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Acoustique
&
Techniques n° 51
La parole est à …
révoir l’impact du bruit dans l’environnement est une
nécessité avérée et encouragée par le contexte réglementaire
et politique. La tendance générale est de vouloir prévoir de
plus en plus précisément et de gagner quelques décibels,
sur des géométries de plus en plus réalistes et complexes.
Les domaines considérés ont des dimensions de plus en plus
grandes (cartographie d’une ville). La durée d’observation
du phénomène doit être de plus en plus longue (notion de
niveau long-terme). Cette tendance est notamment rendue
possible grâce à la progression des outils (augmentation de
la puissance de calcul, utilisations des données SIG…).
Sait-on pour autant simuler une situation réelle et avec quelle
finesse de détail ?
Pour apporter des éléments de réponse, le Groupe Acoustique
industrielle et Environnement de la Société Française
d’Acoustique (GAIE-SFA), associé au Centre d’information et
de documentation sur le bruit (CIDB) et au GDR CNRS 2493
«Bruit des Transports» , a organisé une journée spécialisée
sur «Les méthodes de calcul prévisionnel du bruit dans
l’environnement» en préambule aux 5
es
Assises de la qualité
de l’environnement sonore. Les articles présentés dans ce
numéro d’Acoustique & Techniques couvrent l’ensemble
des sujets abordés durant cette journée. Une table ronde,
organisée dans le cadre des Assises, a permis d’échanger
sur les principaux thèmes développés au cours de la journée
spécialisée.
D’un point de vue conceptuel, la résolution numérique des
équations qui gouvernent les phénomènes de propagation
complexe est possible. Cette approche, qui peut être qualifiée
de
«méthode scientifique»
, est couramment utilisée pour
produire des résultats de référence. Les obstacles pratiques
à la généralisation de l’utilisation de ces méthodes sont
multiples et concernent essentiellement :
- la description précise des frontières du milieu de propagation
(encombrement d’une rue, façades des bâtiments,
topographie, etc.) ;
- la caractérisation du milieu de propagation (données
météorologiques, impédance de sol, etc.) en tout point de
l’espace et sur une durée représentative ;
- l’exploitation, la visualisation et le stockage des fichiers de
données 3D de très grande taille.
Il est de ce fait souvent impossible de résoudre un cas
concret avec ces «méthodes scientifiques». Pourtant,
le besoin existe et de nombreux problèmes concrets
sont alors traités avec des méthodes simplifiées, encore
appelées
«méthodes d’ingénierie»
. Ces dernières sont
donc indispensables et incontournables. Toutefois, leur
utilisation courante et apparemment simple ne doit pourtant
pas faire oublier leur incapacité à décrire précisément la
complexité des phénomènes d’émission (sources) et de
propagation (frontières et milieu).C’est donc sous l’angle de
la
complémentarité
qu’il faut considérer les «méthodes
scientifiques» et les «méthodes d’ingénierie» et c’est bien
dans cette optique que les articles qui vont suivre abordent
successivement les deux types de méthodes.
Une des grandes difficultés du calcul prévisionnel est
d’estimer
l’incertitude
avec laquelle on prévoit le résultat.
Cette incertitude est liée au domaine de validité de la méthode
employée mais aussi à l’incertitude sur les données d’entrée
du modèle. Or, on a trop souvent tendance à considérer à
la fois les données d’un calcul et son résultat comme des
grandeurs déterministes.
La notion de
variabilité
doit aussi être intégrée dans une
approche prévisionnelle. Elle doit être distinguée de la
notion d’incertitude. L’incertitude est liée à la connaissance
incomplète de la donnée (erreur de mesure par exemple)
alors que la variabilité est liée à la variation réelle du
phénomène dans l’espace et/ou dans le temps. Un des
axes de recherche actuel a donc pour but d’accéder aux
propriétés statistiques (distributions) des données d’entrées
et des résultats d’un calcul et d’établir des relations entre
elles. Ceci est réalisé en tenant compte à la fois des effets
d’incertitude et de variabilité.
Fabrice Junker
Responsable du Groupe Acoustique industrielle
et Environnement de la Société Française
d’Acoustique
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