Amélioration des indices climatiques utiles à la prévention des incendies de forêt en zone de montagne

6 mois - Début entre le 01/01/2024 et le 01/03/2024

Environnement de travail, missions et activités

• Vous serez accueilli(e) au sein du Laboratoire EcoSystèmes et Sociétés En Montagne (LESSEM), un laboratoire interdisciplinaire d’INRAE qui étudie le fonctionnement et la dynamique des socio écosystèmes, notamment en montagne.
• Vous intégrerez l’équipe COMPET, un plateau de compétences scientifiques, techniques et technologiques. Sa mission principale est l’optimisation de la capitalisation des données scientifiques, de leurs acquisitions à leurs diffusions, en appui aux recherches sur les écosystèmes et sociétés en montagne ainsi qu’à l’aide à la décision.
• Le stage sera encadré par Sylvain DUPIRE (IR Forêts et risques naturels) avec un comité de pilotage rassemblant des scientifiques de l’URFM (INRAE Avignon) et l’UR RECOVER (INRAE Aix-en-Provence)

Contexte

Le changement climatique va intensifier le risque d’incendies de forêts et d’espaces naturels dans les zones déjà exposées, et faire émerger ce risque dans de nouveaux territoires. Des peuplements historiquement non, ou faiblement, exposés au feu vont ainsi se trouver plus fréquemment confrontés aux incendies, alors que leur vulnérabilité au feu est mal connue. Les travaux scientifiques récents conduits à partir de projections climatiques montrent que cette expansion devrait se concentrer sur les marges de la zone à risque actuelle, c’est à dire en grande partie dans des zones montagneuses : Alpes, montagne corse, arrière-pays méditerranéens, Pyrénées, etc. Cependant, les gradients altitudinaux très marqués dans ces zones compliquent la caractérisation de l’aléa à l’échelle des peuplements, car celui-ci peut varier fortement entre les vallées et les sommets des montagnes, qui présentent des climats très hétérogènes.

La présence de conditions météorologiques favorables telles que les températures élevées, l’absence de précipitations, le vent ou encore une humidité de l’air très faible facilitent l’ignition et la propagation des feux. C’est à partir de ces variables que Météo-France calcule quotidiennement l’indice Forêt-Météo (IFM) directement inspiré du Fire Weather Index (FWI) initialement mis en place au Canada (Van Wagner, 1987). L’IFM est ainsi utilisé à des fins d’aide à la décision pour la lutte contre les incendies afin de réglementer l’accès aux zones les plus à risque et de prépositionner les moyens de lutte.

La résolution spatiale de calcul de l’IFM (et des sous-indices qui lui sont associés) à l’échelle nationale est calée sur celle des données météorologiques de la grille SAFRAN de Météo France, à savoir une valeur pour 64 km² (grille de 8 km x 8 km). En montagne, une telle surface englobe à la fois les fonds de vallées et les crêtes ou encore les versants sud et nord, donc des conditions très hétérogènes.

Ce stage s’inscrit dans le cadre du projet VULNEFEU, financé par le RMT AFORCE, qui vise notamment à produire une synthèse de l’évolution de l’exposition des massifs forestiers aux feux de forêt, en intégrant les spécificités régionales et les forts gradients altitudinaux présents dans les zones de montagnes.

Description du stage

L’objectif de ce stage est de proposer une méthode pour affiner la spatialisation des indices IFM en zone de montagne et plus largement des données brutes de précipitations, de vent, humidité relative et de déficit de pression de vapeur utiles pour décrire les conditions météorologiques favorables à l’ignition et au développement des incendies de forêts.

Les missions consisteront à :

• Réaliser un inventaire des données produites par Météo-France spécifiquement adaptées aux zones de montagne et dresser la liste des avantages/inconvénients pour chaque donnée
• Faire un inventaire des méthodes adaptées pour réaliser des descentes d’échelles en zone de montagne (notamment pour les variables brutes : précipitations, vents, humidité relative, déficit de pression vapeur)
• Étudier l’opportunité d’utiliser des indices dépendant fortement de la topographie pour améliorer l’IFM (type exposition, pente, masque, position dans le versant, durée d’ensoleillement, rayonnement global...)
• A partir, des points précédents et de la bibliographie, proposer et tester des méthodes pour améliorer l’IFM en zone de montagne
• Qualifier les résultats de chaque méthode en les comparant à des données de stations météos et à des relevés de terrain.
• Installation et suivi de placettes témoins à proximité de Grenoble pour suivre l’évolution de la teneur en eau du combustible

Dans le cadre de ce travail, le-la stagiaire sera amené-e à se rapprocher :

• des scientifiques du Centre d’Études de la Neige (UMR 3589 Météo-France CNRS) pour découvrir et comprendre les produits et méthodes couramment utilisés en montagne.
• des scientifiques des 2 autres unités INRAE impliquées dans VULNEFEU : URFM (Avignon), RECOVER (Aix-en-Provence)
• des spécialistes des incendies de forêts de l’ONF (agence DFCI)

Les travaux et résultats produits dans le cadre de ce stage seront mobilisés dans le cadre du projet VULNEFEU et pourront contribuer à améliorer et préciser les connaissances sur la composante climatique de l’aléa feu de forêts en montagne.

LE PROFIL QUE NOUS RECHERCHONS
Master (Bac+5)

• Élève ingénieur.e de l’Ecole Nationale de la Météorologie ou similaire ; Etudiant.e en M2 météorologie, climatologie, sciences du climat
• Connaissances approfondies des techniques et méthodes de modélisation du climat
• Savoir-faire dans l’utilisation et l’analyse de séries temporelles aux formats variés (netcdf, hdf5, etc...)
• Connaissances en analyse spatiale et systèmes d’information géographiques (Qgis en particuliers)
• Goût pour la programmation, l’analyse de données et les statistiques (sous R ou Python)
• Aptitudes pour la métrologie et l’installation d’expérimentation sur le terrain

Aptitudes physiques : progression en montagne en terrain difficile et en forte pente
Permis de conduire : B

Date limite de candidature (CV + lettre de motivation) : 30/11/2023, à envoyer à Sylvain DUPIRE (sylvain.dupire inrae.fr)