SAGEO 2014 : Atelier "Les technologies 3D à l'épreuve de l'usage" - CEREMA

1. La « 3D » au service des études sur
l’acoustique et les rayonnements
électromagnétiques
GdR MAGIS - Atelier SAGEO 2014
Bernard MIEGE

2. Le plan de l’intervention
 Les besoins et le contexte de nos interventions
 Les spécifications des territoires investigués
 Les outils utilisés
 Quelques illustrations des modélisations et des calculs que
nous réalisons en acoustique et sur les ondes
électromagnétiques
 Les apports de la 3D dans notre métier
 Les limites actuelles
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3. Les besoins et le contexte
 Évaluer l’exposition de la population à certains agents
environnementaux (Air, Bruit, Électromagnétisme, ...)
 Produire des indicateurs sanitaires (Exposition / Population)
 Directive européenne = Cartographie acoustique à petite
échelle (1/10 000e), approche moyennée à h=4m
 Étude d’impact acoustique de projet d’aménagement à
grande échelle (1/2000e)
 Recherche exploratoire sur l’exposition aux ondes
électromagnétiques (antennes-relais) COMOP « Grenelle
des ondes »)
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4. Les spécifications des territoires
 Variation spatiale importante des expositions et des populations
situées dans les logements
Sources : Google Street view 2014
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5. Les outils techniques utilisés
 Suite de logiciels de simulation numérique professionnelle
(© Geomod / CSTB) :
- Acoustique MITHRA-SIG (2D ½)
- Rayonnement électromagnétique MITHRA-REM (2D ½)
 MITHRA-Suite exploite l’environnement SIG 3D « Spatial
Information System » (© Cadcorp)
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6. Les modélisations et les calculs
 Saisie du modèle (MNT, bâtiments, sources sonores,
antennes-relais, obstacles, natures de sol, météorologie, …)
 Saisie des paramètres de réflexion des façades, sol
 Saisie des puissances des sources sonores (routières,
ferroviaires, industrielles, aériennes)
 Saisie des puissances des antennes relais (opérateurs GSM)
 Réalisation de calculs structurés à partir d’un maillage de
points (2D = grilles horizontales ou verticales, 3D = grilles
régulières en façade des bâtiments, 1 point = 1 logement)
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7. Les modélisations et les calculs
Acoustique
Modélisation 2D½ avec coupe Tir de rayons avec détail
Sources : Cerema DTerCE 2014
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8. Les représentations cartographiques
Acoustique
Sources : Cerema DTerCE 2014
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9. Les modélisations et les calculs
Rayonnement électromagnétique
Sources : Cerema DTerCE 2014
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10. Les représentations cartographiques
Rayonnement électromagnétique
Sources : Cerema DTerCE 2014
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11. Les représentations cartographiques
Rayonnement électromagnétique
Sources : Cerema DTerCE 2014
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12. Les apports de la 3D
 Données entrée 3D indispensables à nos évaluations
 Spatialisation de l’information bien adaptée aux phénomènes
physiques de dispersion dans les milieux
 Représentation des résultats plus communicante
 Export vers le grand public (format kmz, 2D et 3D ponctuel)
 Aide à la production d’indicateurs pertinents = indice de gêne
sonore
Solution C2 Solution B Solution A Référence
1000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0 Référence
55
58
61
64
67
70
73
76
79
Solution A
Solution B
Solution C2
Nombre
d'habitants
exposés
Niveau d'exposition
LAeq[6-22h] en dB(A)
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13. Les Limites de la 3D …
 Description des objets bâtiments simplifiée (2D extrudé)
 Disposer de données d’entrée fines (découpe à la parcelle)
 Temps d’affichage et/ou de rafraîchissement des vues 3D
 Interface de positionnement du point de vue 3D plus simple
d’utilisation
 Mise à disposition des non-spécialistes d’un outil inter-actif
simplifié pour une immersion dans la vue 3D
 Utilisation d’outil thématique de simulation 2D½. Quelques
outils 3D existent mais les temps de calcul deviennent vite
prohibitifs (réservés à une utilisation ponctuelle)
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14. Merci de votre attention
bernard.miege@cerema.fr
Cerema Direction territoriale Centre-Est
Département « Environnement Territoires Climat »
Unité « Environnement et Santé »
Tél : 04 74 27 51 32
Site internet : www.cerema.fr