Comment la fonction de protection de la forêt se différencie-t-elle suivant les types d’avalanches?

La forêt protège principalement des avalanches en empêchant leur déclenchement dans les zones de départ. En plus, la façon dont une forêt protège des avalanches dépend de la résistance des arbres aux masses de neige en mouvement. S’ils sont cassés, voire déracinés, l’avalanche peut dévaler vers l’aval sans être freinée.

Dans le cadre d’une thèse de doctorat, les chercheurs du SLF ont réussi à mieux quantifier la protection exercée par les forêts pour différents types d’avalanches. Ils ont développé pour chacun de ces types des équations mathématiques définissant les seuils de densité, de vitesse et de hauteur d’une avalanche qui vont entraîner la rupture des troncs. Avec les données de deux grosses avalanches à Monbiel près de Klosters (GR) et Täsch (VS), ainsi que six avalanches en Allemagne, ils ont vérifié si ces considérations théoriques résistent à l’épreuve de la réalité, et sont arrivés aux résultats suivants :

Ce sont les épicéas isolés qui se brisent le plus facilement

Les avalanches de poudreuse exercent une pression non seulement sur le tronc de l’arbre, mais aussi sur sa couronne. Ainsi, les arbres peuvent se rompre même si la densité du mélange air/neige est relativement faible, et si l’avalanche ne progresse qu’à 20 m/s. Plus la surface de couronne est importante, plus les arbres sont menacés. Les arbres isolés et/ou à feuillage persistant cassent donc plus facilement que les essences à feuilles ou aiguilles caduques, comme les mélèzes ou les bouleaux, ou encore les arbres qui poussent au sein d’un peuplement.

Ce sont les calculs de pression statique qui permettent le mieux de quantifier l’action sur les arbres des avalanches mouillées, dont la vitesse est fréquemment inférieure à 5 m/s. On a constaté alors que, contrairement au cas des avalanches de poudreuse, ce ne sont pas uniquement les masses de neige et la forme des arbres qui déterminent le moment de rupture des troncs. Pour les avalanches de neige mouillée, il faut également tenir compte de la topologie, de la rugosité du sol et de la distance entre les arbres.