Caméra thermique pour les feux de forêt : comment détecter les points chauds et les reprises de feu ?
Un incendie de forêt peut sembler maîtrisé sans être totalement éteint.
Sous la végétation, dans une souche ou directement dans le sol, certains foyers peuvent continuer à dégager de la chaleur sans produire de flammes visibles. Ces points chauds représentent un risque de reprise, parfois difficile à identifier depuis le sol.
C’est là que la caméra thermique devient particulièrement intéressante.
En détectant les différences de température plutôt que la lumière visible, elle permet d’identifier des zones anormalement chaudes, de jour comme de nuit, et d’améliorer la surveillance d’un massif forestier pendant et après un incendie.
Comment fonctionne une caméra thermique ?
Une caméra classique produit une image à partir de la lumière visible.
Une caméra thermique fonctionne différemment : elle mesure le rayonnement infrarouge émis par les surfaces et transforme ces informations en une image représentant les différences de température.
Elle peut ainsi faire apparaître une zone chaude qui serait difficile, voire impossible, à distinguer à l’œil nu.
Dans le cadre d’un feu de forêt, cette technologie peut notamment permettre de repérer :
- – un foyer actif ;
- – une zone présentant une température anormalement élevée ;
- – des braises encore chaudes ;
- – un foyer dissimulé par la végétation ;
- – une reprise de feu ;
- – des points chauds après le passage de l’incendie.
L’Office national des forêts utilise par exemple des caméras thermiques embarquées sur des drones afin de repérer des points de chaleur anormaux et des foyers pouvant rester actifs sous terre après un incendie.
Qu'est-ce qu'un point chaud lors d'un feu de forêt ?
Un point chaud est une zone dans laquelle une activité thermique persiste ou présente une température significativement supérieure à son environnement.
Il ne s’agit pas nécessairement d’une grande flamme visible.
Après le passage du feu, la combustion peut se poursuivre dans :
- – des souches ;
- – des racines ;
- – du bois mort ;
- – la litière forestière ;
- – certaines couches du sol ;
- – des amas de végétaux.
Ces foyers résiduels sont particulièrement importants à identifier, car ils peuvent rester difficiles à observer depuis le sol.
L’ONF indique notamment que certains foyers peuvent continuer à couver plusieurs dizaines de centimètres sous terre. Une caméra thermique embarquée permet alors de repérer depuis les airs les zones qui restent anormalement chaudes.
Pourquoi détecter les points chauds après un incendie ?
Lorsque les flammes principales ont disparu, la surveillance ne s’arrête pas nécessairement.
Une zone chaude peut à nouveau produire des flammes si les conditions deviennent favorables : vent, sécheresse de la végétation ou présence de combustible à proximité peuvent notamment contribuer à une nouvelle propagation.
La recherche des points chauds permet donc de mieux cibler les zones qui nécessitent encore une surveillance ou une intervention.
Les caméras thermiques sont déjà utilisées dans ce contexte par les services intervenant sur les feux de forêt. Lors d’opérations menées avec l’ONF, des drones équipés de caméras thermiques permettent par exemple aux pompiers d’affiner le repérage des points chauds.
Comment une caméra thermique détecte-t-elle une reprise de feu ?
La détection repose sur la comparaison thermique de la zone surveillée.
Après un incendie, une grande partie du terrain commence progressivement à refroidir. Un foyer qui reste actif conserve au contraire une température supérieure à celle de son environnement.
Depuis une position aérienne, la caméra thermique peut alors permettre à l’opérateur de :
- observer une grande zone ;
- repérer une anomalie thermique ;
- zoomer sur la zone concernée ;
- la comparer avec l’image visible ;
- suivre son évolution dans le temps.
Cette dernière étape est importante.
Une mesure thermique isolée indique qu’une zone est chaude. Une surveillance dans la durée permet en plus de déterminer si cette zone refroidit progressivement ou si son activité thermique persiste ou augmente.
Pourquoi utiliser une caméra thermique depuis les airs ?
La caméra thermique peut être utilisée depuis le sol, mais son installation sur une plateforme aérienne apporte un avantage majeur : la hauteur.
Depuis les airs, il devient possible d’obtenir une vision globale d’une zone et de rechercher des anomalies thermiques sur une surface beaucoup plus importante.
Cette approche peut également permettre d’observer des secteurs difficiles d’accès aux équipes au sol.
C’est notamment pour cette raison que les drones thermiques sont utilisés dans certaines opérations de surveillance des massifs forestiers. Ils permettent d’inspecter rapidement une zone et d’orienter les équipes vers les endroits nécessitant une attention particulière.
Caméra thermique et caméra visible : pourquoi les associer ?
Une zone chaude n’est pas automatiquement un incendie.
Une surface minérale chauffée par le soleil, un véhicule, une infrastructure ou certaines activités humaines peuvent également créer une signature thermique importante.
La caméra thermique permet donc de détecter une anomalie, mais son interprétation reste essentielle.
Associer une caméra thermique à une caméra visible permet de comparer immédiatement les deux images:
Image thermique : une zone anormalement chaude est détectée.
Image visible : l’opérateur peut observer ce qui se trouve réellement dans cette zone et rechercher une fumée, des flammes ou un autre élément permettant de confirmer l’alerte.
Cette complémentarité entre visible et thermique permet d’améliorer la compréhension de la situation et de limiter les fausses alertes
Une caméra thermique peut-elle surveiller un feu de forêt la nuit ?
Oui.
C’est même l’un des principaux intérêts de l’imagerie thermique.
Contrairement à une caméra visible, elle ne dépend pas de l’éclairage naturel pour identifier les différences de température.
Elle peut ainsi être utilisée :
- en journée ;
- au crépuscule ;
- pendant la nuit ;
- lorsque la visibilité classique devient insuffisante.
Pour la surveillance des reprises de feu, cette capacité est particulièrement intéressante puisque le suivi d’une zone incendiée peut se poursuivre pendant plusieurs heures.
Drone ou surveillance aérienne continue ?
Les drones équipés de caméras thermiques constituent un outil particulièrement adapté aux inspections ciblées.
Ils peuvent être envoyés vers une zone suspecte, rechercher un point chaud puis revenir au sol.
Mais lorsqu’il est nécessaire de surveiller une même zone pendant plusieurs heures, une autre problématique apparaît : la permanence de l’observation.
Un drone fonctionnant sur batterie doit régulièrement revenir au sol.
Une plateforme aérienne persistante peut, elle, conserver son capteur thermique en hauteur et suivre la zone dans la durée.
Les deux approches peuvent donc être complémentaires :
- – le drone pour une inspection mobile et ponctuelle ;
- – la surveillance aérienne persistante pour maintenir une observation continue d’un secteur exposé.
Horus : maintenir une caméra thermique au-dessus de la zone surveillée
Horus, développé par Lium, est un ballon captif autonome conçu pour assurer une surveillance aérienne persistante.
Il peut notamment embarquer une caméra visible et une caméra thermique afin d’observer une zone depuis les airs.
Contrairement à un drone classique fonctionnant sur batterie, Horus est relié à sa station au sol par un câble. Cette architecture permet de maintenir le système en hauteur pendant de longues périodes et de transmettre les images aux opérateurs au sol.
Dans le cadre de la surveillance des feux de forêt, Horus peut ainsi contribuer à :
- rechercher des anomalies thermiques ;
- localiser des points chauds ;
- surveiller une zone après le passage d’un incendie ;
- suivre un foyer dans le temps ;
- observer une éventuelle reprise ;
- maintenir une surveillance de jour comme de nuit.
L’objectif n’est pas de remplacer les moyens existants, mais de compléter les caméras fixes, les drones, les moyens aériens et les équipes au sol par un point de vue aérien disponible dans la durée.
De la détection du feu à la surveillance des reprises
La lutte contre les feux de forêt ne se limite pas à détecter les premières flammes.
La surveillance doit pouvoir accompagner différentes phases :
détecter → confirmer → localiser → suivre → surveiller les points chauds → identifier une éventuelle reprise.
La caméra thermique joue un rôle particulièrement intéressant dans les dernières étapes de cette chaîne.
Associée à une surveillance aérienne, elle permet d’étendre l’observation au-delà de ce qui est directement visible depuis le sol et de maintenir une vigilance sur les zones les plus sensibles.
Pour aller plus loin sur les différentes méthodes de détection, découvrez également notre article « Détection précoce des feux de forêt : quelles technologies utiliser ? ».
Avec Horus, Lium développe une approche complémentaire : maintenir des capacités de surveillance visibles et thermiques en hauteur afin de détecter, confirmer et suivre les anomalies sur de grandes zones.
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