Présentation du memoire de fin d'etudes de Mathilde CAHEN le 4 ...

Plan de la présentation1. Contexte du travail2. Présentation de la méthodologie3. Résultats sur les sites d'études4. Discussion de ces résultats

1. Contexte du travailDéfinition du risque, en particulier en montagneRisque = Aléa × EnjeuAvec Aléa = Probabilité d’occurrence × Intensité→ Nécessité de connaître l'aléa et les enjeuxmenacésIci, deux aléas gravitationnels étudiés:AvalanchesChutes de blocs

1. Contexte du travailZone de départRôle de la forêtface auxavalanchesZone de transitRôle de la forêt faceaux chutes de blocsZone de dépôt

1. Contexte du travail, AvalanchesStratégies en zones de départ d'avalanches: Action de la forêt:Lors du dépôt de la neigeTransformation du manteau neigeuxPoinçonnement du manteau neigeux→ Ancrage du manteau en zone de départ Ouvrages de génie civil:Râteliers et filets

1. Contexte du travail, AvalanchesSource : Entreprise Industrielle Montagne

1. Contexte du travail, Chutes de blocsStratégies en zones de transit et d'arrêt des chutes deblocs: Action de la forêt:Dissipation de l'énergie du bloc mis enmouvement à l'échelle de chaque arbre:Rotation et translation de la rhizosphèreDéformation et oscillation du troncPénétration locale du bloc Ouvrages de génie civil:Filets et merlons

1. Contexte du travail, Chutes de blocsSource : CAN S.ASource : ONFSource : CAN S.A

2. Présentation de la méthodologieDeux méthodes utilisées suivant les sites2.1. Approche coûts-efficacité2.2. Évaluation des bénéfices de la fonction deprotection de la forêt

2.1. Méthode coûts-efficacitéDeux types de données à chercherLes données économiques relatives auxouvrages de génie civil et au génie biologiqueDes archivesProjeter des coûtsÉvaluer l'efficacité des dispositifsGénie civil efficace à 100 %Indicateurs de l'efficacité du génie biologique

2.1. Méthode coûts-efficacitéUtilisation d'un indicateur synthétique : l'indice demaîtrise de l'aléa (IMA de Berger, 1997) dans le casde la forêt dans les zones de départ d'avalanches

2.1. Méthode coûts-efficacitéUtilisation de l'application RockFor NET duCemagref, modèle probabiliste.Entrée : TopographieParamètres du blocParamètres forestiers (essences densitéet diamètre ou surface terrière)Sortie : Aléa résiduel probable→ Efficacité = 1 - ARP

Évolution du diamètre moyen d’un peuplement en fonction de son âgeDonnées issues du6 0Précis desylvicultureDonnées utilisées dans le calcul5 0Diamètre à 1,30 m4 03 02 0Extrapolationpersonnelle1 000 2 0 4 0 6 0 8 0 1 00 1 2 0 1 4 0 1 6 0 1 8 0 2 00Âge du peuplement

2.1. Méthode coûts-efficacitéFréquence Nature CoûtAnnuel Examen visuel du dispositif 300,00 €TriennalQuinquennalDécennalExemen visuel du dispositif et rédaction d'un procèsverbal de visiteDébrousaillement des alentours des ouvrages et purgedes filets par une équipe d'ouvriersExamen poussé: verification des accastillages, de l'étatde corrosion, de la tension de haubansRemplacement des pièces détériorées600,00 €2 000,00 €5 000,00 €Estimation des coûts mobilisés pour l’entretien des ouvrages degénie civil

2.1. Méthode coûts-efficacitéAnnée Nature de l'intervention Dépenses2010 Plantation IFP 22 000.00 €2011 Entretien de plantation 2 500.00 €2012 Entretien de plantation 2 500.00 €2013 Entretien de plantation 2 500.00 €2020Enlèvement des protectioncontre le gibier300.00 €2040 Entretien de plantation 5 000.00 €2070 Entretien de plantation 5 000.00 €21002120Exploitation et vente des boisde la première coupeExploitation et vente des boisde la seconde coupeTotal15 000.00 €15 000.00 €69 800.00 €Bonnevaux: Ci-contre lesdépenses prévisiblesMorzine:Chantier pilote 30 000 €Chantiers suivants 15 000 €

2.2. Évaluation des bénéfices de la fonction deprotection de la forêtUtilisation du logiciel de simulation de chutesde blocs RockyFor3D du CemagrefNécessite un MNTCaractérisation de la topographie, des solset du peuplement forestierUtilisation d'une application de calcul derisque provenant de Suisse

3. Résultats sur les sites d'études3.1. Vallorcine, historique de la lutte contre lesavalanches3.2. Bonnevaux, prospective de la lutte contre leschutes de blocs3.3. Morzine, prospective du maintien du couvertforestier à rôle de protection contre les chutes deblocs3.4. Veyrier-du-Lac, évaluation des bénéfices de laforêt à rôle de protection contre les chutes de blocs

3.1. Site de Vallorcine

Évolution de l’efficacité comparée des dispositifs de protection civileet biologique contre les avalanches pour le site de VallorcineTornadeInstallation des filets etdes râteliersArrêt hypothétiquede l’entretien desinfrastructures de génie civil100%Génie civilEfficacitéGénie biologique0%1960 1964 1968 1972 1976 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 2008 2012 2016 2020 2024 2028IncendieMise en place desplantationsAccroissementde la forêt

3.1. Site de VallorcineSite expérimental deVallorcineGénie civilGéniebiologiqueGB/GCEfficacité actuelle 100 % 80 % -Efficacité future 100 % 99 % -Coût total annuel dudispositif de protection80 000 €/an 15 000 €/an 19 %dont investissement 62 000 €/an 10 500 €/an 17 %dont entretien 18 000 €/an 4 000 €/an 22 %dont recette - 500 €/an -

3.2. Site de Bonnevaux

Évolution de l’efficacité comparée des dispositifs de protection civileet biologique contre les chutes de blocs sur le site de BonnevauxInstallation des filets pare-blocsRenouvellement des filets pare-blocs1 00Génie civilEfficacitéGénie biologique02 000 2 02 0 2 04 0 2 06 0 2 08 0 2 1 00 2 1 2 0Incendie de 2003 Mise en place des plantations 2010 Première coupe commerciale Seconde coupe commerciale

3.2. Site de BonnevauxSite expérimental deBonnevauxGénie civilGéniebiologiqueGB/GCEfficacité actuelle 100 % 0 % -Efficacité future 100 % 67 % -Coût total annuel dudispositif de protection4 000 €/an 300 €/an 8 %dont investissement 3 600 €/an 170 €/an 5 %dont entretien 400 €/an 130 €/an 33 %

3.3. Site de Morzine

Évolution de l’efficacité comparée des dispositifs de protectioncivile et biologique contre les chutes de blocs sur le site deMorzine1 00%Installation desfilets pare-blocsGénie civilGénie civilRenouvellement desfilets pare-blocsEfficacité5 0%Génie biologiqueGénie biologique0%2 000 2 05 0 2 1 00 2 1 5 0 2 2 00 2 2 5 0Renouvellement du peuplement rapide, diminution de l’efficacitéStabilisation du peuplement et de l’efficacité

3.3. Site de MorzineSite expérimental deMorzineGénie civilGéniebiologiqueGB/GCEfficacité actuelle 100 % 99 % -Efficacité future 100 % 73 % -Coût total annuel dudispositif de protection1 800 €/an 300 €/an 17 %dont investissement 1 500 €/an 0 €/an 0 %dont entretien 300 €/an 300 €/an 100 %

3.4. Site de Veyrier-du-Lac

3.4. Site de Veyrier-du-Lac

3.4. Site de Veyrier-du-LacDispositifdeprotectionRisqueinitialRisquerésiduelBénéfice de laprotectionCoût de laprotectionRatiobénéfice-coûtForêt seule3 360 €/an71 772 €/an1 500 €/an48Filets seulsFilets etforêt75 132 €/an0 €/an0 €/an75 132 €/an75 132 €/an13 900 €/an15 400 €/an55

4. DiscussionLieu Aléa Méthode ValeurTataouine-les-Oies(Blanchard et al., 2009)Le Freney(Cemagref, 2008)Suisse(OFEFP et WSL, 2005)Canton de Vaud(Association de gardes forestiersvaudois, 2006)Andermatt(Teich et Bebi, 2009)Chute de blocsChute de blocsAvalanche et chutede blocsChute de blocsACB par substitutionACB par les coûts évitésCoûts de remplacementCoûts évités100 €/ha/an199 €/ha/an24 300 €/ha125 00 €/haNon connue 0 à 15 000 €Coûts de la forêt protégeant 100 mCoûts des filets protégeant 100 m2 100 €/100m4 500 €/100mAvalanche Coûts évités 5 000 €/ha/anVallorcine Avalanche Coûts de restauration de la forêt 2 500 €/ha/anBonnevaux Chute de blocs Coûts de restauration de la forêt 1 500 €/ha/anMorzineChute de blocsCoûts de correction de lasurcapitalisation300 €/ha/anVeyrier-du-Lac Chute de blocs Coûts évités 1 400 €/ha/an

ConclusionDes coûts de génie biologique de cinq à dix foismoindres que le génie civil,Cependant des efficacités difficiles à comparer.Premier pas pour la diversification des indicateursfournis aux décideurs.Deux dispositifs en complémentarité et non pas encompétition.