ORENOS
Orientation de la Rénovation de l’Eclairage Nocturne par Observation Satellitaire
Présentation
La pollution lumineuse est connue pour perturber le fonctionnement des écosystèmes du monde vivant et contribue au gaspillage énergétique.
Dans ce contexte, le projet ORENOS étudie la qualité de l’éclairage artificiel nocturne en se concentrant sur le territoire test de la Haute-Savoie. Ce département montagneux présente une riche diversité faunistique et floristique, mais subit de plus en plus de pressions liées à l’urbanisation, au développement économique et à la densification des infrastructures. Au premier rang des départements les plus dynamiques en termes de croissance démographique d’ici 2050, l’artificialisation des sols et la pression sur les écosystèmes vont donc continuer à augmenter, notamment en termes d’éclairage artificiel nocturne.
D’autre part, en 2017, l’éclairage représentait, selon l’ADEME, 32% de la consommation électrique des collectivités territoriales. De fait, les enjeux de gestion et de rénovation du parc d’éclairage public constituent un levier d’économies d’énergie, largement actionné par les acteurs des collectivités territoriales, mais avec parfois un manque d’outils pour le faire efficacement et avec une vision globale sur un large territoire.
Le projet ORENOS permettra de développer un indicateur de qualité de l’éclairage artificiel nocturne sur le territoire de la Haute-Savoie à partir d’imagerie satellitaire, qui pourra servir à adapter l’éclairage afin de moins impacter la biodiversité et de réaliser des économies d’énergie.
Méthodologie
Le projet s’appuiera principalement sur les images nocturnes issues du satellite chinois SDGSAT-1, fournies par le CBAS (International Research Center of Big Data for Sustainable Development Goals) à 10 m de résolution spatiale. Ces images nocturnes contiennent une information de radiance, c’est à dire la puissance lumineuse émise ou réfléchie par une surface au sol. Ces images nécessitant des pré-traitements radiométriques et géométriques pour pouvoir être exploitées, les travaux débuteront avec le développement d’une chaîne automatisée de traitement. Les images disponibles seront récupérées sur la zone d’étude, sur quatre années, et des millésimes annuels de radiance seront réalisés. De ces images et des pics de radiance extraits seront dérivés des indicateurs directs qui permettront de déduire le type d’éclairage suspecté et/ou une mauvaise orientation du luminaire. En effet, le flux lumineux peut parfois être orienté vers le ciel, ce qui est inefficace du point de vue de l’éclairage humain et perturbe particulièrement la biodiversité aérienne nocturne.
Puis, une modélisation de la lumière attendue sera réalisée à partir du type de voirie, de bases de données locales d’éclairage public, et de mesures in situ et satellitaire d’albedo. Les radiances attendues seront ainsi calculées et comparées aux radiances observées par le satellite SDGSAT-1. Les écarts obtenus permettront de fournir un indicateur de qualité de l’éclairage (éclairage dans les standards, dysfonctionnement, sur-éclairage, revêtement de la voirie inadapté). Un autre indicateur de pression supposée de l’éclairage nocturne sur la biodiversité sera produit à partir du croisement entre la carte de radiance nocturne et des bases de données nationales et locales renseignant sur la biodiversité et les milieux naturels.
Site(s) d'application
Département de la Haute-Savoie, France
Données
Satellite
- Images nocturnes (Glimmer) SDGSAT-1 (CBAS)
- Pléiades ou Spot 6/7
Autres
- Bases de données locales d’éclairage public
- Mesures terrain de l’albedo
Résultats attendus
- Cartographie multi-annuelle de la radiance perçue depuis le ciel sur la Haute-Savoie
- Cartographie de l’indicateur de pression de l’éclairage sur la biodiversité à l’échelle de la Haute-Savoie
- Cartographie de l’indicateur de qualité de l’éclairage à l’échelle de la Haute-Savoie
