Détecter les avalanches avec des appareils de mesures sismiques

Les avalanches représentent un danger pour les villages de montagne comme pour les amatrices et amateurs de sports de neige. Les départs d’avalanches récents livrent des informations importantes pour évaluer de manière fiable leur danger. Cependant, nombreuses sont les avalanches qui se produisent la nuit ou dans des zones inhabitées, de telle sorte que leur nombre et le moment de leur déclenchement restent incertains. Au sein d’un projet commun, le Service Sismologique Suisse (SED) de l’ETH Zurich et le WSL Institut pour l’étude de la neige et des avalanches SLF montrent que les mesures sismiques peuvent apporter une aide.

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Mais il faut pour cela surmonter quelques difficultés. Contrairement à ceux des tremblements de terre, les signaux émis par les avalanches ne présentent ni un début bien net, ni différentes phases d’onde. Les méthodes sismiques courantes ne permettent donc que difficilement de détecter un départ d’avalanche. En outre, la qualité du signal souffre du fait que l’avalanche est en mouvement constant. C’est pourquoi les chercheuses et les chercheurs du SED ont développé un modèle numérique qui traite ces signaux par des méthodes spécifiques. Ce modèle a été testé sur plus de 350 départs d’avalanches, détectés par le SLF au-dessus de Davos en 2012.

Les résultats sont prometteurs : le modèle numérique a en effet permis de détecter automatiquement plus de 90 % de toutes les avalanches. Pour affiner la détection, il serait cependant nécessaire de multiplier les capteurs et d’optimiser leur déploiement. Le SED, en collaboration avec le SLF, entend désormais mieux étudier ce dernier point et ainsi contribuer efficacement à la prévision du danger d’avalanches.

Publication: Heck, M., Hammer, C., van Herwijnen, A., Schweizer, J., and Fäh, D.: Automatic detection of snow avalanches in continuous seismic data using hidden Markov models, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 18, 383-396, https://doi.org/10.5194/nhess-18-383-2018, 2018.