Formation Neige et Avalanche niveau 1. 9/10 Décembre 2006 Inter Clubs ASMT Montagne / Frouzins Montagne / USR Ramonville / Muret Montagne / TIS

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1 Formation Neige et Avalanche niveau 1 9/10 Décembre 2006 Inter Clubs ASMT Montagne / Frouzins Montagne / USR Ramonville / Muret Montagne / TIS

2 Sommaire L eau dans tous ses états : Transformation de l eau les différents types de cristaux de neige fraîche L évolution de la neige au sol : les différents grains résultant de l évolution et les types de cohésions associés les facteurs d évolution Le mécanisme de métamorphose de neige sèche Le mécanisme de métamorphose de neige humide Les mécanismes de déclenchement d avalanches et les divers types d avalanche

3 L eau dans tout ses états Transformation de l eau

4 L eau dans tout ses états Formation de la neige Les nuages qui donnent des précipitations sont composés de gouttelettes microscopiques d eau en surfusion. Les gouttelettes gèlent au contact d un «noyau de condensation» (poussière), Les particules s accumulent et forment les flocons de neige, qui tombent par gravité lorsqu ils sont suffisamment gros Par inertie thermique, il neige 200 à 400m en dessous de l isotherme 0 C Connaître la limite pluie/neige lors de la (ou des ) chute(s) précédant une sortie est utile pour anticiper les conditions que l on rencontrera sur le terrain!

5 L eau dans tout ses états Neige Fraîche en étoile Se forme -12 C à 18 C 6 dendrites

6 L eau dans tout ses états Colonnes Se forme -5 C à 10 C

7 L eau dans tout ses états Plaquettes Se forme -10 C à 20 C

8 L eau dans tout ses états Neige Roulée Grains de mimosa Cristal en boule Se forme dans les nuages suite à des collisions entre cristaux et gouttelettes N'évolue pas N'adhère pas avec ces voisins Couche instable pour les chutes futures

9 L évolution de la neige au sol Neige Fraîche Assemblage par enchevêtrement «Cohésion de feutrage» Cohésion assez faible Neige poudreuse et légère Densité faible (50 à 100 kg/m 3 ) 90% de son volume est de l air 90% de l énergie solaire est réfléchie COHESION DE FEUTRAGE

10 L évolution de la neige au sol Particules reconnaissables Les branches sont brisées Vestiges des particules initiales. Densité augmente (100 à 200 kg/m 3) Pouvoir réfléchissant comparable à celui de la neige fraîche. La cohésion peut augmenter: des ponts de glace entre grains naissent («cohésion de frittage») plus résistante que la cohésion de feutrage de la neige fraîche.

11 L évolution de la neige au sol «neige transformée» Grains sphériques de diamètre < 0.5mm, reliés entre eux par ponts de glace (frittage) Densité de 200 à 400 kg/m 3, Pouvoir réfléchissant fort. La cohésion est bonne: idéal pour un igloo Grains Fins

12 L évolution de la neige au sol Cristaux à faces planes Grains pouvant atteindre le millimètre, présentant angles aigus et faces planes Densité de 250 à 350 kg/m 3 Pouvoir réfléchissant est moyen Peu de liaisons avec leurs voisins Cohésion faible ou nulle FACTEUR D INSTABILITE pour les chutes futures

13 L évolution de la neige au sol Gobelets Faces planes, et formes en pyramide, pouvant atteindre plusieurs millimètres Comme les faces planes, cohésion faible ou nulle FACTEUR D INSTABILITE pour les chutes futures

14 L évolution de la neige au sol Grains Ronds Résultat d une évolution de la neige par humidification (fonte ou pluie) Grains sphériques de plusieurs millimètres L espace entre les grains n est plus rempli d air mais d eau liquide (neige humide) ou gelée (couche de regel) Densité grande (de 300 à 700 kg/m 3) C est un grain qui n évoluera plus (névé) sauf vers la glace (900 kg/m 3 ) ou la fonte. Réflectivité médiocre: fonte rapide au printemps Cohésion variable: -excellente si neige est gelée - très bonne jusqu à un certain taux d humidité (effet ventouse) -pâteuse (soupe) au-delà d un certain taux d humidité (avalanches de fonte)

15 L évolution de la neige au sol Les paramètres d évolution Les principaux paramètres qui interviennent dans l évolution sont: La gravité: sous l effet de son propre poids, le manteau se tasse: les branches enchevêtrées des cristaux vont se briser et les vides se réduire. Le vent: le vent transporte la neige, et brise les cristaux Le gradient de température : différence de T C entre le sol, qui reste stable à 0 C et la surface du manteau. C est le principal mécanisme d évolution de la neige. Le gradient engendre des phénomènes de sublimation / condensation La pluie, le soleil, la chaleur (métamorphose de neige humide)

16 L évolution de la neige au sol Le Vent / La Gravité Effets mécaniques par le vent et la gravité : passage d une cohésion de feutrage à une cohésion de frittage. Le vent détruit les cristaux et les transforment en fines particules. Il déplace la neige : les crêtes se dégarnissent création de grosses accumulations (corniches, congères, plaques à vent)

17 L évolution de la neige au sol L effet gradiant L évolution de la neige sèche sous l effet du gradient thermique Influence de la température de surface ET de l épaisseur : par exemple si T2 = -3 C, le gradient sera de -3 C/m pour H2 = 1m, ou de -9 C pour H2 ) 30cm, avec pour conséquences des évolutions radicalement différentes du manteau!

18 L évolution de la neige au sol l effet gradient

19 L évolution de la neige au sol 2 causes = la pluie ou la fonte L eau apportée va remplir les vides Neige humide Dans un premier temps, amélioration de la cohésion par force de capillarité entre grains En gelant autour des grains, transformation en «grains ronds» facteur de stabilisation d une couche instable

20 L évolution de la neige au sol Neige humide Soupe Avalanche de printemps

21 L évolution de la neige au sol Synthèse G < 5 /m G > 5 /m G > 20 /m humidification

22 Les Avalanches Causes L'équilibre est rompu si : Surcharge : T augmente (pentes raides, alourdissement de la neige suite à humidification, chute de corniche, passage d un skieur) Perte de Cohésion : R diminue suite à rupture d'ancrages (cisaillement du manteau par skieur(s)) Eviter les pentes entre 25 et 45, car ce sont cell es où la surcharge provoque le plus d'avalanches ( les pentes > 45 dé clenchent naturellement les avalanches)

23 Les Avalanches Types d avalanches Type Poudreuse Plaque friable Plaque dure Neige humide Zone de Ponctuelle Linéaire Linéaire Ponctuelle Départ Trajectoire Ne suit pas le relief (rectiligne) Suit le relief Suit le relief Suit le relief Zone de dépôt RIEN (ou débris de ce qui a été rasé au passage) Peu de débris (la plaque se désagrège) Débris et blocs tabulaires Grosses boules dures Autres paramètres Aérosol 400 km/h Onde de choc Vitesse faible Très dense (500 kg/m 3 ) se fige instantanément Noyade

24 Les Avalanches Courbe de Survie après ensevelissement Tout se joue dans les 15 premières minutes

25 Les Avalanches Plaques Dures / Ponctuelle

26 Les Avalanches Poudreuse / Plaques

27 Les Avalanches Neige Humide

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29 Aide à la décision et conduite d une sortie Sur le terrain Laisser un espacement conséquent (30 m ou plus si la visibilité le permet) entre 2 skieurs dès qu il y a soupçon sur une zone à traverser S arrêter dans des endroits sûrs Se méfier des ruptures de pente: c est là où ça casse Ne pas suivre sur la neige le tracé du sentier d été. Privilégier les crètes, échines, et utiliser le relief pour progresser en évitant de couper les pentes par de grandes traversées Ne pas accorder trop de confiance aux traces précédentes Eviter les pentes entre 25 et 45 Savoir renoncer, savoir faire demi-tour Etre entraîné à l intervention en cas d avalanche Utilisation de l ARVA, pelle et sonde

30 REFERENCE Ces planches ont été composées à partir: - Du cours «neige et avalanche niv2» de la FFME Haute Garonne - De différents supports documentaires de l ANENA ( Association Nationale pour l Etude de la Neige et des Avalanches ) - Bibliographie : TBC