Approche géostatistique de l'influence des paramètres physiques sur la propagation acoustique à grande distance

par Olivier Baume

Thèse de doctorat en Acoustique

Sous la direction de Michel Bérengier.

Soutenue en 2006

à Le Mans .


  • Résumé

    Hors des zones urbanisées, la propagation à grande distance du bruit émis par des sources routières ou industrielles est fortement influencée par les propriétés du sol ainsi que par les conditions atmosphériques de la couche de surface. Il est donc admis que la caractérisation d'une situation de pollution sonore doit inclure en particulier l'information micrométéorologique. Or la relation entre conditions de propagation et niveaux sonores mesurés est statistiquement incertaine. L'objectif de cette thèse est d'apporter les premiers éléments de réflexion sur l'estimation temporelle et spatiale du champ acoustique et de ses paramètres d'influence grâce à une analyse objective par les méthodes géostatistiques. La première partie de nos travaux portent sur l'analyse de séries temporelles acoustiques finement échantillonnées. L'autocorrélation est observée grâce au variogramme expérimental dont on tente d'expliquer l'allure par les conditions micrométéorologiques correspondantes. La deuxième partie de nos travaux se focalise sur les propriétés acoustiques du sol. Le paramètre phénoménologique de résistance spécifique au passage de l'air est étudié temporellement et spatialement. Nous obtenons des interpolations spatiales optimisées par Krigeage ainsi que des simulations du champ de ce paramètre ouvrant sur des perspectives méthodologiques pour des modèles numériques évolués de propagation acoustique. En acceptant d'emblée le champ acoustique comme un champ stochastique grâce aux outils géostatistiques d'analyse de la structure spatiale des mesures de terrain, nous obtenons dans la troisième partie de nos travaux, une première méthode de cartographie acoustique.

  • Titre traduit

    Geostatistical approach for the study of most influencing parameters on long range sound propagation


  • Résumé

    In non-urban zones, the long range sound propagation for road or industrial sources is highly dependent on the boundary conditions (ground characteristics) and on the stability conditions of the surface boundary layer of the atmosphere. Therefore the characterization of the sound propagation conditions are meant to include the micrometeorological information. Besides, the relation between propagation conditions and the acoustic level is statistically uncertain. The purpose of the thesis is to bring new ideas and methods on the problem of time and space estimation of the acoustic field an its related parameters of influence within the geostatistical framework. First, acoustic time series are analysed. The experimental variogram of the series gives an image of the autocorrelation, the shape of which we try to explain with the corresponding micrometeorological conditions. The second part of the work is focused on both time and space evolution of the ground properties of an average field. The ground specifie air flow resistivity is the main parameter of the study. An ordinary Kriging technique is used for mapping. Conditional simulations are also obtained and can be utilized in future studies as input data in complex numerical models. Third, when considering the acoustic field as a stochastic field, it is possible to analyse in situ data. We develop a method of space estimation of the sound level using geostatistical tools combining both a simple physical model and a random model of the fluctuations.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (175, 11, 14 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 155-159

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université du Maine. Service commun de documentation. Section Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 2006LEMA1019
  • Bibliothèque : Université du Maine. Service commun de documentation. Section Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 2006LEMA1019
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