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• Updated
02 April 2025
LSP

Listening to water to understand the relationship between inhabitants and their environment

Le projet de recherche ALEAU porté par Pauline Guinard, géographe à l’ENS, a reçu un financement de l’Agence Nationale de la Recherche (ANR) à la fin de l’année dernière. Ce projet qui a démarré en décembre 2024, vise à étudier la relation des individus et des groupes aux paysages sonores ordinaires associés à la présence et/ou à la réapparition de l’eau dans des milieux urbains, périurbains et ruraux d’Ile-de-France en évaluant la capacité humaine à traiter auditivement et émotionnellement l'information acoustique véhiculée par cette ressource. Un projet qui se situe au croisement de la géographie humaine et environnementale, de l’éco-acoustique et pour la première fois des sciences cognitives. ALEAU est né d’une rencontre entre Pauline Guinard et Christian Lorenzi, chercheur en sciences cognitives et partenaire du projet ALEAU, rencontre évoquée dans cet entretien.

PGCL
Pauline Guinard, Christian Lorenzi.

Pauline Guinard est maitresse de conférences habilitée à diriger des recherches en géographie à l’ENS et directrice du Laboratoire Architecture Ville Urbanisme Environnement (LAVUE). Ses recherches portent sur la manière dont les habitantes et les habitants vivent les transformations urbaines dans le Grand Paris, et à Lagos au Nigeria. « J’effectue mes recherches en développant de plus en plus des méthodes sensibles, artistiques et qui font appel aux sens » pour mieux saisir la dimension émotionnelle des relations que les citadines et les citadins entretiennent avec la ville. Christian Lorenzi est professeur en psychologie expérimentale au Laboratoire des Systèmes Perceptifs. Depuis quelques années, ses recherches en écologie auditive humaine au département d’études cognitives portent sur la perception auditive de scènes naturelles par des personnes entendantes et malentendantes, ainsi que notre capacité à percevoir la présence d'êtres vivants et la biodiversité de ces environnements. C’est un projet autour de l’eau qui réunit aujourd’hui les deux scientifiques.


Quand la géographie et les sciences cognitives se croisent pour identifier les comportements d’écoute ordinaire de l’eau.

Depuis un peu plus de quatre ans, Christian Lorenzi et son équipe sont engagés dans un projet de recherche sur l’écologie auditive humaine. « Nous nous intéressons à la manière dont l’humain avec ses oreilles et son système auditif perçoit les processus écologiques à l’œuvre dans les habitats naturels. Et parmi les facultés que nous interrogeons, une de ces facultés a donné lieu à un premier travail de recherche expérimental portant sur la capacité à détecter la présence d’eau. L’eau est un nutriment essentiel. On ne peut pas vivre sans eau. Pourtant, dans le domaine des sciences de l’audition, les études portant sur les indices et les mécanismes sensoriels impliqués dans la perception de l’eau sont rares. On décompte moins de cinq articles sur la question ! Qui plus est, ces études n’abordent la question que d’une manière rudimentaire. Nous avons donc lancé un projet pilote en enregistrant des paysages sonores naturels dans une forêt méditerranéenne. En laboratoire, nous les avons faits écouter sous casque à des participants et des participantes et mesuré leur capacité à détecter la présence de l’eau au sein du paysage sonore naturel. Ce premier travail mené avec succès par Matthieu Fraticelli, doctorant au département d’études cognitives, nous a permis d’identifier certains indices acoustiques et mécanismes sensoriels. Néanmoins, cette capacité de détection que nous interrogeons est extrêmement élémentaire et il est fort probable que l’humain déploie d’autres capacités plus sophistiquées lorsqu’il traite les sons relatifs à l’eau. »

Christian Lorenzi et Matthieu Fraticelli ont alors pris connaissance du rapport du Centre de Recherche sur l’Espace Sonore et l’environnement urbain, le CRESSON (https://aau.archi.fr/cresson/), qui a réalisé une étude sur les relations que les riverains et les riveraines entretiennent avec le cours d’eau du Vénéon. « Ce rapport, cette enquête de terrain de type ethnographique révélait, à travers les analyses de discours, que les riverains et les riveraines, que ce soient des restaurateurs, des gendarmes ou encore des randonneurs, faisaient beaucoup plus de choses qu’on imaginait en écoutant l’eau. Il semblerait qu’ils soient capables de percevoir les variations de composition, de débit solide ou liquide, d’inférer à partir de cela les conditions de la vallée en amont,etc. A travers ce rapport du CRESSON qui est assez unique en son genre puisque le CRESSON travaille avant tout sur les paysages urbains, nous avons donc mis le doigt sur ces autres facultés auditives potentiellement déployées dans la perception de l’eau. En discutant avec Mathieu Fraticelli aujourd’hui en thèse sur ce sujet, nous nous sommes demandés comment nous allions identifier ces « comportements d’écoute ordinaire » de l’eau. Nous n’avons en effet aucune compétence de terrain dans des domaines proches de l’ethnographie, et pourtant c’est l’étape initiale qui permettrait de calibrer des expériences que l’on mènerait de manière très contrôlée dans le laboratoire. Et très naturellement, nous avons essayé de rechercher dans notre proche périmètre des personnes qui auraient ces compétences ».

Au même moment, Pauline Guinard participait à une école d’été portant sur la question des relations entre le son et les territoires. Christian Lorenzi perçoit un intérêt commun. 

« Christian est venu me voir parce qu’il avait découvert que les géographes s’intéressaient aussi à cette question du sonore et du sensible », raconte la scientifique. « Nous arrivons à montrer un certain nombre de choses en laboratoire mais nous n’avons pas forcément d’expériences de terrain ou de compétences dans les méthodes d’enquête auprès des populations riveraines », rajoute Christian Lorenzi. « Je me suis alors tourné vers Pauline pour lui demander de l’aide, tant sur le plan théorique que méthodologique. » A travers Pauline Guinard, le chercheur fait la connaissance de Marie-Anne Germaine, géographe spécialiste des questions liées à l’eau. « C’est comme cela que nous avons commencé à discuter, au départ à trois, avec cette compétence sur le sonore, sur les rivières et sur des méthodes sensibles » raconte le chercheur. « Le projet s’est élaboré progressivement à partir de ce socle. En essayant de croiser la géographie et les sciences cognitives. On pourrait même dire deux types de géographie : la géomorphologie et la géographie humaine. Notre enjeu est de faire le pont entre les trois disciplines, à travers les trois laboratoires qui font partie du projet. L’UMR LAVUE en études urbaines, qui défend une approche critique et sociale de la géographie, le Laboratoire de géographie physique (LGP) et le Laboratoire des Systèmes Perceptifs qui est un laboratoire de sciences cognitives. » 

Pauline Guinard, en collaboration avec ses collègues, a alors construit un projet beaucoup plus ambitieux avec d’autres partenaires dans le domaine de la géographie.

 

Étude de la relation des individus et des groupes aux paysages sonores ordinaires associée à la présence ou à la réapparition de l’eau dans les milieux urbains, péri urbains et ruraux d’IDF 

L’objectif du projet ALEAU est d’étudier la relation des individus et des groupes aux paysages sonores ordinaires associée à la présence ou à la réapparition de l’eau dans les milieux urbains, périurbains et ruraux d’IDF. Pourquoi ? « Parce que l’on est dans un contexte où il y a beaucoup de projets de réouverture de cours d’eau, explique la géographe. Le meilleur exemple est la Bièvre dont on a beaucoup entendu parler. Des cours d’eau qui sont enterrés et qui réapparaissent. Quel est l’impact de cette réouverture/réapparition sur la connexion sociale des habitants et des habitantes aux cours d’eau ? Est-ce qu’entendre un cours d’eau permet de s’y connecter ? Et si oui, de quelle manière ? A la fois en termes de ressourcement (à savoir, de réduction de stress et d’émotions positives) mais aussi de risques. »

Le projet ALEAU qui porte sur l’étude de deux petites rivières urbaines - le Morbras et la Bièvre - en cours de redécouverte se déploie autour de quatre étapes.

Morbras Bievre
Bièvre à Fresne et Morbras.

1. Construire une cartographie du potentiel sonore

 Qu’est-ce qui fait qu’on entend un cours d’eau ? « C’est évidemment des éléments comme son débit liquide, ce qu’il charrie, le paysage alentour qui va plus ou moins atténuer ces sons, explique la géographe. La première étape est donc d’essayer, à partir des cours d’eau étudiés en Ile de France, de créer une forme de cartographie d’un potentiel sonore, en fonction de la topographie, du débit à cet endroit-là, de la présence de végétation ou pas, de la route, d’habitations. Avec tous ces éléments-là, est-ce qu’on peut ou pas entendre un cours d’eau ? Et qu’entend-on précisément ? Ceci va nous permettre d’identifier un certain nombre de situations et de construire ensuite une base de données acoustiques dans ces différents lieux. Nous produirons une carte du potentiel sonore des différents cours d’eau. »

 « Nous disposons aujourd’hui de modèles informatiques du système auditif humain, poursuit Christian Lorenzi. Ce sont des modèles certes extrêmement grossiers mais qui ont démontré leur capacité à reproduire de nombreuses performances humaines dans une multitude de tâches et particulièrement récemment la détection de l’eau. Nous allons utiliser ce modèle comme un proxy de l’humain pour apprécier à travers les différents enregistrements et leurs positionnements sur la carte la capacité de l’être humain à détecter et à discriminer les manifestations sonores de ces cours d’eau. »

2. Caractériser les pratiques, les représentations et les émotions associées à l’écoute mais aussi l’absence d’écoute et la redécouverte de l’écoute de ces petites rivières

Comment ? En confrontant ces éléments à des enquêtes in situ. « Nous allons mener des entretiens de type « parcours commentés » pour avoir accès aux discours et représentations des enquêtées et enquêtés mais également au langage corporel lorsque des paysages sonores sont traversés. Nous allons également concevoir des cartographies sonores que nous réaliserons sur place, et également ce qu’on appelle des écoutes réactivées, individuelles et collectives, explique Pauline Guinard. Nous faisons réécouter des sons enregistrés à certains endroits. Nous discutons de ce qui est entendu, à quoi cela nous fait penser. L’idée est de caractériser les usages, les représentations, les émotions qui sont associées aux cours d’eau et à leur restauration. »

3. Mesurer en laboratoire les réponses auditives et émotionnelles des participant·es

Pour cette étape, l’objectif est de savoir comment nous percevons le son des rivières et ce que cela produit en nous. « Nous le faisons à l’aide de protocoles expérimentaux rigoureux, explique Christian Lorenzi, de tâches plus sophistiquées que celles que nous avions conçues dans un premier temps et prenant en compte cette fois-ci ces comportements d’écoute ordinaire des riveraines et de riverains qui ont été interrogés grâce aux méthodes d’enquêtes développées par Pauline et ses collègues ». Il s’agira de tâches de discrimination de débit, de forme et de composition. « Peut-être découvrirons-nous d’autres compétences, d’autres capacités auditives à travers ce travail d’enquête et peut-être que nous les transformerons en tâches psychophysiques très contrôlées au sein de notre laboratoire, ce et à partir des échantillons sonores qui seront prélevés sur le terrain par l’ensemble de l’équipe du projet. » 

4. Partager le savoir pour sensibiliser le public 

Des actions de partage de la recherche sont intégrées au projet scientifique à des fins de sensibilisation du public. « Sensibiliser les habitantes et habitants, les associations, les acteurs publics et privés, à ces questions à travers un certain nombre de dispositifs est crucial, explique Pauline Guinard. On a imaginé des œuvres visuelles et sonores, des expositions itinérantes tout au long du projet pour faire participer le public à l’enquête, l’inciter à écouter son milieu, mais aussi montrer quel est l’intérêt de ce genre d’approche. On aimerait vraiment déployer ces actions de co-construction et de partage des savoirs tout au long du projet pour impliquer ceux et celles qui vivent près des rivières. Il y aura également un film documentaire réalisé par la géographe Marie Chenet, qui présentera la manière dont on a travaillé ».

5. Transfert des compétences et construction d’un langage commun

La pluridisciplinarité caractérise le projet ALEAU. Il en découle une interaction permanente entre les scientifiques à travers un transfert réciproque des compétences et la construction d’un langage commun. « On apprend tous les un·es des autres et c’est particulièrement stimulant », explique la géographe.

« Il y a une vraie réciprocité et c’est extrêmement formateur » ajoute Christian Lorenzi. « Des deux côtés. Voici un projet interdisciplinaire dans lequel on constate un important transfert de connaissances et compétences techniques. Je suis très heureux de découvrir cette dimension de la géographie et de pousser les limites des sciences cognitives. C’est vraiment une nouveauté. Les sciences cognitives et la géographie présentent ici une intersection forte et les connaissances, les compétences, les méthodologies propres à la géographie physique et humaine vont être extrêmement utiles pour nous, en nous aidant à mettre en place des protocoles écologiquement valides et pertinents ». 

L’interdisciplinarité impose d’expliciter chaque perspective disciplinaire « car nous n’utilisons pas du tout les mêmes concepts, souligne la géographe. Nous allons travailler sur toute une partie du glossaire. Voici l’une des richesses de l’interdisciplinarité. Le partage des savoirs se fait entre nous autant qu’avec le grand public ».

Aleau
Equipe d'ALEAU.

Deux missions de réparage ont été réalisées depuis le lancement du projet. Un protocole d’enregistrement a été mis en place. Il permettra de constituer des bases sonores de différents facies d’écoulement du Morbras et de la Bièvre sur une ou plusieurs journées. Ces enregistrements, une fois réalisés, seront traités par un modèle informatique du système auditif humain par Matthieu Fraticelli et utilisés pour réaliser une cartographie sonore psychologiquement et physiologiquement pertinente de ces différents segments des deux rivières, qui sera associée avec une caractérisation hydrogéomorphologique de ces différents faciès tels que réalisés par les géomorphologues. Ces données seront enrichies par les résultats du questionnaire mené auprès des riverains et des riveraines du Morbras et de la Bièvre. L’ensemble permettra de réaliser cette cartographie qui mettra en regard des données acoustiques, des données de modélisation, des données comportementales et permettront ainsi de caractériser les comportements d’écoute ordinaire de cours d’eau.

 
ENRIV, un projet complémentaire à ALEAU

Corse
Le Golo. Antoine Orsini et Matthieu Fraticelli. Christian Lorenzi.

« Nous venons de déposer un projet auprès de la Mission pour les initiatives transverses et interdisciplinaires (MITI) du CNRS, le projet ENRIV, qui porte le Golo, une rivière située en Corse. Il s’agit d’un projet distinct d’ALEAU, mais complémentaire. Il porte sur un cours d’eau dans un environnement peu affecté par l’être humain, à proximité d’un parc naturel, dans le centre de la Haute Corse. Ce projet fera appel aux mêmes équipes. Il sera enrichi d’une équipe d’hydrobiologistes de l’université de Corté dont les connaissances du Golo sont précieuses - l’équipe d’Antoine Orsini - et d’une collaboration avec EDF qui va nous permettre de contrôler le débit de ce cours d’eau puisque les enregistrements se feront en aval d’une centrale hydroélectrique. Nous bénéficierons également du soutien d’une Direction Régionale, de l'Environnement, de l'Aménagement et du Logement (DREAL) et d’un bureau d’études qui nous fourniront des informations complémentaires sur le cours d’eau en question et une caractérisation hydro géomorphologique très fine. »

Ces deux projets permettront d’obtenir des cartographies sonores pour ces deux types de cours d’eau, petites rivières urbaines, et rivière en milieu naturel. « Ceci va nous permettre de mettre en œuvre des expériences psychophysiques en laboratoire ou en ligne, visant, pour la première fois, à caractériser la sensibilité humaine aux différents attributs d’un cours d’eau, à savoir ses dimensions, son degré d’activité, sa morphologie » conclut Christian Lorenzi.

Le workshop « Human Auditory Ecology 2025 » organisé par Christian Lorenzi en collaboration avec le Museum National d’Histoire naturelle, qui a eu lieu le 31 mars et le 1er avril 2025 a donné une place toute particulière à ce nouveau thème, l’étude de la perception auditive des hydrosystèmes fluviaux, puisqu’une session entière a permis à des écoacousticien·nes spécialistes des paysages sonores subaquatiques et des géoscientifiques d’intervenir sur la question.