Comptes Rendus
Physique/Physique appliquée
Efficacité des coupures de combustible dans la prévention des feux de forêts
[Fuelbreak efficiency for wildland fire prevention]
Comptes Rendus. Physique, Volume 8 (2007) no. 3-4, pp. 462-468.

A stochastic model is applied to predict fire propagation through forest landscapes with fuelbreaks. The efficiency criterion for a totally cleared fuelbreak is analytically obtained for a homogeneous system. For partially cleared fuelbreaks the efficiency depends on its tree density. It is found that, even for a density smaller than the percolation threshold, the fuelbreak is efficient when its width is large compared with the fire impact characteristic length. On the other hand, percolating paths of fire appear. This phenomenon is all the more pronounced as the fuelbreak width is close to the impact characteristic length. When the fire spreads by brand spotting, a totally cleared fuelbreak slows down the rate of fire spread. This effect is evaluated for different characteristic spotting distances.

Un modèle stochastique est utilisé pour étudier la propagation des feux en milieux forestiers où des coupures de combustible sont aménagées. On établit analytiquement le critère d'efficacité d'une coupure nue dans un milieu forestier homogène. On montre ensuite que, pour une coupure partiellement arborée, l'efficacité dépend de sa densité de végétation et que, même en dessous du seuil de percolation, la coupure n'est efficace que si sa largeur est grande devant la longueur caractéristique d'impact du feu. Dans le cas contraire, des chemins percolants, par lesquels le feu se propage, apparaissent. Ce phénomène est d'autant plus marqué que la largeur de la coupure est voisine de la longueur caractéristique d'impact. Si le feu engendre des brandons, l'effet d'une coupure nue sur le ralentissement du front est évalué pour différentes distances caractéristiques de saute.

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DOI: 10.1016/j.crhy.2007.02.002
Mot clés : Coupure de combustible, Feu de forêt, Réseau de petit monde, Sautes de feu
Keywords: Fuelbreak, Forest fire, Small world network, Spotting

Ahmed Kaiss 1; Lotfi Zekri 2; Nouredine Zekri 2; Bernard Porterie 1; Jean-Pierre Clerc 1; Claude Picard 3

1 IUSTI/UMR CNRS 6595, université de Provence, 5, rue Enrico Fermi, 13453 Marseille cedex 13, France
2 LEPM, Département de physique, USTO, BP 1505 El Mnaouer, Oran, Algérie
3 CEREN, sécurité civile, Valabre, 13120 Gardanne, France
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Ahmed Kaiss; Lotfi Zekri; Nouredine Zekri; Bernard Porterie; Jean-Pierre Clerc; Claude Picard. Efficacité des coupures de combustible dans la prévention des feux de forêts. Comptes Rendus. Physique, Volume 8 (2007) no. 3-4, pp. 462-468. doi : 10.1016/j.crhy.2007.02.002. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2007.02.002/

[1] R. Velez, Institutional support to R and D on forest fires in Spain, in: 3rd Int. Conf. on Forest Fire Research, Coimbra, Portugal, 1998, pp. 55–66

[2] Conception des coupures de combustible, Document Réseau Coupures de combustible n° 4 (E. Rigolot; M. Costa, eds.), Editions de la Cardère, Morières, 2000

[3] B. Porterie; N. Zekri; J.P. Clerc; J.C. Loraud C. R. Physique, 6 (2005), p. 1153

[4] N. Zekri; B. Porterie; J.P. Clerc; J.C. Loraud Phys. Rev. E, 71 (2005), p. 046121

[5] R.O. Weber Prog. Energy Combust. Sci., 17 (1991), p. 67

[6] G. Albinet; G. Searby; D. Stauffer J. Phys. (Paris), 47 (1986), p. 1

[7] J. Nahmias; H. Téphany; E. Guyon Rev. Phys. Appl., 24 (1989), p. 773

[8] D. Stauffer; A. Aharony Introduction to Percolation Theory, Taylor and Francis, Londres, 1991

[9] J. Nahmias; H. Téphany; J.A.M.S. Duarte C. R. Acad. Sci. II, 322 (1996), p. 113

[10] J.A.M.S. Duarte Annual Reviews of Computational Physics (D. Stauffer, ed.), World Scientific, Singapore, 1997, p. 1

[11] H. Téphany; J. Nahmias; J.A.M.S. Duarte Physica A, 242 (1997), p. 57

[12] J. Margerit, O. Séro-Guillaume, in : 13ième Congrès de Mécanique, Poitiers, 1997, pp. 235–238

[13] G.L. Ball; D.P. Guertin Int. J. Wildland Fire, 2 (1992), p. 47

[14] F.J. Barros; M.T. Mendes Simulation Practice and Theory, 5 (1997), p. 185

[15] D.J. Watts; S.H. Strogatz Nature, 393 (1998), p. 440

[16] D.J. Watts Small Worlds, Princeton University Press, Princeton, 1999

[17] S. Milgram Psychology Today, 2 (1967), p. 60

[18] http://www.ffp.csiro.au/nfm/fbm/vesta/spotfire.html

[19] N. Sardoy, J.L. Consalvi, B. Porterie, C. Fernandez-Pello, Combust. Flame (2007), in press

[20] P.L. Andrews, C.H. Chase, BEHAVE: Fire behavior prediction and fuel modeling system—BURN subsystem part 2. National Wildfire Coordinating Group Publication PMS 439-3, NFES 277, 1989

[21] W.W. Hargrove; R.H. Gardner; M.G. Turner; W.H. Romme; D.G. Despain Ecological Modelling, 135 (2000), p. 243

[22] http://iusti.polytech.univ-mrs.fr/~edr/index.html

[23] A. Coniglio Phys. Rev. Lett., 46 (1981), p. 250

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