Nivo.ski - outil d'analyse de risque avalencheux pour le ski de randonnée

emile a dit : l'appli est sur le store mais en mode testerien n'apparaît sur Play Store quand je cherche "nivo.ski"…Normal ?

emile a dit :Intéressant, je suis preneur de tes retours (te peux donner ton avis depuis le lien Early Access sur le site web en bas de page). Par ex, si tu vois des incohérence avec ton expérience. Ca m'aidera à mieux calibrer le modèle.
Retour de course :
- SKTG indiquait 1,18, ton score était à 4/5 75%
- sur le terrain, un couloir N, 20cm de poudre (d'il y a 3 jours), BERA 2. Mode détendu selon Cristal sur toute la course, sauf tes 3 segments mode alerté (parce qu'obligatoire). Ta vision de ces 3 segments est bonne. Mais je trouve qu'ils affectent trop le score global. J'aurais mis 3 / 50% en score global.

A ta dispo si tu veux un échange + détaillé sur ce retour.

A suivre.

jpc a dit :rien n'apparaît sur Play Store quand je cherche "nivo.ski"…Normal ?

L'appli est bien sur le Playstore mais en mode test, elle n'est pas visible par recherche pour l'instant.
Tu peux m'envoyer ton mail en MP si tu veux que je t'inscrive sur la liste des testeurs.

Phil K a dit :A ta dispo si tu veux un échange + détaillé sur ce retour.

Avec plaisir pour échanger sur ta sortie. Je t'envoie un MP.

Je comprends l'intérêt pour préparer sa course. Ça permet de bien étudier l'itinéraire et identifier les passages dangereux. D'autant plus si on n'est pas expérimenté.
Par contre sur le terrain, normalement on a déjà les infos et on utilise ses observations pour s'adapter. Il n'est pas nécessaire d'avoir un tableau de bord d'avion qui se focalise uniquement sur le risque d'avalanche alors que ce n'est pas le seul risque à gérer.

@Miko, tu as raison, l'immense majorité du travail doit être fait à la préparation.
Néanmoins, l'intérêt de l'appli Android réside dans l'imprévu:
- tu t'éloignes de la trace prévue
- tu prends la décision de changer d'itinéraire pour certaines raisons.
- tu ne réspectes pas l'horaire prévu
- etc
Dans ce cas, il peut être intéressant de pouvoir recacluler en temps réel le risque du reste de ta course.

emile a dit : j'ai voulu ajouter le support du risque aux abords de crètes sommitales, souvent synonyme de plaques à vent. Mon approche a été d'utiliser le Wind Exposition Index. Dans nivo.ski, si le BERA signale des plaques, les abords des crètes présenteront un risque plus élevé.
Existe-t-il une démo en ligne qui donne cet index sur une carte (via un code couleur, en donnant une direction et un gradient de vent hors sol) ?
Parce que si ce n'est pas plus précis que le modèle utilisé en météo (avec un modèle de terrain très simplifié, mailles de 1km en horizontal), ça ne sert à rien.
Par exemple, qu'est-ce que ça donne dans le vallon de Gleyzin avec un vent de SW à 50km/h à 2500m et 30 km/h à 2000 m ?
Par ailleurs, beaucoup (la majorité ?) des accidents mortels où il y a déclenchement d'une plaque dont l'épaisseur a été augmentée par le vent (sans vent il y aurait souvent quand même une plaque, mais qui stabilise bien plus vite, plus petite, etc), n'a pas lieu proche des crêtes, mais plus bas dans le versant. Tout simplement parce que le risque de plaque sous les crêtes est connu, donc les gens n'y vont pas, et ils se font piéger plus bas car ce risque ne se limite pas sous les crêtes (dans certains coins ce risque est plus faible sous les crêtes que plus bas)...

Edit : j'ai testé.
C'est un très bon outil sur le concept, très bonne ergonomie. J'ai un peu de doute que tu aies fait ça tout seul, sans test avancé par d'autres personnes avant de présenter cet outil sur skitour. Mais pourquoi pas, dans ce cas chapeau !
Il y a des défauts. Par exemple la zone de pentes dangereuses en amont (zone plein de flèches qui s'affiche quand on clique sur un segment) déborde parfois sur le versant de l'autre côté de la crête... Mais forcément, avec un modèle de terrain avec des mailles de 30m...
Idem pour la pente. On a un segment à 49,7° sur 50m dans le couloir W du Col du Pertuis à Gleyzin, dont la pente réelle ne dépasse pas 37°, c'est même l'archétype du couloir autour de 35° sur long (36,7° de moyenne sur les 400 m supérieur, et c'est sûr que ça n'atteint jamais 40°).
Et comme anticipé, le modèle de vent est complètement aux fraises. En fait il n'y a aucun modèle du tout, ça contente de calculer un indice de proéminence du point dans un rayon d'1km. Euh, dans toutes les approximations de méca-flux la proéminence n'est jamais utilisée comme seul paramètre au 1er ordre !

@Bubu

Merci pour tes tests et retour.

J'ai un peu de doute que tu aies fait ça tout seul

Je te confirme que si mais 🤷

Je viens justement d'apporter quelques améliorations sur la pente locale, la détection des zones aux abords des crêtes, les pentes amonts. Si tu as possibilité de retester :)
Concernant le WEI, l'objectif n'est pas de faire un modèle de vent du tout. l'objectif est de savoir si on est sur ou dominé par des pentes aux abords de crêtes ventées. La notion de plaques à vent est déclanchée par le BERA. Donc si plaques à vent dans le BERA -> activation de la détection des pentes aux abords des crêtes.
J'espère que ça clarifie l'algo. Il est d'ailleurs détaillé dans l'aide si besoin.

Merci à tous les pour tests effectués et pour vos retours.
Plus vous challenger le modèle, plus il sera fiable :)

emile a dit :Je viens justement d'apporter quelques améliorations sur la pente locale, la détection des zones aux abords des crêtes, les pentes amonts. Si tu as possibilité de retester :)
Déjà il manque une aide pour ces zones qui s'affichent au survol des segments par la souris. Comme ces zones débordent de l'autre côté de la crête, au début je pensais que la zone pleine de flèche était le champ de vecteur du vent. En fait pas du tout, c'est plus ou moins la direction de la pente.
Dans la dernière version, ces zones ont rétréci (mais débordent toujours au-delà de la crête), et ça n'affiche que la zone amont ou aval, mais pas les 2 comme auparavant (mais c'est peut être un hasard sur mon test).
J'ai regardé l'algo de près... Il prend en compte beaucoup de paramètres et contient des diaines de coefficient pour fitter le modèle, ok, mais des fois c'est insuffisant et c'est faux.
Par exemple pour le calcul de la fonte l'iso intervient, mais avec des seuils absolus. Alors que pour un iso donné, la fonte varie en fonction de la hauteur du soleil (donc du jour dans l'année), de la pente, du vent (qui ralentit la fonte au-dessus de l'iso mais l'accélère en-dessous de l'iso), de l'ombre des croupes et crêtes alentour, et de la pureté de l'atmosphère (voile, poussières).

Par ailleurs tu indiques que c'est un "modèle calibré sur les données terrain data-avalanche.org : 2 261 avalanches testées, 5
saisons analysées, 94% score ≥ 3/5".
Mais il est facile de faire un modèle qui donne 100% de positif sur les données de data-avalanche : risque à 100% sur l'ensemble des massifs montagneux toute l'année. 100% des avalanches de data-avalanche sont détectées.
Un modèle de prévision de risque d'avalanche ne doit pas seulement prévoir les avalanches qui ont eu lieu, mais aussi, et surtout (car c'est le plus courant), l'absence d'avalanche.
Il faudrait tester l'algo sur les dizaines de milliers de sorties skitour et c2c où il n'y a pas eu d'avalanche.
Sans test sur des cas de non avalanche, tu fittes les dizaines de coefficients du modèle dans un sens seulement, et l'outil surestimera le risque la plupart du temps (étant donné qu'une surestimation du risque ne se voit pas en testant uniquement sur les avalanches réelles).

@Bubu merci pour les retours techniques détaillés. Quelques points factuels en réponse :

Sur les zones de départ qui débordent au-delà des crêtes : c'est un point identifié et en cours d'amélioration. La direction amont est maintenant calculée comme la moyenne circulaire de l'aspect sur 9 points à 40m de rayon (au lieu d'un seul pixel DEM) pour éviter les artefacts locaux. Les zones de départ passent aussi par un test d'écoulement Voellmy sur tous les axes (plus seulement l'axe central). Les faux positifs au-delà des crêtes diminuent mais certains cas limites persistent, le DEM 30m ne capture pas toutes les arêtes fines.

Sur le modèle de fonte et l'ISO 0°C : tu as raison que le modèle est simplifié. Il utilise un seuil absolu avec une bande de transition de 300m. Les facteurs que tu mentionnes (hauteur du soleil selon la date, ombrage des crêtes, vent, pureté atmosphérique) ne sont pas modélisés. Le modèle solaire actuel est une approximation d'équinoxe, l'intégration de la position solaire réelle avec date et latitude est identifiée comme amélioration prioritaire.

Sur la validation, c'est le point le plus important de ton message, et tu as en partie raison.

Le modèle SLABS sous-jacent (Degraeuwe et al. 2024) est calibré sur des cas positifs ET négatifs : 57 800 km de traces GPS de ski de rando + 1 250 accidents en Suisse sur 20 ans. Le GAM est un modèle binomial, il modélise la probabilité conditionnelle d'accident sachant le terrain et les conditions. L'absence d'avalanche sur les dizaines de milliers de km de traces constitue les négatifs du modèle. Ce n'est pas un modèle fitté uniquement sur les positifs.

Les 2 261 avalanches de data-avalanche.org testées sont une validation externe (données françaises, indépendantes du jeu d'entraînement suisse), pas le jeu d'entraînement. Le score "94% >= 3/5" mesure si le modèle attribue un risque élevé aux endroits où des avalanches se sont réellement produites. C'est un test de sensibilité (taux de vrais positifs).

Tu as cependant raison qu'il manque un test de spécificité (taux de faux positifs) : est-ce que le modèle attribue un risque faible aux sorties où il n'y a pas eu d'avalanche ? C'est un travail en cours. La difficulté est que l'absence d'avalanche sur une sortie ne signifie pas que le risque était faible, simplement que le skieur n'a pas déclenché ce jour-là. Mais une analyse statistique sur les traces skitour/C2C sans incident permettrait effectivement de mesurer le taux de surestimation.

En attendant, le modèle est explicitement conçu pour être conservateur, mieux vaut surestimer que sous-estimer en matière de risque avalanche. Le score affiché est un outil d'aide à la décision, pas un feu vert.

Par ailleurs, sur la forme : les critiques techniques sont bienvenues et utiles, c'est comme ça qu'on améliore l'outil. Un échange constructif est toujours plus productif qu'un ton condescendant, d'autant que l'outil est développé sur mon temps libre et mis à disposition gratuitement.

Hello à tous

Quelques améliorations apportées ce week-end suite aux retours :

Algorithme de risque :
— La direction amont (pour la détection des zones de départ et des pentes amont) est maintenant calculée comme la moyenne circulaire de l'aspect sur 9 points à 40 m de rayon au lieu d'un seul pixel DEM. Ça réduit les artefacts aux abords des crêtes.
— Le modèle d'écoulement Voellmy (pour les zones de départ) est maintenant appliqué sur tous les axes de recherche (pas seulement l'axe central). Les faux positifs de zones de départ lointaines sont filtrés.
— Les paramètres Voellmy sont adaptés au type d'avalanche : neige sèche (SAT 1/2/3, μ=0.155, ξ=400) vs neige humide (SAT 4/5, μ=0.25, ξ=250), avec des portées plus réalistes pour chaque régime.
— Le WEI (Wind Exposure Index) est maintenant calculé sur un rayon de 500 m (au lieu de 1 000 m) pour mieux détecter les arêtes et épaules. Un « WEI amont » est aussi calculé aux zones de départ pour capturer le risque de plaques à vent formées sur une crête en amont du segment.

Terrains pièges :
— Refonte complète de la détection. Au lieu de chercher simplement des pentes raides en aval, l'algo détecte maintenant 3 types de pièges : convexité (rupture de pente ≥ 15°), concavité (cuvette ≥ 10 m de profondeur) et convergence (goulotte, parois latérales ≥ 15 m). Ça élimine les faux positifs sur les pentes régulières.
— Le modèle de Voellmy est utilisé pour valider que l'avalanche peut effectivement emporter le skieur jusqu'au piège, en partant de la vitesse résiduelle de l'avalanche au point de la trace.

Contributions des facteurs :
— Chaque facteur de risque (pente, pentes amont, exposition, terrain piège, forêt, vent, fonte) affiche maintenant sa contribution réelle au score du segment, calculée par analyse leave-one-out (le modèle est recalculé en neutralisant chaque facteur, et la différence donne la contribution en %).

Affichage du risque :
— Le score de risque est maintenant affiché en pourcentage (0–100 %) au lieu de l'échelle 1–5, pour éviter toute confusion avec l'indice de danger BERA (lui aussi sur 5).

Intégrations :
— Amélioration des integrations Strava & Google Drive
— Les couches carte (avalanches, enneigement, Skitour) affichent leur date de dernière mise à jour au survol.

Encore merci pour vos retours!