![Une personne observant le flux incandescent sortant du conduit d'un générateur de braises d'ans un laboratoire de recherche sur les incendies.]](/sites/default/files/2023-12/const-rc-page-image-gallery-ember-generator-825x690.png)
Au fin fond d'un laboratoire du Conseil national de recherches du Canada à Ottawa (Ontario), une machine « cracheuse de feu » baptisée le « dragonneau » projette des gerbes de braises à des fins d'études par les scientifiques. Pendant ce temps, dans le ciel, des scientifiques du Centre de recherche en aérospatiale, à bord d'un Twin Otter de la flotte d'aéronefs de recherche du CNRC, échantillonnent des panaches de fumée provenant d'intenses incendies qui se sont propagés des Prairies à travers l'Amérique du Nord, et d'autres scientifiques du Centre de recherche en construction analysent l'impact des incendies de forêt sur les habitations et les écosystèmes.
Avec le changement climatique qui fait monter les températures et qui provoque des sécheresses, les incendies de forêt sont devenus non seulement plus fréquents, mais aussi plus dangereux et plus dévastateurs. Le Canada connaît environ 6 000 incendies de forêt chaque année, l'incendie de 2016 à Horse River, près de Fort McMurray, en Alberta, étant le plus grave de l'histoire du pays à ce jour. En 2023, des incendies d'une ampleur record ont ravagé 18 millions d'hectares au Canada, soit plus de 6 fois la moyenne annuelle de 2,7 millions d'hectares.
Les efforts déployés par le CNRC pour mieux comprendre ces incendies constituent un pas en avant encourageant. En 2016, le Centre de recherche en construction a commencé à se pencher sur le problème des feux incontrôlés dans le cadre de ses travaux de recherche sur les infrastructures et bâtiments résilients aux changements climatiques, avec l'appui de Logement, Infrastructures et Collectivités Canada. En 2021, le Centre de recherche a lancé un autre projet intitulé Résilience et adaptation aux feux incontrôlés liés aux changements climatiques, avec le soutien du Fonds d'idéation du CNRC. Ce projet a pour objectif d'évaluer ce qui se fait en recherche sur les incendies de forêt au Canada et dans le monde et de recenser les domaines dans lesquels le CNRC pourrait apporter sa contribution.
« Nous avons d'abord recensé les travaux de recherche en cours et procédé à des analyses des lacunes, explique M. Noureddine Bénichou, agent principal de recherches au CNRC et responsable technique du projet. Nous avons ensuite constitué une équipe de 12 scientifiques d'horizons différents et de compétences complémentaires » qui incluent la modélisation de scénarios d'incendie, l'informatique, la psychologie et l'ingénierie mécanique, civile et environnementale. Les travaux de l'équipe se sont concentrés sur l'étude des causes des incendies et la manière dont ils se propagent, et sur leurs effets sur les collectivités et sur l'écosystème.
Les efforts de l'équipe ont permis d'accroître les connaissances et d'élaborer des guides pour informer et soutenir les décisionnaires, les urbanistes, les premiers intervenants et premières intervenantes, les organismes de réglementation, les autres scientifiques et d'autres parties prenantes. L'équipe travaille également avec des collaborateurs nationaux et internationaux qui apportent une expertise unique en recherche. Ensemble, ces groupes élaborent des outils, des méthodes et des lignes directrices qui peuvent être utilisés dans des situations réelles pour soutenir les collectivités au Canada.
Le diable se cache dans les détails
En plus de créer des flammes dangereuses, les incendies de forêt produisent des nuages de fumée constitués d'un mélange de gaz nocifs et de particules fines provenant de la matière en combustion et qui peuvent se propager à des milliers de kilomètres de la zone d'incendie.
Pour mieux comprendre l'impact de la fumée des incendies de forêt et mieux protéger les collectivités touchées, les centres de recherche en construction et en aérospatiale du CNRC collaborent avec des partenaires universitaires dans le cadre d'un projet pluridisciplinaire soutenu par le Programme de recherche portant sur les infrastructures et bâtiments résilients aux changements climatiques. À bord d'un aéronef de recherche, les scientifiques de Aérospatiale CNRC prélèvent des échantillons de fumée tandis qu'au sol, les scientifiques de CNRC Construction testent des filtres conçus pour éliminer les particules de fumée dans l'air qui pénètre dans les habitations. Les travaux menés par d'autres partenaires comprennent une étude sur le terrain dans les zones entourant les collectivités exposées (Université de Victoria), des recherches sur le comportement humain (Université de l'Alberta) et la construction d'un modèle numérique pour prédire la qualité de l'air intérieur en cas d'exposition à la fumée des incendies de forêt (Université de Sherbrooke).
Les braises constituent une autre menace sérieuse lors des incendies de forêt. Ces débris brûlants peuvent se déplacer dans l'air et enflammer des bâtiments éloignés du foyer d'incendie. « Elles agissent de manière imprévisible, et il est donc essentiel de mesurer l'évolution de leur comportement dans l'air pour comprendre comment elles propagent les incendies », explique Islam Gomaa, agent de recherches associé au CNRC. À cette fin, l'équipe de recherche du centre d'essais de sécurité incendie a mené une expérience contrôlée pour tester la probabilité d'inflammation des matériaux de construction exposés aux dangers combinés des braises et des radiations des feux incontrôlés. Les résultats ont été publiés en 2024 dans le Journal of Physics: Conference Series. Consulter l'article en libre accès, Experimental investigations on ember- and radiation-coupled ignition in fuel beds.
Les résultats de ces expériences et d'autres travaux sont utilisés pour élaborer de nouvelles technologies faisant appel à l'intelligence artificielle et à l'apprentissage machine afin d'offrir des moyens encore plus efficaces de repérer les foyers d'incendie et de comprendre comment ils se propagent, avant qu'ils n'atteignent les collectivités.
Un guide pour la gestion des incendies de forêt
Une analyse des lacunes réalisée par le CNRC en 2016 a révélé qu'il n'existait aucune directive ni norme nationale pour la gestion des incendies de forêt. « Nous avons réuni un comité international pour élaborer le premier guide de ce type au Canada », explique M. Bénichou : le nouveau Guide sur les incendies en milieu périurbain. Publié en 2021 avec le soutien de l'ancien programme de recherche sur les infrastructures et bâtiments résilients aux changements climatiques, ce guide a suscité une attention considérable, avec plus de 10 000 téléchargements à ce jour.
En 2021, une analyse d'impact du Guide national sur les incendies en milieu périurbain (en anglais), réalisée par un tiers, a calculé les avantages liés à l'application de ses lignes directrices dans les zones sujettes aux incendies de forêt à travers le Canada. Le rapport a conclu que si les collectivités mettaient en œuvre les recommandations sur une période de 10 ans, cela pourrait potentiellement générer 470 milliards de dollars d'économies à long terme à l'échelle nationale dans le parc de logements neufs et rénovés et sauver 2 300 vies. L'utilisation du guide à l'échelle nationale permettrait également d'éviter 9 000 blessures et 9 000 cas de stress post-traumatique et de créer environ 19 000 emplois à long terme.
Comme l'explique M. Bénichou, les municipalités et autres autorités compétentes du secteur de la construction au Canada prennent progressivement en considération diverses sections des mesures de reconstruction recommandées dans le guide. Par exemple, le guide sert à étayer les recommandations du programme Lytton Homeowner Resilient Rebuild de Développement économique Canada pour le Pacifique et peut contribuer à élargir le débat sur la résilience aux incendies de forêt à l'échelle du pays.
« Ce guide est la pièce maîtresse de notre travail, avec des mesures fondées sur des données probantes et étayées par des recherches qui soutiennent les stratégies de mise en œuvre », déclare M. Bénichou, qui s'est vu décerner le prix du ou de la scientifique en incendie de l'année 2022 de l'Association canadienne des chefs de pompiers et pompières (en anglais), et qui a reçu en 2023 un Prix d'excellence de la fonction publique. Son travail sur la scène internationale et l'approche globale de l'équipe face à ces défis croissants ont permis au Canada de devenir un chef de file international dans la prévention et la gestion des incendies de forêt.