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Spécial “ 5es Assises sonore ”
Acoustique
&
Techniques n° 51
influence des conditions météorologiques sur la
propagation acoustique à grande distance est un phénomène
connu [2] dont la prise en compte est devenue une nécessité.
Des différents phénomènes qui peuvent être à l’origine des
incertitudes obtenues sur l’estimation d’un niveau sonore, les
effets météorologiques sont très souvent les plus influents
dès que la distance excède 50 à 100 m. Les conditions
météorologiques fluctuant largement au cours du temps,
et avec elles les niveaux sonores, il est délicat de vouloir
considérer le niveau sonore à grande distance comme une
valeur déterministe.
Dans le domaine opérationnel, une étude d’impact acoustique
demande généralement de quantifier la situation sonore
d’un site en sous-entendant de déterminer une grandeur
représentative d’une situation moyenne de celui-ci.
Actuellement, aucune information n’est fournie pour estimer
ce degré de représentativité : s’agit-il d’une situation présente
50% du temps ? 90% du temps ?…
Dès lors, les problématiques suivantes apparaissent :
- Comment comparer un résultat de calcul avec celui d’une
mesure ?
- Quelle précision donner à une mesure lorsqu’on doit la
comparer à un seuil réglementaire ?
- Avec quel seuil de confiance peut-on considérer qu’un résultat
de mesure ne dépassera pas un niveau sonore calculé ?
Après une présentation succincte des phénomènes physiques
mis en jeu, une présentation de l’approche statistique
du niveau sonore à grande distance et des approches
expérimentales et numériques existantes sont effectuées.
Finalement, différents résultats sont exposés en dernière
partie et permettent de mieux appréhender les ordres de
grandeur mis en jeu. Ils portent par exemple, sur la dispersion
des niveaux sonores au cours des jours ou des saisons, ou
encore sur la durée d’observation nécessaire pour atteindre
une précision donnée.
Ces éléments doivent permettre de mieux replacer dans
son contexte physique les principes utilisés dans certaines
méthodes d’ingénierie couramment utilisées, par exemple
pour effectuer une cartographie acoustique, et/ou de
permettre de mieux appréhender les résultats de calculs
ou de mesures.
Influence des fluctuations des conditions
météorologiques sur la dispersion des niveaux
sonores
David Ecotière
Centre d’études techniques de l’équipement de l’Est
Laboratoire régional des ponts et chaussées de
Strasbourg
Équipe de recherche n°32 (Acoustique)
6, rue Jean Mentelin
BP 9
67035 Strasbourg CEDEX 9
Tél. : 03 88 77 79 33
E-mail : david.ecotiere@equipement.gouv.fr
Résumé
La prise en compte des effets météorologiques dans la propagation du
bruit à grande distance est une nécessité. Compte tenu de ces effets, le
niveau sonore est constitué par la superposition de fluctuations aléatoires
de courte durée produite par la turbulence ainsi que par des fluctuations à
plus grande échelle temporelles tels les cycles journaliers ou saisonniers.
De ce fait, le niveau sonore à grande distance doit être décrit comme une
variable aléatoire. La qualité de son estimation et la représentativité d’un
résultat de mesure sont alors fortement dépendantes de la période ainsi que
de la durée d’observation. Des approches expérimentales ou numériques
permettent d’appréhender les caractéristiques statistiques du niveau
sonore. Les recherches en cours visent à mettre au point des méthodes
permettant d’accéder aux valeurs d’incertitude du résultat d’une mesure ou
d’un calcul et liées aux fluctuations temporelles météorologiques.
Abstract
Meteorological effects are very important for outdoor sound propagation
and must be taken into account in most impact studies. Due to these
effects, the sound level is constituted of a superposition of short time
random fluctuations caused by the turbulence, and of larger time scale
fluctuations caused by diary or seasonal cycles. The sound level at large
distance must then be considered as a stochastic variable. The quality of the
estimation of a measurement result is then highly dependent on the duration
and on the period of observation. Some experimental or numerical ways can
lead to interesting information on statistical properties of the sound level.
Current researches focus on the elaboration of methods that can give values
of incertitude due to temporal meteorological fluctuations.
L’