L’environnement du feu de forêt

Le comportement d’un incendie forestier est régi par un certain nombre de facteurs dont les influences s’opposent ou s’additionnent; les facteurs déterminants en sont les facteurs météorologiques et climatiques, la topographie ainsi que les combustibles; ces diverses variables constituent ce qu’on appellera l’environnement du feu (Countryman, 1972).

I.7.1. Facteurs météorologiques

Certains facteurs météorologiques influencent grandement le comportement du feu. Il est important de bien comprendre leur interaction. Ces facteurs sont : la température, le vent, l’humidité relative ainsi que les précipitations.

 La température

L’influence de la température sur l’état des combustibles est soit indirecte par l’action exercée sur le contenu en humidité de l’atmosphère, soit directe par le réchauffement ou le refroidissement des matériaux. La principale source de chaleur est l’énergie solaire. De ce fait, la température des combustibles et du sol est étroitement liée aux radiations solaires. Les combustibles exposés au soleil se réchauffent plus vite que ceux sous couvert forestier. Il peut y avoir jusqu’à 10C de différence entre la température d’un combustible au soleil et celle d’un combustible à l’ombre. L’élévation de la température des combustibles facilite l’allumage et la combustion puisqu’elle nécessite moins d’apport d’énergie externe pour rendre le combustible au point d’ignition.

 Le vent

C'est un facteur très important en ce qui a trait au comportement du feu. En effet, il augmente la combustion et la propagation en augmentant l’apport en oxygène, en réchauffant davantage les combustibles à l’avant du feu sous l’effet de l’advection,.en influençant la direction de propagation du feu, en asséchant les combustibles, en transportant des étincelles ou autres matières enflammées sur de grandes distances, causant ainsi des feux disséminés.

 L’humidité relative

L’humidité relative de l’air indique la proportion entre la quantité de vapeur d’eau contenue dans l’air et la capacité d’absorption de l’air à une température donnée.

Elle exprime le pourcentage de saturation en eau de l’atmosphère et varie avec la température de l’air. Quand l’air est complètement saturé, son humidité relative est de 100%. On observe alors la condensation de la vapeur d’eau sous forme de pluie ou autrement. Lorsque l’air est saturé au quart ou à la moitié de sa capacité, son humidité relative n’est plus que de 25 ou 50%; l’air agit alors comme une éponge et absorbe l’humidité contenue dans les combustibles et dans le sol. Si le contenu en humidité de l’air est voisin du point de saturation, les combustibles subissent l’influence de l’atmosphère et s’humidifient. Les modifications que connaît le niveau d’humidité relative exercent des effets importants sur les combustibles. Les variations d’humidité relative s’effectuent rapidement dans le petit combustible.

 Les précipitations

Les précipitations atmosphériques exercent un effet direct et rapide sur le contenu en humidité des combustibles. Cet effet variera avec la quantité mais aussi avec la durée des précipitations. Une précipitation de quelques minutes suffira à mouiller les petits combustibles si la quantité d’eau tombée est suffisante. Il faudra une précipitation de plusieurs heures pour saturer l’humus et les combustibles de diamètre moyen (0,6 à 5 cm). Après une longue période de sécheresse, il faudra plusieurs heures de précipitations pour atteindre les couches inférieures de la tourbe et les combustibles de surface de fort diamètre (plus de 5 cm). Les précipitations sont favorables pour l’extinction des incendies puisqu’elles diminuent les dangers de feu, en plus de refroidir et d’humidifier les corps en combustion.

I.7.2. Les facteurs topographiques

La topographie joue, elle aussi, un rôle de premier plan dans le comportement des incendies de forêt, en influençant la forme et la vitesse de propagation des incendies. En général, l’influence de la topographie varie selon : l’inclinaison des pentes, leur exposition au soleil, l’altitude et la forme du terrain. Contrairement aux agents atmosphériques, la topographie est un facteur constant, il est donc plus facile de déterminer ou de prévoir son influence.

 L’inclinaison de la pente

L’inclinaison d’une pente peut être exprimée sous forme de degrés par rapport à l’horizon ou en pourcentage, donnant le rapport entre la distance verticale et la distance horizontale d’une pente Il est facile de comprendre que plus la pente est abrupte, plus la colonne de convection qui s’élève verticalement d’un foyer est proche

Partie I. Synthèse bibliographique. Chapitre I. Notion de pyrologie

des combustibles situés en amont du feu. Ceux-ci se dessèchent alors plus facilement et prennent feu rapidement sous l’action de la chaleur émise par convection et par radiation. Le feu se propage donc plus vite et brûle avec plus de d’intensité vers le haut des pentes abruptes que sur les terrains plats. Inversement, le feu brûle plus lentement et avec moins d’intensité en descendant une pente qu’en terrain plat.

À cause de l’inclinaison des pentes, des matériaux en combustion peuvent également glisser ou rouler vers le bas et ainsi allumer de nouveaux foyers d’incendie.

 L’exposition de la pente

L’exposition affecte la quantité de chaleur reçue par les combustibles. Les expositions sud et sud-ouest reçoivent une plus grande quantité de rayonnement solaire augmentant ainsi la température et diminuant l’humidité relative, ce qui contribue à assécher considérablement le combustible en place. L’exposition agira également sur les vents locaux résultant de différences thermiques entre deux régions ou expositions, et ce, tant le jour que la nuit (brise de montagne et de vallée).

 L’élévation du terrain

De façon générale, les températures seront plus élevées et l’humidité relative plus basse dans les vallées et bas de pentes qu’en altitude. En contrepartie les vents ont tendance à être plus forts au fur et à mesure où l’on s’élève en altitude. La formation d’une ceinture thermique résulte directement des variations météorologiques en altitude la nuit. À ce moment, l’air plus froid et plus lourd s’écoule le long des pentes pour atteindre le fond de la vallée; cet air plus lourd soulève en altitude l’air chaud qui se trouvait au fond de la vallée. On observe alors au-dessus de l’air froid et dense situé au fond de la vallée, une couche d’air relativement plus chaude et sèche. C’est ce qu’on appelle une inversion nocturne. La jonction de l’inversion nocturne et de la pente se nomme ceinture thermique. C’est l’endroit le long d’une pente où l’on retrouvera les températures les plus élevées, les humidités relatives les plus basses et les meilleures conditions de brûlage la nuit.

 La forme du terrain

La forme du terrain a de nombreuses incidences sur le vent en modifiant l’écoulement de l’air en fonction de barrières physiques. On observe divers phénomènes tels que la création de tourbillons (vortex) à l’arrière d’un obstacle, l’effet d’accélération du vent à la sortie d’un étranglement entre deux obstacles (effet d’entonnoir), des changements

de direction et de vitesse entre deux obstacles (effet de vallée), ainsi que l’effet de cheminée lorsque le vent frappe un cul-de-sac au fond d’une vallée et autres.