[PGRN] [Programme de recherche départemental]

Projet CG38 - PGRN piloté par le Cemagref ETNA

Titre du projet

Coulées de boue et avalanches virtuelles : un outil visuel de communication et d'aide à la décision pour les risques naturels en montagne
[ rapport pdf ]

Type d'aléa
Projets transversaux, communs à plusieurs risques
Année

2001

Mots-clés
Risques naturels en montagne - Avalanches - Coulées de boue - Modèles numériques d’étalement - Outils d’aide à la décision
Champs disciplinaires
Hydraulique torrentielle, nivologie, mathématiques appliquées


1) Organismes et auteurs


Organisme pilote
Cemagref ETNA
Organisme(s) associé(s)
iMAGIS-GRAVIR / LMC / LEGI
Coordonnateur
Dominique LAIGLE
Participants
Participants de la publication : Emil HOPFINGER (LEGI), Marie RASTELLO (thèse Cemagref), Jocelyn ETIENNE (thèse LMC)


2) Contexte du projet


Site(s) d'étude
Confrontation des modèles avec des événements réels : lave torrentielle sur le torrent de Pousset en Maurienne ; site paravalanche de Taconnaz (massif du Mont Blanc) ; torrent du Wartschenbach (Autriche)
Contexte de l'étude
La prévention des risques naturels en montagne passe par des simulations numériques de plus en plus poussées qui mettent en œuvre des lois de comportement complexes et des méthodes numériques délicates et débouchent sur d'importants volumes de données. Afin de communiquer de tels résultats au public ou aux politiques, le présent projet se proposait de développer un ensemble d'outils permettant d'aller de la simulation d'une avalanche ou d'une coulée boueuse, jusqu'à sa reproduction graphique visuellement réaliste sous forme d'images de synthèse animées, accompagnées d'un rendu sonore spatialisé. Ce travail devait conduire à des technologies innovantes de communication et de gestion des risques en montagne. Il doit permettre aux usagers et politiques de mieux prendre conscience des phénomènes qui sont en jeu, et montrer clairement le rôle des ouvrages de protection envisagés, devenant ainsi un outil déterminant de la prise de décision politique.

Ce projet s’inscrit dans le cadre de plusieurs thèses : Marie Rastello (LEGI / Cemagref) encadrée par Emil Hopfinger (LEGI) et Jocelyn Etienne (LMC / LEGI).
Programme plus vaste
*
Initiation du projet
Participation du PGRN
Montant du financement (k€)
4,573 k€ (30 kF)
Part du CG38 - PGRN
~ 10-20 %
(Co)-Financements
Financement interne Cemagref + INPG pour les autres labos
Appréciation du rôle du financement CG38 - PGRN
 


3) Objectifs, méthodes et résultats

Objectifs
Mise au point d’outils de zonage et de réalité virtuelle pour la visualisation des phénomènes d’avalanches et de laves torrentielles
Méthodologie
Expériences et modélisation des avalanches aérosols / Adaptation de maillages de calcul à la topographie de terrain / Validation des modèles numériques de calcul des étalements d’avalanches denses et de laves torrentielles / Rendu réaliste GRAVIR (particules et surfaces reconstruites)
Résultats

- Développement d’un modèle mathématique pour comparer avalanches réelles et simulées. Mise au point de systèmes de mesure de vitesse de front et de concentration.

- Génération de maillages adaptatifs et validation des résolutions pour améliorer la précision des modèles d’étalement.

- Validation des modèles d’étalement par confrontation à des événements réels et simulations en conditions réalistes sur des sites de terrain existant.

- Mise au point d’un habillage virtuel réaliste des avalanches et coulées de boue.



4) Débouchés du projet

Utilisateurs finaux potentiels
Chercheurs et praticiens de la gestion des risques naturels
Production scientifique
- Méthodologie innovante
- Production de connaissances théoriques
Produits délivrables
*
Partenariats
- Initié par ce projet
- Qui ne se poursuit pas : les autres labos ont changé d’objectifs et de thèmes de recherche et sont partis sur l’imagerie pour le cinéma...
Retombées du projet
 


5) Valorisation du projet

Publications et communications
Laigle D., Naaim M., Saramito P., Neyret F. et Cani M.-P., Coulées de boue et avalanches virtuelles : un outil visuel de communication et de caractérisation pour les risques naturels en montagne. Ingénieries, N° spécial « Risques naturels et aménagement du territoire », 2003, p. 127-136.
Pages Web

Rapport disponible : http://www.grenoble.cemagref.fr/etna/resultats/program_region/LAIGLEPGRN.pdf

+ Page de Fabrice Neyret (...)

 

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