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Modélisation numérique
de l'enneigement des
domaines skiables.
Un outil au service de l'aménagement du
territoire dans une perspective de
changement climatique
www.irstea.fr
Barcelonnette, 21 avril 2017
H. François, P. Spandre, S. Morin, E. George, M.
Lafaysse, D. Verfaillie
2
Le site d’observation du Col de Porte
• Site de moyenne montagne :
1325m
• Observations depuis 1960
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Evolution de la neige au Col de Porte
Lesaffre et al,
2012
Variabilité interannuelle et
inter-massif
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Station et changement climatique: une évidence ?
• De nombreux travaux dans la communauté scientifique
internationale
• La règle des 100 jours comme échelle de référence
• Une échelle critiquée et améliorée
• La modélisation de l’enneigement des domaines skiables
• SkiSim développé par D. Scott (2003)
• Intégration d’hétérogénéité par R. Steiger (2010)
• Intégration des pratiques de gestion (Hanzer, 2014)
• Prise en compte des Skieurs (Pons, 2014)
• Peu de travaux dans la communauté scientifique
française
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Le couplage de SAFRAN-Crocus et de la BD
Stations pour un outil puissant de modélisation
1. Un modèle physique qui permet d’embrasser l’ensemble
des pratiques de gestion de la neige
• L’effet du damage
• Les propriétés de la neige de culture
2. Des possibilité d’approches spatiales fines
• Localisation des domaines skiables
• Caractéristiques topographiques
3. Modalités d’intégration des simulations de
l’enneigement à l’échelle des domaines skiables
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-1Intégration des pratiques de
gestion de la neige
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Intégration du damage
• Impact physique du damage
• Densification du manteau neigeux
• Homogénéisation des propriétés de la neige
• Organisation du damage
• Du 1er novembre au 15 avril : damage quotidien
• De 20h à 21h
• Minimum 20 kg/m²
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Intégration de la neige de culture
• Propriétés physiques de la neige de culture
• Conditions de production
• Stratégie de production:
• « Sous couche » du 1er novembre au 15 décembre 150
kg/m²
• « Entretien » du 15 décembre au 28 février (hauteur totale
de 60 cm)
• Arrêt de la production au 1er Mars
• Production entre 18h et 8h
• Seuil de température humide
• Durée de la production: en fonction d’un seuil de hauteur
de neige (m) ou de quantité de neige (kg/m²)
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-2La modélisation spatiale des
domaines skiables
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Modélisation du domaine skiable gravitaire
Ensemble des points accessibles
depuis le haut d’un appareil de
remontées mécaniques et permettant
de rejoindre le pied d’un appareil
•Croisement de données géographiques
•Prise en compte de l’inertie du skieur à
la descente
•Exclusion des parties « non skiable »
•Agrégation à l’échelle d’une station
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Croisement BD Stations – SAFRAN-Crocus:
Estimation de la viabilité des stations de sports d’hiver
La Méthodologie CrossCut
•Une méthode issue d’un
partenariat de recherche (Irstea –
CNRM GAME / CEN)
•Une modélisation du manteau
neigeux par le modèle SAFRANCrocus (CEN / Météo France)
•Une répartition du moment de
puissance par tranches d’altitude
•Le calcul d’un indice de viabilité
en fonction de la règle des 100
jours appliquée à chaque pixel
(% du moment de puissance
« viable »)
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Propriétés du domaine skiable : altitudes
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Propriétés du domaine skiable : pentes
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Propriétés du domaine skiable : orientations
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Modélisation spatiale de la neige de culture :
critères d’implantation des équipement dédiés
• Priorité aux altitudes basses
• Pistes qui permettent le retour « ski aux pieds »
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Modélisation spatiale de la neige de culture
1. Identification des
fronts de neige
2. Enveloppes
gravitaires et pentes
3. Ajustement
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-3Intégration et évaluation de
la viabilité
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Les bases de la méthode
1. Les massifs météo
SAFRAN
• 23 massifs
environ 900 km²
• Altitudes au pas
de 300m
1. La BD Stations
• 148 stations
alpines
• Des données
spatialisées
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Conditions d’enneigement 2006-2007
1. Neige naturelle
2. Neige Damée
3. Neige damée et
gérée
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Conditions d’enneigement 2006-2007
1. Neige naturelle
2. Neige Damée
3. Neige damée et
gérée
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Calcul de l’indice de viabilité
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Calcul de l’indice de viabilité
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Pressions sur la ressource en eau
• Estimation des consommations en eau
• Prise en compte des pertes
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Des outils pour anticiper les conditions d’exploitation
des domaines skiables
• Fournir des analyses objectives des conditions
d’exploitation :
• Intégrer les projections du climat pour faire le lien
entre les situations passées et à venir
• Elargissement à l’ensemble des stations françaises
• Développer des outils de modélisation des
domaines skiables
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Pour que l’or blanc ne se change pas en plomb
• Quelles pressions sur les ressources naturelles ?
• Evaluer les volumes d’eau consommés
• Partage de la ressource, y compris pour les usages
touristiques
• Quelles contraintes pour l’utilisation de la neige de
culture ?
• Intensification de la production
• Quel modèle économique de la neige de culture ?
• A quel prix pallier le déficit d’enneigement naturel ?