Cet article fait partie du dossier : L'imagerie et les données satellitaires pour l'observation du territoire
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Ces indicateurs permettront aux acteurs locaux de disposer d’un outil d’aide à la décision pour prioriser leurs actions d’adaptation, de rénovation ou d’extinction d’éclairage, et de sensibilisation des acteurs privés, dans le but de proposer un éclairage plus sobre, mieux adapté et moins impactant pour la biodiversité.
Le projet ORENOS est développé dans le cadre du Space for Climate Observatory et mené par le Cerema, expert dans les domaines de l'éclairage, de la biodiversité et de l’imagerie satellite, La TeleScop, experte en imagerie satellitaire au service des territoires et le syndicat d'énergie de Haute-Savoie (Syane), avec l'appui du Centre National d'Etudes Spatiales (CNES). En exploitant des images satellitaires nocturnes novatrices issues du satellite SDGSAT-1 lancé en 2021 [1], il permettra de mieux connaître l’éclairage nocturne sur le territoire et d’identifier les points de conflit avec la biodiversité.
Une pression de l’éclairage sur la biodiversité qui tend à augmenter
L’éclairage représente une part importante de la consommation énergétique des collectivités, à hauteur de 32% en 2017 selon une étude de l’Ademe : l’évolution des équipements et des stratégies d’éclairage constitue un levier d’action important pour réaliser des économies d’énergie. L’objectif du projet ORENOS est, par une étude à l’échelle du département de Haute-Savoie, de construire des indicateurs de qualité de l’éclairage artificiel nocturne et d’impacts sur la biodiversité en s’appuyant sur l’exploitation d’images satellite. Ceux-ci pourront être utilisé dans d’autres départements voire à l’échelle internationale.
Ces indicateurs permettront aux décideurs locaux de prioriser leurs actions d’adaptation, de rénovation ou d’extinction d’éclairage, et de sensibilisation des acteurs privés, dans le but de proposer un éclairage plus sobre, mieux adapté et moins impactant pour la biodiversité.
La Haute-Savoie est un département montagneux qui présente une riche diversité faunistique et floristique, mais qui subit de plus en plus de pressions liées à l’urbanisation, au développement économique et à la densification des infrastructures. Les projections montrent que le département sera parmi les départements les plus dynamiques en termes de croissance démographique d’ici à 2050 : l’artificialisation des sols et la pression sur les écosystèmes vont continuer à augmenter, notamment en termes d’éclairage artificiel nocturne.
Impact de l’éclairage sur la biodiversité
Les espèces animales sont habituées au cycle jour/nuit, et leur comportement s’est adapté à ce cycle. Le développement de l’éclairage nocturne fragmente les territoires et a un impact sur le recul de la biodiversité :
- Par effet attractif pour la biodiversité, avec comme impacts la désorientation des animaux qui se repèrent avec la lune et les étoiles, et la création de pièges pour les espèces attirées par la lumière.
- Par effet répulsif pour les espèces qui recherchent l’obscurité.
- En modifiant le cycle biologique et annuel. La flore et la faune peuvent être affaiblis, la reproduction des animaux gênée, les comportements modifiés.
- En perturbant la vision nocturne par l’éblouissement.
- En modifiant les relations prédateur / proie.
Ces constats ont amené à une évolution de la réglementation depuis 2018 avec l'arrêté sur la pollution lumineuse qui définit des prescriptions techniques pour l’éclairage extérieur, incluant des restrictions sur l’intensité, la direction et les horaires d’allumage.
Exploiter les images satellite et construire des indicateurs à l'appui des politiques publiques
Le projet s’appuie sur l’exploitation des images satellite nocturnes de 2022 à 2025 du satellite SDGSAT-1 du CBAS, qui offrent une résolution à 10 m.
Les images satellite, prises à différents moments et angles de vue, sont géoréférencées et améliorées sur les aspects géométriques, puis traitées pour pouvoir être comparées les unes aux autres. Plusieurs données sont ensuite extraites : les pics de radiance [2], les valeurs spectrales (RGB) et la quantité de lumière apparente.
Leur analyse permettra de déduire :
- les principaux émetteurs publics et privés du territoire,
- les variations saisonnières de l’éclairage,
- les revêtements du sol pour adapter l’éclairage à des sols très clairs et donc très réfléchissants,
- les zones les plus problématiques pour la biodiversité.
L’objectif du projet est de définir des indicateurs à l’appui des stratégies de gestion de l’éclairage public, pour répondre à des besoins tels que :
- Améliorer la connaissance du parc d’éclairage public avec un diagnostic de qualité,
- Étudier l’évolution sur plusieurs saisons et plusieurs années de l’éclairage public,
- Estimer la contribution à la pollution lumineuse des éclairages privés.
Indicateurs de qualité de l’éclairage : une série d’indicateurs apportent des informations sur la qualité de l’éclairage, en utilisant les données SDGSAT-1, en croisant ces données avec les données locales fournies par le Syane ou les fichiers fonciers, ou encore en comparant l’imagerie SDGSAT-1 avec la modélisation.
Indicateurs de pression sur la biodiversité : construits à partir de l’exploitation de différentes données (occupation du sol, végétation, zones réglementaires comme les zones Natura 2000, les espèces vulnérables présentes, croisées avec les données de radiance), ils seront une aide pour la planification, afin de repenser les parcs d’éclairage de façon stratégique et durable vis-à-vis du vivant.
[1] Les images du SDGSAT-1 sont fournies par le CBAS (International Research Center of Big Data for Sustainable Development Goals).
[2] La radiance ou luminance énergétique est la puissance du rayonnement lumineux par unité de surface et dans une direction donnée.
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