|
Menu |
Theo1Modèle ILLUMINALorsqu’une lumière est dirigée vers le haut, que ce soit de façon directe ou par réflexion, elle risque, à un moment ou à un autre, de frapper un aérosol (petite particule de matière en suspension dans l’air) ou une molécule et d’être diffusée vers le sol. Ce phénomène s’appelle la pollution lumineuse. Mais d’où vient-elle? Cette lumière provient principalement des lampadaires, qui, trop souvent, diffusent inutilement de la lumière au dessus de l’horizon, là où personne ne peut en profiter. Cette lumière indésirable interfère donc avec la lumière naturelle de la nuit (des étoiles, de la lune …) et peut ainsi nuire à la faune, à la flore, mais également au travail des astronomes. C’est donc pour essayer de mieux cerner ce problème, que le modèle ILLUMINA fut créé. Le modèle ILLUMINA permet de modéliser la pollution lumineuse pour un endroit donné, en affichant sa provenance (si elle vient des villages avoisinant, ou des villes plus éloignées...). Toutefois, ILLUMINA a ceci de spécial : contrairement à la plupart des autres modèles déjà existant dont plusieurs reposent sur celui de Garstang 1986, ILLUMINA est un modèle hétérogène (un autre modèle hétérogène est celui de Kocifaj 2007). Il permet donc aux villes de prendre n’importe quelle forme (puisque les villes ne sont généralement pas des cercles parfait), d’avoir une luminosité variable, une réflectance du sol variable, et une topographie variable. La seule condition étant que nous possédions toutes ces données pour la zone étudiée. ILLUMINA calcule pour chaque pixel de la carte (représentant l’ensemble des lampadaires pour cette région), à partir du point d’observation, et ce pour chaque couche de l’atmosphère, la quantité théorique de pollution lumineuse pouvant venir de chaque région. Ainsi le calcul indiquera l'importance d'un pixel donné s’il y a une montagne entre les deux points (bloquant ainsi la lumière), dépendamment du type de lampadaire se trouvant dans cette zone (par exemple, une lanterne de ferme, qui émet environ 13% de sa lumière vers le haut comparativement a 6% pour un lampadaire normal de la réflectance du sol De plus, la hauteur des lampadaires, la distance des obstacles viennent aussi jouer un rôle dans le calcul de cette importance. ILLUMINA prend aussi compte des diverses réflexions que peut subir la lumière, de la simple diffusion et de la double diffusion. Figure 1 : Nous voyons ici comment les différentes diffusions traverse les différentes couches d’atmosphère, est réfléchi vers le sol, pour finalement être capter par un photomètre. Provenance : Aubé, M. (2010) Heterogeneous modeling of artificial sky luminance. [http://www.cegepsherbrooke.qc.ca/~aubema/index.php/Prof/IllumEn] ProblématiqueILLUMINA prend en considération un grand nombre de facteurs, rallongeant considérablement le temps de calcul, comparativement aux autres modèles non hétérogènes. Un des facteurs importants de ce ralentissement est la double diffusion. En effet, en ne tenant compte que de la simple diffusion, le temps de calcul sur le Mammouth série II est d’environ 12 heures. Or, si nous calculons la double diffusion, nous dépassons les 80 heures (temps maximal accordé par calcul Canada). Le but de notre présent projet est donc d’optimiser le modèle de telle sorte que nous puissions l’utiliser en intégrant sans difficulté la seconde diffusion à l'intérieur d'un temps de calcul de 80 heures pour un domaine géographique couvert par 300x400 pixels. |
