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Elaborer des indicateurs et capteurs pour mieux évaluer la qualité sonore en ville

publié le 5 mai 2017 (modifié le 21 juin 2017)

Avec plusieurs partenaires, le Cerema a répondu à un appel à projets sur la caractérisation du bruit en ville. Ce projet appelé MEDISOV permet de définir de nouveaux indicateurs de bruit à même de caractériser les ambiances sonores en milieu urbain, de développer de nouveaux capteurs moins chers que ceux utilisés habituellement pour les mesures réglementaires, et de les multiplier afin d’évaluer plus finement l’exposition au bruit.


Aujourd’hui, le bruit est une problématique dont les pouvoirs publics doivent tenir compte, notamment en établissement des cartes de bruit qui doivent être révisées courant 2017.

Afin de bien caractériser la qualité des ambiances sonores en ville, qu’elles soient désagréables ou agréables, il faut à la fois des outils statistiques complexes et des méthodes subjectives telles que des enquêtes auprès des riverains. Cependant, il n’existe pas d’indicateur assez fiable et exhaustif pour rendre compte à lui seul de la gêne sonore ressentie par les riverains, ni de l’ensemble des ambiances sonores en milieu urbain.

Définir des indicateurs pertinents

Le projet MEDISOV (Mesures de Diagnostic de la qualité Sonore en Ville), a été lancé en avril 2014 et se poursuivra jusqu’en décembre 2017.
Il a pour but de définir des indicateurs acoustiques et non acoustiques pour développer un système de surveillance des ambiances sonores en milieu urbain.

Le Cerema a répondu à cet appel à projets de l’ADEME, qui regroupe plusieurs partenaires : la ville de Lille, où a lieu l‘expérimentation, l’IEMN [1] et l’ISEN [2], des écoles d’ingénieurs qui travaillent sur la conception des capteurs et le CRESGE [3] qui réalise les enquêtes auprès des riverains.

Ce projet, de surveillance des ambiances sonores permettra de qualifier le type de nuisances sonores suivant les dimensions perceptives de la qualité sonore en réalisant un outil de mesure diagnostique.

Corréler les indicateurs et la perception des habitants

Le projet MEDISOV se déroule en plusieurs étapes :

  • Définition des sites où faire des enregistrements de l’ambiance sonore à l’aide d’un sonomètre, afin de caractériser cette ambiance sonore. A partir de ces enregistrements, un ensemble d’indicateurs est calculé.
  • Réalisation des enregistrements, parfois sur 48h, à la fois en champ libre et à proximité des habitations
  • Dépouillement des enregistrements et calcul de 25 à 30 indicateurs, dont , après analyse, on retient les plus pertinents.
  • Réalisation d’enquêtes auprès des riverains, avec des questionnaires très complets destinés à évaluer la perception du bruit, mais également à cerner l’environnement -y compris social- du riverain. Les questionnaires sont précis, et interrogent aussi bien sur la qualité du logement, sur la condition de locataire ou de propriétaire, sur le temps qu’il a passé dans le logement, sur son profil socio-économique, ses critères de choix du logement…
  • Evaluation des résultats et corrélation des résultats donnés par les indicateurs avec le ressenti des habitants
  • Choix des capteurs qui seront implémentés dans les capteurs afin de prévoir la gêne des riverains par rapport au bruit.
  • Développement d’un réseau de capteurs interconnectés et reliés à un poste de contrôle qui reçoit les données quasiment en temps réel. Ce réseau de capteurs s’installe sur des lampadaires et sont dix fois moins chers (500 à 1.000 €) que les capteurs actuels (5.000 à 10.000 €). Ces capteurs pourront ensuite être déplacés dans d’autres quartiers.

Dans ce projet, le Cerema a participé à la phase d’enregistrements sur les sites qui ont été retenus. Dans un quartier du centre-ville de Lille où seront ensuite installés une quarantaine de capteurs dont les prototypes sont en cours de réalisation. Il a également contribué à la réalisation des calculs qui ont permis de définir les indicateurs.

Plusieurs défis à relever

Les verrous scientifiques et techniques relatifs au projet se situent à chaque stade de l’étude :

  • Il n’existe pas à l’heure actuelle de méthodologie simple pour obtenir le ressenti des riverains pour chaque dimension perceptive de la qualité d’une ambiance sonore.
  • Plusieurs indicateurs acoustiques sont nécessaires pour qualifier l’ambiance sonore telle qu’elle est perçue par les riverains.
  • L’algorithme du modèle diagnostique doit être simple et efficace pour être intégré dans un réseau de capteurs bas coûts et économes en énergie.
  • Un autre défi est d’organiser la coexistence et la complémentarité entre la mesure au sonomètre et le réseau de capteurs sans fil. Par exemple, les mesures avec sonomètres haute-qualité permettront de calibrer le réseau de capteurs sans-fil.

Le réseau de capteurs qui va être développé pourra être implémenté dans un quartier avec une haute résolution spatiale et temporelle, afin de réaliser une cartographie dynamique des facteurs de gêne sonore et de pouvoir les anticiper.

L’analyse des données collectées permettra de communiquer auprès des riverains sur la qualité sonore des lieux de vie, mais également d’aider les pouvoirs publics à sauvegarder voire à améliorer la qualité sonore en ville.

⇒ En savoir plus :
> La fiche de présentation du projet MEDISOV : MEDISOV (format pdf - 642.4 ko - 05/05/2017)
> Site du projet.



[1] Institut d’électronique, de microélectronique et de nanotechnologie
[2] Institut supérieur de l’électronique et du numérique
[3] Centre de recherches économiques, sociologiques et de gestion.