Le risque de feu de forêt et le rôle de l’état hydrique de la végétation

La végétation couvre les deux tiers de la surface des continents avec 24% de forêts, 15% de prairies et de toundra, 15% de savanes et 11% de cultures. Ces biomes sont essentiels au bien-être de l’humanité ; ils fournissent les bases de la vie sur Terre à travers leurs fonctions écologiques, en régulant le climat et les ressources en eau, en servant d’habitats à la biodiversité animale et végétale ainsi qu’en fournissant des denrées essentielles à l’Homme. Il est primordial de les préserver.

Or toutes ces formations végétales sont exposées aux incendies. Même les forêts tropicales humides, normalement vierges de grands feux, furent dévastées par les flammes au cours des dernières décennies (île de Bornéo : 5 millions d’hectares brûlés en 1982, Amazonie brésilienne : 12 millions d’hectares brûlés en 1987, 4 en 1998). De nos jours, les incendies de forêt causent des dégâts majeurs sur les écosystèmes en ravageant de vastes étendues. Les répercussions sur la santé publique et la qualité de l’air sont également importantes. En Europe, la forêt méditerranéenne est régulièrement ravagée par le feu. L’été 2003 en fut une triste illustration avec des records de surfaces incendiées. Parmi les 62.000 hectares brûlés en France cette année là, les tragiques sinistres de la Corse et du Var ont ému l’opinion publique : des pompiers ont péri au combat ; en quelques jours un cinquième du massif varois des Maures est parti en fumée. Les attentes de la population et des pouvoirs publics pour prévenir le risque d’incendie sont donc plus que jamais importantes.

L’incendie de forêt est un phénomène naturel complexe, difficile à modéliser car fonction d’un grand nombre de paramètres, variables à la fois dans le temps et dans l’espace. Il est donc nécessaire de mener des actions de recherche et de prévention pour améliorer la gestion de ce risque.

Dans son rapport de 1999 à l’Assemblée Nationale, le député Christian Kert relève trois points faibles en matière de recherche sur le risque d’incendies de forêt (Kert, 1999) :
• l’absence de présentation synthétique des résultats, notamment sur le rôle des facteurs du milieu où peu de « choses claires » sont explicitées ;
• un déficit certain de connaissances sur la simulation de la propagation des incendies et la modélisation des moyens de lutte ;
• un manque d’évaluation des conséquences écologiques et physiques des incendies.

LE RISQUE DE FEU DE FORÊT ET LE RÔLE DE L’ÉTAT HYDRIQUE DE LA VÉGÉTATION

LA VULNÉRABILITÉ DES ZONES MÉDITERRANÉENNES

IMPORTANCE ET CONSÉQUENCES DES FEUX DE FORÊT

Dans l’Union Européenne les incendies de forêt sont localisés essentiellement dans les pays du pourtour méditerranéen. Les plus touchés sont le Portugal, la Grèce, l’Espagne, l’Italie et la France (FAO, 1999 et 2000). En France, les zones sensibles aux incendies de forêts concernent 13% du territoire, soit 7 millions d’hectares (dont 4,2 dans le sud-est). Pour la période 1973- 2003, 4.100 feux couvrent en moyenne chaque année 26.400 hectares de forêts et d’espaces naturels (source : base de données Prométhée). Dans les pays méditerranéens de l’Union Européenne, les préoccupations des autorités en matière d’incendies de forêt sont légitimes. Les feux représentent une menace de plus en plus affirmée pour les biens et les personnes et ont un fort impact écologique, économique et social. Les incendies causent des pertes nettes de ressources en carbone. L’énergie potentielle du bois est perdue. De plus, la combustion génère l’émission de gaz à effet de serre (vapeur d’eau, CO2, O3…) qui entretiennent dans une certaine mesure le dérèglement du bilan radiatif global. Les pertes en biodiversité animale et végétale peuvent également être non négligeables. Certaines espèces ont déjà été menacées d’extinction locale, comme la tortue d’Hermann (Testudo hermanni hermanni) dans le massif des Maures, suite aux incendies à répétition sur ce massif. Certains sanctuaires sont affectés, comme en Espagne où un quart de la réserve naturelle du Cap Creus a été ravagé par les flammes en 2000. Les grands incendies peuvent également conduire à des destructions massives de biens mobiliers et immobiliers. En 1997, l’incendie était aux portes de Marseille. En 1998, 18.000 ha ont brûlé aux marges de Solsona (Espagne). Les grands incendies de forêts peuvent aussi avoir des conséquences sur la santé publique en chargeant l’air ambiant de particules microscopiques (OMS, 1997).

Après le passage du feu, des bouleversements de drainage des bassins versants s’installent et une phase rhexistatique s’en suit (Viné, 1997). Les risques naturels liés à la dynamique de la surface sont exacerbés, provoquant parfois la pollution des nappes phréatiques et des eaux de surfaces. La résilience4 des peuplements d’origine est fortement contrainte et les pertes en paysages sont notables. L’incendie de forêt par sa récurrence annuelle représente un péril majeur pour le développement durable du bassin méditerranéen.

UN NIVEAU DE RISQUE EN AUGMENTATION

Depuis une quarantaine d’années, le développement économique et social régional a généré, en particulier sur l’espace européen méridional, une multiplication des facteurs d’aléas. Les trois principales causes de hausse du risque résident dans la triple augmentation de l’inflammabilité des peuplements, des réserves de combustibles et du nombre de vecteurs de départ de feu. Selon de récentes études (Hoff et Rambal, 1999), la période favorable au déclenchement des incendies s’allonge fortement chaque année. Cet accroissement du niveau de risque est dû principalement à la modification de l’occupation des sols et au changement du climat.

LA MODIFICATION DE L’OCCUPATION DES SOLS

Sur le plan régional comme sur le plan local, la mutation économique et sociale du milieu rural a, de manière générale, bouleversé une gestion séculaire de l’espace. L’abandon de l’exploitation des terres a provoqué l’extension des forêts (+0,7% par an depuis 30 ans en France, doublement de la surface forestière en 30 ans en Languedoc-Roussillon) et influé négativement sur le bilan hydrique et les ressources en eau (INSEE, 2003). La forêt méditerranéenne n’est pas un espace naturel productif, mais un patrimoine, un paysage, un lieu d’habitat et de loisir, un cadre de vie. Elle a une autre particularité : elle pousse majoritairement seule (régénération naturelle, sans éclaircies) ; elle est la seule forêt « naturelle » en France. Très morcelée, un quart des parcelles reste sans identification. De plus, l’abandon de la vigne, de 450.000 à 300.000 ha en 30 ans en Languedoc-Roussillon (DIREN, 2002) et la déprise agricole voient le développement des broussailles et l’extension de la forêt. Il est donc nécessaire de maintenir un espace ouvert. D’un point de vue sylvicole, le patrimoine forestier méditerranéen est peu ou pas rémunérateur, comparé à des coûts d’entretien élevés. Propriétaires privés et communes renoncent souvent à valoriser leur capital. On assiste alors à une « surcapitalisation sur pied » de la ressource. L’inflammabilité gagne la structure entière du peuplement et la masse de matériel combustible s’accroît de manière inconsidérée. Ainsi, l’abandon du ramassage de la nécromasse au sol disponible accroît l’inflammabilité de la litière.

Table des matières

SOMMAIRE
Remerciements
Avant-propos
Introduction générale
Chapitre 1. Le risque de feu de forêt et le rôle de l’état hydrique de la végétation
1. Contexte des incendies de forêt en Europe et en France
2. La gestion du risque de feu de forêt en France
3. Les écosystèmes forestiers
4. La télédétection spatiale
5. Conclusion
Chapitre 2. Suivi de terrain de l’état hydrique de la végétation
1. Protocoles spécifiques de mesure de l’état hydrique des plantes
2. Indices de risque météorologique et teneur en eau de la végétation
3. Comportement spatial de l’état hydrique de la végétation méditerranéenne
4. Comportement temporel de l’état hydrique de la végétation méditerranéenne
5. Synthèse
Chapitre 3. Spectroscopie proche infrarouge de la teneur en eau des feuilles
1. La spectroscopie proche infrarouge
2. Chimiométrie
3. Spectroscopie proche infrarouge des feuilles fraîches de végétation méditerranéenne et
simulation des capteurs satellitaires
4. Spectroscopie proche infrarouge des feuilles sèches de végétation méditerranéenne
5. Synthèse
Chapitre 4. Télédétection à haute résolution de l’état hydrique de la végétation
1. État de l’art
2. Cartographie et estimation de l’état hydrique de la végétation par SPOT-HRVIR
3. Résolution spatiale réelle d’un pixel SPOT-HRVIR à partir d’images du drone Pixy®
Chapitre 5. Télédétection à basse résolution de l’état hydrique de la végétation
1. Contexte de l’étude
2. Teneur en eau de référence
3. Données et Méthodes
4. Résultats
5. Synthèse
Chapitre 6. Discussion générale : contributions pratiques et théoriques
1. Discussion des résultats
2. Discussion des méthodes
3. Perspectives
4. Conclusion
Bibliographie
Annexes
Tables des sigles et abréviations
Table des matières

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