Brevet FR2973144A1 — publié le 20120928

INSTALLATION DE LUTTE TACTIQUE CONTRE LES FEUX DE FORÊT. DOMAINE D'APPLICATION DE L'INVENTION La présente invention a trait au domaine de la lutte contre les incendies de forêt et concerne plus particulièrement une installation permettant de planifier et de combattre efficacement les feux de forêts. DESCRIPTION DE L'ART ANTERIEUR Les feux de végétation comme les incendies de forêts sont des sinistres qui se déclarent dans une formation végétale, qui peut être de type forestière (forêts de feuillus, de conifères ou mixtes) ou subforestière (maquis, garrigues ou landes). L'emploi du terme "feux de forêts" désigne, le plus souvent, les feux de forêts, de landes, de maquis ou de garrigues ayant brûlé au moins un hectare d'un seul tenant et n'intègre pas les autres feux de l'espace rural et périurbain, c'est-à-dire, les feux de massifs de moins d'un hectare, les feux de boisements linéaires, les feux d'herbes, les feux agricoles, de dépôts d'ordures et autres. Un feu de forêt, conditionné par la topographie, les caractéristiques de la végétation et les conditions climatiques (vent, taux d'humidité de l'air, précipitations récentes ou non...), prend différentes formes. Il existe ainsi les feux de sol qui brûlent la matière organique contenue dans la litière, l'humus ou les tourbières avec une vitesse de propagation faible mais qui restent assez destructeurs car en attaquant les systèmes souterrains, ils peuvent couver en profondeur rendant difficile leur extinction complète. Les feux de surface, quant à eux, brûlent les strates basses de la végétation, c'est-à-dire la partie supérieure de la litière, la strate herbacée et la strate arbustive - 2 avec une propagation plus rapide si les conditions (vent, relief) sont favorables à la propagation. Enfin, les feux de cimes qui brûlent la partie supérieure des arbres et forment une couronne de feu en libérant des quantités importantes d'énergie et avec une vitesse de propagation très élevée donc très difficiles à contrôler notamment par vent fort. Les composantes du milieu naturel et les activités humaines favorisent également plus ou moins l'éclosion et 10 la propagation des feux de forêts. Aussi, les pouvoirs publics de nombreux pays (l'Indonésie, les États-Unis ou encore l'Australie) disposant, comme la France, d'importantes zones boisées régulièrement soumises à des incendies pouvant prendre des 15 proportions gigantesques, mènent de plus en plus une politique de prévention active qui s'articule autour de la lutte contre l'incendie, de la gestion de la forêt mais aussi de l'espace entre la forêt et les urbanisations et de l'information du public et des usagers de la forêt. 20 La lutte contre les incendies de forêts fait notamment intervenir les pompiers en nécessitant d'importants moyens matériels et humains. Le succès de ces opérations de lutte repose sur les capacités d'intervention très rapide sur un départ de feux tout en 25 supposant une coordination continue de ces moyens matériels et humains pour un suivi tout au long de la gestion de l'incendie. Cependant, la localisation d'un départ de feux est difficile car le guetteur (ou la personne qui donne 30 l'alerte) n'a pas toujours une vision directe de la base du feu car il ne décèle souvent que la fumée qui se dégage d'un point qui peut être très éloigné de sa source par suite des effets combinés du relief et du vent. Il est alors nécessaire d'aller effectuer une reconnaissance 35 sur place, souvent en véhicule terrestre conduisant inéluctablement à des retards d'intervention et à des - 3 - erreurs d'itinéraires préjudiciables. Les moyens matériels de lutte sont soit terrestres soit aériens. Les moyens terrestres à savoir des véhicules-citernes de capacité pouvant aller jusqu'à 18 5 000 litres, sont souvent assistés de véhicules pour l'acheminement des équipes d'intervention et de véhicules logistiques (camions PC, atelier, ambulances, véhicules de reconnaissance et de liaison...). Les moyens aériens utilisés sont des avions bombardiers d'eau, plus connus sous l'appellation "canadairs" d'une capacité de l'ordre de 5500 litres d'eau ou des hélicoptères bombardiers d'eau d'une capacité en eau plus limitée de l'ordre de 2400 litres. Selon l'ampleur de l'incendie, l'intervention et la coordination de ces moyens humains et matériels sont souvent du ressort d'un centre opérationnel local ou régional de commandement ("CODIS" en France) qui, mis en place par les pouvoirs publics, a pour mission d'assurer la direction des équipes de pompiers engagés dans les opérations de lutte pour combattre efficacement ces feux de forêts. La direction des opérations assurée par le centre opérationnel de commandement est souvent insuffisamment coordonnée car l'ajustement des moyens matériels et humains en action sur site s'effectue à vue en fonction de l'évolution de l'incendie qui n'est souvent malheureusement détectée qu'à partir seulement des informations rapportées par les personnes en action sur site de sorte que le centre opérationnel de commandement ne dispose pas toujours en temps réel des informations 30 nécessaires à la bonne connaissance du feu qu'il a en charge d'éteindre. Si, pour lutter efficacement contre les incendies de feux de forêt, il est important de détecter rapidement les départs de feux pour mobiliser rapidement sur les lieux 35 les moyens matériels et humains d'intervention, il n'en demeure pas moins que la coordination des moyens matériels 10 15 20 25 - 4 et humains en action sur site et la maîtrise de l'évolution d'un incendie sont à ce jour très insuffisantes et ne permettent souvent pas une intervention efficace des secours. Il en résulte que les feux de forêt ont pris une importance considérable car ils sont toujours très difficiles à détecter et encore plus à combattre en raison du manque de nombreuses informations sur : - la localisation immédiate de nouveaux départs de 10 feux, - l'étendue de l'incendie, - les prévisions d'évolution de l'incendie en cours, - la topographie de la zone incendiée, - les voies de communications pour accéder à la zone 15 en feu , - l'implantation d'habitations, - les conditions météorologiques , - la structure et la composition de la végétation, - les éléments à risque présents (bâtiments 20 d'habitation, réserves de produits inflammables,...), - etc... Partant de ce constat qui explique les dégâts désastreux causés chaque année par les feux de forêts, il devient donc maintenant inéluctable pour les collectivités 25 de trouver des solutions nouvelles pour lutter et combattre efficacement les feux de forêts . DESCRIPTION DE L'INVENTION Pour pallier cet inconvénient et lutter efficacement contre les feux de forêt, la demanderesse a donc mené des 30 recherches qui ont abouti à un nouveau concept d'installation de lutte tactique contre les feux de forêt. Un premier objectif de l'installation de l'invention est de mettre à disposition des forces d'intervention et des acteurs concernés par la lutte contre les feux de 35 forêt, une information en continu sur la situation exacte en temps quasi réel des zones actives d'un feu. 2973144 - 5 Un autre objectif de l'installation de l'invention est de pouvoir établir une information en continu et en temps réel sur la localisation des moyens matériels et humains qui combattent le feu. 5 Un autre est de pouvoir localisation communication, industries, d'incendie. Un autre est de pouvoir objectif de l'installation de l'invention établir une information en continu sur la des éléments (habitations, voies de réseaux électriques et téléphoniques, ...) potentiellement soumis aux risques objectif de l'installation de l'invention établir une information en continu sur la localisation des obstacles d'eau disponible. Un autre objectif de naturels au feu et des points l'installation de l'invention est de pouvoir établir une prévision de l'évolution dudit feu à court terme afin de planifier et/ou de réorganiser la tactique de lutte des moyens matériels et humains déjà en place. Un autre objectif de l'installation de l'invention est de pouvoir établir les risques de propagation dudit feu afin de mettre en place des systèmes d'alerte à la population et/ou d'information aux services de gestion de réseaux (routiers, ferroviaires, d'électricité, de communications téléphoniques, etc...). Ces objectifs sont atteints avec l'installation de lutte tactique contre les feux de forêt de l'invention qui permet à un centre opérationnel de commandement d'assurer en continu un suivi des feux de forêt tout en coordonnant les moyens matériels et humains de lutte pour combattre lesdits feux. Selon le concept de l'invention, cette installation est remarquable en ce qu'elle comprend : - une unité d'acquisition et de transmission 35 d'informations multi-sources terrestres et/ou aériennes pour fournir en temps réel des données sur la situation - 6 - actuelle de l'incendie et/ou des moyens matériels et humains en action, - une unité d'extraction des contours du feu à partir des images relevées par la susdite unité d'acquisition et 5 de transmission d'informations, - une unité de modélisation de la propagation du feu, - une unité de modélisation des conditions météorologiques fine échelle, 10 - une unité de localisation des éléments à risques, - et une unité de traitement informatique qui, en fonction des données communiquées en entrée par ladite unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources, de ladite unité d'extraction des contours du feu de ladite unité de modélisation de la propagation du feu, de ladite unité de localisation des éléments à risques, et de ladite unité de modélisation des conditions météorologiques fine échelle, fournit au susdit centre opérationnel de commandement, une information synthétique des situations actuelle et future de l'incendie et/ou de l'évaluation des risques. Ainsi, en combinant situation actuelle de matériels et humains en unité d'acquisition et multi-sources terrestres des données fournies par la susdite unité d'extraction des contours du feu, à l'utilisation des données fournies par la susdite unité de modélisation de la propagation du 30 feu, à l'utilisation des données fournies par la susdite unité de modélisation des conditions météorologiques fine échelle, et à l'utilisation des données fournies par la susdite unité de localisation des éléments à risques, l'installation de l'invention permet, via l'utilisation 35 d'une unité de traitement informatique, d'élaborer un procédé viable capable de fournir une information 15 20 25 l'utilisation des données sur la l'incendie et/ou des moyens action fournies par la susdite de transmission d'informations et/ou aériennes, à l'utilisation - 7 synthétique au centre opérationnel de commandement qui peut alors mettre en oeuvre une lutte tactique efficace pendant un incendie de forêt. En effet, en étant dûment informé en temps réel d'une part, de la situation réelle d'un feu et de son éventuelle propagation à court terme avec l'évaluation des risques encourus, et d'autre part, de tous les moyens matériels et humains en oeuvre sur place, il est capable d'anticiper l'apparition de nouveaux fronts de feu qui pourraient donner naissance à des foyers secondaires, et de les combattre en planifiant les moyens matériels et humains les mieux appropriés. Ainsi, en plus du matériel mobilisé, l'installation de l'invention permet au personnel humain d'assurer une lutte tactique tout au long de la gestion de l'incendie sous le contrôle du centre opérationnel de commandement. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, la susdite unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources terrestres et/ou aériennes de l'installation, est aéroportée. Ainsi, à partir d'un aéronef, il sera possible de capter en continu aussi bien les données des images du feu que les données sur les paramètres du sol (topographie, végétation, éléments à risque, bâtiments, étendue d'eau, ....) et sur la géolocalisation des moyens matériels et humains en action sur site, à des fins de restitution en temps réel à la susdite unité de traitement informatique, et ce par un réseau de transmission sans fil adapté de type transpondeur. Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, la susdite unité de traitement informatique est hébergée dans un serveur géré par une autorité indépendante. L'avantage de mettre le contrôle d'une telle installation sous le couvert d'une autorité indépendante est de permettre à tous les acteurs humains (pompiers, 35 centres opérationnels de commandement, gestionnaires de réseaux, services de surveillance,....) d'utiliser sans 10 15 20 25 30 5 15 20 25 30 35 - 8 - aucune connaissance particulière de l'outil logiciel, l'information synthétique fournie et de pouvoir autoriser une mise à jour en permanence des bases de données dudit. Ainsi, selon l'invention, le serveur dans lequel est hébergée la susdite unité de traitement informatique est accessible par le susdit centre opérationnel de commandement de manière à permettre à ce dernier de pouvoir disposer in situ et en temps réel de l'information synthétique pour coordonner les opérations de lutte tactique contre l'incendie. Selon une autre possibilité de l'invention, le serveur dans lequel est hébergée la susdite unité de traitement informatique est accessible par un service d'alerte à la population permettant ainsi à celle-ci proche des zones sensibles de réagir rapidement en prenant les dispositions nécessaires voire d'envisager une évacuation. Selon encore une autre possibilité de l'invention, le serveur dans lequel est hébergée la susdite unité de traitement informatique est accessible par un service d'information des gestionnaires et/ou des opérateurs de réseaux permettant ainsi à ceux-ci de réagir sur lesdits réseaux pour s'adapter à la situation et limiter les effets induits. Selon une autre caractéristique préférentielle de l'invention, les données fournies à la susdite unité de traitement informatique par la susdite unité de modélisation de la propagation du feu sont séquentielles. Une périodicité de l'ordre de 15 minutes a été déterminée par la demanderesse comme suffisante pour permettre à la fois à ladite unité de propagation d'intégrer les données du contour du feu, de météorologie fine échelle et des paramètres du sol, et à ladite unité de traitement informatique de restituer une information synthétique selon la même périodicité pour que le centre opérationnel de commandement puisse assurer une lutte tactique 10 15 20 25 30 - 9 - efficace. Selon une autre caractéristique préférentielle de l'invention, la susdite unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources terrestres et/ou aériennes comporte un appareil de prise d'images dans le spectre visible et/ou infrarouge permettant ainsi de pouvoir mettre en oeuvre une extraction des contours du feu. Selon une autre caractéristique préférentielle de l'invention, la susdite unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources terrestres et/ou aériennes comporte un module d'acquisition et de géoréférencement étalonnable de manière expérimentale sur des scènes de brûlage dirigé hivernal permettant ainsi d'adapter la méthode d'extraction des contours de feux par pointage sur les images géoréférencées. Selon une autre caractéristique préférentielle de l'invention, la susdite unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources terrestres et/ou aériennes comporte un module d'interrogation des sources de données terrestres et de transmission desdites données terrestres vers la susdite unité de traitement informatique pour que toutes les sources de données terrestres puissent ainsi fournir en permanence des informations utiles à ladite installation On comprend que l'installation de l'invention, qui vient d'être ci-dessus décrite, l'a été en vue d'une divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être adaptés en fonction des besoins identifiés, sans pour autant sortir du cadre de l'invention tel que défini dans les revendications. 35 10 15 20 25 30 35 REVENDICATIONS1. Installation de lutte tactique contre les feux de forêt permettant à un centre opérationnel de commandement d'assurer un suivi des feux de forêt tout en coordonnant en continu les moyens matériels et humains de lutte pour combattre lesdits feux, CARACTERISEE EN CE QU'elle comprend . - une unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources terrestres et/ou aériennes pour fournir en temps réel des données sur la situation actuelle de l'incendie et/ou des moyens matériels et humains en action, - une unité d'extraction des contours du feu à partir des images relevées par la susdite unité d'acquisition et de transmission d'informations, - une unité de modélisation de la propagation du feu, - une unité de modélisation des conditions météorologiques fine échelle, - une unité de localisation des éléments à risques, - et une unité de traitement informatique qui, en fonction des données communiquées en entrée par ladite unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources, de ladite unité d'extraction des contours du feu de ladite unité de modélisation de la propagation du feu, de ladite unité de localisation des éléments à risques, et de ladite unité de modélisation des conditions météorologiques fine échelle, fournit au susdit centre opérationnel de commandement, une information synthétique des situations actuelle et future de l'incendie et/ou de l'évaluation des risques. 2. Installation selon la revendication 1, CARACTERISEE EN CE QUE la susdite unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources terrestres et/ou aériennes est aéroportée. 3. Installation selon la revendication 1,- 11 - CARACTERISEE EN CE QUE la susdite unité de traitement informatique est hébergée dans un serveur géré par une autorité indépendante. 4. Installation selon les revendications 1 et 3, CARACTERISEE EN CE QUE le serveur dans lequel est hébergée la susdite unité de traitement informatique est accessible par le susdit centre opérationnel de commandement. 5. Installation selon les revendications 1 et 3, CARACTERISEE EN CE QUE le serveur dans lequel est hébergée la susdite unité de traitement informatique est accessible par un service d'alerte à la population. 6. Installation selon les revendications 1 et 3, CARACTERISEE EN CE QUE le serveur dans lequel est hébergée la susdite unité de traitement informatique est accessible par un service d'information des gestionnaires et/ou des opérateurs de réseaux. 7. Installation selon la revendication 2, CARACTERISEE EN CE QUE les données fournies à la susdite unité de traitement informatique par la susdite unité de modélisation de la propagation du feu sont séquentielles. 8. Installation selon la revendication 1, CARACTERISEE EN CE QUE la susdite unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources terrestres et/ou aériennes comporte un appareil de prise d'images dans le spectre visible et/ou infrarouge. 9. Installation selon la revendication 1, CARACTERISEE EN CE QUE la susdite unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources terrestres et/ou aériennes comporte un module d'acquisition et de géoréférencement étalonnable de manière expérimentale sur des scènes de brûlage dirigé hivernal. 10. Installation selon la revendication 1, CARACTERISEE EN CE QUE la susdite unité d'acquisition et de transmission d'informations multi-sources terrestres et/ou aériennes comporte un module d'interrogation des- 12 - sources de données terrestres et de transmission desdites données terrestres vers la susdite unité de traitement informatique. 10 15 20 25 30 35