
On y enfonce facilement le poing ou 4 doigts
grains fins (faible gradient de T°) :
On n'y enfonce facilement qu'un doigt ou un crayon
Grains bien distincts à l'oeil nu (> 1 mm)
Grains fins (transport par le vent) :
Quelques heures à quelques jours
On n'y enfonce facilement qu'un doigt ou un crayon
Les avalanches ne se produisent pas n'importe quand.
Elles sont fréquentes durant certaines périodes, plus ou moins longues (souvent quelques jours), rares ou absentes pendant d'autres périodes pouvant être longues (plusieurs semaines).
Il est particulièrement regrettable qu'un professionnel se laisse surprendre après qu'une ou plusieurs avalanches se soient déjà produites dans le secteur.
Le développement de la communication sur les avalanches observées devrait limiter significativement le nombre et la gravité des accidents.
- Les grains fondent seulement si leur T° atteint 0°C
photo Victor Charon
=> "soupe"
Je me dis « Tiens, bizarre, ça a déjà fondu ici? »
Et derrière on aperçoit les premiers petits pin cembros. Je traverse encore un peu à droite, je ne vois pas bien ce qu’il y a derrière cette croupe. J’avance encore un peu, lève la tête à droite et je me dis « Ah mais putain c’est quoi cette grande combe? » .... mais trop tard.
La fonte est un facteur bien connu d'instabilité, mais qui peut être délicat à gérer (entre "carrelage" et "pourri"). Se méfier aussi de ce qui se passe au dessus (orientations différentes et plus ensoleillées, etc.).
La vapeur d'eau se transforme
en eau liquide
L'eau liquide se transforme
en glace
Activité avalancheuse en cours
Une information sur les avalanches et sur les accidents récents (ex. Figure ci dessus) livre au moins deux types d'indications, de nature à nous orienter vers le niveau de vigilance approprié :
le nombre et le type d'avalanches qui se produisent en ce moment,
les situations qui piègent mes collègues en ce moment
Concernant le premier point, un regard sur la saison 2016-2017 (ci dessus) montre que de nombreuses avalanches ont été enregistrées (dans www.data-avalanche.org ) durant certaines périodes ; aucune dans d'autres. Sans être exhaustives ces saisies illustrent bien des tendances associées à des périodes plus ou moins accidentogènes. Il est d'un intérêt majeur d'en prendre conscience en temps réel, ce qui devient de plus en plus facile avec les nouveaux moyens de communication (smartphones et réseaux sociaux). Ok, pas d'informations sur ce qui va se produire, bien sûr, mais des données certaines sur ce qui vient d'être observé (ampleur, localisation, etc.). Ce sont des remarques qui s'imposent, par exemple, après que tout un groupe se soit fait emporter le 16 février dernier, alors que des avalanches d'une rare ampleur avaient été remarquées les jours précédents dans les stations voisines. Même sentiment après l'avalanche mortelle du 9 mai, alors que plusieurs avalanches comparables avaient été décrites dans le même secteur quelques jours plus tôt.
Le second point concernerait plutôt les périodes qui ne sont pas signalées comme particulières (risque 2 par exemple). Des accidents se produisent pourtant, et il est important que nous le sachions. Nos deux premiers accidents graves de l'hiver étaient de nature à nous alerter sur la dangerosité de certaines situations, même par risque limité (accumulations de neige dure instable, en l'occurrence). Fin mars, c'est le témoignage spontané d'un guide qui a réchappé in extremis d'une très grosse avalanche (aussi par risque limité), qui nous a permis d'identifier une situation très particulière sur laquelle nous avons ensuite tenté de communiquer. Il s'agissait de fréquents départs de plaques sur couche fragile mouillée. D'autres groupes se sont faits surprendre par ce même phénomène. On ignore, bien sûr, si le témoignage de notre collègue a permis d'éviter des accidents. La démarche, trop rare, doit en tous cas être saluée.
Le réchauffement sans fonte correspond aussi parfois à une recrudescence de l'activité avalancheuse. On ne sait pas pourquoi avec certitude.
Très difficile de distinguer
les grains les uns des autres
à l'oeil nu
Les grains sont faciles à
distinguer à l'oeil nu dans
le gant
On peut y enfoncer le poing
ou 4 doigts
On peut y enfoncer un doigt,
un crayon, un couteau...
En place depuis plusieurs jours
voire semaines
En place depuis moins
de 2 à 3 jours environ
- Les grains regèlent à une T° inférieure à 0°C, seulement s'ils ont fondu auparavant
Grains ronds :
- vieux (+ ou -)
- dur
- est passé par l'état liquide
=> croute de regel
x
a : plaquette simple
b : plaquette plus complexe
c : étoile
d : colonne
e : aiguille
f : combinaison de colonne et de plaquette ("bouton de manchette")
Majeur : quelles avalanches se sont produites récemment ?
Photos Kenneth G Libbrecht
La vapeur d'eau se transforme DIRECTEMENT
en glace
Si avalanches observées, interrogation sur la date, l'heure, les circonstances (ex. spontané, accidentel ou artificiel ?)
Illustration du déclenchement accidentel d'une plaque de neige, sur la base d'un modèle simple : blocs tenus par des élastiques (plaque), posés sur un château de cartes (couche fragile enfouie)
Ce bloc de près de 5m3 de neige accumulée par la vent pèse environ 2 Tonnes.
Conséquences :
Les 4 traces en godilles sont celles du professionnel et de ses clients. Celles en traversée ont été faites par les pisteurs secouristes venant après l'accident.
Le gradient de température
Superbe journée de début avril pour profiter encore d'une neige parfaitement poudreuse
Les quatre skieurs ont franchi la rupture de pente et se sont engagés dans la section raide sans précautions. Ils ont tous été emportés, avec des conséquences graves.
L'évitement de la section raide était facile en prenant, à main gauche, les pentes inclinées à moins de 30° delà partiellement tracées.
Surtout, dans ces conditions, il est facile et nécessaire de ne parcourir une telle pente courte que un par un, avec un point de regroupement à l'écart d'un éventuel écoulement (réduction du risque).
C'est tout simplement l'écart de température dans une couche de neige. C'est ce qui détermine la métamorphose d'un grain de neige, soit vers l'arrondissement et la consolidation (-> couche dure), soit vers l'angulation et la fragilisation
(-> couche fragile).
Deux petits groupes fréquentent la combe ce matin là.
D'une part deux professionnels en sortie amicale. Ils prennent des précautions mais ne remarquent aucun signe alarmant au cours de 2 descentes sensationnelles.
D'autre part un professionnel et deux clients. Ils réduisent également le risque avec de grandes distances et un point de groupement éloigné, mais l'avalanche est si vaste qu'elle leur est tous fatale.
Après plusieurs avalanches mortelle, cette combe fait maintenant l'objet d'une réglementation particulière.
Très belle journée en ce début d'hiver peu enneigé mais venté. Nous sommes le 20 janvier et le professionnel termine sa descente avec 2 clients, pour rejoindre une route forestière et le fond de vallée.
Couper le moraine lui permettra peut être de garder un peu de hauteur, de faire quelques virages de plus, et de moins pousser ensuite sur les bâtons.
C'est au passage du 3ème skieur que la plaque se déclenche, mobilisant d'énormes blocs de neige dure qui seront mortels.
Quel risque ? Quel bénéfice ?
Une question qu'il faut se poser
Attention à l'évolution en cours : ressenti température de l'air et évolution de la neige ; purges ?
Le problème :
Le principe :
Plus la différence de température est importante entre deux points du manteau neigeux, plus le gradient est fort.
- Déclenchements à distance (le skieurs peut se trouver sur un endroit peu raide, mais déclencher le pente d'inclinaison supérieure à 30° au dessus de lui)
- Déclenchement de très vastes plaques à partir d'une faible contrainte (passage d'un seul skieur souvent suffisant).
- Amorce de rupture d'autant plus facile que l'épaisseur au dessus de la couche fragile est mince.
- Propagation de rupture d'autant plus facile que l'épaisseur eu dessus de la couche fragile est importante.
Attention : plus on s'approche de l'objectif et plus il est difficile d'opter pour une décision prudente
Un autre exemple :
Par gradient fort (plus de 5°C/m environ)
Des grains s'angulent et la couche se fragilise
Illustration par la mesure :
Période de ciel clair
A cause des phénomènes de rayonnement, il y a souvent un très grand écart entre la température de l'air (que l'on évalue plutôt bien) et celle de la surface de la neige (que l'on évalue plutôt mal).
Période de ciel clair
Période de ciel couvert
Epaiseur de neige récente ? Visuel + sondages au bâton
Comparaison des températures de l'air (en haut) et de la surface neige (en bas), à la station de mesures automatiques de Tignes entre le 11 janvier 2018 et le 1er mars.
Écart allant jusqu'à 18°C, avec une neige à -35°C
Démonstration de la phase de propagation de rupture dans une couche fragile enfouie : après l'amorce de rupture, le poids de la neige au dessus provoque sa propagation, puis le glissement de l'ensemble du bloc.
Amorce et propagation de rupture correspondent à l'effondrement parfois ressenti à ski : whoumph.
Les grains se sont agrandis, sont devenus anguleux, présentent des faces lisses (planes) et se sont plus ou moins séparés les uns des autres.
Extrait de la vidéo par BR Pinzer, TU Kaempfer et M Schneebeli, 2009, SLF Davos.
Les grains petits et arrondis sont soudés entre eux par des "ponts", ce qui constitue une couche de neige dure... au début
Extrait de la vidéo par BR Pinzer, TU Kaempfer et M Schneebeli, 2009, SLF Davos.
une couche de grains fins se transforme en gobelets : les grains grossissent, des angles et des faces lisses apparaissent, le nombre de "ponts" entre les grains diminue, les vides s'agrandissent...
Vidéo par BR Pinzer, TU Kaempfer et M Schneebeli, 2009, SLF Davos.
La température de neige la plus basse est généralement en surface, à l'ombre, par ciel clair, après une nuit longue (plein hiver).
La température de l'air a moins d'influence que la couverture nuageuse (si le ciel est clair, la température de la surface neige peut être de 10°C inférieure à celle de l'air ; si le ciel est couvert, température de surface neige et température de l'air sont similaires).
- Ci contre : l'air est doux pour ce début d'hiver (-2,2°C). Bien que la surface soit au soleil, la température quelques centimètres en dessous est encore de -7,7°C. Elle était sans doute très inférieure à l'aube, d'où le fort gradient de température et le scintillement des grains anguleux.
Les situations de gradient moyen ou fort se trouvent principalement (mais pas que) :
- en début d'hiver avec du beau temps et un manteau neigeux mince,
- au printemps lorsqu'il reneige après une longue période de beau temps.
Il faut se méfier de ces situations propices à la formation de couches fragiles. La neige nouvelle qui se posera dessus risque d'être instable.
Les couches fragiles enfouies sont nécessaires au déclenchement des plaques de neige (sauf exception)
Les chutes de neige, le transport par le vent et la pluie augmentent toujours le risque d'avalanche
Types d'avalanches de plaques à redouter
Typical avalanche problems, approved by General Assembly of EAWS, Munich, 2017
https://lawine.tirol.gv.at/data/eaws/typical_problems/EAWS_avalanche_problems_FRE.pdf
Localisation des accumulations dues au vent ? idem
Cette saison là, même à altitude modeste, la neige reste poudreuse bien après sa chute : c'est une couche fragile en formation.
La surface de la neige est restée froide, avec une épaisseur totale faible.
Ici, les grains anguleux sous la neige plus récente constituent le couche fragile si favorable aux départs de plaques.
Plaque de surface
neige nouvelle
Grande attention aux effondrements (Woumph)
Issue des dernières chutes de neige.
Souvent friable.
Souvent facile à déclencher par passage à ski.
La température de l'interface entre le sol et la base du manteau neigeux est souvent proche de 0°C.
Il faut aussi avoir en tête qu'en conditions de printemps, le 0°C est souvent localisé aussi en surface. La neige qui se pose dessus est donc facilement soumise à un fort gradient.
Par gradient faible ou nul (moins de 5°C/m environ)
ensemble à 0°C
Si sondages au bâton suspect : exploration à la main et tests nivologiques rapides... ou décision pour l'attitude la plus prudente.
La température de neige la plus élevée (proche de 0°C) est géréralement en profondeur (au sol).
On la trouve aussi au niveau des couches qui ont subit plusieurs cycles de gel et dégel (grande inertie à 0°C).
- Ici : manteau neigeux printanier. La vielle neige reste longtemps à 0°C. La neige nouvelle au dessus sera soumise à un très fort gradient s'il fait froid et/ou si le ciel nocturne est clair.
Des gains s'arrondissent et la couche se consolide
Dans certains cas, la couche fragile, qui peut être très mince, n'est identifiée que lors de l'expertise après l'accident. Il n'est pas reproché au professionnel de ne pas en avoir remarqué la présence. En revanche, il aurait pu en soupçonner l'existence.
Cas d'école : la neige fraîche excellente à skier part soudainement en plaque, sans indice préalable.
Dans certains cas, il s'avère après l'avalanche que la couche fragile aurait facilement pu être détectée avant. Ici, un examen au bâton aurait permis de transpercer la couche dure et de remarquer la grande fragilité de la couche en dessous (enfoncement soudain, c'est l'endroit où l'on enfonce facilement le poing, sur la photo ci dessus).
Tout début mars dans le Grand Paradis. Risque 3. Descente de rêve après dépose en hélicoptère. Le seul goulet raide en début de parcours a été franchi un par un, sous surveillance (réduction de risque). Maintenant, ce n'est que du plaisir dans d'immenses pentes peu raides, avant un dernier raidillon qui mène au fond de vallée.
L'avalanche d'une ampleur tout à fait inattendue arrive de pentes très en amont, en rive gauche de la combe.
On déplore un mort et plusieurs blessés graves dont le professionnel.
Des tests nivologiques quelques jours plus tard montrent une couche fragile enfouie très efficace. les nouvelles chutes de neige après l'accident ont donné lieu à des avalanches monstrueuses. Risque accepté ou renoncement nécessaire ?
Vieille neige en gobelets, agréable à skier quand elle est en surface, dangereuse quand elle est enfouie.
Les couches fragiles enfouies sont parfois faciles à détecter ; parfois pas.
Dommage : leur présence joue un rôle majeur dans l'instabilité du manteau neigeux.
Démonstration de l'ensemble de processus de déclenchement d'une plaque de naige, dans une pente inclinée à plus de 30°.
Plaque à vent
A titre d'exemple : une application délivre des alertes à partir seuils calculés automatiquement sur les résultats de mesures de précipitations et de transport de neige par le vent (elles aussi automatiques). Lorsque ces seuils sont dépassés, on assiste presque systématiquement à une recrudescence de l'activité avalancheuse, naturelle, accidentelle ou artificielle. Ici, cas d'une période particulièrement active (et dramatique) début mars 2017.
Les grains petits et arrondis sont soudés entre eux par des "ponts", ce qui constitue une couche de neige dure.
Extrait de la vidéo par BR Pinzer, TU Kaempfer et M Schneebeli, 2009, SLF Davos.
Versant ombragé d'altitude : la neige est dure, mais n'a jamais fondu. Elle n'a donc pas regelé non plus. Les grains se sont soudés entre eux à une température restée inférieure à 0°C (arrondissement des grains et formation de "ponts" entre eux).
Ici, plusieurs couches de neige ont glissé ensemble pour donner lieu à une avalanche de plaque dure.
Vous constaterez en jouant avec les "tests nivologiques" qu'elles ne sont PAS toujours présentes dans le manteau neigeux
http://www.data-avalanche.org/
Issue du transport de neige par le vent, soit pendant les précipitations, soit après.
Dure ou friable.
Parfois facile à déclencher par passage à ski, surtout à l'endroit le plus mince.
Ici, Déclenchement préventif après fort épisode de transport de neige par le vent.
Manifestement, la couche fragile qui a cèdé est temporaire, très difficilement identifiable "à la mains", mais réagissant positivement aux tests type ECT (où les faire avant que la plaque ne parte ?)
Déclenchement accidentel par alpiniste
Déclenchement artificiel grenadage à main
La neige accumulée par le vent peut être parfaitement poudreuse
Cas d'école : neige accumulée sous le vent d'une bosse qui a été érodée. En aval de la rupture de pente.
Fonte et regel
Plaque de fonte
L'eau, qui était sous forme liquide, se transforme en glace à une température inférieure ou égale à 0°C. Il n'y a jamais de regel d'une neige qui n'a pas fondu au préalable
2. REGEL
1. FONTE
Les particules de glace qui constituent le cristal (neige fraîche) ou le grain (neige évoluée) passent sous forme liquide, à une température supérieure ou égale à 0°C
Je regarde, j'interroge :
Issue du réchauffement, avec ou sans pluie.
Généralement molle, malgré la subsistance possible de couches dures.
Parfois facile à déclencher par passage à ski, surtout si couche fragile active enfouie.
Beau temps ; ciel clair
Pluie ; ciel bouché
La section localement raide en amont avait été très bien gérée en "réduction de risque". Ici, la stratégie était clairement l'évitement du danger (loin des pentes)
Formation des cheminées de percolation
Formation des croûtes de regel
Déclenchement accidentel skieur
Cas d'école : à cause d'une orientation propice, la neige s'est humidifiée plus rapidement que prévu dans une pente inclinée à plus de 30°
Plaque multi-couche
Cas concrets
A cet endroit, je devrais être LE mieux placé pour estimer le risque d'avalanche
2. Ici, perception d'un "whoumph", test au bâton et test nivologique nous ont conduit à renoncer à itinéraire projeté.
Situation la plus fréquente et la plus dangereuse (gros volumes mobilisables).
Tous types de dureté et d'humidité concernés.
Généralement pendant ou après un épisode de nouvelle surcharge (précipitations et/ou vent)... mais pas toujours.
1. Une "plaque à vent" typique s'est déclenchée la veille. Sondage au bâton et test nivologique auraient permis de bien l'anticiper.
Déclenchement accidentel surfeur
Déclenchement accidentel skieur
Cas d'école : neige récente sur vieille neige sur couche de gobelets épaisse. Versant ombragé d'altitude
Les croûtes de de regel se forme en surface du manteau neigeux lorsque sa température devient inférieure ou égale à 0°C (après un épisode de fonte).
- Soit à cause du refroidissement de l'air,
- soit surtout à cause du rayonnement nocturne (forte perte d'énergie et refroidissement intense par ciel clair (étoilé)
Même quand il pleut, la l'eau n'imprègne pas le manteau neigeux de façon uniforme. Elle peut suivre des couches plus dures dans le sens de la ligne de pente, ou trouver son chemin pour descendre verticalement par des "cheminées de percolation" (photo ci contre)
- lors du regel, ces cheminées de percolation apparaissent comme des tubes de glace.
- Attention, une couche peut rester sèche et fragile si elle n'est traversée que par quelques unes de ces cheminées de percolation.
Plaque de fond
Lors d'un épisode de beau temps, il y a généralement succession de fonte diurne (en journée) et de regel nocturne, du moins en altitude.
La neige se tasse et, à volume égal, s'alourdi. Toutefois, comme ce volume diminue (il y a moins d'épaisseur de neige), la fonte seule n'entraîne aucune surcharge !
Ainsi, l'éventuelle déstabilisation est lente et il est difficile de savoir quel jour des avalanches partiront. Si le regel nocturne est bon, il est néanmoins possible d'anticiper les avalanches de fonte en fonction de l'heure, de l'exposition par rapport au soleil et de l'inclinaison de la pente.
Toutefois, la stabilisation avec le regel nocturne n'est pas systématique. Il est arrivé que des avalanches de fonte partent sous des skieurs alors que la surface était encore "portante".
La pluie est un facteur de fonte important.
On observe à la fois un tassement, une diminution de la cohésion et une augmentation de la masse à cause de l'apport de pluie (jusqu'au moment où la pluie traverse l'ensemble du manteau neigeux et s'écoule en dessous).
Les épisodes avalancheux engendrées par ces situations sont souvent brutaux (nombreuses purges un peu partout), mais de courte durée.
Sous mes pieds : clinomètre ou méthode du triangle avec les bâtons
Si inclinaison supérieure à 30° : estimation de l'ampleur de pentes dangereuses et interrogation sur les moyens d'évitement, de réduction du risque ou de renoncement.
Emporte l'ensemble du manteau neigeux jusqu'au terrain. Pas de couche fragile.
Des fissures s'ouvrent souvent avant, sans pour autant toujours donner lieu à une avalanche.
Pas de conditions propices bien identifiées.
Toujours spontanées (pas de déclenchement provoqué par passage de skieur).
Une fois engagé
Situations complexes
Même en conditions froides au coeur de l'hiver...
Cas d'école : glissement dans une pente ensoleillée de moyenne altitude.
Au dessus : carte des pentes sur smartphone
Les départs ponctuels
- A l'origine de conditions de ski de printemps idéales lorsqu'elles sont épaisses et commencent à fondre légèrement en surface ("moquette"), les croutes de regel peuvent être à l'origine d'instabilité du manteau neigeux lorsqu'elles sont minces et enfouies (propices à la formation de couches fragiles au dessus, et surtout au dessous).
Attention : il arrive parfois qu'un départ ponctuel entraîne ensuite le départ de vastes plaques, et donc des volumes encore plus importants.
Malheureusement, il y a donc de très nombreuses raisons pour lesquelles il n'est pas possible d'anticiper le gradient de température à tel ou tel endroit, ni de deviner sans sonder l'existence et la localisation des couches fragiles.
Purges de neige récente avec les premiers réchauffements.
Y a-t-il des avalanches récentes là où j'avais prévu de passer ?
Si je peux passer dans l'écoulement ou le dépôt de l'avalanche, c'est mauvais à skier, mais probablement l'endroit le plus sûr. Signe évident de danger.
Les études montrent que :
- le gradient de température est très variable sur l'épaisseur du manteau neigeux.
- Il y a dans le manteau neigeux des zones de "super gradient" extrèmement fort et propice à la formation de couches fragiles. c'est le cas de part et d'autre de certaines couches denses (dont les croutes de regel)
On parle alors de "purges" ou d'avalanches "en poire".
L'écoulement est peu important au départ. Il prend de l'ampleur au fur et à mesure qu'il descend, pour mobiliser parfois des volumes considérables.
Souvent spontanées, ces avalanches se produisent souvent pendant et juste après les chutes de neige, en particulier à la faveur du premier réchauffement.
Pour un gradient moyen de 100°C/m,
on mesure localement 300 °C/m au dessus de
la couche de glace, et 600 °C/m en dessous !
La mince couche fragile entre 2 croûtes de regel fut responsable du déclenchement de cette avalanche de plaque, au printemps et en versant ensoleillé d'altitude. Quelques jours de temps médocre avaient précédé l'accident, qui fut dramatique.
L'explication scientifique de la formation d'une couche fragile très mince au dessus, et surtout au dessous, d'une mince couche de glace noyée dans de la neige.
Recherche d'échappatoires : les pentes les moins raides, les expositions les moins exposées au réchauffement.
Coulées de fonte, boules humides ou départ de plaques en cours dans le secteur ?
Fonte de la croute de regel ? Enfoncement anormal à pied ou à ski
Attention : il sera peut être trop tard pour renoncer. Il restera la réduction du risque, parfois insuffisante
Épaisseur de la neige fraîche et/ou des accumulations dues au vent. Neige récente à côté de zones érodées par le vent ?
Attention : les zones peu chargées, à côté des zones érodées par le vent, sont souvent les plus propices à l'amorce du déclenchement de plaques.
Sondages rapides au bâton systématiques.
Si couches fragiles actives et pentes menaçantes, interrogation sur les moyens d'évitement, de réduction du risque ou de renoncement.
Souvent trop tard pour réaliser des tests
nivologiques