La propagation du son en extérieur est un enjeu majeur aujourd'hui, en raison de la sensibilisation croissante du public au bruit, du renforcement des réglementations (tant au niveau national qu'européen) et de l'existence de normes acoustiques de plus en plus strictes.

Pour évaluer et gérer efficacement le bruit extérieur, l'expertise acoustique doit combiner deux approches complémentaires :
• La mesure acoustique, qui permet de quantifier le bruit existant sur un site à un moment donné.
• La modélisation acoustique, qui permet de simuler la propagation du bruit dans l'environnement et de prédire son impact.

L'impact du bruit est évalué à l'aide de critères spécifiques qui prennent en compte les variations du bruit dans l'espace (en fonction de la distance, des obstacles, etc.) et dans le temps (selon l'heure, les conditions météorologiques, etc.).

La propagation acoustique, c'est le voyage d'une onde sonore à travers un milieu, souvent l'air. Ce voyage est loin d'être simple, car l'onde interagit avec son environnement de multiples façons.

I. Influence du Milieu
Le milieu de propagation, comme l'atmosphère, n'est pas un simple spectateur. Il façonne activement la trajectoire et l'intensité de l'onde sonore.
• Divergence Géométrique : L'énergie sonore se répartit sur une surface de plus en plus grande à mesure que l'onde s'éloigne de la source. C'est comme une goutte d'encre qui se dilue dans l'eau.
• Absorption Atmosphérique : L'air n'est pas parfaitement transparent au son. Il absorbe une partie de l'énergie sonore, surtout les hautes fréquences, ce qui atténue le son sur de longues distances.
• Réfraction Thermique et Aérodynamique : Les variations de température et de vent dans l'atmosphère courbent la trajectoire de l'onde sonore, un peu comme une cuillère dans un verre d'eau déforme l'image de la cuillère.
• Diffusion par la Turbulence Atmosphérique : Les turbulences de l'air dispersent l'onde sonore dans toutes les directions, ce qui rend le son plus diffus et moins directif.

II. Influence des Frontières
Les frontières, comme le sol, les bâtiments ou les collines, ne sont pas de simples limites. Elles réfléchissent, absorbent et diffractent l'onde sonore, créant ainsi un paysage sonore complexe.
• Effets de Sol : Le sol agit comme un miroir acoustique, réfléchissant une partie de l'onde sonore. La nature du sol (dur, mou, végétalisé) influence cette réflexion. L'absorption par le sol atténue aussi le son. Ces réflexions multiples peuvent créer des interférences, zones où le son est renforcé ou atténué. Le "ground dip" est un phénomène d'atténuation du son près du sol dû à l'interférence entre l'onde directe et l'onde réfléchie.
• Effets de la Topographie : Les collines et les vallées modifient les profils de vent, ce qui influence la propagation du son. Les angles d'incidence du son sur ces reliefs jouent également un rôle.
• Effets des Obstacles et du Bâti : Les bâtiments, les murs et les arbres réfléchissent le son, créant des échos. Ils peuvent aussi diffuser le son dans toutes les directions. Les obstacles peuvent aussi diffracter le son, c'est-à-dire le faire contourner les bords, ce qui explique pourquoi on peut entendre quelqu'un parler derrière un mur.

L'environnement extérieur, dans lequel le son se propage, est en constante évolution. Il change au fil des heures, des jours, des saisons, de l'altitude et de la distance entre la source sonore et le récepteur. L'humidité de l'air influence l'absorption atmosphérique du son. De plus, l'atmosphère est un milieu dynamique, animé par des mouvements de vent et de convection, dont la vitesse et la direction, tout comme la température, varient continuellement. Ces variations affectent la propagation des ondes sonores, modifiant leur direction et leur intensité.