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How large-scale bark beetle infestations influence the protective effects of forest stands against avalanches: A case study in the Swiss Alps / Marion E. Caduff in Forest ecology and management, vol 514 (15 June 2022)  

Public [article]  inForest ecology and management > vol 514 (15 June 2022) . - n° 120201 Titre : How large-scale bark beetle infestations influence the protective effects of forest stands against avalanches: A case study in the Swiss Alps Type de document : Article/Communication Auteurs : Marion E. Caduff, Auteur ; Natalie Brožová, Auteur ; Andrea D. Kupferschmid, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : n° 120201 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes IGN] Alpes [Termes IGN] avalanche [Termes IGN] bois mort [Termes IGN] dépérissement [Termes IGN] image à haute résolution [Termes IGN] modèle de simulation [Termes IGN] orthophotographie [Termes IGN] protection des forêts [Termes IGN] régénération (sylviculture) [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] santé des forêts [Termes IGN] Scolytinae [Termes IGN] Suisse [Termes IGN] xylophage Résumé : (auteur) Large-scale bark beetle outbreaks in spruce dominated mountain forests have increased in recent decades, and this trend is expected to continue in the future. These outbreaks have immediate and major effects on forest structure and ecosystem services. However, it remains unclear how forests recover from bark beetle infestations over the long term, and how different recovery stages fulfil the capacity of forests to protect infrastructures and human lives from natural hazards. The aim of this study was to investigate how a bark beetle infestation (1992–1997) in a spruce dominated forest in the Swiss Alps changed the forest structure and its protective function against snow avalanches. In 2020, i.e. 27 years after the peak of the outbreak, we re-surveyed the composition and height of new trees, as well as the deadwood height and degree of decay in an area that had been surveyed 20 years earlier. With the help of remote sensing data and avalanche simulations, we assessed the protective effect against avalanches before the disturbances (in 1985) and in 1997, 2007, 2014 and 2019 for a frequent (30-year return period) and an extreme (300-year return period) avalanche scenario. Post-disturbance regeneration led to a young forest that was again dominated by spruce 27 years after the outbreak, with median tree heights of 3–4 m and a crown cover of 10–30%. Deadwood covered 20–25% of the forest floor and was mainly in decay stages two and three out of five. Snags had median heights of 1.4 m, leaning logs 0.5 m and lying logs 0.3 m. The protective effect of the forest was high before the bark beetle outbreak and decreased during the first years of infestation (until 1997), mainly in the case of extreme avalanche events. The protective capacity reached an overall minimum in 2007 as a result of many forest openings. It partially recovered by 2014 and further increased by 2019, thanks to forest regeneration. Simulation results and a lack of avalanche releases since the infestation indicate that the protective capacity of post-disturbance forest stands affected by bark beetle may often be underestimated. Numéro de notice : A2022-349 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.foreco.2022.120201 Date de publication en ligne : 08/04/2022 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.foreco.2022.120201 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=100536 [article]

Mise en place d'un dispositif expérimental numérique pour l'enseignement des risques naturels avec le jeu vidéo Minetest / Jérôme Staub in Cartes & Géomatique, n° 245-246 (septembre - décembre 2021)

Public [article]  inCartes & Géomatique > n° 245-246 (septembre - décembre 2021) . - pp 179 - 199 Titre : Mise en place d'un dispositif expérimental numérique pour l'enseignement des risques naturels avec le jeu vidéo Minetest Type de document : Article/Communication Auteurs : Jérôme Staub, Auteur ; François Lecordix , Auteur ; Sivakavi Kumarasamy, Auteur Année de publication : 2021 Projets : 3-projet - voir note / Article en page(s) : pp 179 - 199 Note générale : Bibliographie projet intitulé Outils pédagogiques innovants Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Géomatique web [Termes IGN] avalanche [Termes IGN] carte en 3D [Termes IGN] données localisées [Termes IGN] effondrement de terrain [Termes IGN] éruption volcanique [Termes IGN] flux de données [Termes IGN] formation [Termes IGN] inondation [Termes IGN] jeu en ligne [Termes IGN] jeu vidéo [Termes IGN] pédagogie [Termes IGN] plateforme logicielle [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] simulation 3D [Termes IGN] tempête [Termes IGN] visualisation 3D Résumé : (Auteur) A la suite d'un appel à projets du Ministère de l'Education nationale, l'IGN a réalisé le projet intitulé Outils pédagogiques innovants dans l'Univers Minetest qui vise à proposer de nouveaux outils numériques pour enseigner les risques naturels. Ces nouveaux outils pédagogiques sont constitués du service Minetest à la carte et de la plateforme de jeu Minetest/Kidscode. Le service Minetest à la carte, développé par l'IGN, permet de générer des cartes, sur tout le territoire, au format Minetest (moteur de jeu libre de type bac à sable) en exploitant les données géographiques diffusées en flux. La plateforme Minetest-Kidscode, développée par la startup EvidenceB, permet d'exploiter ces cartes au format Minetest et de réaliser des simulations de risques naturels (inondation, avalanche, coulée de boue, éruption volcanique, tornade). Afin de s'approprier l'utilisation de ces nouveaux outils, des scénarios pédagogiques sont aussi proposés sur certaines études de cas. Numéro de notice : A2021-928 Affiliation des auteurs : IGN+Ext (2020- ) Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : sans Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=99343 [article]

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A regional spatiotemporal analysis of large magnitude snow avalanches using tree rings / Erich Peitzsch in Natural Hazards and Earth System Sciences, Vol 21 n° 2 (February 2021)  

Public [article]  inNatural Hazards and Earth System Sciences > Vol 21 n° 2 (February 2021) . - pp 533 - 557 Titre : A regional spatiotemporal analysis of large magnitude snow avalanches using tree rings Type de document : Article/Communication Auteurs : Erich Peitzsch, Auteur ; Jordi Hendrikx, Auteur ; Daniel Stahle, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : pp 533 - 557 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] avalanche [Termes IGN] Canada [Termes IGN] cerne [Termes IGN] croissance des arbres [Termes IGN] dendrochronologie [Termes IGN] données topographiques [Termes IGN] échantillonnage [Termes IGN] Etats-Unis [Termes IGN] géomorphologie locale [Termes IGN] magnitude [Termes IGN] montagne Résumé : (auteur) Snow avalanches affect transportation corridors and settlements worldwide. In many mountainous regions, robust records of avalanche frequency and magnitude are sparse or non-existent. However, dendrochronological methods can be used to fill this gap and infer historical avalanche patterns. In this study, we developed a tree-ring-based avalanche chronology for large magnitude avalanche events (size ≥∼D3) using dendrochronological techniques for a portion of the US northern Rocky Mountains. We used a strategic sampling design to examine avalanche activity through time and across nested spatial scales (i.e., from individual paths, four distinct subregions, and the region). We analyzed 673 samples in total from 647 suitable trees collected from 12 avalanche paths from which 2134 growth disturbances were identified over the years 1636 to 2017 CE. Using existing indexing approaches, we developed a regional avalanche activity index to discriminate avalanche events from noise in the tree-ring record. Large magnitude avalanches, common across the region, occurred in 30 individual years and exhibited a median return interval of approximately 3 years (mean = 5.21 years). The median large magnitude avalanche return interval (3–8 years) and the total number of avalanche years (12–18) varies throughout the four subregions, suggesting the important influence of local terrain and weather factors. We tested subsampling routines for regional representation, finding that sampling 8 random paths out of a total of 12 avalanche paths in the region captures up to 83 % of the regional chronology, whereas four paths capture only 43 % to 73 %. The greatest value probability of detection for any given path in our dataset is 40 %, suggesting that sampling a single path would capture no more than 40 % of the regional avalanche activity. Results emphasize the importance of sample size, scale, and spatial extent when attempting to derive a regional large magnitude avalanche event chronology from tree-ring records. Numéro de notice : A2021-169 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/GEOMATIQUE Nature : Article DOI : 10.5194/nhess-21-533-2021 Date de publication en ligne : 05/02/2021 En ligne : https://doi.org/10.5194/nhess-21-533-2021 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97108 [article]

Apport de la photogrammétrie satellite pour la modélisation du manteau neigeux / César Deschamps-Berger (2021)  

Public Titre : Apport de la photogrammétrie satellite pour la modélisation du manteau neigeux Type de document : Thèse/HDR Auteurs : César Deschamps-Berger, Auteur ; Marie Dumont, Directeur de thèse ; Simon Gascoin, Directeur de thèse Editeur : Toulouse : Université de Toulouse 3 Paul Sabatier Année de publication : 2021 Importance : 266 p. Format : 21 x 30 cm Note générale : bibliographie Thèse en vue de l'obtention du Doctorat de l'Université de Toulouse, Spécialité : Surfaces et interfaces continentales, Hydrologie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Photogrammétrie spatiale [Termes IGN] avalanche [Termes IGN] bassin hydrographique [Termes IGN] Californie (Etats-Unis) [Termes IGN] carte d'occupation du sol [Termes IGN] image Pléiades [Termes IGN] manteau neigeux [Termes IGN] modèle numérique de surface [Termes IGN] modèle stéréoscopique [Termes IGN] neige [Termes IGN] Pyrénées (montagne) [Termes IGN] télédétection électromagnétique Index. décimale : THESE Thèses et HDR Résumé : (auteur) Le manteau neigeux en montagne est une ressource importante pour les écosystèmes et les activités humaines comme l'irrigation, l'approvisionnement en eau des populations, la production hydroélectrique et l'économie touristique. Il représente aussi un risque dans les zones exposées aux avalanches. L'étude et le suivi du manteau neigeux en montagne s'appuie souvent sur des réseaux de mesure, des observations par télédétection et de la modélisation. Les avancées récentes en photogrammétrie satellite offrent de nouvelles perspectives pour compléter les réseaux de mesures qui sont souvent insuffisants vis-à-vis de la forte variabilité spatiale du manteau neigeux. Une méthode de cartographie de la hauteur de neige à partir d'images stéréoscopiques Pléiades est présentée et appliquée sur plusieurs sites. La comparaison avec une carte de référence par lidar aéroporté fournit une estimation de l'erreur des produits de photogrammétrie satellite sur un bassin versant de Californie (États-Unis). A l'échelle d'un pixel de 3 m, l'erreur standard est de 0,7 m. L'erreur décroît à ~0,3 m lorsque les mesures sont moyennées sur des surfaces supérieures à 103 m². Avec cette précision, les cartes de hauteur de neige par photogrammétrie satellite permettent d'observer les processus modelant le manteau neigeux en montagne (transport par le vent, avalanche), de mesurer le volume de neige sur des zones de plus 100 km² et de décrire la variabilité spatiale du manteau. Une série de cartes de hauteur de neige est assimilée dans la chaine de modélisation SAFRAN-Crocus afin d'évaluer le potentiel de ces données pour améliorer la représentation spatiale des propriétés physiques du manteau neigeux. Un filtre particulaire est utilisé pour assimiler une carte de hauteur de neige par hiver pendant cinq hivers sur un bassin versant des Pyrénées. L'assimilation corrige des biais dans les précipitations initialement sous-estimées à haute altitude et introduit une variabilité spatiale autrement absente des forçages et des processus modélisés. Cette combinaison innovante de produits de télédétection satellite et d'un modèle complexe spatialisé offre de nouvelles perspectives pour l'estimation de la ressource en eau en montagne et du risque avalanche. Note de contenu : Introduction générale 1- Utilisation de la photogrammétrie satellite pour mesurer les changements de topographie à la surface de la Terre 2- Cartographie de la hauteur de neige avec des images Pléiades 3- Cartographie pluriannuelle de la hauteur de neige dans les Pyrénées 4- Assimilation de cartes de hauteur de neige dans un modèle spatialisé du manteau neigeux Conclusion Numéro de notice : 28324 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : IMAGERIE Nature : Thèse française Note de thèse : Thèse de Doctorat : Surfaces et interfaces continentales, Hydrologie : Toulouse 3 : 2021 Organisme de stage : CESBIO DOI : sans En ligne : https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-03334086 Format de la ressource électronique : URL Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=98362

Integrating dendrochronology and geomatics to monitor natural hazards and landscape changes / Marco Ciolli in Applied geomatics, vol 11 n° 1 (March 2019)  

Public [article]  inApplied geomatics > vol 11 n° 1 (March 2019) . - pp 39 - 52 Titre : Integrating dendrochronology and geomatics to monitor natural hazards and landscape changes Type de document : Article/Communication Auteurs : Marco Ciolli, Auteur ; Marco Bezzi, Auteur ; Giovanni Comunello, Auteur ; et al., Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : pp 39 - 52 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Analyse spatiale [Termes IGN] Albanie [Termes IGN] analyse diachronique [Termes IGN] avalanche [Termes IGN] couvert forestier [Termes IGN] dendrochronologie [Termes IGN] forêt [Termes IGN] GRASS [Termes IGN] IDRISI [Termes IGN] lit majeur [Termes IGN] Pinus sylvestris [Termes IGN] positionnement par GPS [Termes IGN] QGIS [Termes IGN] reboisement [Termes IGN] risque naturel [Termes IGN] Trente Résumé : (Auteur) The monitoring of natural hazards is of extreme importance in the areas of Italy where there are high hydrogeological and avalanche risks. Despite the fact that records of past events are sometimes available, some of their data are often incomplete and show that the monitoring and mapping of these phenomena are never enough to avoid damage. We present the results of different studies where an integrated approach has been used by combining geomatics and dendrochronology techniques. In particular, we refer to case studies concerning avalanches, debris flows, natural reforestation in Italy and riverbed path changes in Albania. The position of all the plants sampled for dendrochronology was taken by GPS (Global Positioning System). The cartographic information used in these studies was provided by official sources from public organisations or processed by extracting them from aerial photographs or satellite imagery. With the Geographic Information System, it was possible to spatialise and analyse the information from dendrochronological sampling through the creation of multi-temporal morphological and potential risk maps showing the effects of the phenomena on forest cover. The GIS software used in these studies are GRASS, QGIS and IDRISI. The results showed that avalanches, debris flow, riverbed and landscape change can be studied effectively by integrating geomatics and dendrochronological techniques. This integration enabled spatial and temporal modelling, including the reconstruction of paths and volumes of past phenomena. The analysis of growth disturbances over time also enabled the reconstruction of the frequency of avalanches and debris flow activity over the last 50 years and, in some areas, over the last century. A detailed analysis of one of the avalanche tracks provided interesting results regarding the reconstruction of avalanche dynamics. Analysis of scars on buried stems of Pinus sylvestris also provided interesting results in terms of debris volume estimation. The dendrochronological reconstruction of the patterns of natural reforestation led to the determination of forest expansion rates that were used for modelling future scenarios and refining the changes of river morphology. Dendrochronology strongly improved the results of GIS satellite imagery analysis. These reconstructions are particularly important for the areas that are more exposed to the direct risk of avalanches, debris flows and floods in order to prevent the consequences of such phenomena in a changing climate. Numéro de notice : A2019-160 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : GEOMATIQUE Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1007/s12518-018-0236-0 Date de publication en ligne : 21/08/2018 En ligne : https://doi.org/10.1007/s12518-018-0236-0 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=92521 [article]

Apport des mesures du radar à synthèse d'ouverture de Sentinel-1 pour l'étude des propriétés du manteau neigeux / Gaëlle Veyssière (2019)  

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GIS-based MCDA–AHP modelling for avalanche susceptibility mapping of Nubra valley region, Indian Himalaya / Satish Kumar in Geocarto international, vol 32 n° 11 (November 2017)  

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L'IGN publie la carte des pentes / Anonyme in Géomatique expert, n° 113 (novembre - décembre 2016)

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A method for automated snow avalanche debris detection through use of synthetic aperture radar (SAR) imaging / Hannah Vickers in Earth and space science, vol 3 n° 11 (November 2016)  

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The full-scale avalanche test-site at Lautaret Pass (French Alps) / Emmanuel Thibert in Cold regions science and technology, vol 115 (July 2015)    

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Demarcation of potential avalanche sites using remote sensing and ground observations: a case study of Gangotri glacier / Snehmani A. Bhardwaj in Geocarto international, vol 29 n° 5 - 6 (August - October 2014)  

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Analysis of importance of road networks exposed to natural hazards / Jean-Marc Tacnet (2012) 

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Estimation of avalanche front velocities from high speed terrestrial photogrammetry / A. Soruco (2011)

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Apport de la dendrogéomorphologie pour la reconstruction spatio-temporelle des avalanches / Christophe Corona in Collection EDYTEM. cahiers de géographie, n° 11 (01/09/2010)  

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Le SIG, un outil pour le zonage des forêts à fonction de protection contre les avalanches et les chutes de blocs / Nicolas Clouet in Géomatique expert, n° 76 (01/09/2010)

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