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Spécial “ 5es Assises sonore ”
Acoustique
&
Techniques n° 51
Variabilité spatio-temporelle et incertitudes des données d’entrée des modèles de prévision acoustique
Incertitudes des caractéristiques du milieu
(Réfraction atmosphérique)
En ce qui concerne la micrométéorologie, nous avons
disposé pour chaque direction de propagation d’un
anémomètre sonique 3D (3 m) et deux mâts équipés de
capteurs micrométéorologiques (vitesse et direction du
vent, température ventilée) placés à chacune des 3 hauteurs
(1 m, 3 m et 10 m). Ces équipements étaient positionnés
à respectivement 125 m, 75 m et 175 m de la source
dans chaque direction de propagation [2,3]. Ces mesures
permettent d’estimer la valeur du gradient vertical de célérité
du son («Sound speed gradient» ou SSG) en moyenne sur
une durée de l’ordre de quelques minutes (15 mn dans la
présente étude).
Conclusions et perspectives
Cette étude a permis de quantifier l’influence des variabilités
spatiale et temporelle des effets de sol et des effets météo
sur la propagation acoustique à grande distance, dans
une configuration simple. Les résultats de cette étude
montrent également toute la difficulté de caractériser
expérimentalement ces paramètres pourtant souvent
considérés comme constants et connus et utilisés comme
données d’entrée des modèles de prévisions et de calcul
du bruit dans l’environnement. Ces considérations ont des
implications importantes et doivent être traduites sous forme
de recommandations sur les pratiques expérimentales et
méthodologiques actuelles.
Pour la suite des travaux, il est prévu
de s’appuyer sur les bases de données
expérimentales existantes (e.g. «Lannemezan
2005») ainsi quesur celles issuesdecampagnes
complémentaires (météo, impédance), et plus
particulièrement, sur les données issues du
site expérimental du LCPC : la «Station de Long
Terme». Le principe de ce site expérimental
consiste à mesurer simultanément les champs
acoustiques et micrométéorologiques sur
une grande période (de l’ordre de 10 ans), en
permanence («monitoring» 24 h/24 h, 365
j/365 j) et avec un échantillonnage spatial et
temporel permettant une analyse statistique
pertinente [22].
Remerciements
Le projet de recherche et la campagne
expérimentale associée décrits dans ce
document ont été co-financés par le Ministère
de l’écologie, du développement et de
l’aménagement durables (MEDAD, ex MEDD).
Références bibliographiques
[1] http://www.imagine-project.org
[2] F. Junker, B. Gauvreau, C. Cremezi-Charlet, C.
Gérault, D. Écotière, Ph. Blanc-Benon, B. Cotté, (2006),
«Classification de l’influence relative des paramètres
physiques affectant les conditions de propagation à
grande distance», Congrès Français d’Acoustique 2006,
Tours (F), Avril 2006
[3] F. Junker, C. Cremezi-Charlet, C. Gérault, B.
Gauvreau, Ph. Blanc-Benon, B. Cotté, D. Écotière,
(2006), «Classification of Relative Influence of Physical
Parameters for Long Range Acoustic Propagation –
Experimental and numerical results», Euronoise 2006,
Tampere (F), May/June 2006
[4] F. Junker, B. Gauvreau, D. Ecotière, C. Cremezi-
Charlet, Ph. Blanc-Benon, (2007), «Meteorological
classification for environmental acoustics – Practical
implications due to experimental accuracy and
uncertainty», invited paper to International Congress on
Acoustics (ICA) 2007, Madrid (S), 2-7 sept 2007
[5] F. Junker, B. Gauvreau, C. Cremezi, Ph. Blanc-Benon,
«Classification de l’influence relative des paramètres
physiques affectant les conditions de propagation à
grande distance», Rapport final, sept 2006
[6] D. Ecotière, « Influence des fluctuations des
conditions météorologiques sur la dispersion des niveaux
sonores », JS « Les méthodes de calcul prévisionnel
du bruit dans l’environnement», SFA-GAIE, Reims, 10
décembre 2007
Fig. 6 : Valeur moyenne (courbe rouge) et dispersion
(échantillons bleus) des mesures de gradient de célérité
effective pour la campagne de Lannemezan 2005.
Fig. 7 : Atténuation relative au champ direct en dB (A) en fonction du
gradient de célérité effective mesuré à 3 m (dc/dz(3 m)) pour
trois sources de bruit industriel (hauteur de source : 2 m) - BVTP,
BVTA : transformateurs ; BVAERO : tour de réfrigération. Chaque
point rouge correspond à une variation de 1 dB (A) pour
Δ
L.
Attenuation re. free field in dB (A) vs SSG measured at 3 m high
(dc/dz(3 m)) for 3 industrial sound sources (2 m source height)
- BVTP; BVTA: transformers; BVAERO: cooling tower. The red
dots are plotted assuming a 1 dB (A) variation for
Δ
L.