La pollution lumineuse

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Le projet  LICORNESS 
Lights Control Brightness Night Environnement Sky
Survey
Michel Bonavitacola
Paris Septembre 2004
ANPCN
Photo s bonavitacola
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L objectif est de réaliser une surveillance
permanente des principales sources lumineuses
terrestres françaises et d en évaluer les
impacts en terme de pollution lumineuse.

Le projet  LICORNESS 
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Le projet  LICORNESS 
Chaque source est répertoriée et calibrée
régulièrement au travers d un protocole de
mesures validé. Les critères d évaluation des
sources - Puissance lumineuse
émise vers le ciel - Nuisance en
tant quéclairage direct - Lumière
diffusée ( halo lumineux ) Quest ce quune
source lumineuse ( au sens Licorness)?
- En zone très urbanisée la source principale
cest une ville,
mais elle peux être dissociée en sources
secondaires ( zones
commerciales , monuments ,... ) -
En zone moins urbanisée les sources peuvent être
dissociées
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La banque de données  LICORNESS 
Les résultats des campagnes de mesures et
d observations seront stockés dans la banque de
données Licorness. Cette banque sera
régulièrement mise à jours . Actuellement elle
comporte notamment la campagne ATLAS 96 . A
terme elle sera consultable sur Internet . Les
mesures et observations seront effectuées sur des
sites calibrés et sur n importe quel site sur
le territoire. Les mesures sur sites calibrés
sont plus complètes et se feront en général sur
des sites d observatoires astronomiques. Les
mesures sur les autres sites utiliseront des
méthodologie plus Souple et une instrumentation
légère et transportable.
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La banque de données  BVC-catalog 
(Brightness Visible Control Catalog )
Parallèlement une banque de données des
principales sources lumineuses françaises à été
réalisée . Pour chaque source un code est
élaboré ( dit  code source  ) Chaque source
est caractérisée par - Son code
source - Un nom - Sa
position - La puissance lumineuse
quelle émet vers le ciel - Des
informations complémentaires Actuellement cette
banque comporte plus de 33000 sources dont les
puissances lumineuse sont estimées.
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Le BVC catalog

• Intérêts du BVC_catalog
• Cartes des sources ( Position / Puissances )
• Pour un site donné , on peut établir très
  facilement la répartition des sources sur
• lhorizon (
  coordonnées polaires ) et avoir une hiérarchie
• immédiate des
  nuisances
• Base fondamentale du calcul des cartes de
  pollution lumineuse
• ( calculées
  avec le modèle THOT ).
• Cest un outil de base pour lanalyse et la
  réduction des campagnes de mesures /
• et
  dobservations sur le terrain.
• - Cette base évoluera naturellement dans le temps
  suite aux campagnes sur le terrain,
• ( autres images / mesures aériennes,
  modélisations) et à lévolution des activités
• humaines.

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Évaluation d un site Image à 360 degrés
Les coordonnées Polaires
Depuis l  observatoire de Pierre Brunet à
Villeneuve-sur-Auvers (91) dans le Parc Naturel
Régional du Gâtinais
Modèle THOT
Observatoire de Rabastens ( Tarn)
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Le BVC catalog
Chaque source a un identifiant normalisé
le Code Source
Code sources  Code Pays / Code région / Code
commune / Type/numéro dans la commune Avec par
définition Code Pays   Code de la zone région
  Pour la France cest le numéro du
département Code de la commune   Pour la
France cest le numéro de la commune ( dans le

département ) sur laquelle se trouve la source
. Numéro dans la commune Numéro de la source
dans la commune Type  éclairage urbain,
zone industrielle ou commerciale, patrimoine,
publicitaire, ) Notez que certains codes sont
implicites de façon à alléger la banque de
données . notamment en éclairage urbain)
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Le BVC catalog
La banque de données est générée sous forme de
labels    Labels identifiant la source

Nom de la source
Code
source Labels indiquant la position de
la source et son altitude Labels indiquant
lénergie lumineuse (calculée) émise vers le
ciel Labels indiquant des renseignement
sur la source
Population réelle (
INSEE )
Rayon de la source ( km )

Aire de la source ( km2)

Densité de la source Habitants / km2 Pour une
commune donnée on peut sommer lénergie émise
vers le ciel des différentes sources établies
sur ces commune et diviser par la population
réelle. On peux ainsi se définir  la population
virtuelle équivalente  de la commune.
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Mesures et observations
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Echelle de Borttle
Observation de la La voie lactée
Dessins Marc Rieugnier - observation de Rabastens
( Tarn )
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Echelle de Borttle

• Evaluation du site par des observations faites à
  l il nu.
• Cette échelle se décline en plusieurs rubriques /
  paramètres
• Observation des objets proches 
• Visibilité des objets et environnement au
  sol et à l horizon
• Atmosphère terrestre (apparence des
  nuages et halos)
• Système solaire ( planètes , Lumières
  zodiacales.... )
• Lobservation des objets lointains 
• - Magnitudes limites des étoiles
• - Visibilité de la voie lactée ,
• - Visibilité des objets du ciel
  profond visibles à l il nu
• Cette échelle permet de classer les sites en 9
  catégories
• centre ville (9)/ ville (8) / transition ville
  banlieue (7) / banlieue (6) / périurbain (5) /
  transition rural urbain (4) / rural (3) /
  vraiment noir (2) / exceptionnel (1) .
• .

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Mesures et observations
Elles sont actuellement faites sur sites par des
astronomes amateurs. Pour un site donne elles
consistent - Établir une cartographie
précise du site, - Relever les
conditions d observations ( date , lieu, nom,
météo, ), - A répertorier et évaluer
les éclairages directs visibles à l horizon.
( photo, dessins de l horizon, mesures,
types d éclairages...), - A
répertorier et évaluer les halos lumineux
visibles à l horizon, - Évaluer la
qualité du site du point point de vue de la
pollution lumineuse ( échelle de
Borttle , photos, dessins, photométrie.). Chaque
observation fait l objet d un compte rendu
normalisé. Ce compte rendu sera analysé puis
stocké dans la banque  Licorness 
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Nouvelle campagne de mesures et d observations
Atlas 2005
- Opération Atlas 96 plus de 300 observations on
été enregistrées sur le territoire Français -
ATLAS 2005 même philosophie que Atlas 96
- Calibrations visuelles - Utilisation
de l échelle de Borttle - Compte rendu
conforme aux processus   Licorness  -
Traitements et réductions des comptes rendus
informatisés Lancement printemps 2005
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Modélisation Programme Thot
- On établit l impact des sources contenu dans
le BVC_catalog sur un maillage très fin d un
territoire défini à l aide du modèle THOT. - Le
modèle THOT détermine en chaque point du maillage
l énergie diffusée sur la voûte céleste par
toute les sources retenues.( Théorie des indices
de sites). Puis il corrèle cette énergie à un
paramètre facilement mesurable sur le site
L échelle de Borttle. -
Pour chaque site étudié les résultats réduits des
campagnes de mesures (et des observations) sont
comparés à ceux fournis par le modèle THOT. Le
modèle ou le BVC_catalog est alors corrigé de
façon a être  conforme  aux mesures et
observations.
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Modélisation Thot
Indice de qualité de pureté du ciel en
France conforme à l échelle de Borttle
Cartes Michel bonaviacola
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Haute Corrèze
l----l 10 Km
Modèle THOT
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 L échine de la nuit  Légende africaine
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Références Documentaires