Incendies de foret

Robert B. Chevrou

Ce diaporama sur le risque Feu de forêt est une création originale de R.B. Chevroux, Ingénieur en Chef des Eaux et des Forêts, maintenant retraité.Il est librement utilisable dans un contexte non commercial d’éducation ou d’information préventive.Les photographies, dessins et illustrations contenus dans ce diaporama ne sont pas libres de droit.La modification ou la reproduction de tout ou partie de ce diaporama sur un support quel qu’il soit, est autorisée sous réserve de la mention explicite des sources.

Pour toute autre question relative à l’utilisation de ce diaporama, contacter :

Avertissement

2bis, rue Inkermann37000 Tours

associationprevention2000@gmail.com

Le tableau suivant montre qu’on voit très peu d’incendies catastrophiques, et on ne s’en protége pas assez.

Voir aussi : document du Ministère de l’Agriculture (2000) ; groupe de travail de la Sécurité civile (2003) ; livre publié en 2005 (cf. dernières images ci-après).

• Eclosion du feu

Examinons l’évolution d’un incendie de forêt

• Eclosion du feu

Examinons l’évolution d’un incendie de forêt

• Propagation du feu

Examinons l’évolution d’un incendie de forêt

• Eclosion du feu

• Propagation du feu• Lutte

• Eclosion du feu• Propagation du feu• Lutte

Examinons l’évolution d’un incendie de forêt

• Extinction

ECLOSION

1. Apport d’une source de chaleur

ECLOSION

1. Apport d’une source de chaleur

2. Le végétal s’enflamme à 320°C

ECLOSION

1. Apport d’une source de chaleur

2. Le végétal s’enflamme à 320°C

3. La chaleur dégagée se transmet aux végétaux voisins

ECLOSION

1. Apport d’une source de chaleur

2. Le végétal s’enflamme à 320°C

3. La chaleur dégagée se transmet au végétaux voisins

4. La masse végétale en combustion s’accroît ainsi que la chaleur dégagée et transmise

ECLOSION

1. Apport d’une source de chaleur

2. Le végétal s’enflamme à 320°C

3. La chaleur dégagée se transmet au végétaux voisins

4. La masse végétale en combustion s’accroît ainsi que la chaleur dégagée et transmise

5. Le feu atteint son rythme de croisière

Eclosions : sources de chaleur

• Imprudences : mégots, barbecues, petits feux de jardin, petits feux de chantier, lignes électriques (arc)…

C’est l’imprudence de chacun de nous qui est à l’origine de la plupart des incendies de

forêts

Eclosions : sources de chaleur

• Imprudences : mégots, barbecues, petits feux de jardin, petits feux de chantier, lignes électriques (arc)…

• Véhicules : jets de mégot, étincelles des freins et des pots d’échappement…

Encore notre imprudence individuelle

Eclosions : sources de chaleur

• Imprudences : mégots, barbecues, petits feux de jardin, petits feux de chantier, lignes électriques (arc)…

• Véhicules : jets de mégot, étincelles des freins et des pots d’échappement…

• Feux naturels : foudre, fermentation de végétaux humides.

Eclosions : sources de chaleur

• Imprudences : mégots, barbecues, petits feux de jardin, petits feux de chantier, lignes électriques (arc)…

• Véhicules : jets de mégot, étincelles des freins et des pots d’échappement…

• Feux naturels : foudre, fermentation de végétaux humides.

• Mises à feu volontaires.

Après l’éclosion

Après l’éclosion

Après l’éclosion

Transmission de la chaleur

Flammes

Rayonnem ent

thermique

Sans vent Gaz chaudset fumées

Rayonnem ent

thermique

Flammes

Gaz chauds et fum éesVent

thermiquethermique

Rayonnement Rayonnement

atténué parles fumées

Propagation du feu

Les incendies de forêt se déplacent sur de grandes distances.

Propagation du feu• Les éléments fins seuls brûlent dans le

front du feu : feuilles, aiguilles et brindilles ;

Propagation du feu

• Les troncs et les grosses branches brûlent en arrière du front ou ne brûlent pas ;

Forêt : bois dispersés ►

Feu de camp : bois en tas ▼

• Les éléments fins seuls brûlent dans le front du feu : feuilles, aiguilles et brindilles ;

Propagation du feu

• La combustion des éléments fins dure de 20 à 60 secondes selon la puissance du feu ;

• Les troncs et les grosses branches brûlent en arrière du front ou ne brûlent pas ;

• Les éléments fins seuls brûlent dans le front du feu : feuilles, aiguilles et brindilles ;

Propagation du feu

• Si le feu s’arrête, il meurt.

• La combustion des éléments fins dure de 20 à 60 secondes selon la puissance du feu ;

• Les troncs et les grosses branches brûlent en arrière du front ou ne brûlent pas ;

• Les éléments fins seuls brûlent dans le front du feu : feuilles, aiguilles et brindilles ;

LE SAUT DU FEU

Les sauts les plus longs atteignent plusieurs dizaines de kilomètres !

SAUTE DE FEUsuite à une saute de vent

Les sautes de feu sont plus dangereuses que les sauts

Fronts météorologiques

La direction du vent change au passage d’un front météorologique

AustralieWarrnambool

16/02/1983

Passage d’un front froid météo

à19 h 00

Le feu change de direction après le passage du front météorologique et les 2 incendies se rejoignent

• Incendies ordinaires : moins de 2000 kW/m• Difficiles à maîtriser : de 2000 à 4000 kW/m• Plus de 4000 kW/m : bombardiers d’eau• A partir de 10000 kW/m : tempête de feu impossible à maîtriser

P = 18700 M V P : puissance en kW/m M : masse végétale en kg/m² V : vitesse du feu en m/s

PUISSANCE DU FEU

• Incendies ordinaires : moins de 2000 kW/m• Difficiles à maîtriser : de 2000 à 4000 kW/m• Plus de 4000 kW/m : bombardiers d’eau• A partir de 10000 kW/m : tempête de feu impossible à maîtriser

PUISSANCE DU FEU

1 kg/m² d’éléments fins, ce n’est pas rare dans la garrigue et les sous-bois denses.

1 m/s, c’est 3,6 km/h, c’est inhabituel, mais ce n’est pas rare.

Cela donne une puissance de 18700 kW/m, extrêmement dangereuse.

P = 18700 M V P : puissance en kW/m M : masse végétale en kg/m² V : vitesse du feu en m/s

PUISSANCE DU FEU

10000 kW/m : 1000 m de front du feu dégagent la puissance de 10

centrales électriques nucléaires et dissipent en deux heures l’énergie

d’une bombe atomique.

• Incendies ordinaires : moins de 2000 kW/m• Difficiles à maîtriser : de 2000 à 4000 kW/m• Plus de 4000 kW/m : bombardiers d’eau• A partir de 10000 kW/m : tempête de feu impossible à maîtriser

On estime la puissance du feu par la formule : P = 300 H² ; avec P en kW/m et H en mètres

Éteindre l’incendie

Chaleur

triangledu feu

LeVent

Supprimer l’oxygène, ou la végétation, ou la chaleur.

LUTTE AU SOL▼ Supprimer la chaleur ►

Supprimer la végétation ►

Construire un pare-feu ►

Supprimer l’oxygène en recouvrant le feu de sable ou de terre.

LUTTE AU SOL

Quantités d’eau calculées pour maîtriser le front du feu en fonction de sa puissance

Comparaisons de lames d’eau

Comparaisons de lames d’eau

Comparaisons de lames d’eau

Comparaisons de lames d’eau

Pour évaporer 1 litre d’eau en 1 seconde, il faut 2500 kW.Un feu de 2000 kW/m émet devant lui un rayonnement de 100 kW/m (5%).Sur 1 m de large, le front de ce feu évapore 1 litre d’eau en 25 sec.Rappel : le temps de combustion des particules fines est de 20 à 60 sec.

Pour évaporer 1 litre d’eau en 1 seconde, il faut 2500 kW.Un feu de 2000 kW/m émet devant lui un rayonnement de 100 kW/m (5%).Sur 1 m de large, le front de ce feu évapore 1 litre d’eau en 25 sec.Rappel : le temps de combustion des particules fines est de 20 à 60 sec.

Une petite pluie ne souffle pas un incendie puissant,

MAISelle humidifie toute la végétation devant lui.

Le feu ralentit pour évaporer l’eau, et il finit par s’arrêter.

Pour évaporer 1 litre d’eau en 1 seconde, il faut 2500 kW.Un feu de 2000 kW/m émet devant lui un rayonnement de 100 kW/m (5%).Sur 1 m de large, le front de ce feu évapore 1 litre d’eau en 25 sec.Rappel : le temps de combustion des particules fines est de 20 à 60 sec.

Une petite pluie ne souffle pas un incendie puissant,

MAISelle humidifie toute la végétation devant lui.

Le feu ralentit pour évaporer l’eau, et il finit par s’arrêter.

L’arrosage à partir des camions et des avions dure un temps limité.Ou bien on arrête rapidement le feu, ou bien il continue de progresser.

C’EST TOUT, TOUT DE SUITE, OU RIEN.

Pour évaporer 1 litre d’eau en 1 seconde, il faut 2500 kW.Un feu de 2000 kW/m émet devant lui un rayonnement de 100 kW/m (5%).Sur 1 m de large, le front de ce feu évapore 1 litre d’eau en 25 sec.Rappel : le temps de combustion des particules fines est de 20 à 60 sec.

Une petite pluie ne souffle pas un incendie puissant,

MAISelle humidifie toute la végétation devant lui.

Le feu ralentit pour évaporer l’eau, et il finit par s’arrêter.

L’arrosage à partir des camions et des avions dure un temps limité.Ou bien on arrête rapidement le feu, ou bien il continue de progresser.

C’EST TOUT, TOUT DE SUITE, OU RIEN.

CONCLUSIONIl est efficace d’arroser en pluie fine devant le front du feu

sur une grande profondeur de végétation verte.Il faut 5 fois moins d’eau que d’arroser sur le rouge

Lutte aérienne

Corse 1985 Vue d’une

navette spatiale

Incendies extraordinaires

Incendies de

puissance allant de

50000 kW/m à plus de 100000 kW/m

Tornades de flammes

Brésil 25/08/2010

Voir des vidéos de tornades de feu sur

www.youtube.com/

Rayonnement thermique

L’abri anti-feu tente de survie

Préparation debout

Chercher « fire shelter » sur le net

L’abri anti-feu tente de survie

Préparation debout

Position finale au solSur un sol nettoyé de sa

végétation

Chercher « fire shelter » sur le net

Quand L est très grand, on peut écrire :

Et quand d > 2H : P(d) = Pe H/2d

Le rayonnement émis par un point C du panneau radiant est directif et envoyé dans la direction perpendiculaire au plan du panneau. L’émission dans la direction est alors égale à Pe cos()/.On suppose ici que :- le front de flammes est un plan vertical, de longueur finie ou infinie ;- l’élément de surface récepteur en A est un plan parallèle à celui des flammes.On obtient ainsi le rayonnement maximum P(d) reçu à une distance d des flammes sur la normale au centre du panneau radiant :

Rayonnement thermique émis et celui reçu à distance

Rayonnement thermique

Il faut boire beaucoup : 2 litres d’eau par heure

La capacité calorifique totale d'un corps humain de 75 kg est de 230 kJ. Un apport de chaleur de 230 kJ sur une personne adulte qui n’est pas évacuée par la transpiration augmente la température interne du corps de 1 degré.

La surface corporelle exposée au rayonnement étant de 1 m² (sur un total de 2 m²), l'absorption d'un rayonnement thermique de 1 W/cm² apporte 230 kJ en 23 secondes et augmente la température du corps de 1 degré en 23 secondes. En moins de 2 minutes, la température du corps augmente de 5° et elle atteint alors 42°C, avec un choc thermique, ou coup de chaleur, qui peut entraîner la mort.

Un pompier en activité sur un feu produit et absorbe une puissance de 700 W. Cette quantité de chaleur est éliminée par le refroidissement provoqué par l'évaporation de la sueur, 1 à 2 litres de sueur par heure, dont l'évaporation maintient la température du corps proche de 37°C.L’évaporation en une heure d’un litre de sueur consomme 2500 kJ, soit encore

700 W, ce qui compense la puissance absorbée par le corps.

Pour équilibrer cette perte d'eau, il faut boire, avant et pendant le travail, une quantité d’eau pure au moins égale, et même beaucoup plus. Et après

l’intervention de l’eau minérale pour compenser la perte de sel de l’organisme.

Rayonnement thermique créé par un

flash

Explosion de gaz : les COV

Les gaz de pyrolyse

étincelle

Les gaz de pyrolyse

Chauffage

BOUM !

L’explosion se propage de proche en proche dans une immense nappe de gaz

Explosion de gaz et de poussière

BONDS DU FEU

Les incendies de forêt du Var en 2003 ont progressé par bonds.

Effet de penteEn terrain horizontal

Effet de penteEn terrain horizontal

Sur une pente ►

▲ Le « contre-vent » ne pénètre pas assez loin entre le sol et les flammes

Effet de penteEn terrain

horizontal ▼Sur une

pente ▼ ►

▲ Le « contre-vent » ne pénètre pas assez loin entre le sol et les flammes

◄ Les flammes se plaquent au sol

LES VICTIMES

ET LES DEGATS

Californie ►

On ne sait pas expliquer pourquoi des maisons ont échappé au feu !

Peshtigo 08/10/1871

1 200 à 1 500 morts 2 000 immeubles

détruits 500 000 ha brûlés

Gironde 20/08/194930000 ha brûlés ;

82 morts ; 125 immeubles détruits

Après l’incendieYellowstone : été 1988

Aux Etats-Unis, la forêt de Yellowstone a pris feu en été 1988 en formant un canevas irrégulier de zones carbonisées, roussies, brûlées en sous-bois, ou totalement indemnes.

800 000 ha détruits

Après l’incendie (Var 2003)

Boisements rescapés

Zones détruites

Après l’incendieBalaruc (34) – 5/7/98

Le pare-feu et quelques arbres n’ont pas brûlé !!!

Autres victimes : sangliers, lapins, oiseaux, tortues, insectes… Arbres, arbustes, herbes, mousses…

Ce cerf a été tué par les gaz toxiques, mais il n’est pas brûlé.

Occurrence d’incendies

extraordinairesQuand ? Où ?

Pourquoi ?

Conditions climatiques

• Où ? Partout

•

• Longue sécheresse• Chaleur intense• Vent fort (aggravant)• Arrivée d’un front météo

Conditions climatiques

• Où ? Partout

• Quand et pourquoi ?

Effets• Tempête de feu

• Tornade de flammes

• Rayonnement intense

• Explosion de gaz et de poussière

NB : L’effet de pente est présent dès que le terrain s’y prête

Dans l’attente du pire !!!

IL FAUT DEBROUSSAILLERau moins 50 m autour de la maison

▲ Maisons mal défendues ▲

Maison bien défendue ►

Pourquoi les incendies de forêts

sont-ils si meurtriers ?

Robert B. Chevrou

EDP Sciences

Récits d’incendies catastrophiques et

explication des phénomènes physiques en cause.

Ma saison en enfer Lieutenant-colonel Pierre Schaller (SDIS Var)Flammarion, 2004 : 18 €Ce livre décrit bien la vision d’un commandant au feu (Var 2003).

Face à l’ogreCapitaine Stéphane Huriet (SDIS Haut-Rhin)Editions Pompiers de France, 2004 : 10 € + port (6 €)Site internet : « http://pompiers.fr », rubrique « boutique », puis « livres ».Ce livre décrit bien la vision d’un officier engagé avec son équipe dans la lutte

contre le feu au contact du front de l’incendie (Causse Méjean 2003).

Tempêtes de feuRobert ChevrouEditions Publibook, 2010 : 25 € (version numérique 12,5 €)Sites internet : publibook.com et amazon.frDescription détaillée des 8 jours de la catastrophe d’août 1949 (Gironde), associée à un récit romanesque érotique et didactique.

FIN

Le diaporama va recommencer.Taper la touche « Echap » pour terminer.