Les observations satellitaires montrent que l'éclairage nocturne mondial a augmenté d'environ 2 % par an entre 2014 et 2022. Si les nuits terrestres sont de plus en plus claires, cette tendance est très inégalement répartie. Les recherches correspondantes ont été publiées dans la revue *Nature* le 8 avril.
[Légende : Cette image de la Terre la nuit montre les changements dans l’activité humaine nocturne. Crédit image : Observatoire de la Terre de la NASA]
Bien que l'augmentation globale de l'éclairage soit de 16 %, cela ne signifie pas que la lumière augmente dans toutes les régions, explique Christopher Kyba de l'Université de la Ruhr à Bochum, en Allemagne, l'un des auteurs de l'étude. Nous avons constaté que le rayonnement lumineux global a augmenté de 34 % dans les zones où l'éclairage a augmenté, mais cette hausse a été partiellement compensée par une baisse de 18 % du rayonnement dans d'autres régions.
Ces résultats indiquent que les variations de l'éclairage nocturne sont plus dynamiques et régionales qu'on ne le pensait. L'urbanisation rapide a accru la luminosité nocturne dans des pays comme l'Inde. À l'inverse, certains pays industrialisés ont constaté une diminution du rayonnement lumineux, souvent liée à la promotion de l'éclairage LED et aux politiques visant à réduire la pollution lumineuse.
Tous les changements ne sont pas progressifs. Suite au déclenchement du conflit russo-ukrainien, l'éclairage nocturne en Ukraine a considérablement diminué. La France a également connu une baisse notable, avec une diminution de 33 % de la luminosité nocturne, de nombreuses villes ayant éteint l'éclairage public après minuit afin d'économiser l'énergie et de réduire la pollution lumineuse.
Malgré des différences régionales, le rayonnement lumineux global en Allemagne est resté quasiment inchangé, selon Kyba. Dans les zones où l'éclairage a augmenté, le rayonnement lumineux a progressé de 8,9 %, tandis que dans celles où il a diminué, il a reculé de 9,2 %.
Les données de surveillance satellitaire montrent que le rayonnement lumineux nocturne global en Europe a diminué de 4 %. Cependant, cette diminution peut ne pas refléter la perception humaine car les satellites détectent la lumière différemment de l'œil humain.
L'une des avancées majeures de cette étude réside dans l'utilisation de données nocturnes en temps réel et à pleine résolution. Les analyses précédentes s'appuyaient sur des moyennes mensuelles ou annuelles, ce qui rendait difficile la détection de variations subtiles, à court terme ou localisées. « Aucune analyse globale n'avait jusqu'à présent utilisé de données nocturnes à pleine résolution », a souligné Kyba.
L'équipe de recherche a également utilisé un nouvel algorithme pour corriger l'angle d'observation de la Terre par les satellites. Par exemple, les zones résidentielles apparaissent généralement plus lumineuses vues sous un certain angle, tandis que les centres urbains denses sont généralement plus lumineux vus à la verticale. La prise en compte de ces facteurs permet un suivi plus précis des variations du rayonnement lumineux.
Cette étude a utilisé les données des radiomètres imageurs visibles-infrarouges (VIRM) embarqués sur les satellites Suomi NPP, NOAA-20 et NOAA-21 de la NOAA et de la NASA, dans les bandes jour et nuit. Ces satellites prennent généralement des images entre 1 h et 4 h, heure locale, couvrant ainsi la quasi-totalité des zones situées entre 70°N et 60°S de latitude chaque nuit. Chaque pixel de l'image représente environ 0,5 km².
Pour garantir l'exactitude des résultats, les chercheurs n'ont comptabilisé que les sources de lumière artificielles ; les phénomènes naturels tels que les feux de forêt et les aurores boréales détectés par les satellites ont été exclus.
Comprendre l'évolution de l'éclairage nocturne revêt une importance pratique considérable. « La lumière est une source majeure de consommation d'électricité la nuit, et la pollution lumineuse nuit aux écosystèmes », a déclaré Kyba. « Il est donc crucial de comprendre les tendances dans ces deux domaines. »
Dans le cadre de la mission Earth Explorer 13 de l'Agence spatiale européenne, Kyba pilote le développement d'un nouveau satellite dédié à la surveillance de la luminosité nocturne. Ce satellite est capable de détecter des sources lumineuses plus faibles et offre une résolution plus élevée, réduisant ainsi l'incertitude quant aux tendances mondiales de l'éclairage.
