Michel

Bonavitacola

Photo s: bonavitacolaANPCNParis Septembre 2004

L ’objectif est de réaliser une surveillance permanente des principales sources

lumineuses terrestres françaises

et d ’en évaluer les impacts en terme de la pollution lumineuse.

Chaque source est répertoriée et calibrée régulièrement au travers d ’un protocole de mesures validés.

Les critères d ’évaluation des sources :

- Puissance lumineuse émise vers le ciel- Nuissance en tant qu’éclairage direct- Lumière diffusée ( halo lumineux )

Qu’est ce qu’une source lumineuse ( au sens Licorness)?

- En zone très urbanisée la source principale c’est une ville,mais elle peux etre dissociée en sources secondaires( zones commerciales , monuments ,... )

- En zone moins urbanisée les sources peuvent être dissociées

Les résultats des campagnes de mesures et d ’observations seront stockés dans la banque de données Licorness.

Cette banque sera régulièrement mise à jours . Actuellement elle comporte notamment la campagne ATLAS 96 .

A terme elle sera consultable sur Internet .

Les mesures et observations seront effectuées sur des sites calibréset sur n ’importe quel site sur le territoire.

Les mesures sur sites calibrés sont plus complètes et se feront engénéral sur des sites d ’observatoires astronomiques.

Les mesures sur les autres sites utiliseront des méthodologie plus soupleet une intrumentation légère et transportable.

Parallèlement une banque de données des principales sourceslumineuses françaises à été réalisée .

Pour chaque source un code est élaboré ( dit « code source » )

Chaque source est caractérisée par :- Son code source- Un nom- Sa position- La puissance lumineuse qu’elle émet vers le ciel- Des informations complémentaires

Actuellement cette banque comporte plus de 33000 sources dont la puissances lumineuse est estimée.

(Brightness Visible Control Catalog )

Intérêts du BVC_catalog :

-Cartes des sources ( Position / Puissances )

-Pour un site donné , on peux établir très facilement la répartition des sources surl’horizon ( coordonnées polaires ) et avoir une hiérarchie desimmédiates des nuisances

-Base fondamentale du calcul des cartes de pollution lumineuses( calculées avec le modèle THOT ).

-C’est un outil de base pour l’analyse et la réduction des campagnes de mesures /et d’observations sur le terrain.

- Cette base évoluera naturellement dans le temps suite aux campagnes sur le terrains,( + autres : images/ mesures aériennes , modélisations…) et à l’évolution des activitéshumaines.

Evaluation d ’un site : Image à 360 degrés

Depuis l ’« observatoire » de Pierre Brunet à Villeneuve-sur-Auvers (91) dans le Parc Naturel Régional du Gâtinais

Modèle THOTObservatoire de Rabastens

( Tarn)

Code sources = Code Pays / Code région/Code commune/Type/numéro dans la commune

Avec par définition :

Code Pays

Code de la zone région : Pour la France c’est le numéro du département

Code de la commune : Pour la France c’est le numéro de la commune ( dans le

département ) sur laquelle se trouve la source .

Numéro dans la commune : Numéro de la source dans la commune

Type : éclairage urbain, zone industrielle ou commerciale, patrimoine,publicitaire,…)

Notez que certains code sont implicites de façon à « alléger la banque de données . notamment éclairage urbain)

La banque de données est générée sous forme de labels

Labels identifiant la source :Nom de la sourceCode source

Labels indiquant la position de la source et son altitude

Labels indiquant l’énergie lumineuse (calculée) émise vers le ciel

Labels indiquant des renseignement sur la source :Population réelle ( INSEE )Rayon de la source ( km )Aire de la source ( km**2)Densité de la source Hab / km**2

Pour une commune donnée on peux sommer l’énergie émise vers le ciel des différentes sources établies sur ces commune et diviser par la population réelle. On peux ainsi se définir « la population virtuelle équivalente » de la commune.

Dessins Marc Rieugnier - observation de Rabastens ( Tarn )

Evaluation du site par des observations faites à l ’œil nu.

Cette échelle se décline en plusieurs rubriques / paramètres

Observation des objets proches : - Visbilité des objets et environnement au sol et à l ’horizon - Atmosphère terrestre (apparence des nuages et halos…)- Système solaire ( planètes , Lumières zodiaquales....

L’observation des objets lointains : - Magnitudes limites des étoiles - Visibilité de la voie lactée , - Visibilité des objets du ciel profond visibles à l ’œil nu

Cette échelle permet de classer les sites en 9 catégories centre ville (9)/ ville(8) /transition ville banlieue (7) / banlieue(6) / périurbain(5) / transition rural urbain (4) / rural(3) /vraiment noir (2) / exceptionnel ( 1 ) ..

Elles sont actuellement faites sur sites par des astronomes amateurs.

Pour un site donne elles consistent :

- Etablir une cartographie précise du site

- Relever les conditions d ’observations ( date , lieu,nom,météo ,…).

- A répertorier et évaluer les éclairages directs visibles à l ’horizon.( photo , dessins de l ’horizon ,mesures, types d ’éclairages...)

- A répertorier et évaluer les halos lumineux visibles à l ’horizon

- Evaluer la qualité du site du point point de vue de la pollution lumineuse( échelle de Borttle , photos , dessins , photométrie….)

Chaque observation fait l ’objet d ’un compte rendu normalisé. Ce compte rendu sera analysé puis stocké dans la banque « Licorness »

Atlas 2005

- Opération Atlas 96 plus de 300 observations on étéenregistrées sur le territoire Français

- ATLAS 2005 : même philosophie que Atlas 96- Calibrations visuelles - Utilisation de l ’échelle de Borttle - Compte rendu conforme aux processus « Licorness »- Traitements et réductions des comptes rendus informatisés

Lancement printemps 2005

- On établit l ’impact des sources contenu dans le BVC_catalogsur un maillage très fin d ’un territoire défini à l ’aide du modèle THOT.

- Le modèle THOT détermine en chaque point du maillage l ’énergie diffusée sur la voûte céleste par toute les sources retenues.( Théorie des indices de sites).

Puis il corrèle cette énergie à un paramètre facilement mesurable sur le site : L ’échelle de Borttle.

- Pour chaque site étudié les résultats réduits des campagnes de mesures (et observations) sont comparés à ceux fournis par le modèle THOT.

Le modèle ou le BVC_catalog est alors corrigé de façon a être « conforme » aux mesures et observations.

Indice de qualité de

pureté du ciel en France

conforme à l ’échelle de Borttle

Cartes : Michel bonaviacola

Haute CorrèzeHaute Corrèze

Modèle THOT

l----l

10 Km

« L ’échine de la nuit »

Légende africaine

1 - rapport de l'académ ie des sciences française ( 1984 ) : R apport du grou pe de travail sur la protection des observatoires astron om iques et géodésiques. M r le P rofesseur Jean K ovalevsky

2 - rapport du prem ier congrès national de protection du cie l nocturne ( R odez 1995 ) M r C orp / B onavitacola

3 - rapport du deu xièm e congrès national de protection du ciel nocturne ( R odez 1998 ) M r C orp / B onavitacola

4 - A rtic les de M ichel B onavitacola : " théorie des in dices de qualité des sites du point de vue de la pollution lu m ineuse"

* C om m ission recherche et développem ent " D eu xièm e congrès national de protectiondu ciel nocturne ' R odez 1998 ).

* A rticles de la revue P U L SA R édité par la Société d'astron om ie populaire deT oulou se. nu m éros : 736 / 737 / 738 / 745.

5 - : "M odélisation des cartes de pollution lu m ineu se en F rance « 2001 et 2002 R a pports de stage ( IN SA / A N P C N ) B onavitacola / C haptal /P restat

Expérimentation / Campagnes de mesures