Avalanche:quand la neige devient dangereuse?

Pour les vacances je vais faire du ski en famille, mais j'ai peur des avalanches !


Une avalanche se produit lorsqu'une masse de neige se détache et dévale le versant d'une montagne. C'est une rupture d'équilibre qui entraîne le glissement d'une masse de neige. Cette rupture peut être thermique ou mécanique. Il y a plusieurs sortes d'avalanches, mais celles auxquelles on pense le plus souvent sont les avalanches de plaques. Ce sont les plus dangereuses.


Elles sont dues à la rupture d'une couche du manteau neigeux constitué de plaques de neige relativement dense. Souvent, ces plaques sont formées par le vent qui dépose et entasse la neige. Tant qu'une plaque n'est pas déstabilisée, elle reste en place. On peut considérer la neige accumulée sur le versant d'une montagne comme un corps en équilibre sur un plan incliné. La force de traction attire le manteau neigeux vers le bas, tandis que la force de résistance exercée à l'amont, à l'aval et sur les côtés le maintient bien en place. Mais si cet équilibre est perturbé, une plaque de neige risque de se détacher. Les avalanches de plaques sont dangereuses car il est difficile de localiser les plaques de neige instables. La plupart du temps, on découvre où elles se trouvent quand il est déjà trop tard.


En fait, trois facteurs doivent être pris en compte pour les surveiller : le type de terrain, le manteau neigeux et le temps.


Tout d'abord, la neige ne peut dévaler que si le terrain y est propice. Pour qu'une avalanche se produise, il faut que l'inclinaison de la pente du terrain soit entre 25 degrés et 60 degrés. Si elle est un peu plus raide, la neige ne pourra pas s'y accumuler de manière à former une plaque. Et si elle est moins raide, la neige ne pourra tout simplement pas glisser. Et les rochers ou les arbres situés sur une pente peuvent fixer la neige et l'empêcher dans certains cas de se détacher.


Bien sûr, il n'y a pas d'avalanche sans neige. Le manteau neigeux se forme tout au long de l'hiver, au fur et à mesure que la neige tombe, que la pluie se transforme en glace ou que le vent dépose de la neige. Le manteau neigeux est donc constitué d'une succession de couches solides et de couches fragiles. Une couche solide est très dense, constituée de petits cristaux ronds liés les uns aux autres. Une couche fragile est beaucoup moins dense. Elle est constituée d'une neige granuleuse dont les petits cristaux ne sont pas liés les uns aux autres. Si une couche fragile se trouve entre deux couches solides, elle les empêche d'adhérer et le manteau neigeux risque vraiment de devenir instable, et la couche supérieure de glisser sur la couche inférieure.


Et puis il y a le facteur météorologique. De soudaines chutes de neige ou de pluie, une fonte rapide et des vents violents peuvent déstabiliser le manteau neigeux. La neige est viscoélastique, ce qui signifie qu'elle possède certaines propriétés des liquides et certaines propriétés des solides comme le miel. En penchant le pot, le miel coule comme un liquide, mais une partie du miel retournera dans le fond du pot quand tu le remettras droit. La plupart du temps, ces substances agissent différemment en fonction du degré de chaleur ou de froid. (J'espère que tu prévois de tout nettoyer:))


Etant donné que la neige est viscoélastique, elle peut s'adapter à différentes conditions sans s'effondrer. Mais si une force de traction trop importante s'exerce d'un seul coup, c'est difficile d'imaginer que la neige puisse faire autant de dégâts, mais souviens-toi : les avalanches peuvent impliquer un million de tonnes de neige se déplaçant à 100 km/h. Et à toute cette neige se mélangent des roches, des arbres et divers débris. Des personnes prises dans une avalanche peuvent être gravement blessées ou tuées. Ou encore être ensevelies dans la neige sans pouvoir se frayer un chemin pour se dégager. Environ 90% des avalanches qui blessent ou tuent sont déclenchées par les victimes elles-mêmes.


Malgré tout, le risque d'être piégé par une avalanche reste faible. Les dirigeants des stations de ski prennent d'importantes précautions pour éviter les avalanches. Par exemple, ils balisent les pistes où l'on peut skier sans risques. Parfois ils déclenchent eux-mêmes des avalanches à l'aide d'explosifs pour éviter de trop importantes accumulations de neige. Donc si tu fais preuve de bon sens et ne fais pas de ski ou de randonnées hors piste, tu n'as pas trop à t'inquiéter.
本研究基于扩展卡尔曼滤波(EKF)方法,构建了一套用于航天器姿态与轨道协同控制的仿真系统。该系统采用参数化编程设计,具备清晰的逻辑结构和详细的代码注释,便于用户根据具体需求调整参数。所提供的案例数据可直接在MATLAB环境中运行,无需额外预处理步骤,适用于计算机科学、电子信息工程及数学等相关专业学生的课程设计、综合实践或毕业课题。 在航天工程实践中,精确的姿态与轨道控制是保障深空探测、卫星组网及空间设施建设等任务成功实施的基础。扩展卡尔曼滤波作为一种适用于非线性动态系统的状态估计算法,能够有效处理系统模型中的不确定性与测量噪声,因此在航天器耦合控制领域具有重要应用价值。本研究实现的系统通过模块化设计,支持用户针对不同航天器平台或任务场景进行灵活配置,例如卫星轨道维持、飞行器交会对接或地外天体定点着陆等控制问题。 为提升系统的易用性与教学适用性,代码中关键算法步骤均附有说明性注释,有助于用户理解滤波器的初始化、状态预测、观测更新等核心流程。同时,系统兼容多个MATLAB版本(包括2014a、2019b及2024b),可适应不同的软件环境。通过实际操作该仿真系统,学生不仅能够深化对航天动力学与控制理论的认识,还可培养工程编程能力与实际问题分析技能,为后续从事相关技术研究或工程开发奠定基础。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
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