Feux de forêt : quels sont les facteurs qui influencent le plus leur comportement ?
Le climat, les activités humaines et la végétation sont les trois grands facteurs qui contrôlent les feux et en modifient parfois le comportement, voire la dangerosité. Dans l’ouvrage « Feux de végétation : comprendre leur diversité et leur évolution », paru en 2022 aux éditions Quae , les chercheurs Thomas Curt (coordination scientifique), Christelle Hély (coordination scientifique), Renaud Barbero (auteur), Jean-Luc Dupuy (auteur), Florent Mouillot (auteur), Julien Ruffault (auteur) dressaient un panorama des incendies à l’échelle globale.
Les feux de végétation sont principalement influencés par trois éléments : le climat, la végétation et les activités humaines. Le climat détermine les conditions météorologiques comme la sécheresse ou le vent, qui jouent un rôle majeur dans l’éclosion et la propagation des incendies. La végétation, quant à elle, fournit le combustible nécessaire à la combustion, mais sa quantité, son humidité et sa structure influencent directement la vitesse et l’intensité du feu. Enfin, les activités humaines, qu’elles soient accidentelles (mégots, travaux agricoles) ou volontaires (allumages contrôlés), agissent comme des sources de chaleur initiales. Ces trois facteurs interagissent pour créer des régimes de feux, un terme qui englobe le comportement des incendies, leur fréquence, leur taille et leur impact sur les écosystèmes. Par exemple, une région peut être caractérisée par des feux de surface fréquents mais peu intenses, tandis qu’une autre connaîtra des mégafeux rares mais dévastateurs.
Pour qu’un feu de végétation se propage, trois conditions doivent être réunies : une source de chaleur (comme un éclair ou un mégot), un combustible (la matière végétale sèche) et un comburant (l’oxygène de l’air). Une fois le feu déclenché, sa propagation dépend de l’abondance et de la sécheresse du combustible. Si la végétation est trop humide ou peu abondante, le feu s’éteint. À l’inverse, un combustible sec et continu permet une propagation rapide. Entre ces deux extrêmes, la propagation reste incertaine : on parle alors de conditions marginales de propagation. Par exemple, pour des aiguilles de pin d’Alep, le feu ne se propage pas si leur teneur en eau dépasse environ 15 % ou si la quantité de matière sèche est inférieure à 2 tonnes par hectare. Le vent et l’humidité de la végétation sont les principaux facteurs qui font varier ces seuils.
Le vent est l’un des facteurs les plus déterminants pour la vitesse de propagation d’un feu. Dans les forêts ou les landes, la vitesse du feu représente environ 10 % de celle du vent, et ce jusqu’à des vitesses de 70 km/h. Ainsi, une augmentation du vent de 10 à 60 km/h multiplie par 6 la vitesse du feu. Le vent favorise la propagation en apportant de l’oxygène et en transportant des braises, qui peuvent allumer de nouveaux foyers. Cependant, son effet est variable dans la nature, car les rafales sont irrégulières. En laboratoire, on observe que le vent accélère la propagation, mais dans la réalité, des périodes de vent faible peuvent suffire à ralentir ou éteindre le feu, surtout si le combustible est humide ou discontinu.
La pente du terrain modifie significativement le comportement d’un feu. Lorsqu’un feu monte une pente, sa vitesse augmente : elle double pour une pente de 20 %, triple pour 30 % et quadruple pour 40 %. En revanche, la vitesse d’un feu descendant une pente reste peu affectée par l’inclinaison et reste bien inférieure à celle d’un feu montant. Ces règles s’appliquent à des pentes modérées, car le relief influence aussi localement le vent, ce qui peut complexifier le comportement du feu. Par exemple, un feu peu intense dans une vallée peut s’intensifier rapidement en remontant une colline, tandis qu’un feu poussé par le vent vers une crête peut avoir du mal à redescendre le versant opposé en raison de conditions défavorables.
La quantité, la taille et la disposition des éléments combustibles (feuilles, branches, herbes) influencent fortement le comportement du feu. Une végétation dense et continue favorise la propagation rapide des flammes, tandis qu’une végétation discontinue ou une canopée (la partie supérieure des arbres) élevée et séparée du sous-bois limite cette propagation. Par exemple, une éclaircie dans une forêt peut à la fois favoriser l’embroussaillement du sous-bois (augmentant la vitesse du feu) et réduire la continuité horizontale de la végétation (diminuant le risque de propagation de cime en cime). Les éléments fins, comme les aiguilles ou les feuilles, s’enflamment rapidement et alimentent la propagation, tandis que les éléments plus gros, comme les branches, brûlent plus longtemps et augmentent la puissance du feu.
Lorsque le vent et la sécheresse deviennent extrêmes, la structure de la végétation a moins d’importance pour déterminer la propagation du feu. En effet, un vent fort et une végétation très sèche permettent une transmission rapide de l’énergie thermique, ce qui accélère l’inflammation des combustibles. Dans ces conditions, le feu peut parcourir de grandes surfaces en peu de temps et libérer une quantité massive d’énergie. Par exemple, en octobre 2017 au Portugal, 250 000 hectares de forêts et de landes ont été brûlés en seulement dix heures. Un feu intense peut également enflammer des combustibles plus gros, comme des branches, et générer des *pyrocumulus* ou *pyrocumulonimbus*, des nuages créés par la chaleur du feu. Ces phénomènes peuvent altérer la circulation atmosphérique autour du feu et aggraver son comportement, parfois jusqu’à former une *tempête de feu*, un incendie si intense qu’il crée ses propres mouvements d’air et devient imprévisible.
