Pour nous, occidentaux, le même mot recouvre une grande diversité de matériaux dont les caractéristiques physiques peuvent être fort différentes. Ceci engendre bien souvent une certaine confusion qui ne facilite pas la compréhension des phénomènes complexes qui affectent l'évolution du manteau neigeux. Dans un langage imagé, on peut parler de la «vie de la neige», vie qui traduit les importantes évolutions qui transforment les cristaux de neige dès leur chute. Il ne faut pas oublier qu'un de ces gros grains ( de fonte) qui compose la neige de printemps concentre la matière de quelques milliers d'étoiles constituant par exemple, une chute de neige hivernale.

D'OU VIENT LA NEIGE ?

Les grands plans d'eau du globe (mers et lacs), perdent chaque jour des millions de tonnes de matière par évaporation. Cette vapeur d'eau qui est invisible, se rassemble dans l'atmosphère et crée, par condensation les nuages. Les nuages ne sont pas formés de vapeur d'eau (sinon ils seraient invisibles ), mais ils sont constitués de micro-gouttelettes d'eau. Il est bien connu que la température diminue avec l'altitude, jusqu'à des valeurs très basses inférieures à -500 Celsius. Curieusement, l'eau des nuages ne gèle pas dès qu'elle se trouve en dessous de zéro degré.

On observe un retard à la congélation; on appelle «surfusion. cet état où l'eau est encore liquide bien en dessous de ooe. Le décalage en température peut être fort important puisqu'à -25° C sont encore observées des gouttelettes d'eau et non des glaçons. A une température encore plus basse, la congélation se déclenche. le genne du cristal étant une impureté existant dans le nuage. Ces impuretés sont généralement des ions (sodium, chlorure ou autre) ou des pollens ou encore de minuscules particules étrangères. Dès que le processus est enclenché, l'eau liquide qui est disponible alentour se condense sur le genne en fonnant un cristal de glace. La physique des cristaux ou Cristallographie nous apprend que la glace cristallise toujours dans le système hexagonal: tous les cristaux de glace (et de neige) auront une symétrie d'ordre six. En fonction principalement de l'humidité et de la température, des étoiles. des plaquettes, des aiguilles ou des cristaux plus complexes vont naître dans le nuage.

On parle de neige et non de glace car l'architecture de ces cristaux comporte beaucoup de vide et il s'agit d'un mélange de glace et d'air. De plus, au cours de leur chute vers le sol, ces cristaux s'enchevêtrent et forment des flocons.

Quelques cristraux de neige courants

LE MANTEAU NEIGEUX

Ces flocons de neige dont nous venons de voir la genèse forment au sol une couche de neige. L'ensemble des couches successives forment ce que les nivologues appellent poétiquement le manteau neigeux. C'est une espèce de vaste mille-feuille dont la consistance et la stabilité vont dépendre des ingrédients qui le composent.

Les mesures nivologiques ont pour rôle de découvrir les paramètres caractéristiques (nature des cristaux de neige, température, humidité, densité, résistance .... ) de chaque couche du manteau neigeux.

Au cours du temps, ces paramètres vont sans cesse évoluer, modifiant en permanence la structure intime de la neige. Les cristaux se transforment et les spécialistes parlent des métamorphoses de la neige.

LES TROIS MÉTAMORPHOSES

Nous n'allons donner ici que les grandes lignes de cette «vie de la neige». Pour plus de détails, le lecteur intéressé se reportera aux quelques publications spécialisées existant en la matière et listées en fin de fiche.

La neige provient des nuages sous forme d'étoiles dans la plupart des cas (enchevêtrées en flocons) ou plus rarement sous forme d'aiguilles ou de plaquettes. Elle s'accumule au sol en une couche de neige qui peut être modifiée par le vent. (Nous verrons dans la fiche n°1.2 l'influence du vent qui modifie la nature de la neige pendant son dépôt ainsi que sa transformation).

Pour avoir des idées simples et claires sur les métamorphoses qui affectent la neige, il faut se rappeler qu'il existe 3 types de métamorphoses faisant évoluer la neige dans le temps : la métamorphose de déstructuration ou d'isothermie, la métamorphose de restructuration ou de gradient, et la métamorphose de fonte.

La métamorphose d 'lsothermie

Dès son arrivée au sol, la neige va se dénaturer; elle subit une métamorphose que nous pourrions appeler de vieillissement : la neige fraîche va se tasser, expulsant l'air qu'elle contient. Son épaisseur diminue et sa densité augmente; les branches des cristaux de neige se brisent, entraînant une diminution de la cohésion (de feutrage). La neige ne tient plus alors sur des pentes quasi verticales et glisse au sol. Pour le nivologue, les cristaux passent de l'état de «neige fraîche» à celui de «particules reconnaissables». Cette évolution naturelle est fortement accélérée par une élévation de la température ambiante.
Au fil des jours, cette neige composée de particules reconnaissables continue d'évoluer. Bien souvent, la température est à peu près uniforme dans le manteau neigeux et lentement les particules reconnaissables se résorbent, la matière se concentrant en grains fins et ronds. Ce lent processus s'appelle la «métamorphose d'isothermie» et donne des couches homogènes, compactes et stables de «grains fins».

La métamorphose de gradient

A l'opposé de la précédente métamorphose qui stabilise la neige, la métamorphose de gradient va générer une couche de faible cohésion, donc dangereuse quant aux avalanches. On assiste à une restructuration des cristaux - particules reconnaissables ou grains fins - qui deviennent, jour après jour, des grains anguleux, puis des «gobelets». Cette évolution nécessite une longue période de temps beau et froid ainsi qu'un manteau neigeux de faible épaisseur. Le moteur de cette transfonnation de la neige est la différence de température existant entre le haut du manteau neigeux et le bas de la couche. Celui-ci est généralement à zéro degré à cause du flux géothennique (la fuite thermique de la terre) qui provoque pendant tout l'hiver une faible fonte au sol. Pendant les nuits claires d'hiver, la surface de la neige perd par rayonnement thennique infra-rouge une quantité d'énergie supérieure à celle reçue du soleil pendant lajournée. Le bilan thermique est donc négatif et la neige se refroidit. On comprend ainsi pourquoi la température de la neige peut être, pendant les belles périodes froides de l'hiver, notablement plus basse que la température de l'air. C'est un fait connu des skieurs de fond.

On admet classiquement qu'un gradient de 0,2°/ cm (soit 20°C pour un mètre ou 10°C pour 50 cm de neige) est nécessaire pour que des cristaux en gobelet fassent leur apparition. Leur processus de fabrication peut se schématiser ainsi : sur une verticale, la différence de température provoque la sublimation du sommet d'un grain de neige: cette vapeur vient se condenser sous forme d'une petite strate de glace à la base du grain situéjuste au dessus. L'alternance des strates traduit la succession des conditions favorables à ce processus. Ces cristaux ont parfois la forme de pyramides creuses inversées, d'où leur nom de «gobelets» (cup cristal).

La métamorphose de fonte

C'est généralement le stade ultime de la neige lorsque la chaleur printanière est suffisante pour faire disparaître.le manteau neigeux. Durant la journée, le rayonnement solaire fait fondre la neige qui est alors à 0°C et retient de l'eau liquide. Pendant la nuit, le froid va geler le manteau humide. Les cristaux grossissent par incorporation de l'eau disponible. On observe que les gros cristaux se développent préférentiellement au détriment des petits qui disparaissent. Cette neige, qui est celle des névés ou celle que les skieurs connaissent sous le nom de «neige de printemps», est formée de «gros grains» ou «grains de fonte». Sa densité est forte, avoisinant les 500 kg/m3. soit la moitié de celle de l'eau.

C'est pourquoi cette fiche lui est entièrement consacrée. Nous allons nous intéresser au rôle du vent sur la neige et à son incidence sur les avalanches sans oublier qu'il est aussi un facteur d'inconfort très important (déperditions de chaleur sur l'organisme humain) et d'insécurité (dégradation du temps, souvent associée avec arrivée de brouillard et précipitations).
Une analyse sommaire montre que le vent a plusieurs types d'actions sur la neige, en fonction de sa vitesse, sa température ou son humidité, et bien sûr, de la qualité de la neige. Nous allons voir qu'il dénature les cristaux de neige, au cours de leur chute ou après, et qu'il modifie le dépôt de la neige au sol en créant des sur-épaisseurs de neige (congères, corniches, plaques à vent) ou des zones dégarnies. Enfin, il transforme le manteau neigeux par échanges thermiques.

LE VENT DÉNATURE LA NEIGE

Le vent peut se lever dès la chute de la neige, emportant les flocons qui sont alors soumis à un rude traitement : en quelques secondes, les cristaux sont brisés par la violence du brassage de l'air et les chocs. Ils se retrouvent immédiatement au stade de grains fins, formant une neige de densité moyenne (200 à 300 kg/m³ ).

Si le vent se lève peu après la chute, il remobilise presque toujours la neige au sol, qui est une neige légère (environ 100 kg/m³). Tout comme précédemment, la neige sera rapidement dénaturée et densifiée. Le vent va éroder centimètre par centimètre des épaisseurs pouvant être importantes, laissant en place les parties les plus dures (traces émergeant de 20 ou 30 centimètres et «sastruguis», ces sculptures de neige caractéristiques dans le sens du vent).

A partir de quelle vitesse le phénomène se produit-il ? Pour des neiges très légères et peu cohérentes. un vent de 3 mètres par seconde (10 km/h.) est suffisant. Pour des neiges dures, il faudra atteindre des vitesses supérieures à 30 m/sec. (100 km/h.). L'action du vent sera particulièrement sensible sur les neiges récentes. légères et froides. Il pourra tout à la fois les remobiliser si elles sont au sol (érosion), les transporter puis les déposer à l'occasion d'un ralentissement.

Les scientifiques distinguent trois modes de transport de la neige par le vent : la reptation (les grains de neige rampent au ras de la couche), la saltation (ils sautent, le transport s'effectuant dans une couche de 10 centimètres à quelques mètres) et la diffusion turbulente (les grains sont emportés sous forme d'un nuage de neige qui peut atteindre 100 m de hauteur, à l'instar des vents de sable). Ces deux derniers cas correspondent à ce que l'on appelle souvent de noms variés en fonction de l'intensité et la hauteur du transport (tourmente, blizzard, «chasse-neige»).

L'observation de ces phénomènes est très importante car nous verrons plus loin que plaques à vent et corniches en sont la conséquence.

LE VENT MODIFIE LE DÉPÔT DE LA NEIGE AU SOL

Le vent chargé de neige, transporte généralement celle-ci relativement près du sol (1 m. ou 2). On comprend alors que le relief jouera un rôle déterminant pour le dépôt de cette neige véhiculée par le vent. Le principe de base, c'est que lorsque le vent accélère, il augmente sa capacité de transport et donc emporte plus de grains de neige (s'il n'est pas déjà saturé) et inversement, lorsqu'il ralentit, il dépose de la neige qui s'accumulera de façon anormale.

En zone plate, on observera des congères dans les lieux où le vent tourbillonne et des sur-épaisseurs de neige qui traduiront sa diminution de vitesse.

En terrain accidenté, la neige va se déposer irrégulièrement, toujours en fonction des ralentissements du vent. Les combes, creux et vallons seront chargés de neige alors que les crêtes seront dégarnies. Au passage des cols, le vent étant accéléré par le relief, on trouvera des corniches et, sous le vent, des plaques à vent.

On voit que le relief, pour une direction de vent donnée, est la clé explicative de la répartition de la neige au sol. Ceci est très important car le skieur pourra deviner les pièges que le vent a tissés lorsqu'il a soufflé : combes surchargées. corniches ou plaques à vent. Le planté du bâton permet de détecter les variations d'épaisseur de la couche de neige, donc des anomalies de dépôt provoquées par le vent. Ces variations d'épaisseur de neige sont un indice sérieux à prendre en considération car elles trahissent toujours l'action du vent qui a perturbé la chute de neige les jours précédents (importante probabilité de plaques à vent).

Les corniches

Au passage d'un col. le vent s'accélère car il est comprimé par le relief. Mais au col même, sous le vent, là où il commence à ralentir, une petite partie des particules de neige transportées se soudent (par frittage) formant une corniche. Cette corniche peut grossir à une vitesse effrayante, de plusieurs mètres dans une nuit par vent violent (ceci est observé en très haute montagne, Himalaya ou Andes). Cette corniche peut fort bien casser d'elle même puis se reformer. A cette corniche est systématiquement associée une plaque à vent qui, à l'aval, stocke la neige abandonnée par le vent. La chute de la corniche entraîne bien souvent le déclenchement de la plaque à vent.

Les plaques à vent

Le vent est sans aucun doute le facteur le plus important dans la formation des plaques dont la rupture constitue les dangereuses avalanches de plaques (fiche n° 1.3). Quel en est le processus de formation ?

Mécanisme de formation

Au franchissement de la crête, le vent va être accéléré par réduction de la section de passage, exactement comme l'eau d'une rivière augmente sa vitesse si son chenal d'écoulement se rétrécit. Au passage de la crête, on observe une érosion de la neige en place par abrasion et on parle souvent pour la neige dure qui subsiste à cet endroit de «plaque au vent». L'obstacle franchi, le processus inverse se produit : la section de passage étant plus grande, le vent ralentit et abandonne une partie des particules de neige transportées qui se soudent à la neige en place en formant une plaque à vent ou «plaque sous le vent». Seule cette plaque est dangereuse car la neige dont elle est formée est déjà une neige évoluée, et la couche est trop rigide pour se déformer sans se rompre. De plus, la liaison avec la sous-couche est souvent mauvaise, spécialement si la plaque repose sur de la neige fraîche tombée sans vent, neige qui va obligatoirement se tasser dans les jours à venir. La plaque sera alors par endroit décollée de la couche inférieure et sera particulièrement fragile, sans que cette faiblesse soit apparente.

Facteurs favorisant la formation des plaques

Nous avons vu que les éléments nécessaires à la création des plaques à vent étaient: un relief, du vent et de la neige. Et il faut chacun des trois facteurs pour la fonnation d'une plaque à vent.

La topographie

Les plaques ne se produisent pas n'importe où. Pour une direction de vent donnée, il est possible de déterminer les emplacements probables des plaques qui sont sous le vent (exposition opposée à la direction du vent). Ces emplacements sont communément, dans les pentes, situés immédiatement sous le col. Des pentes trop fortes (plus de 45° à 50° pour fixer les idées) se purgeront naturellement. Si le site est sujet à des vents de direction variable, il faudra s'en méfier car les plaques peuvent ne pas être là où les trouve habituellement. Se méfier aussi des crêtes secondaires qui peuvent perturber l'écoulement du vent. Attention aussi aux cols balayés par des vents opposés ; ils donnent des corniches et des plaques sur les deux versants.

Le vent

Nous avons vu que des vents faibles peuvent transporter la neige. Les spécialistes estiment qu'un vent de 25 km/h. soufflant pendant une demi-journée est suffisant pour créer une plaque. Un vent plus violent aura la même action dans un laps de temps inférieur (1 heure pour un vent de 60 km/h.). Mais il faudra bien se rappeler qu'il n'est pas nécessaire d'avoir un vent violent pour la formation d'une plaque.

La neige

Ce sont les neiges fraîches légères qui sont les plus mobilisables par le vent. Une vieille neige dense demandera un vent beaucoup plus violent pour être emportée et servir ainsi de matière première pour une plaque à vent.

LES INDICES MONTRANT QUE LE VENT A SOUFFLE

Ils sont nombreux et doivent toujours rendre le skieur attentif. On a vu qu'en zone plate on observe des sculptures par le vent (sastruguis) et des épaisseurs de neige variables. Bien des skieurs connaissent le bruit caractéristique (sifflement) que provoque l'effondrement de ce que l'on pourrait appeler une «plaque à vent horizontale».
En zone accidentée, on observe des arêtes décapées par le vent, des combes surchargées, des reliefs soulignés par des sur-épaisseurs de neige. Enfin, les cols sont souvent soulignés par des corniches et parfois les plaques à vent sont visibles.
Comme autre élément d'information on aura l'observation de la chasse-neige dans les jours précédents et le signalement, par le bulletin nivo-météorologique (voir fiche n° 2.1). des versants où le vent a travaillé.

QUE FAIRE ?

Parfois faire demi-tour ou renoncer

Dans certains cas (14 mars 1982, 4-5 février 90 par exemple) la montagne est un véritable champ de mines (plaques à vent) et il est plus raisonnable de ne pas sortir. Dans cette situation, le bulletin de risque d'avalanche est assez alarmiste pour vous aider à prendre une décision.

Toujours choisir sa trace «au mieux»

Dans les autres cas, l'observation des indices vous permet de «jauger» le risque. Si, à plat, des plaques s'effondrent sous vos skis, il faut choisir les arêtes que le vent à décapées et que vous gravirez à pied. Si les combes vous semblent bien chargées, à la montée vous les éviterez autant que possible et à la descente il vous faudra redoubler de prudence (attention aux changements de pente, choisir les points d'arrêt ou de regroupement, ne pas trop «chatouiller» les zones qui vous semblent les plus chargées ... ). Dans tous les cas, c'est à vous de tracer à ski, en fonction du terrain et des conditions nivologiques, l'itinéraire qui vous paraît le plus sûr. Parfois cet itinéraire est compliqué et vous obligera à de nombreux détours.

LES EFFETS THERMIQUES DU VENT SUR LE MANTEAU NEIGEUX

Dans le bilan thermique du manteau neigeux, le vent peut jouer un rôle important. En effet, il va amplifier les échanges convectifs entre l'air et la neige et selon sa propre température (et humidité), réchauffer ou refroidir la neige. Voici quelques exemples :

• le foehn, vent chaud et sec, provoque une forte ablation de la neige par fusion et aussi sublimation. Un chiffre pour fixer les idées : en février, le rayonnement solaire fond moins de 5 cm de neige en 24 heures alors que le foehn arrive à 20 cm.
• tous les skieurs de printemps connaissent le petit vent frais du lever du soleil qui, certains jours, fait regeler la surface de la neige. la rendant portante d'un seul coup.
• un vent chaud et humide provoque une déstabilisation du manteau neigeux par apport de calories dans les couches superficielles. Le risque d'avalanche se trouve alors subitement accru.

EN RÈGLE GÉNÉRALE :

Mais les divers éléments qui caractérisent une avalanche peuvent évoluer au cours de sa descente. Par exemple, la neige dans la zone de départ peut être d'une certaine nature (pulvérulente, compacte) et la neige de la zone de dépôt d'une autre nature (mouillée, béton). On comprend aisément que réduire les avalanches naturelles à des modèles simples sera souvent (légèrement) inexact.

Malgré cette restriction, il est bien utile d'avoir des idées simples et claires en ce domaine. Nous allons présenter une classification des avalanches qui fait appel au type de neige dans la zone de départ (nature des cristaux de neige en rapport avec l'évolution du manteau neigeux). Un deuxième critère sera la dynamique de l'avalanche, c'est à dire la forme de l'écoulement de la neige en mouvement pour celui qui l'observe.

LES TROIS TYPES D'AVALANCHES

Avec ces critères, on distingue trois types d'avalanches : l'avalanche de neige pulvérulente (modèle «sucre en poudre»), l'avalanche de plaque (modèle «biscotte») et l'avalanche de neige humide (modèle «yaourt»). Ces amusantes références culinaires ont l'avantage de bien caler les idées et simulent assez bien les écoulements. Ces modèles sont en tout cas très appréciés des jeunes skieurs (et aussi des journalistes !) qui ont ainsi des repères commodes.

Les avalanches de neige pulvérulente

Caractéristiques

La neige dans la zone de départ est froide (température assez nettement en dessous de zéro degré), sèche (pas d'humidité car la neige est trop froide), de densité faible (de l'ordre ou inférieure à 100 kg/m³ ). C'est de la neige fraîche, formée de particules reconnaissables, s'étant peu transformées. Pour le skieur, c'est une belle poudreuse agréable à skier à condition qu'il n'y en ait pas une trop grande quantité.

C'est justement quand il y en a beaucoup que cette neige donne naturellement des avalanches dites de «poudreuse». Ce sont des avalanches généralement catastrophiques, de grande ampleur, sévissant sur de grandes dénivellations, et à caractère exceptionnel. Elles dévalent versants ou couloirs à des vitesses impressionnantes, largement supérieures à 100 km/h. On a déjà chronométré de tels bolides à plus de 400 km/h. (soit plus de 100 m/ seconde !). A de telles vitesses, la neige poudreuse se mélange avec l'air ambiant et forme ce que les scientifiques appellent un aérosol (c'est un «gaz lourd» de densité très faible puisqu'on l'estime à quelques 5 à 10 kg/m³ soit 10 à 20 fois plus léger que la neige de départ). Cet aérosol est pratiquement sans interaction avec le sol et le relief et va ainsi foncer tout droit en ignorant les couloirs ou les talwegs (on peut noter la ressemblance avec les nuées ardentes des volcans formées de cendres à plusieurs centaines de degrés). A noter encore que devant cette avalanche, l'air ambiant qui n'est pas en mouvement, est brutalement compressé puis entraîné et incorporé à l'avalanche. On parle parfois d'«onde de choc» , terme incorrect scientifiquement car il ne s'agit que du choc de l'avalanche dans l'air ambiant. On a déjà vu des ponts se faire souiller par des poudreuses (par exemple à Bonneval sur Arc en janvier 81 le pont de 250 tonnes a été déplacé de 40 mètres).

Que faire ?

Devant de telles avalanches, on ne peut pas faire grand chose. Heureusement, les skieurs ne sont pas dehors lorsque les conditions sont propices aux poudreuses, la montagne étant désertée et les routes bien souvent coupées. Il y a en général un mètre de neige fraîche et l'indice de risque est à son maximum (voir l'échelle de risque d'avalanche fiche n° 2.1). Mais il est possible en raid de se faire piéger par une longue période de mauvais temps qui amène ces conditions. Si, comme cela se produit parfois, l'évacuation n'est pas opérée par hélicoptère, il faudra alors descendre avec la plus extrême prudence ou attendre quelques jours que la neige se tasse et que les avalanches qui veulent descendre, descendent.

Les avalanches de plaque

Description

La neige de ces plaques est compacte, formée de «grains fins» souvent apportés par le vent et soudés en plaque (plaque à vent liée au relief, voir la fiche n°1.2). Cette neige est assez dense, de l'ordre de 300 à 350 kg/m³, d'une température négative ou voisine de zéro degré. La plaque est une structure rigide, peu déformable mais fragile. Ainsi, lorsqu'elle est soumise à une contrainte (poids d'un ou plusieurs skieurs le plus généralement), la plaque qui repose sur des ancrages en bordure de couloir, transmet la sollicitation et peut se briser si les points d'appui ne sont pas assez résistants. Elle se brise en un éclair car la vitesse de propagation de la sollicitation mécanique est de plusieurs centaines de mètres par seconde dans les solides. Une fois la plaque brisée, les blocs vont descendre la pente entraînant ceux qui l'ont déclenchée (on retrouve assez souvent des chamois ensevelis). Si la pente est raide, les blocs vont se briser et on peut même avoir un nuage de poudreuse lorsque l'avalanche saute des barres. Si la pente n'est pas raide, les divers morceaux de la plaque peuvent se translater sans se chevaucher, au grand soulagement des skieurs emportés.

La cassure de cette avalanche est très caractéristique, taillée au couteau perpendiculairement à la pente et souvent surplombante, haute parfois de plusieurs mètres (record en Alaska avec 7 mètres). A l'observation on remarque que l'épaisseur de la cassure peut varier énormément, mettant en évidence les points faibles de la plaque qui est le plus souvent ventrue au centre de la combe.

Les vitesses atteintes par ces avalanches de plaque sans être importantes ne sont pas négligeables, surtout vis à vis de la vitesse d'un skieur. Elles sont de l'ordre de 50 km/h. et le danger provient soit de l'ampleur du phénomène (dénivelée, volume de neige en mouvement), soit des précipices dans lesquels elles se déversent.

Il ne faut pas sous-estimer l'importance que peuvent avoir certaines plaques, constituées dans des conditions certes particulières. A titre d'exemple, rappelons que l'avalanche de La Mongie, en février 1976, avait plus d'un kilomètre à la cassure et celle de Clavans en Oisans, le 20 janvier 1981, dépassa les deux kilomètres !

Localisation et constitution des plaques

Comme nous l'avons déjà dit, l'emplacement de ce piège perfide qui provoque 80% des accidents d'avalanche n'est pas quelconque: il est toujours lié au relief et aux expositions balayées par les vents ayant soufflé durant la période de formation. Un vent moyen (25 à 30 km/h ) actif pendant une demi-journée est suffisant pour créer une plaque. Il en est de même pour un vent plus violent de 60 km/h qui produira le même résultat en une heure ou deux.
Le processus de formation de ces plaques à vent est le suivant : la neige mobilisée par le vent, qu'elle soit déjà au sol ou en train de tomber, est très rapidement transformée en grains fins par le violent traitement que le vent lui inflige. Lorsque le relief forme obstacle (crête, col, épaulement), le vent s'accélère, augmentant le transport. Quelques grains de neige peuvent, par projection, se souder et former une petite plaque dite «au vent». Plus généralement, on observe une érosion de la neige en place qui devient dure et glacée. Après le passage de l'obstacle, la vitesse du vent diminue, et bien souvent n'est plus suffisante pour véhiculer la neige : celle-ci précipite, les grains se soudant entre eux par frittage. On a alors la naissance d'une plaque à vent.

Les plaques friables

Signalons qu'il existe des plaques «friables», qui sont des plaques produites par la compression de la neige récemment tombée. Les cristaux de neige ne sont plus des grains fins mais des particules reconnaissables et la neige est beaucoup moins compacte. Néanmoins la cassure de l'avalanche est de même forme. Une fois en mouvement, ces avalanches s'apparentent plus à  de petites avalanches de neige pulvérulente, car les blocs de la plaque se désagrègent rapidement, et la neige devient inconsistante.

Que faire ?

Pour le skieur, la meilleure prévention sera de détecter les zones susceptibles d'être des plaques à vent. Au débouché d'un col ourlé d'une corniche, on peut être sûr de trouver une plaque, et de toute façon il faudra redoubler de prudence. On dit souvent que la neige des plaques est plus mate, moins glissante ou farineuse. Ces indices devront mettre en alerte le skieur, mais dans certains cas, une couche de neige fraîche tombée sans vent cachera le piège. Et alors seule une grande habitude liée à une bonne lecture du terrain permettra d'y voir clair. A l'approche des crêtes on sera toujours suspicieux. surtout si le vent a soufflé dans les semaines précédentes. Car la plaque peut subsister des mois, la fonte étant pratiquement la seule transformation capable de la neutraliser.

Les avalanches de fonte

Pour le skieur, ces avalanches sont les moins redoutables. En effet, elles se produisent la plupart du temps au printemps, sur des trajets bien connus et lorsque le rayonnement solaire a bien réchauffé le manteau. Néanmoins, lors d'épisodes de pluie en altitude ou de fort redoux, de telles avalanches peuvent se produire et se déclencher en plein hiver.

Caractéristiques

La neige au départ est toujours humide et donc à zéro degré. Les cristaux sont des gros grains de fonte, sauf lorsqu'il s'agit de neige fraîche (redoux hivernal ou neige récente de printemps et d'été), où l'on note des particules reconnaissables. Durant la nuit, la neige est soudée par le gel. Dans la Journée, le soleil va la réchauffer, et elle va descendre en coulée de faible importance ou parfois en colossale avalanche. Tout dépend de la quantité de neige qui est mobilisable.

Cette masse de neige qui avance tel un bulldozer bousculant tout sur son passage suit toujours le relief en ses points bas (couloir, ravin, talweg, combe, creux de versant). Il n'y a jamais de surprise quant à son itinéraire. Sa vitesse est généralement faible (quelques dizaines de km/h.) surtout dans la zone de dépôt où elle peut aller moins vite qu'un homme à pied. Ceci est dû à la très forte interaction qu'elle a avec le sol car cette avalanche glisse en rabotant le terrain. On notera quand même que si le couloir est très pentu, la masse de neige peut prendre de plus grandes vitesses et être brassée avec violence. C'est ce que l'on observe pour les grosses avalanches de printemps, comme celle de la Combe d'Orny sur la fameuse «Haute Route» Chamonix-Zermatt.

Que faire ?

Dans le cas de redoux hivernal, mieux vaut ne pas sortir. Les conditions de neige sont épouvantables et les risques importants.
Au printemps, la prudence impose de rentrer avant les heures chaudes de la mi-journée. De plus, la neige est très lourde à skier et si l'on est trop en retard, il est souhaitable de renoncer au sommet. Tout est une question d'horaire : avec des skieurs trop lents, il est préférable d'abandonner le sommet au profit d'une bonne descente en neige transformée. Un groupe peut se trouver piégé par un impondérable (blessé à descendre en traîneau): en ce cas, on aura soin de ne pas rester dans un passage présumé d'avalanche. Il existe souvent des indices (inscrits dans la végétation ou sur le terrain), signalant les itinéraires de ces avalanches de neige lourde. Dans l'obligation de rester là (personne accidentée à évacuer), on placera un guetteur chargé de donner l'alerte (sifflet).

On notera que dans la première colonne, il y a une notion de temps qui traduit l'évolution de la neige (particules reconnaissables puis grains fins et enfin gros grains de fonte). Pourle modèle «sucre en poudre», il n'y a d'avalanche qu'avec la neige fraîche alors que pour le modèle «biscotte» on peut avoir des plaques friables (neige fraîche) et surtout des plaques (dures) à vent (grains fins). Pour le modèle «yaourt». les avalanches sont presque toujours de fonte (grains de fonte) mais on peut aussi avoir des avalanches de neige fraîche (particules reconnaissables).

LE MÉCANISME DE DÉCLENCHEMENT DES AVALANCHES

Pour quelles raisons le manteau neigeux devient-il instable provoquant une avalanche ? Quelles sont les lois (subtiles dans le sens propre du terme !) qui régissent ces équilibres ?

Prenons un morceau de neige, composant le manteau neigeux, et regardons à quelles forces il est soumis. Le schéma ci-joint nous aidera à y voir plus clair. Deux forces antagonistes agissent sur le morceau de neige : la pesanteur exerce une force dans l'axe de la pente, qui a tendance à tirer la neige vers le bas. Cette force (la composante de la pesanteur dans l'axe de la pente) explique la reptation de la neige, ce lent mouvement de quelques centimètres par jour, provoquant des fissures et déchirures pouvant aboutir à un départ d'avalanche.

Une seconde force contrecarre la première, résultante des divers forces qui rendent la neige cohérente et lient le bloc aux manteau neigeux en place et au sol. C'est une force de cohésion. On peut dire qu'il y a équilibre si la force de pesanteur est la plus petite. Si c'est l'inverse, alors le manteau neigeux est instable, et l'avalanche devient potentiellement possible. Dans la réalité, il existe deux manières de générer une situation instable : augmenter la force de pesanteur ou diminuer la force résistante de cohésion.
Voici les facteurs qui vont modifier cet équilibre.

Augmentation de laforce de pesanteur

Elle peut être naturelle (chute de neige, pluie ... ) ou accidentelle (passage d'un skieur ou d'un animal, rupture d'une corniche. décharge d'une branche d'arbre, passage d'un engin, surpression provoquée par le souffle d'un hélicoptère ou le passage d'un avion ..... )

Diminution de laforce résistante de cohésion

Lorsque la neige évolue, les métamorphoses modifient la cohésion de la neige et donc la force en question. La neige fraîche qui par «cohésion de feutrage» tient sur des supports verticaux, tombe d'elle même au bout de quelques heures. La chaleur du soleil au printemps destabilise la neige des versants qui se déchargent alors les uns après les autres en fonction de leur orientation.

Ainsi comprend-on qu'une pente stable un jour peut, le lendemain, être instable du fait de nouvelles conditions. L'analyse de la stabilité du manteau neigeux sera toujours à réévaluer.

Mais quelle est la vitesse d'évolution des chances de survie d'une victime disparue sous la neige ? Comment ces chances s'amenuisent-elles au cours du temps ?
On a une idée de la réponse en apprenant que des gens ensevelis dans la neige pendant plus de trois heures sont presque toujours retirés sans vie. Et plus une victime est enfouie profondément sous la neige, plus ses chances d'être retirée vivante diminuent.

Répartition des victimes en fonction de la profondeur d'ensevelissement

Cette courbe est obtenue à partir de l'étude d'accidents portant sur environ 400 victimes ensevelies. Le fait remarquable est que plus de la moitié des gens est sous moins d'un mètre de neige. La plupart des victimes sont à faible profondeur et donc «sauvables» si elles peuvent être rapidement localisées (ARVA) et dégagées (pelle).

Chances de survie en fonction de la durée d'ensevelissement

A partir des statistiques d'accidents d'avalanche, il est possible de tracer la «courbe de probabilité de survie sous la neige en fonction du temps». Cette courbe est fonction de la profondeur d'enfouissement et on la présente classiquement pour une profondeur de 1 mètre. Cette courbe est obtenue en prenant pour chaque tranche du temps (0-15 mn, 15 mn-30 mn, 30-60 mn, 1-2 h., 2-3 h .... ) le rapport du nombre de victimes qui ont été retirées vivantes sur le nombre de victimes enfouies. Cette courbe, désormais classique, montre que les chances de survie diminuent très vite, en gros elles diminuent de moitié à chaque heure. Au delà de 3 à 4 heures, on n'a plus qu'une chance sur 10 de retirer la victime vivante.
On peut aussi tracer les courbes de probabilité de survie à diverses profondeurs : 1 m., 2 m., 3 m .. ainsi que la courbe pour «toutes profondeurs confondues», courbe à peu près semblable à la courbe «profondeur 1 m».
On voit que les chances de survie d'une victime diminuent très rapidement avec la profondeur d'enfouissement. En effet, le temps qui sera mis pour sortir de la neige un disparu sera la somme du temps de la localisation et du temps de dégagement qui est lui-même lié à la profondeur et aux moyens utilisés.

On peut noter aussi que ces statistiques montrent qu'une personne sur 10 est tuée pendant la chute de l'avalanche (c'est généralement par traumatismes consécutifs à la violence de la chute), et qu'une personne sur deux enfouies sous la neige sera malheureusement retrouvée morte.

Courbe de laprobabüité de suroie enJonction de la durée d'ensevelissement

Chances de survie en fonction de la profondeur d'ensevelissement

Il est intéressant de connaître à profondeur déterminée le pourcentage de victimes récupérées vivantes. C'est une autre façon de présenter les courbes de survie à diverses profondeurs. La courbe obtenue montre que cette proportion décroît rapidement avec la profondeur. En effet, plus une victime est profondément ensevelie, plus la pression de la neige l'écrase, moins elle a d'air à respirer et plus il faudra de temps pour la dégager. La conjugaison de ces trois facteurs explique qu'au delà de 3 mètres, rarissimes sont les victimes retrouvées en vie.

Courbe de la probabilité de suroie enfonction de la profondeur d'ensevelissement

QU'EN CONCLURE ?

Les statistiques et les courbes montrent que quelle que soit la profondeur d'ensevelissement, la durée pendant laquelle la victime est sous la neige est le facteur déterminant. Plus le temps passe et moins la victime a de chances d'être retirée vivante. Il est donc primordial de pouvoir dégager la victime le plus vite possible.

Le temps pendant lequel une victime reste sous la neige se décompose de la manière suivante :

• temps d'organisation de la recherche (pouvant inclure le temps d'alerte et le temps d'arrivée des secours)
• temps de localisation
• temps de dégagement

L'équipement en matériel de sécurité de la victime (et de ses compagnons) jouera un rôle important puisqu'il pennettra aux rescapés de commencer eux-mêmes le sauvetage.

Quelques chiffres à garder en mémoire :

• Il est bien rare en ski de montagne, que les secours organisés arrivent en moins d'une heure. Il faut en effet que l'alerte soit donnée, puis répercutée aux secouristes et qu'enfin ceux-ci rejoignent le lieu de l'accident.
• Un rescapé entraîné (et équipé bien sûr) localise un disparu porteur d'ARVA en un quart d'heure. Même en tenant compte du temps de panique inévitable consécutif à l'accident.
• Le dégagement de la neige (souvent durcie après l'avalanche) est 5 ou 10 fois plus rapide avec une pelle que sans.

On peut estimer les chances de survie d'une victime en fonction de la profondeur d'ensevelissement et de l'équipement des skieurs par le tableau suivant dont les valeurs sont données à titre indicatif :

Les valeurs des pourcentages sont données à titre indicatif pour fixer les idées

On voit donc qu'il faudra faire au plus vite. Une recherche énergique, on pourrait même dire «frénétique», est à entreprendre dès l'accident. en même temps que l'alerte est transmise. En cas  de dilemme si vous êtes le seul rescapé et que les secours sont éloignés, il vaut mieux consacrer la première demi-heure à chercher puis partir déclencher l'alerte (voir les fiches n° 6.1 et n° 7.1).