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Rapport technique thématique no 6. - Tendances des grands incendies de forêts au Canada, 1959-2007

Ce rapport est aussi disponible en version PDF. Rapport technique thématique no 6. - Tendances des grands incendies de forêts au Canada, 1959 - 2007 (PDF, 2.5 Mo)

Information sur le document

Tendances des grands incendies de forêts au Canada, de 1959 à 2007

Couverture de la publication : Tendances des grands incendies de forêts au Canada

C.C. Krezek-Hanes Note de bas de page [1], F. Ahern Note de bas de page [2], A. Cantin Note de bas de page [1]et M.D. Flannigan Note de bas de page [1]

Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010
Rapport technique thématique no 6
Publié par les Conseils canadiens des ministres des ressources

Catalogage avant publication de Bibliothèque et Archives Canada

Tendances des grands incendies de forêts au Canada, de 1959 à 2007.

Publ. aussi en anglais sous le titre :
Trends in large fires in Canada, 1959-2007.
Monographie électronique en version PDF.
ISBN 978-1-100-97613-6
No de cat. : En14-43/6-2011F-PDF

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Ce rapport devrait être cité comme suit :
Krezek-Hanes, C.C., Ahern, F., Cantin, A. et Flannigan, M.D. 2011. Tendances des grands incendies de forêts au Canada, de 1959 à 2007. Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010, Rapport technique thématique no 6. Conseils canadiens des ministres des ressources. Ottawa, (Ont.). vi + 56 p.

© Sa Majesté la Reine du chef du Canada, 2011
Also available in English

Note de bas de page

Note de bas de page 1

Service canadien des forêts, Ressources naturelles Canada

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Note de bas de page 2

TerreVista Earth Imaging, Cormac, Ontario

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Préface

Les Conseils canadiens des ministres des ressources ont élaboré un Cadre axé sur les résultats en matière de biodiversité Note de bas de page 1 en 2006 pour mettre l’accent sur les mesures de conservation et de restauration conformément à la Stratégie canadienne de la biodiversitéNote de bas de page 2. Le rapport Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010 Note de bas de page 3 a été le premier rapport rédigé suivant ce cadre. Il permet d’évaluer les progrès réalisés en vue d’atteindre l’objectif du cadre, à savoir des « écosystèmes sains et diversifiés » et obtenir les deux résultats souhaités en matière de conservation : i) des écosystèmes productifs, résilients et diversifiés capables de se rétablir et de s’adapter et ii) la restauration des écosystèmes endommagés.

Les 22 constatations clés récurrentes présentées dans Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010 sont issues de la synthèse et de l’analyse des rapports techniques préparés dans le cadre du présent projet. Plus de 500 experts ont participé à la rédaction et à l’examen de ces documents de base. Le présent document, Tendances des grands incendies de forêts au Canada, de 1959 à 2007, s’inscrit au nombre de plusieurs rapports préparés sur la situation et les tendances de thèmes nationaux intersectoriels. Il a été préparé et révisé par des experts du domaine d’étude et reflète les points de vue des auteurs. Puisque l’analyse de ce rapport a été achevée en 2009, les tendances à l’égard du total de la superficie brûlée par décennie au Canada ont été calculées en incluant les données jusqu’à l’année 2010. Les résultats se trouvent à la page 96 du rapport Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010 (Les gouvernements fédéral, provinciaux et territoriaux du Canada, 2010).

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Remerciements

Nous remercions les réviseurs du présent rapport.

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Système de classification écologique – écozones+

Une version légèrement modifiée des écozones terrestres du Canada, décrite dans le Cadre écologique national pour le Canada Note de bas de page 4, a permis de déterminer les zones représentatives d’écosystèmes pour tous les rapports compris dans le présent projet. Les modifications comprennent : un ajustement des limites terrestres pour tenir compte des améliorations résultant des activités de vérification au sol; la fusion des trois écozones de l’Arctique en une seule écozone; l’utilisation de deux écoprovinces, à savoir le bassin intérieur de l’Ouest et la forêt boréale de Terre-Neuve; l’ajout de neuf zones marines représentatives d’écosystèmes; et l’ajout de l’écozone des Grands Lacs. Ce système de classification modifié est appelé « écozones+ » dans ces rapports afin d’éviter toute confusion avec les « écozones » mieux connues du cadre initial Note de bas de page 5.

Cadre de classification écologique pour le Rapport sur l'état et les tendances des écosystèmes du Canada.

Description longue pour le Rapport sur l'état et les tendances des écosystèmes du Canada.

Cette carte du Canada montre le cadre de classification écologique pour le Rapport sur l'état et les tendances des écosystèmes, appelé « écozones+ ». Cette carte illustre la répartition des 15 écozones+ terrestres, deux grandes écozones+ de lacs et neuf écozones+ marines.

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Introduction

Le feu est un facteur important de perturbation des écosystèmes forestiers du Canada. Chaque année, le feu détruit en moyenne 18 471 km2 de forêt canadienne, 92 % de cette superficie se trouvant en région boréale. Le feu étant depuis très longtemps partie intégrante des écosystèmes forestiers boréaux, de nombreuses espèces d’arbres sont devenues dépendantes de cet élément pour l’accomplissement de diverses fonctions écologiques importantes, dont la régulation des insectes et des maladies, le cycle des éléments nutritifs, influençant la composition et la structure d’âge des espèces, et conservant la diversité et la productivité des habitats (Weber et Flannigan, 1997; McCullough et al., 1998; Volney et Hirsch, 2005; Parker  et al., 2006; Soja  et al., 2007) . Les forêts boréales canadiennes se trouvent principalement dans les écozones+ de la taïga des plaines, de la taïga du Bouclier, de la taïga de la Cordillère, des plaines boréales, du Bouclier boréal, boréale de Terre-Neuve, de la Cordillère boréale et des plaines hudsoniennes. Du point de vue écologique, les feux peuvent être un facteur indispensable dans les processus écosystémiques de ces écozones+ et d’autres.

Il a été établi que les caractéristiques des régimes de feux (fréquence, ampleur, intensité, type, saisonnalité et sévérité) ont une incidence sur l’écologie et la composition des espèces d’arbres (Vaillancourt et al., 2009). Dans les zones où les incendies sont fréquents, les espèces ayant un cycle vital court, comme le peuplier faux-tremble (Populus tremuloides Michx) (de Groot et al., 2003), sont avantagées. D’autres, comme le sapin baumier (Abies balsamea (L.) Mill.), se rencontrent plutôt dans des zones moins souvent touchées par le feu, comme l’écozone+ maritime de l’Atlantique (Weber et Flannigan, 1997).

L’ampleur des incendies a un effet sur la répartition du paysage en influençant les distances sur lesquelles aura lieu la régénération des espèces. Les zones où, d’ordinaire, les incendies atteignent une grande ampleur, par exemple dans l’écozone+ du Bouclier boréal, abritent généralement des espèces dont les graines peuvent être disséminées sur de grandes distances (par exemple le bouleau (Betula papyrifera Marsh)) (de Groot et al., 2003) ou qui ont un réservoir de graines aérien, comme le pin gris (Pinus banksiana) et l’épinette noire (Picea mariana) (Chabot et al., 2009).

L’intensité est une mesure de la quantité d’énergie dégagée pendant un feu. Elle est fonction de la charge de combustible, du relief du terrain et des conditions météorologiques. Les perturbations survenues antérieurement dans la forêt peuvent également avoir une incidence sur l’intensité d’un incendie. Certaines espèces sont très sensibles à l’intensité du feu, dont le pin rouge (Pinus resinosa Aiton) (Flannigan et Bergeron, 1998) qui, bien qu’il dépende du feu pour se régénérer, celui-ci ouvrant des trouées dans le couvert et réduisant la concurrence, est cependant, limité par les feux de cime intenses qui causent de la mortalité chez l’espèce. Les pins matures peuvent survivre aux feux de surface d’intensité modérée qui leur permet de subsister et agissent comme un régénérateur de graines pour la prochaine génération (Flannigan et Bergeron, 1998). Un autre exemple de répercussion écologique causée par l’intensité est illustré par le pin gris (Pinus banksianaLamb) et le pin tordu latifolié (Pinus contorta Dougl.), dont les graines emmagasinées dans le couvert ont besoin de feux de cime d’intensité modérée qui se produisent au cycle intermédiaire (puisqu’ils commencent à produire des graines vers l’âge de 20 à 25 ans) (Amiro et al., 2004; Burton et al., 2008) pour la dispersion des graines (Weber et Flannigan, 1997; Flannigan et al., 2000; Gauthier et al., 2009) . Chez ces espèces, les graines sont enfermées dans des cônes sérotineux qui ne s’ouvrent que sous l’action d’une chaleur intense pour permettre aux graines de se disperser (Beaufait, 1960; Gauthier et al., 1996).

L’intensité du feu peut également être liée au type d’incendie. Les incendies de forêts sont classés en trois catégories : feux de profondeur, feux de surface et feux de cime (Brown et Davis, 1973). Les feux de profondeur consument la matière organique située sous la litière la plupart du temps par combustion couvante. Les feux de surface brûlent la litière, les débris morts ou vivants du tapis forestier, et/ou la basse végétation à la surface ou près de la surface du sol. Ils sont généralement accompagnés de flammes. Les feux de cime sont des feux de flammes brûlant dans la cime des arbres. Ils restent liés au feu de surface qui lui ont donné naissance ou, ce qui est rare, ils peuvent se propager de façon indépendante du feu de surface, courant au devant de lui de cime en cime. Les feux de cime brûlent avec plus d’intensité que les feux de profondeur ou les feux de surface. La majorité des grands incendies qui surviennent dans les forêts boréales du Canada comportent à la fois des feux de cime continus, des feux de cime intermittents et des feux de surface, formant dans la forêt une mosaïque de feux de différentes intensités. La saison au cours de laquelle survient l’incendie a aussi une incidence écologique, car elle détermine les trajectoires de succession post-incendie et peut déterminer l’intensité du feu et la capacité de régénération de la forêt. Ainsi, les feux de faible intensité se produisant au printemps, avant le débourrement, peut causer de la mortalité chez le peuplier faux-tremble et le bouleau (de Groot et al., 2003). Les incendies survenant avant le débourrement peuvent causer une activité annulaire sur la tige des arbres et inhiber la production de rejets, tandis que ceux qui se produisent après la feuillaison peuvent roussir les feuilles et provoquer le drageonnement chez le tremble (Weber, 1990).

Enfin, la sévérité de l’incendie, qui dépend de la quantité de combustible brûlé et se mesure par la profondeur de brûlage, a une incidence sur la structure et les fonctions post-incendie de l’écosystème. La sévérité de l’incendie a un impact sur les racines, les organes de régénération souterrains et le réservoir de graines des végétaux (McLean, 1969; Greene et al., 2007) . Ainsi, la profondeur de brûlage dans les couches superficielles de matières organiques affecte le taux de recrutement chez l’épinette noire (Picea Mariana (Mill.)) de même que le rétablissement de la végétation après le passage du feu (Landhaeusser et Wein, 1993; Gauthier et al., 1996). Greene et al. (2007) ont observé, dans les cas d’incendies sévères où le feu couve longuement autour des troncs d’arbres, un amincissement de la couche de matières organiques autour des troncs, ce qui favorise la colonisation de ces zones par des espèces à petites graines, comme le tremble.

En raison de l’influence écologique des feux, les forêts canadiennes d’aujourd’hui ont été modelées par la configuration du régime des feux d’origine naturelle au cours des quelques siècles passés (Weber et Flannigan, 1997; Lertzman et al., 2002; Girardin et al., 2006a; Girardin et al., 2006b) . Les données relatives aux incendies survenus il y a plus de 40 ou 50 ans ont été reconstituées à partir de données indirectes obtenues par analyse des gisements de charbon, des cernes de croissance des arbres et des cartes de répartition en fonction de l’âge des forêts régénérées après un incendie. Ces données peuvent être utilisées pour situer le régime des feux actuel dans un plus vaste contexte temporel. Girardin et al. (2006a) ont montré qu’en Ontario (principalement dans l’écozone+ du Bouclier boréal) les décennies 1940-1970 ont connu la plus faible fréquence d’incendies de forêts des deux derniers siècles. Ils ont également montré qu’en dépit de l’augmentation enregistrée dans les années 1980, la fréquence des incendies durant cette décennie était toujours inférieure à celle des années 1920, marquées par une augmentation de l’établissement humain, et nettement inférieure à celle des années 1850, qui correspondent à la fin du Petit Âge glaciaire. Ces résultats concordent avec ceux obtenus par d’autres chercheurs pour le Canada boréal (Girardin et al., 2006b) et pour l’est du Canada (Bergeron et al., 2004; Bergeron et al., 2006; Gauthier et al., 2009) boréal. La fréquence des grands incendies a diminué depuis les années 1850, en particulier dans l’est du Canada. Pour ce qui est des zones à l’extérieur de la forêt boréale, Lertzman et al. (2002) ont montré qu’il y a eu très peu d’incendies dans les forêts pluviales tempérées de la Colombie-Britannique (écozone+ maritime du Pacifique) au cours des 6 000 dernières années, ce qui explique la présence de très gros et vieux spécimens d’essences, comme l’épinette de Sitka (Picea sitchensis Bong. Carr.) et la pruche de l’Ouest (Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.).

Plus récemment, la présence humaine est devenue un facteur important dans le régime des feux, surtout depuis un siècle. Au début du XXe siècle, de grands incendies, attribuables en majorité à l’activité humaine, ont détruit des agglomérations et causé la perte de nombreuses vies humaines (Podur et al., 2002; Flannigan et al., 2009) . Ces catastrophes ont suscité la mise sur pied de programmes de lutte contre les incendies axés sur la détection et la protection. Les méthodes d’extinction, en particulier depuis les années 1970, avec l’apparition des bombardiers à eau (Bergeron et al., 2001) et l’utilisation d’hélicoptères en première ligne d’attaque, se sont avérées très efficaces dans certaines régions, où elles ont permis de réduire les superficies brûlées. En Alberta et en Ontario, les méthodes d’extinction, en particulier celles appliquées en début d’incendie, ont permis de réduire la proportion d’incendies de grande ampleur et, par conséquent, de réduire les superficies brûlées de ces régions de forêt boréale (Cumming, 2005; Martell et Sun, 2008) . Par contre, lors de conditions météorologiques exceptionnelles, les méthodes d’extinction perdent de leur efficacité (Gauthier et al., 2005), et les grands feux se propagent en dépit des interventions. Néanmoins, comme il a été dit précédemment, le feu est un facteur de perturbation nécessaire à la régénération de certaines forêts canadiennes. Afin de trouver l’équilibre entre les bénéfices écologiques positifs et les répercussions socioéconomiques négatives, la lutte contre les incendies de forêts est devenu une question d’équilibre entre le maintien des fonctions écologiques du feu et la protection de la vie humaine et de la propriété (Flannigan et al., 2009).

La fluctuation de la fréquence des incendies d’une année à l’autre dépend d’une combinaison complexe de facteurs qui peut être simplifiée, en quatre catégories : conditions météorologiques et climatiques, combustibles, relief du terrain et activité humaine (Flannigan et Wotton, 2001; Flannigan et al., 2005; Parisien et al., 2006) . Les conditions météorologiques déterminent le degré d’humidité des combustibles et la fréquence des feux allumés par la foudre. Des précipitations rares, des températures élevées et des vents forts sont des conditions particulièrement propices à la propagation du feu. Les conditions météorologiques ont une influence à court terme, à l’échelle de la saison ou sur une période plus courte encore, alors que l’effet du climat sur les conditions atmosphériques peut durer des années, voire des décennies (Flannigan et Wotton, 2001). Le type, la quantité, la structure et le degré d’humidité des combustibles influent sur l’inflammabilité de la forêt. Le relief du terrain a une incidence sur la disponibilité du combustible, la variation de l’humidité des combustibles et la vitesse de propagation des flammes. L’humain peut à la fois déclencher les incendies et lutter contre eux en mettant de l’avant la sensibilisation à la prévention, les politiques sur l’extinction des incendies et les mesures connexes.

Les variations régionales des facteurs déterminant la fréquence des incendies ainsi que les modifications aux facteurs eux-mêmes (par exemple les changements climatiques) ont, avec le temps, modifié le régime des feux à long terme partout au pays. Le présent rapport propose un sommaire national qui fait ressortir les changements et les tendances du régime des feux pour l’ensemble du pays et dégage les particularités du régime des feux des différentes écozones+. Une information plus détaillée, notamment sur les tendances à long terme, y est disponible pour chacune des écozones+.

Note de bas de page

Note de bas de page 1

Environnement Canada. 2006. Un cadre axé sur les résultats en matière de biodiversité pour le Canada. Conseils canadiens des ministres des ressources. Ottawa, ON. 8 p.

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Note de bas de page 2

Groupe de travail fédéral-provincial-territorial sur la biodiversité. 1995. Stratégie canadienne de la biodiversité : réponse du Canada à la Convention sur la diversité écologique. Environnement Canada, Bureau de la Convention sur la biodiversité. Ottawa, ON. 80 p.

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Note de bas de page 3

Les gouvernements fédéral, provinciaux et territoriaux du Canada. 2010. Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010. Conseils canadiens des ministres des ressources. Ottawa, ON. vi + 148 p.

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Note de bas de page 4

Groupe de travail sur la stratification écologique. 1995. Cadre écologique national pour le Canada. Agriculture et Agroalimentaire Canada, Direction générale de la recherche, Centre de recherches sur les terres et les ressources biologiques et Environnement Canada, Direction générale de l’état de l’environnement, Direction de l’analyse des écozones. Ottawa/Hull, ON. 144 p. Rapport et carte nationale 1/7 500 000.

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Note de bas de page 5

Rankin, R., Austin, M. et Rice, J. 2011. Système de classification écologique pour le Rapport sur l’état et les tendances des écosystèmes. Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010, Rapport technique thématique no 1. Conseils canadiens des ministres des ressources. Ottawa, ON.

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Introduction