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Texte de l'APR 2001

Lancé en 2001, cet APR a été soutenu par le ministère chargé de l'agriculture, le ministère chargé de l'environnement, l'INRA et le Cemagref. Le GIS Economie Forestière a également été associé à la réflexion. 14 projets sont soutenus, dont deux concernent les conséquences sanitaires des tempêtes. L'ensemble de ces projets est arrivé à terme fin 2004.

Texte de l'appel à propositions de recherche



Préambule

Cet appel à propositions est axé autour des risques liés au vent en forêt. Le choix a été fait d'étendre le questionnement à l'ensemble des enjeux liés au maintien de la forêt et susceptibles d'être mis en cause par les tempêtes, de sorte que l'appel à propositions couvre un large éventail de questions de recherches et devrait impliquer et faire collaborer de nombreuses disciplines. En conséquence, il n'a pas été possible de s'intéresser en plus aux questions de recherche " induites ", que les tempêtes de fin 1999 permettent de mieux étudier, mais qui ne sont pas strictement liés au risque tempête.

En particulier, les recherches proposées font largement appel à l'économie forestière. Les tempêtes de fin 1999 sont d'une certaine manière les révélateurs d'un " état " de la filière bois, dans la mesure où la crise, ses répercussions et sa gestion, doivent permettre d'en dégager mieux certaines caractéristiques, comme son organisation, les mécanismes de régulation des marchés et des prix... Strictement, ces recherches, qui utilisent l'événement tempête mais pas nécessairement dans le but de contribuer à l'évaluation et à la gestion du risque, sortent du champ du présent appel d'offres. C'est pourquoi elle seront abordées dans le cadre d'un appel d'offres propre au GIS Economie Forestière.

Introduction

Les tempêtes de fin 1999, leurs impacts en forêt, les mesures à mettre en œuvre, ont suscité de très nombreuses interrogations, montrant la nécessité de mener un effort de recherche particulier. Plusieurs appels à proposition de recherches ont permis de lancer les premiers travaux. En particulier, les recherches à mener dans l'urgence, parce qu'elles visaient l'observation immédiate des dégâts ou la conservation des bois exploités, ont pu être initiées dès mai 2000.

Le présent appel à propositions de recherche a vocation à susciter des travaux de plus longue haleine, centré autour de la problématique des risques liés au vent sur la forêt, les activités qui y sont liées, les fonctions qui en sont attendues (cet " ensemble " sera parfois désigné par la suite système forestier). Il se décompose en deux volets principaux, portant l'un sur l'évaluation de la vulnérabilité, et l'autre sur la gestion du risque. On notera que, d'une certaine manière, ces deux volets " se répondent " : c'est à partir de l'évaluation de la vulnérabilité qu'il devient possible de formuler une stratégie de gestion du risque, et c'est une gestion du risque adaptée qui conduit à abaisser la vulnérabilité. Ainsi, si le découpage proposé est commode et confère au document une structure logique, les propositions de recherche ne devront pas nécessairement, comme cela sera précisé plusieurs fois dans le cours du texte, rester cloisonnées à un volet ou à un paragraphe.

Le premier volet s'intéresse dans un premier temps aux dégâts, indépendamment de leur valeur marchande ou non-marchande, et cherche à préciser, au niveau des arbres et des peuplements, les facteurs impliqués dans l'apparition des dégâts (à l'exclusion des facteurs strictement météorologiques). En un second temps, il est proposé de " passer des dégâts aux pertes ", en caractérisant mieux ces pertes sur un certain nombre d'aspects environnementaux pour lesquels les bilans et les méthodologies elles-mêmes sont jugés méconnus, et en s'intéressant à la manière dont les enjeux identifiés pour la forêt sont susceptibles d'être mis en cause par les tempêtes (vulnérabilité).

Le second volet s'intéresse à la gestion du risque. Il comporte des aspects d'anticipation, axés sur la préparation de mesures techniques à mettre en œuvre en cas de chablis massifs, de prévention, visant à réduire la vulnérabilité du système forestier, de partage du risque, sous-jacent aux aspects de prévention et qui s'intéresse aux différentes formes de couverture du risque envisageables, et de gestion de crise.

Clarification des concepts

Ce paragraphe est destiné à s'entendre sur le sens de quelques termes clefs utilisés dans la suite de l'exposé. Les définitions sont également reprises dans le glossaire en fin de document.

Les phénomènes regroupent l'ensemble des manifestations de la nature (ex : le vent). Les aléas sont, parmi les phénomènes, " ce qui est pris en compte " dans une analyse du risque parce que susceptible de créer des dégâts (ex : certaines tempêtes), et que l'on cherche à caractériser notamment en leur attribuant une probabilité d'occurrence. Dans le contexte des tempêtes, caractériser l'aléa revient à connaître les classes de vent susceptibles de générer des dommages, et à leur associer une probabilité d'occurrence exprimée par exemple sous forme de durée de retour.

Dans le contexte forestier, les enjeux sont ceux qui sont associés au maintien de la forêt ou au maintien de certains de ses attributs. Ils se ramènent à ce que les forestiers ont l'habitude d'appeler de manière très large les fonctions assignées aux forêts (économique, environnementale et sociale). La vulnérabilité peut alors se définir comme le " niveau d'affectation potentiel des enjeux ". Ces enjeux sont multiples (puisque la forêt est multifonctionnelle), et s'apprécient à différents niveaux d'échelle. La vulnérabilité peut être caractérisée en quantifiant les impacts potentiels à des enjeux multiples (selon des " pondérations " à définir) et à différents niveaux d'échelle.

La notion de risque se situe au croisement de la vulnérabilité et de l'aléa. Par rapport à la vulnérabilité, le risque est notamment probabilisable, en fonction des caractéristiques de l'aléa et de la vulnérabilité.

Bien entendu, si une forêt résiste aux vents les plus violents, elle est, au regard des définitions précédentes, invulnérable. Mais s'il est possible après un chablis massif de reconstituer la forêt instantanément, à l'identique et sans effort, à l'évidence, aucun des enjeux n'est non plus durablement remis en question par les tempêtes. La vulnérabilité s'organise donc en facteurs de résistance (qui réduisent la possibilité de pertes), et en facteurs de résilience (qui permettent à la forêt de recouvrer au plus vite et le plus facilement son " opérationnalité " vis-à-vis des fonctions qui lui sont assignées).

VOLET 1 : EVALUATION DE LA VULNERABILITE

1.a Les facteurs de sensibilité des arbres et des peuplements

1.a.1 Arbre et station


Objectif : préciser l'interaction entre arbre et vent, et l'influence de la station, des conditions de croissance et des caractéristiques génétiques sur les propriétés de résistance de l'arbre au vent

Plusieurs expérimentations de terrain et simulations numériques ont cherché à décrire le comportement des arbres dans le vent. La bibliographie anglo-saxonne est particulièrement riche à cet égard. Au-delà de constats " statiques " portant sur les seules parties aériennes, il serait souhaitable de pouvoir disposer d'une vision plus globale, prenant en compte les interactions entre les différents organes (tige, houppier, système racinaire), les facteurs stationnels, voire les conditions de croissance. Notons que, pour être exhaustif, l'étude du comportement des arbres dans le vent pourrait ne pas envisager comme seules alternatives d'un côté la casse ou le déracinement et d'un autre côté l'absence de dégâts, mais également toutes les formes de dégâts " intermédiaires " comme les décollements de cernes, les bris, les ruptures de fibres ou de racines... parfois responsables de dommages différés.

Le terme d'" éducation " des arbres au vent illustre à lui seul la connaissance empirique que l'on peut avoir de l'adaptation des arbres au vent (meilleure résistance des arbres de lisières, plus grande sensibilité des arbres brutalement exposés au vent...). Les études rhéologiques, physiologiques et biomécaniques en cours ont permis de préciser en partie les phénomènes de croissance adaptative se mettant en place suite à une exposition régulière au vent. L'effort doit toutefois être renforcé et prolongé. En particulier, on sait peu de chose sur le rôle de ces mécanismes adaptatifs dans le cas d'une très forte tempête, au-delà des sollicitations habituelles ayant conduit à leur initiation. Ajoutons que les modifications de l'environnement physico-chimique des arbres (augmentation de la teneur en CO2, ...) pourraient avoir une influence sur leur croissance et leur développement, allant dans le sens d'une moindre ou d'une meilleure résistance au vent (influence sur la forme des arbres, les dimensions relatives des systèmes racinaires et aérien, les propriétés du bois...). Il conviendrait d'étudier une telle éventualité.

Les propriétés de résistance des arbres au vent ne résultent pas seulement de l'influence de facteurs externes à l'arbre (influence du peuplement alentour, de la station, de sollicitations dans le jeune âge...), mais sont également en partie l'expression de la potentialité génétique des individus, comme le montrent les propriétés particulières de résistance de certains clones ou de certaines variétés. Le questionnement sur les facteurs génétiques impliqués dans les propriétés de résistance des arbres au vent est ici volontairement large, autorisant des recherches entre des ensembles plus ou moins homogènes génétiquement (provenances, variétés, clones) et des comparaisons entre ces groupes, ainsi que différentes approches (génétique des populations, approche biochimique...).

1.a.2 Peuplement et espaces adjacents


Objectif : être capable de diagnostiquer la stabilité des peuplements, quelle qu'en soit la nature et pour un maximum de situations, et clarifier l'influence de caractéristiques complexes, comme le mélange ou la structure, de manière à fournir les éléments de réflexion pour la mise en place d'itinéraires techniques favorisant une bonne stabilité.

L'étude des interactions entre vent et peuplement conduit à se poser (au moins) quatre types de questions.

• Sur le vent lui-même, l'appel à propositions n'a pas vocation à reprendre des problématiques relevant strictement de la climatologie. Toutefois, il convient de préciser les caractéristiques du vent qui sont au cœur de son interaction avec les peuplements forestiers, afin de dégager les variables pertinentes pour prévoir ou analyser les effets du vent sur la forêt (durée d'intégration des rafales, caractère turbulent...). De telles problématiques suggèrent que les projets de recherche sur ce volet associent des spécialistes de la mécanique des fluides.

• Par ailleurs, les tempêtes de fin 1999, comme les précédentes, ont conduit à s'interroger sur l'exposition des peuplements au vent au niveau meso, au regard de la distribution observée des dégâts, en relation avec l'écoulement local du vent (notamment dans les zones à relief). Dans leur modèle d'estimation du risque de chablis (Forest Gale), les Ecossais répondent à cette interrogation en élaborant un système de notation de l'exposition des peuplements basé sur des critères topographiques et géographiques issus d'analyses statistiques de dégâts à l'exclusion de modèles se basant sur la mécanique des flux. Cette étape leur est indispensable pour pouvoir dresser une carte des probabilités de dégâts. En France, il pourrait par exemple être possible de s'appuyer sur des reconstitutions de cartes de vents à l'échelle meso, (encore que les outils de simulation existants, utilisés en appui à d'autres projets de recherche, ne semblent pas donner pour l'heure entière satisfaction) et de les croiser avec des cartes de dégâts et des données topographiques, l'objectif étant de permettre un diagnostic simple de l'exposition des peuplements.

• La caractérisation du vent à l'intérieur et au voisinage du peuplement en vertical et en horizontal a elle aussi été très étudiée par les Ecossais pour des plantations résineuses régulières homogènes. Les recherches doivent être multipliées dans des contextes plus hétérogènes, et également étendues à des échelles autres que l'intérieur du peuplement lui-même : l'effet du morcellement des peuplements ou de structures régulières sur de vastes parcelles, par parquets, par bouquets ou jardinées sur le vent peuvent ici également être étudiées. L'impact des éclaircies, en fonction de leurs caractéristiques (type, nature, intensité, périodicité...) et du peuplement auxquelles elles sont appliquées, pourra aussi être étudié.

Les recherches portant sur ce point particulier pourront de pas se limiter à une simple description du vent " en situation ", mais étayer les études cherchant à caractériser la stabilité des peuplements et déboucher sur des recommandations spécifiques de gestion des peuplements intéressant directement les sylviculteurs (gestion des lisières, du sous-étage, répartition des coupes dans le peuplement forestier...).

• Enfin, la synthèse des résultats sur l'exposition des peuplements au vent et sur leurs caractéristiques de résistance doit permettre d'en préciser les lois d'endommagement (probabilité de dommages). Ce dernier point fait implicitement appel à deux niveaux d'échelle : les dégâts s'évaluent certes au niveau du peuplement, en termes de surface et de volume (ou de toute autre mesure permettant d'en apprécier l'étendue et la quantité), mais nécessitent une évaluation précise de l'ampleur des pertes, faisant appel à la valeur individuelle des arbres et au type de dégât (volis ou chablis, annulant tout ou partie de cette valeur). Des approches mariant ces deux niveaux d'échelle et associant des représentants des disciplines associées seront ici particulièrement appréciées.

Il est clair, comme évoqué dans le point précédent, que les peuplements possèdent en dehors de leur exposition, des facteurs intrinsèques de stabilité ou d'instabilité. Pour l'heure, les travaux de l'IDF ont permis une caractérisation correcte de la stabilité de la plupart des peuplements résineux monospécifiques réguliers, encore cette caractérisation ne permet-elle que d'apprécier un risque qualitatif de chablis et la possibilité de le réduire, sans qu'il soit possible pour l'heure de traduire ces résultats en termes de probabilité de dommage. Pour les autres types de peuplements et notamment pour les feuillus, même si des variables comme la hauteur dominante ont un rôle évident, tout reste à faire.

Les travaux dans ce domaine doivent permettre d'identifier les variables dendrométriques pertinentes caractérisant cette stabilité, en prenant en compte la diversité de la forêt française. Des approches croisant des cartes de dégâts, les données dendrométriques spatialisées de peuplements et des cartes de vent aux échelles appropriées (reconstituées à partir de simulations ou non sont notamment envisageables, à l'image des traitements effectués pour l'Ile-de-France.

Plus particulièrement, le rôle de variables « complexes », souvent pressenti à tort ou à raison, comme la structuration verticale du peuplement, devra être précisé. Dans cet ordre d'idée, on peut noter qu'un effet positif du mélange sur la stabilité a été fréquemment avancé suite aux tempêtes de 1999. En Allemagne et en Suisse, une telle conviction a même été directement à l'origine d'un fort encouragement des politiques et des responsables de la gestion en faveur du mélange suite aux chablis des années 90. Pourtant, cette hypothèse n'a pas véritablement fait l'objet de vérifications convaincantes, et un effort de recherche est donc indispensable pour clarifier le débat, d'autant que le chantier de reconstitution qui s'organise constitue un enjeu immédiat. Il importe de vérifier si les effets mis en évidence tiennent au caractère mélangé en lui-même ou relèvent en fait d'autres facteurs, eux-mêmes éventuellement influencés par certains mélanges (structure du peuplement, état de la concurrence...).

1.b Des dégâts aux pertes : caractérisation de la vulnérabilité

1.b.1 Effets des tempêtes sur la réalisation des fonctions environnementales assignées aux forêts

1.b.1.1 Bilans environnementaux : carbone et eau

Objectif : étudier les conséquences des tempêtes sur les cycles du carbone et de l'eau

Pour l'ensemble des propositions de recherche portant sur les bilans environnementaux, il sera fortement tenu compte de la rigueur de l'approche proposée, la situation expérimentale de l'après-tempête étant par nature plus confuse que les conditions d'expérimentations simulées et contrôlées (ex : analyse du facteur " coupe à blanc " par comparaison de bilans au niveau de deux parcelles voisines portant un peuplement identique à l'origine, en situations stationnelles analogues).

Le déstockage de carbone lié à la dégradation des bois à terre non exploités et à la libération du carbone des sols bouleversés est estimé à l'équivalent de 3 années d'accroissement de stock de la forêt française. Cette estimation est basée sur plusieurs hypothèses concernant les volumes de chablis, le taux d'exploitation et l'évolution du stock de carbone dans les sols. Il est possible d'améliorer ce bilan par l'exploitation des données empiriques en lien avec l'événement (évoquées plus haut), et par une amélioration des connaissances fondamentales : vitesse et de processus de décomposition du bois tombé, non exploité et non brûlé Les substitutions pouvant s'opérer doivent également être prises en compte : utilisation des chablis comme bois d'œuvre, utilisation de bois énergie. Enfin, les pas de temps des études doivent être précisés, les processus de déstockage et surtout de compensation s'inscrivant dans un terme plus ou moins long.

Par ailleurs, les conséquences des choix de modalités de nettoyage, d'exploitation et de reconstitution des peuplements touchés par les tempêtes, sur les variations du stock de carbone, justifient d'étudier comment l'adoption de mesures limitant le déstockage de carbone ou favorisant sa compensation peuvent être valorisées dans le cadre des accords de Kyoto.

Les tempêtes de décembre 1999 offrent une situation expérimentale d'étude des relations forêt et eau à une échelle exceptionnelle. L'exploitation des données sur les bassins versants expérimentaux et sur les réseaux sur l'eau et la forêt (DIREN, CSP, IFN, ONF, ...) doit être envisagée de façon globale. On pense que la tempête ne devrait avoir qu'un effet restreint sur la qualité des eaux, et un effet temporaire sur l'hydrologie, et que ce sont plus les travaux ultérieurs (déblaiement, exploitation, reconstitution) qui sont susceptibles de poser problème. De telles études devront toutefois permettre de préciser ces impacts. Plus encore, on peut en attendre des informations sur les relations générales entre forêt et eau. Par ailleurs, cette approche globale des données disponibles est indispensable pour compléter les nombreuses études ponctuelles qui ne manqueront pas d'être faites sur les effets de la tempête (et dont on ne saura pas assembler les résultats).

1.b.1.2 Biodiversité

Objectif : analyser les conséquences des tempêtes sur la biodiversité

Si la tempête a durement affecté l'économie forestière, les effets attendus sur la biodiversité sont jugés plutôt positifs. La tempête a modifié notablement l'écosystème forestier, affectant certes un grand nombre d'habitats parfois patrimoniaux, mais a plutôt conduit à diversifier les situations, et donc les potentialités d'expression de la biodiversité. Les répercussions au niveau biotique doivent par conséquent faire l'objet d'un suivi. Au-delà d'un constat statique au niveau d'une espèce ou d'une collection d'espèces, ce sont également les dynamiques se mettant en place suite à cette perturbation qu'il s'agit de dégager et d'analyser. A différents niveaux d'échelle, il est possible de faire la synthèse de ces effets, en prenant en compte la gestion passée et la gestion en cours (post-tempête) des zones étudiées, voire dans certains cas, de traduire ces bilans en termes d'économie des fonctions non marchandes de la forêt.

Au niveau génétique, il est possible de s'interroger sur le caractère sélectif ou non d'une perturbation comme la tempête. En particulier, la tempête est-elle à l'origine d'une réduction de la diversité génétique des régénérations dans les zones perturbées par rapport aux peuplements d'origine (avant tempête) en lien avec une sélection des semenciers ?

1.b.1.3 Etat et dynamique des paysages

Objectifs : décrire l'impact des tempêtes sur la qualité des paysages -- prédire l'évolution future des paysages

Les tempêtes ont profondément modifié un grand nombre de paysages. Cependant, ces bouleversements constituent dans bien des cas une réelle opportunité pour prendre en compte une demande sociale de plus en plus présente en faveur d'une plus grande qualité du paysage, dans des situations parfois bloquées auparavant. Les impacts de la tempête sur les paysages et l'évaluation des réalisations liées à la reconstitution pourront là encore faire l'objet d'une évaluation en termes d'économie des fonctions non marchandes, mais il est également proposé que les recherches dépassent la stricte description d'un état donné pour s'inscrire dans une perspective dynamique de prédiction de l'évolution des paysages au cours du temps, en fonction des modalités de reconstitution et de gestion.

1.b.2 La vulnérabilité des forêts et son contrôle


Objectif : être capable de préciser les facteurs qui contrôlent la vulnérabilité de la forêt, au niveau de la forêt elle-même, du secteur forestier et de la société dans les rapports qu'elle entretient avec la forêt - inscrire l'évolution de la vulnérabilité par rapport aux tendances à l'œuvre.

1.b.2.1 La vulnérabilité des forêts : un état " instable "

La forêt en tant que telle, et les attentes de la société vis-à-vis de la forêt, évoluent de façon marquée. On note en particulier :

- une augmentation de la surface forestière de l'ordre de 80 000 ha par an

- une augmentation des volumes à l'hectare

- une transition de taillis et mélanges taillis - futaie feuillus vers des futaies

- une augmentation de la surface et de la proportion des peuplements résineux de hauteur dominante élevée

- un vieillissement de la ressource

- une valeur des bois sur pied plus élevée

- une plus grande sensibilité environnementale du public

- l'identification d'un rôle de la forêt dans le stockage du carbone

- ...


Ces tendances lourdes modifient perpétuellement la vulnérabilité :

- d'une part, la stabilité " physique " des forêts s'en trouve changée, plutôt dans le sens d'une instabilité plus grande ;

- d'autre part, les enjeux économiques, environnementaux et sociaux associés au maintien de la forêt et par rapport auxquels la vulnérabilité se définit sont eux-mêmes en perpétuelle évolution.


1.b.2.2 Questions de recherche ayant trait à la vulnérabilité...

La multiplicité des enjeux et l'étendue du champ d'étude (en et hors forêt) explique que de nombreuses disciplines sont concernées par des recherches ayant trait à la vulnérabilité. Ces recherches peuvent ou non s'appuyer sur un bilan.

Notons par ailleurs que la plupart des questions abordées dans ce qui va suivre trouvent un prolongement naturel dans le volet 2 consacré à la gestion du risque, où la question de savoir comment minimiser la vulnérabilité des forêts se pose naturellement. Il est évident que les propositions de recherche peuvent et gagneront à s'inscrire de manière transversale sur ces deux volets.

... sur le plan socio-économique

Les thématiques abordées suggèrent d'associer des compétences variées : elles supposent une bonne connaissance de la forêt et de ses évolutions, mais font également appel à une capacité d'analyse des filières (organisation, économie...), les compétences correspondantes n'étant pas nécessairement à rechercher parmi des spécialistes forestiers.

• En France, au sein des régions touchées par les dégâts de tempêtes, les acteurs économiques de la filière semblent avoir été affectés à des niveaux plus ou moins importants et de manière plus ou moins durable. Ce constat a notamment suggéré, de manière certes confuse et non quantifiée, le rôle de certains facteurs structurels, parfois extra forestiers, comme la capacité à évacuer les bois. La capacité globale à supporter les tempêtes est donc le fait d'un système de facteurs multiples de résistance (liés à la forêt elle-même : sa capacité à minimiser les pertes), mais également de résilience (capacité à revenir à un état et à un fonctionnement des acteurs de la filière satisfaisant), qu'il s'agit de dégager et de décrire (y a-t-il des synergies ou des compensations entre ces différents facteurs ? ...).

• Les recherches devront également approfondir les premiers constats tendant à montrer une vulnérabilité croissante du secteur économique forêt / bois (augmentation conjointe des surfaces forestières, des volumes de bois par unité de surface et de la valeur unitaire des bois, augmentation de la hauteur dominante...). Ces constats se fondent pour l'heure sur une évolution constatée des caractéristiques des forêts, mais l'effet sur la vulnérabilité peut être amplifié ou pondéré par d'autres tendances lourdes touchant ou pouvant toucher la filière : évolution du degré d'intégration, attitude vis-à-vis des assurances, organisation générale de la filière... De telles recherches sur l'évolution de la vulnérabilité des forêts en lien avec les fonctions socio-économiques qui leur sont assignées doivent s'inscrire par rapport à ces tendances lourdes, mais peuvent également aborder l'impact " instantané " de la tempête sur la vulnérabilité. Celles-ci peuvent induire en effet des modifications au niveau de la sensibilité du système - par exemple : un écrémage des situations sensibles conduit-il à minimiser (pour un temps) la vulnérabilité ? - ou du comportement du gestionnaire face au risque - par exemple : son approche vis-à-vis de l'assurance.

... sur le plan social

Il sera accordé une grande importance au fait que les recherches s'inscriront clairement dans le cadre de la tempête : il ne s'agit pas d'utiliser la tempête comme opportunité pour l'étude du lien entre société et tempête, mais bien de montrer en quoi les enjeux sociaux assignés à la forêt sont susceptibles d'être mis en cause par les tempêtes.

Des initiatives comme le " Fonds pour la forêt ", destiné à récolter des dons privés pour financer des projets de reconstitution, misent délibérément sur la " valeur " accordée par la société aux forêts, que l'on peut dans ce cas presque directement traduire en termes économiques. Cette valeur est en partie le reflet des attentes ou des rôles potentiels que le public identifie pour la forêt, et qui ne sont pas statiques. Ainsi, l'analyse de la presse généraliste a montré une évolution nette du contenu informatif et des thématiques abordées dans les mois qui ont suivi la tempête, pouvant annoncer une compréhension nouvelle par le grand public des enjeux associés à la forêt. De même, certains gestionnaires se sont réjouis du fait que la gestion des forêts et la multiplicité des enjeux étaient devenues mieux connues, et ses contraintes mieux comprises.

On se trouve donc en face de deux questions indissociables :

• dégager les caractéristiques de la vulnérabilité des forêts en lien avec les fonctions sociales qui leur sont assignées, c'est-à-dire examiner comment les dégâts de tempête mettent en cause, en l'état, les " valeurs " attribuées à la forêt par le public ;

• analyser cette évolution de la vulnérabilité " sociale " des forêts, en l'inscrivant d'une part dans des tendances lourdes, et en analysant d'autre part l'effet d'un événement brutal et inattendu comme la tempête : comment la société reconstruit-elle son lien avec la forêt ? Y a-t-il redéfinition des enjeux ? En particulier, les enjeux dont la perception comporte un fort " contenu culturel ", comme le paysage, ne se trouvent-ils pas transformés dans leur appréciation à l'occasion des tempêtes ?

... sur le plan environnemental

Le découpage en facteurs de résistance et de résilience s'applique également aux familles de facteurs déterminant la capacité de la forêt à répondre aux enjeux environnementaux qui lui sont assignés : réservoir de biodiversité, stockage du carbone... Là encore, un questionnement ayant trait à l'identification de tels systèmes transparaît. Pour les facteurs de résilience, on notera tout d'abord qu'il ne s'agit pas strictement de la résilience de l'écosystème au sens donné par les écologues, puisque le système peut être considéré comme résilient moyennant une part acceptée d'intervention humaine, et également qu'il ne s'agit pas seulement de s'intéresser à la capacité de régénération de la forêt, mais également à la qualité de cette reconstitution, au regard des fonctions qu'elle doit remplir (par exemple, une forêt peut se régénérer facilement suite à une tempête, mais s'inscrire dans une dynamique dont le terme final est une formation paraclimacique différente de la formation d'origine ; un tel enchaînement est alors ou non satisfaisant du point de vue de l'enjeu " biodiversité ").

VOLET 2 : GESTION DU RISQUE

Ce volet est une sorte de " volet opérationnel " visant à être mieux préparé à d'éventuelles autres tempêtes. Les aspects de prévention en particulier intègrent aux différentes échelles les connaissances sur la vulnérabilité du système forestier, qui font l'objet du volet 1. Les projets de recherche pourront, lorsque cela est possible et sans pour cela mener d'analyses approfondies particulières, essayer d'intégrer les interactions possibles des mesures de gestion proposées avec d'autres risques que les risques liés au vent, la possibilité d'interactions négatives n'étant jamais exclue.

2.a Outils d'analyse en cas de chablis massif

Objectif : contribuer au développement d'outils d'analyse pouvant être mise en œuvre en cas de tempête ayant entraîné des dommages aux forêts, en ce qui concerne l'évaluation des dégâts, la surveillance phytosanitaire et des herbivores, et le diagnostic du potentiel de régénération naturelle.

2.a.1 Evaluation des dégâts de tempête

Au lendemain des tempêtes de 1999, l'utilisation d'images satellite a été pressentie comme un moyen permettant l'évaluation des dégâts de tempête en un minimum de temps. Concrètement, l'inefficacité de ces techniques sur les zones de relief, même peu marqué, conjuguée au fait que les capteurs LANDSAT sont sensibles à des longueurs d'ondes ne traversant pas la couverture nuageuse, a restreint leur utilisation au massif des Landes. Les techniques classiques de photo-interprétation sur la base de photographies aériennes ont été retenues pour la plus grande partie du territoire, mais une telle procédure reste lourde, longue et coûteuse. Les deux méthodes se sont avérées par ailleurs peu précises pour les dégâts diffus.

S'il est sans doute nécessaire, hors du champ de la recherche, de faire un point " à froid " entre besoins et faisabilité technique, l'évolution des moyens et la diminution de certains coûts (notamment diversité et précision des capteurs satellites, logiciels de rectification, de traitement et d'interprétation d'images, baisse du coût d'acquisition des images...) justifient d'imaginer et de " caler " de nouvelles méthodes d'évaluation des dégâts (notamment en s'assurant de la possibilité d'extrapolation du domaine d'étude souvent restreint -- ex : une forêt -- à la France entière, ce qui semble avoir posé problème dans le cas des dernières tempêtes), moyennant un travail préalable de recherche-développement que cet appel à proposition veut encourager.

Une problématique à peu près similaire se pose aujourd'hui en ce qui concerne le suivi des dégâts induits. Les tempêtes ayant été à l'origine de dégâts à une échelle extraordinaire (au sens littéral du terme), il est possible, en matière phytosanitaire en particulier, que l'étendue du phénomène rende très difficile la mise en œuvre des méthodes habituelles de suivi, et autorise en revanche l'élaboration de méthodes d'échantillonnage utilisables à grande échelle (pour les insectes ravageurs, mise au point d'indices kilométriques ou utilisation de photographies aériennes ou satellitales par exemple). Les propositions de recherche doivent permettre d'améliorer le suivi et la connaissance de la dynamique des ongulés, des rongeurs et des insectes ravageurs, voire de certains champignons pathogènes, et suggérer des alternatives de prévention ou d'accompagnement des évolutions de leurs populations à l'aide d'une gestion adaptée.

2.a.2 Diagnostic et valorisation du potentiel de régénération naturelle dans des parcelles endommagées

Un contexte d'après tempête tend à favoriser les itinéraires techniques de reconstitution associant la dynamique naturelle par rapport à une situation " normale " pour un certain nombre de raisons :

- un investissement immédiat moindre à mettre en œuvre dans une situation imprévue

- une moindre sensibilité au gibier de la régénération naturelle par rapport à la régénération par plantation dans une situation de plus forte pression du gibier

- une surmobilisation des entrepreneurs de travaux forestiers, voire des pépiniéristes étant donné l'ampleur du chantier.


Sur 15 000 ha de forêts touchées par la tempête de 1987 en Bretagne et non reconstitués, de l'ordre de 2 000 ha se sont trouvés en situation de blocage prolongé de la dynamique forestière, souvent associé à un envahissement par des espèces héliophiles sociales. Le potentiel de régénération naturelle était-il présent ? Si oui, quels sont les phénomènes qui sont impliqués dans la régulation de son expression ? Ces questions sont à l'étude dans la région précitée, ainsi que pour des situations analogues suite à d'autres tempêtes. Les tempêtes de 1999 offrent toutefois un terrain d'étude supplémentaire, et doivent donner lieu à des recherches complémentaires visant à préciser l'ensemble des déterminants impliqués dans l'existence et l'expression du potentiel de régénération naturelle. Les connaissances qui résulteront de ces travaux doivent permettre de préciser les modalités d'un diagnostic du potentiel de régénération naturelle et alimenter les réflexions sur les techniques à mettre en œuvre ou à proscrire pour sa valorisation.

La reconstitution par plantation devra néanmoins être envisagée dans de nombreuses situations, mais ne semble pas soulever de questions de recherche spécifiques aux situations d'après tempête. Les proposants pourront néanmoins formuler des projets portant sur ces techniques de reconstitution sous réserve que ceux-ci mettent clairement en évidence et soient motivés par une spécificité tempête.

2.b La prévention du risque

Objectif : mieux prendre en compte le risque lié au vent dans les mesures de gestion forestière envisagées aux différentes échelles d'espace.

Prendre en compte le risque revient à élaborer la stratégie la mieux adaptée face à un aléa susceptible d'affecter les fonctions économiques, sociales ou environnementales qui sont assignées aux forêts. Les projets de recherche pourront se placer aux différents niveaux de gestion à l'échelle desquels des mesures sont susceptibles d'être élaborées : propriétaire, Etat, mais également région, territoire... Il sera également possible d'étudier les articulations entre ces différents niveaux, en vue de construire une stratégie globale cohérente. Par ailleurs, la prise en compte du risque dans la gestion pourra certes être envisagée par rapport à un enjeu économique, mais également social ou environnemental (par exemple : quelle stratégie de gestion permet d'optimiser le stockage du carbone en situation de risque lié au vent ?...).

La localisation des enjeux sur le territoire est une mesure d'aménagement qui devrait idéalement tenir compte des risques liés au vent. Des outils de simulations pourraient permettre de dresser a posteriori des cartes de plus en plus fines du phénomène, même si une telle démarche, menée actuellement à une échelle kilométrique dans le nord-est de la France à l'aide de l'outil MESO-NH en préalable à divers travaux de recherche, ne donne pas encore pleinement satisfaction. La traduction en termes de cartographie du risque, comme aide à l'aménagement du territoire ou à la définition d'une offre d'assurance, semble plus complexe, mais mérite d'être examinée . Cette complexité peut inciter cependant à se pencher également sur la répartition des enjeux sur un territoire pertinent (par exemple un bassin d'approvisionnement), en dehors d'une cartographie précise du risque.

La stabilité des peuplements, dont la recherche a été encouragée précédemment, ne doit pas être considérée comme une fin en soit, mais plutôt comme un moyen concourrant à la réalisation des objectifs du gestionnaire, soit, dans le cas d'une sylviculture de production, la recherche d'un optimum économique. Les itinéraires techniques envisagés doivent donc être testés économiquement, en prenant en compte le risque de dégâts de tempête qui leur est associé, les peuplements les plus stables ne garantissant pas nécessairement la meilleure rentabilité. Les travaux envisagés se situent à l'échelle du propriétaire et du peuplement, et visent à optimiser l'économie des peuplements en situation de risque, via des mesures de gestion adaptées. Cela suppose de progresser sur plusieurs pans de la connaissance :

• mieux évaluer les impacts économiques des dégâts forestiers, en fonction du stade d'évolution des peuplements, de la nature (différenciation chablis / volis) et de l'ampleur des dégâts

• au-delà de la stricte évaluation des dégâts, étudier la résilience économique des peuplements touchés

• continuer l'étude des conséquences du risque de chablis sur le choix des rotations -- intégrer, dans la mesure du possible, ces paramètres économiques aux modèles de croissance et de simulation d'itinéraires sylvicoles, et être en mesure de produire une analyse coûts / avantages de différents scénarios caractérisés chacun par un type précis et un niveau bien déterminé de risque

• dans un contexte incertain, examiner l'apport des méthodologies de la stratégie de la décision dans les choix de gestion. Cet aspect n'est pas indépendant de la perception du risque par le gestionnaire. C'est pourquoi les évolutions du comportement du gestionnaire notamment suite à un événement " traumatique " pourront être prises en compte.

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2.c Le partage du risque


Objectif : préciser les termes d'une meilleure couverture du risque

Les tempêtes de 1999 ont mis en évidence le point faible que constitue la très mauvaise couverture du risque lié au vent des forêts françaises. Très peu de forêts sont en effet assurées pour le risque de tempête (700 à 900 000 ha), et encore cette assurance n'est elle qu'une extension de l'assurance aux dommages. Par ailleurs, il n'existe pas de système d'indemnisation des dégâts forestiers dus au vent. Il faut reconnaître que la couverture des risques liés aux tempêtes en forêt pose des problèmes spécifiques. En l'état, l'assurance des dégâts forestiers dus au vent demeure insatisfaisante pour les assureurs (absence de lois d'endommagement, contestation même de la notion de valeur d'avenir) et par voie de fait pour les assurés (offre réduite, plafonds de remboursement bas). Les systèmes d'indemnisation existant dans d'autres secteurs (Catastrophes Naturelles, calamités agricoles) montrent une santé financière précaire, ce qui n'incite pas à multiplier ce mode de couverture. Du côté des pays étrangers, les réponses sont multiples : assurance obligatoire ou non, l'Etat se constituant éventuellement réassureur, offre d'assurance conditionnée à un seuil de hauteur des peuplements...

La difficulté à élaborer une offre d'assurance suggère que la recherche puisse préciser les " éléments manquants " pour l'élaboration d'une telle offre - loi d'endommagement notamment - satisfaisante pour les assureurs et les assurés.

La couverture individuelle du risque n'est cependant qu'une stratégie de couverture possible, qui peut ou non être couplé avec d'autres dispositifs. Notons d'ailleurs que les effets positifs des forêts sur la société dans son ensemble conduisent nécessairement à s'interroger sur les possibilités d'une mutualisation du risque. C'est pourquoi les propositions de recherche pourront envisager les autres alternatives de la couverture du risque : prise en charge de la réassurance par l'Etat, adaptation du système de déduction pour investissement, mise en place d'un fond d'indemnisation des forêts au nom d'une mutualisation du risque.... Ces alternatives pourront être comparées de manière à préconiser la formule la mieux adaptée à la forêt française et aux différentes catégories de propriétaires.

2.d Gestion de la crise

Objectif : contribuer à la définition de stratégies adéquates de gestion de crise, au niveau des différents acteurs impliqués dans la décision ou la négociation des mesures

Les acteurs impliqués dans la gestion de l'après-tempête sont multiples. Ils interviennent dans plusieurs champs (techniques, administratifs, politiques...), et en tant que décideurs ou que partenaires de la négociation. L'expérience d'évènements comparables, notamment à l'étranger, a permis d'éviter certains écueils, par exemple qu'en matière financière les aides au transport des bois destinées à favoriser les travaux de nettoyage et d'exploitation ne se traduisent par une réduction du prix d'achat des bois et se transfère ainsi sur la filière, ou que dans le domaine technique l'" émotion " conduise à des investissements de reconstitution immédiats et injustifiés pour effacer les dégâts.

Il est évident que les tempêtes de fin 1999 offrent un cadre d'études particulièrement riche en matière de gestion de crise, d'autant que sur le plan politique, le MAP affiche la volonté d'approfondir l'évaluation et l'analyse des mesures prises. Les projets de recherche pourront donc s'appuyer sur une évaluation de la gestion de la crise suite aux tempêtes de fin 1999 par les différentes instances de décisions ou de négociation concernées (administration, syndicats, interprofessions...), et sur les premiers effets enregistrés. Ces analyses permettront de déterminer les conséquences à venir, y compris les éventuels effets pervers (tels qu'il s'en est produit par exemple suite à la mise en œuvre du FFN : abandon de gestion d'une partie des boisements subventionnés, plantations en timbre-poste...), de préciser les mesures d'accompagnement qui pourront être envisagées. Elles participeront en outre au nécessaire travail de mémoire et d'évaluation qui facilitera les retours d'expériences ultérieurs.

L'évaluation de l'après-tempête 1999 ne saurait cependant constituer qu'un point de départ aux travaux de recherche qui seront initiés, qui devraient s'appuyer sur d'autres évènements comparables. Au-delà de l'étude de cas, ceux-ci doivent en effet apporter des éclaircissements sur les conditions et les méthodes à mettre en œuvre pour " réussir " la gestion de crises comparables : Quelles sont les conditions d'une bonne réactivité ? Comment doit fonctionner la chaîne des décisions en situation d'urgence ? Quels sont les modes de collaboration entre les acteurs de la négociation et de la décision ? La décision doit-elle être centralisée ou décentralisée ?...

Au plan strictement politique, il est également possible d'examiner dans quelle mesure les mesures mises en place et à venir, ainsi que l'" état " actuel et prévisible du système forestier remettent en question les autres mesures stratégiques décidées avant tempête, dont la stratégie forestière française.

GLOSSAIRE

Aléa = une menace liée à un facteur ou phénomène donné (par exemple : le vent ou le feu) apparaissant quand le facteur dépasse un certain seuil (exemple : vitesse moyenne du vent > 100km/h) ; un aléa particulier a une probabilité d'occurrence (aspect temporel)

Anticipation du risque = options et mesures visant à se préparer à un risque, comme l'identification des zones de plus grande vulnérabilité, maintenance des infrastructures (accès, stockage), observatoire forêt/tempête, etc..

Enjeux = fonction(s) assignée(s) à une entité forestière qui peuvent être affectée(s) de façon variable du fait des dégâts subis

Évaluation du risque = une analyse quantitative objective des composantes du risque telles que : aléa, exposition, loi d'endommagement, sensibilité, valeur des pertes liées aux dégâts

Exposition = les aspects spatiaux qui confèrent à une entité une plus ou moins grande soumission à un aléa : aspects géographiques, climatiques, topographiques (relief), édaphiques, etc..

Gestion de crise = options et mesures visant à traiter la crise et atténuer ses effets ; elles comprennent : l'évaluation des dégâts et des pertes, la mobilisation et le stockage des bois, la prévention des dégâts indirects (incendie, insectes), la reconstitution, etc..

Gestion du risque = les stratégies mises en œuvre pour accepter et/ou réduire le risque. Elles incluent : l'intégration, l'anticipation, la prévention et le partage du risque, ainsi que toutes les mesures de gestion de crise quand le risque s'est réalisé.

Intégration du risque = stratégie basée sur l'analyse du risque visant à l'accepter ou en tenir compte ; l'aménagement forestier en est l'instrument privilégié

Loi d'endommagement = la relation entre les caractéristiques de l'aléa (ex/ vitesse moyenne du vent) et les dégâts résultants

Partage du risque = le partage des pertes potentielles entre différentes parties prenantes, à travers des mécanismes adaptés tels que : assurances, politiques publiques spécifiques, réassurances

Perte(s) = le(s) dégât(s) sur une entité évalué(s) par rapport à un système de valeurs. Sont inclus les dégâts directs (déracinement, casse, chute des cours du bois, etc.) et indirects (incendie ou gradation d'insectes post-tempêtes). Les pertes sont souvent exprimées sous forme monétaire, mais peuvent correspondre à d'autres enjeux que les enjeux strictement économiques (valeur culturelle, patrimoniale, sociale, environnementale, etc..). Elles peuvent parfois s'apprécier au regard de l'effort qu'un acteur est prêt à consentir (ex : coût de reconstitution) pour effacer les dégâts

Perte attendue = le produit d'une perte par sa probabilité d'occurrence

Prévention = options techniques visant à éviter le risque (choix de zones moins exposées) et/ou réduire le risque (exemple : éclaircies dynamiques, gestion des lisières, etc..)

Résilience = capacité d'une entité à revenir (plus ou moins vite) à l'état initial en termes de structure ou de fonction ; par extension capacité d'un système à retrouver après perturbation un état opérationnel du point de vue de ses fonctions, qui n'est pas nécessairement l'état initial

Risque = perte attendue observée sur une entité physique ou biologique (par exemple : un peuplement ou un massif forestier) du fait d'un aléa donné, pour une zone et une période de référence données.

Sensibilité = les caractéristiques d'une entité donnée (un arbre, un peuplement) qui peuvent influencer la loi d'endommagement. La sensibilité d'un arbre ou d'un peuplement au déracinement ou à la casse est liée à des facteurs dimensionnels : hauteur, conicité (H/D), distribution de la biomasse aérienne et racinaire, etc..

Vulnérabilité = niveau cumulé multicritères des pertes potentielles pour une entité forestière donnée