Comment et avec quelles données définir une Trame noire pour protéger la biodiversité ?

Entretien avec Fabien Paquier, chargé de mission Trame verte et bleue à l'Office français de la biodiversité, et Romain Sordello, expert Trame verte et bleue et Pollution lumineuse au PatriNat (OFB-MNHN-CNRS-IRD).

On parle de plus en plus de Trame noire dans les politiques territoriales. Pourquoi est-ce devenu un enjeu prioritaire pour les collectivités ?

La Trame noire (lien externe, nouvelle fenêtre) est le volet nocturne d’une politique publique appelée Trame verte et bleue (TVB) dont l’objectif est de préserver et restaurer les continuités écologiques pour permettre aux espèces de se déplacer pour réaliser leur cycle de vie : se nourrir, se reposer, se reproduire ou migrer. Or, un tiers des vertébrés – chauves-souris, hérissons, chouettes et hiboux, etc. - et deux tiers des invertébrés -papillons de nuit, vers luisants, etc. - sont nocturnes. Pendant des décennies, nous avons conçu l’éclairage artificiel comme un progrès allant de soi, sans évaluer ses impacts environnementaux.

La lumière perturbe directement la faune, nocturne comme diurne : elle modifie les rythmes biologiques, désoriente, attire ou repousse, crée des barrières infranchissables et augmente la prédation. Dans les zones urbaines et périurbaines en particulier, la lumière artificielle dégrade la qualité des milieux naturels et fragmente les habitats.

La Trame noire propose une stratégie de sobriété lumineuse à l’échelle de l’ensemble du territoire : éclairer uniquement là où c’est utile, et préserver l’obscurité là où elle est indispensable pour le vivant. Elle ne vise donc pas à éteindre partout, ni à imposer d’emblée des mesures techniques lourdes, mais à assurer la fonctionnalité nocturne des continuités écologiques.

Les bénéfices sont multiples : sobriété énergétique, réduction des émissions de CO2, qualité du ciel étoilé et des paysages nocturnes, santé humaine, apaisement de l’espace public et économies pour les collectivités !

La France a mis en place une réglementation spécifique avec l’arrêté de 2018 qui encadre les nuisances lumineuses (lien externe, nouvelle fenêtre). La prise de conscience est collective et de nombreux territoires agissent, à travers toute la France : Parcs nationaux, Parcs naturels régionaux, villes, intercommunalités et Syndicats départementaux d’énergie ont déployé une Trame noire parfois depuis plus de dix ans. Et les résultats sont au rendez-vous puisque, entre 2014 et 2023, la part du territoire hexagonal affectée par un niveau élevé de pollution lumineuse diffuse en cœur de nuit est passée de 91 % à 72 %.

Concrètement, comment construit-on une Trame noire, quelles données faut-il mobiliser ?

On peut résumer le travail à mener en trois grandes étapes :

La première étape consiste à faire un diagnostic de la biodiversité sur le territoire. Il s’agit de spatialiser les enjeux dans les différents milieux : forêt, bocage, milieux aquatiques et humides, milieux ouverts.

Les données mobilisables sont variées :

• données naturalistes du territoire issues du Système d’information de l’inventaire du patrimoine naturel (SINP) ;
• zonages (Natura 2000, ZNIEFF…) ;
• habitats favorables repérés via l’occupation du sol (BD OCS-GE, Corine Land Cover…) ou CarHab ;
• TVB (trame verte bleue) existante lorsqu’elle existe sur le territoire.

Des compléments d’inventaires nocturnes peuvent être réalisés pour identifier avec plus de précision les gîtes et les axes de déplacements, en focalisant par exemple sur quelques groupes nocturnes comme les chauves-souris, les amphibiens, les rapaces nocturnes ou les insectes.

Le choix des espèces cibles est toujours discuté avec les acteurs du territoire, en privilégiant des espèces représentatives, sensibles à la lumière, présentes localement et utiles à la modélisation des continuités écologiques nocturnes (voir étape 3).

La deuxième étape nécessite de caractériser la pression lumineuse. Selon le niveau d’ambition, il est possible de cartographier simplement les grandes zones éclairées ou d’aller jusqu’au recensement détaillé de chaque point lumineux : type de source, orientation, température de couleur, horaires, etc. En ce qui concerne le parc d’éclairage public, notons qu’il existe le standard officiel de données national Eclext (lien externe, nouvelle fenêtre) qui liste les données utiles à recenser par les gestionnaires - syndicat d’énergie, commune ou intercommunalité - pour avoir une connaissance optimale du parc d’éclairage.

Ces informations permettent de produire une cartographie de l’éclairage public. Or, le nombre de points lumineux privés est loin d’être négligeable, il peut représenter 30% ou plus selon les territoires. Pour appréhender l’ensemble des sources lumineuses, il est nécessaire de réaliser une cartographie de radiance – c’est à dire la quantité de lumière sur les différentes parties du territoire perçue depuis le ciel - par satellite, avion ou drone. Cette approche complète les données des points lumineux en intégrant la lumière dirigée vers le ciel qui se diffuse à distance et contribue au halo lumineux au-dessus des villes. L’offre d’imagerie satellitaire repose aujourd’hui principalement sur les satellites américains et chinois. Un projet de démonstration est en cours dans le cadre du plan d’investissement France 2030 en vue de déployer une offre française ; les premiers résultats sont attendus pour 2026.

Il est également possible de déployer un protocole métrologique pour collecter des données de terrain à l’aide d’instruments de mesure et en établissant un échantillonnage sur le territoire. Par cette option on peut ainsi mesurer l’éclairement (quantité de lumière reçue au sol, avec un luxmètre) ou la luminance des sources (caractérisant l’éblouissement potentiel pour les animaux et les humains, avec un luminance-mètre) ou encore la noirceur du ciel (avec un boîtier de type SQM, qui mesure la noirceur du ciel grâce à un capteur photosensible).

Cette option nécessite de la ressource (temps humain) plus ou moins importante selon la durée du monitoring et la taille du territoire ; il existe des solutions automatisées comme les boîtiers Ninox qui mesurent la noirceur du ciel.

Avec toutes ces données, l’objectif est ensuite de cartographier et d’évaluer la pollution lumineuse sous ses différents aspects. La pollution lumineuse peut prendre différentes formes pour la biodiversité : éblouissement, masquage du ciel étoilé, surface éclairée au sol, réflexion sur les surfaces aquatiques, pénétration dans l’eau, etc. A ce jour il reste difficile de représenter la pollution lumineuse dans toutes ses formes. Les modélisations pratiquées s’attachent généralement à cartographier le halo lumineux depuis le sol en tenant compte de la diffusion de la lumière et parfois des effets de masquage (par la topographie, végétation, bâtiments).

Au cours de la troisième étape on va chercher à articuler biodiversité et obscurité pour définir les continuités écologiques nocturnes. C’est ici que la Trame noire prend forme. On analyse les déplacements nocturnes potentiels et la manière dont la lumière artificielle peut les affecter, en repérant sur une carte :

• réservoirs de biodiversité nocturne ;
• corridors fonctionnels à préserver ;
• secteurs de conflits où la lumière compromet les continuités etoù l’obscurité est à restaurer.

 

Selon la taille du territoire, les moyens de la collectivité et les enjeux, on peut s’appuyer sur des analyses cartographiques simples - par une approche visuelle/structurelle - pour identifier en priorité les points de conflit ou sur des outils de modélisation écologique plus poussés - pour évaluer la connectivité fonctionnelle.

Le centre de ressources TVB de l’OFB a proposé un cahier des charges type pour une étude Trame noire (lien externe, nouvelle fenêtre) directement utilisable par les territoires.

Ce travail cartographique produit une Trame noire opérationnelle, spatialisée et hiérarchisée directement mobilisable dans la planification de la lumière, la planification urbaine et dans les projets d’aménagement.

Une fois la Trame noire définie, comment la traduire en actions concrètes sur un territoire ?

C’est l’objectif essentiel : prendre des décisions éclairées sur la lumière ! La carte produite est un outil d’aide à la décision qui accompagne le territoire vers une gestion d’éclairage sobre et intelligente, adaptée aux enjeux nocturnes. Les enjeux de continuités écologiques doivent ici être mis en regard des usages nocturnes sur le territoire (pour qui, à quelle heure, combien de temps, à quel moment de l’année, etc.).

On ne traite pas tout le territoire de la même manière et il est important de déployer une stratégie de gestion différenciée de l’éclairage. Dans les secteurs à forts enjeux nocturnes et sans usages particuliers, l’action peut être ambitieuse et aller vers une suppression totale de l’éclairage. Ailleurs, dans les secteurs où biodiversité et usages se côtoient, on pourra combiner plusieurs solutions qui réduiront les incidences sur la biodiversité. On peut ici mobiliser différents leviers, notamment temporels, spatiaux et techniques (choix des sources lumineuses). Rappelons qu’une règlementation impose déjà certaines mesures selon les catégories d’usage des éclairages. Il s’agit donc ici d’aller plus loin que la règlementation « nuisances lumineuses », au titre des enjeux de continuités écologiques.

Une des priorités est de réduire l’éclairage dans le temps. L’extinction nocturne totale ou partielle en cœur de nuit est une mesure de bon sens déjà pratiquée par des milliers de communes en France. Cependant, de nombreuses espèces nocturnes présentant un pic d’activité crépusculaire, cette mesure seule n’est pas suffisante. La télégestion (éclairage à la demande, par détection, variation de l’intensité lumineuse, etc.) peut alors être une option complémentaire en début ou fin de nuit. De nombreux critères techniques influencent aussi le niveau d’impacts sur la biodiversité : réduire au minimum les flux lumineux pour éviter tout sur éclairement, réorientation précise des flux pour n’éclairer que les cheminements, limitation des températures de couleur (autour de 1800-2 000 K)…

Là où les usages nocturnes sont forts (centres-bourgs, gares, zones touristiques, etc.), l’enjeu est d’éviter la surenchère lumineuse :

• horaires d’éclairage selon la fréquentation ;
• ajustement de la puissance des lampadaires pour éviter de suréclairer ;
• rationalisation des enseignes et mises en valeur du patrimoine ;
• intégration systématique de la sobriété lumineuse dans les renouvellements de luminaires.

 

L’idée n’est pas d’opposer ville et nature, mais de construire un éclairage juste. La réussite de ces actions repose sur une concertation étroite avec les habitants et les acteurs économiques afin d’adapter les mesures d’extinction aux usages locaux et de garantir leur acceptabilité sociale.

Il est important d’assortir la démarche de Trame noire d’une feuille de route pluriannuelle, chiffrée et priorisée avec les élus et les services techniques. L’approche de l’urbanisme lumière, à travers l’élaboration d’un schéma directeur d’aménagement lumière ou d’un plan lumière, ou le plan de rénovation de l’éclairage public peuvent accompagner le déploiement opérationnel de la Trame noire. Par ailleurs, l’intégration dans le Plan local d’urbanisme peut également être un levier, notamment dans les orientations d’aménagement et de programmation relatives aux continuités écologiques désormais obligatoires.

Des indicateurs simples peuvent permettre de mesurer les progrès, comme l’évolution du parc d’éclairage, du halo lumineux, de la consommation électrique et de la fréquentation par les espèces nocturnes. A cela pourrait s’ajouter un suivi des actes délictueux pour objectiver l’absence d’impacts négatifs sur la sécurité des biens et des personnes la nuit.

La Trame noire est un formidable projet collectif. Elle mobilise pouvoir publics, experts, associations et citoyens autour d’un objectif commun : redonner sa place à la nuit dans nos territoires. Elle contribue à retisser du lien entre les habitants et leur environnement, en permettant de redécouvrir une ville apaisée, un ciel plus étoilé, des paysages nocturnes réellement préservés.