L'Analyse spatiale des risques d'avalanches : premiers développements d'un environnement informatique d'aide à la décision
Institution:
Université Joseph Fourier (Grenoble)Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
In the last few years, many researches about avalanches have been undertaken, treating either the spatial aspect, or the temporal aspect of phenomena. The mastery of the avalanche, in effect, appears often today as an inevitable factor of the development of local economies in the mountains. The objectives of these current works consist in elaborating, and in implementing a support model to spatial analysis, in real time, of the avalanches hazards concerning an area to secure. Taking account of the non algorithmic nature of the problem, and of the noticed reliability of expertises founded on the manipulation of heuristics, the symbolic modelisation, using artificial intelligence methods. Has been chosen among the many possible methodologies. The transfer of the experts knowledge has been realized with the technique of the protocol analysis, permeating to build an expertise representation document from which a prototype resulting model could be found, then perfected. The computer application of this model is an expert system, with an inference engine of order 0+, exploiting the expert knowledge translated in the form of production rules, following a monotonous irreversible strategy. It is integrated in a decision support system called avalog. This, realized conforming operational specifications, also includes a database management system, as well as a documentation editing program. Used in the course of an evaluative phase, started at the beginning of the 1990 91 winter season, for an experimental sector of the skiing area of the grandes rousses (isere, france), the system has shown an agreement ratio with the senior snow specialist of approximately 90%, and a right diagnosis ratio, established from observing real avalanches, of more than 80%.
Abstract FR:
De nombreuses recherches relatives aux avalanches ont ete entreprises ces dernieres annees, traitant tantot l'aspect spatial, tantot l'aspect temporel des phenomenes. La maitrise de l'avalanche, en effet, apparait souvent aujourd'hui comme un facteur incontournable du developpement des economies locales en montagne. Les objectifs de ces presents travaux ont consiste a elaborer, et a implementer un modele d'aide a l'analyse spatiale, en temps reel, des risques d'avalanches concernant un domaine a securiser. Compte tenu de la nature non algorithmique du probleme, et de la fiabilite constatee d'expertises fondees sur la manipulation d'heuristiques, la modelisation symbolique, utilisant des methodes d'intelligence artificielle, a ete retenue parmi les diverses methodologies envisageables. Le transfert de la connaissance des experts a ete realise a l'aide de la technique de l'analyse de protocole, permettant de batir un document de representation de l'expertise a partir duquel un prototype de modele de resolution a pu etre ebauche, puis affine. L'application informatique de ce modele est un systeme expert, dote d'un moteur d'inference d'ordre 0+, exploitant la connaissance experte exprimee sous forme de regles de production suivant une strategie monotone irrevocable. Il est integre dans un environnement d'aide a la decision baptise avalog. Celui, realise suivant un cahier des charges privilegiant des fonctionnalites operationnelles, comprend egalement un systeme de gestion de base d'informations, ainsi qu'un programme d'edition documentaire. Entre en phase d'evaluation au debut de l'hiver 1990 91, pour un secteur pilote du domaine skiable des grandes rousses (isere, france), le systeme a montre un taux d'accord avec l'expert humain de l'ordre de 90%, et un taux d'exactitude des diagnostics, etabli a partir de l'observation des evenements avalancheux reels, de plus de 80%