Mardi 8 septembre 2 08 /09 /Sep 15:37


Aperçu des thèmes

 

cours préparé par:

Mansour Hadjeres

                    carte et coupe géologique

  • introduction

    quelques défintions

    la géologie: ou encore les géosciences, c’est l’ensemble des sciences qui permettent d’étudier les mécanismes divers et variés (bien faire la liaison pour plus de style…) de notre belle planète. Cela regroupe toute les matières scientifiques mais faut mettre « géo » devant pour faire mieux : géophysique, géochimie, géomorphologie, géodynamique, géoeécotoxicologie (nan je déconne). Il y aussi d’autres matières : la pétrographie est l’étude des roches, la minéralogie celle des minéraux, la cristallographie celle des cristaux, la sédimentologie celle des roches sédimentaires, la stratigraphie celle de la succession de ces dernières, la tectonique est celle des déformations de la lithosphère, la paléontologie est celle des êtres vivants fossiles.... etc etc.

    La géologie est la science qui traite de la composition, de la structure, de l'histoire et de l'évolution des couches internes et externes de la Terre, et des processus qui la façonnent.Certains des phénomènes géologiques les plus visibles intéressent l'humanité depuis longtemps, tremblements de terre, volcans et érosion

     fournit des informations que l’on peut classer en trois catégories

     

    • la lithologie : nature des roches (élément statique)

       

    • la stratigraphie : âge des roches (élément statique)

       

    • la tectonique : disposition des terrains (élément dynamique)

       

     

     

    La finalité de la carte géologique est le fait du géologue ; par conséquent, elle répond avant tout à des besoins différents de ceux du géographe. De plus, la représentation cartographique des formations géologiques est une interprétation subjective des données naturelles (les affleurements sont discontinus => interpolation, extrapolation). Il est donc nécessaire d’utiliser les cartes les plus récentes (notamment dans les régions plissées).

     

     

     

     


    1

I - L’analyse structurale : étude de la carte géologique

 

La carte géologique est la représentation sur un fond topographique des terrains qui affleurent à la surface de la Terre ou qui ne sont cachés que par une faible épaisseur de formations superficielles (FS) récentes. Elle est un outil d’étude du relief car elle apporte des informations sur le bâti structural de la région étudiée.

1 - notions élémentaires de géologie

 

La géologie fournit des informations que l’on peut classer en trois catégories

 

  • la lithologie : nature des roches (élément statique)

                    

  • la stratigraphie : âge des roches (élément statique)

     

  • la tectonique : disposition des terrains (élément dynamique)

     

La finalité de la carte géologique est le fait du géologue ; par conséquent, elle répond avant tout à des besoins différents de ceux du géographe. De plus, la représentation cartographique des formations géologiques est une interprétation subjective des données naturelles (les affleurements sont discontinus => interpolation, extrapolation). Il est donc nécessaire d’utiliser les cartes les plus récentes (notamment dans les régions plissées).


- la lithologie

  • les roches magmatiques : solidification d’un magma

     

volcaniques (surface) : basaltes (basiques), rhyolites (acides)

 

plutoniques (profondeur) : granites

  • les roches métamorphiques : recristallisation de roches préexistantes par augmentation de la température et de la pression due à l’enfouissement : gneiss, marbre, schistes.

     

  • les roches sédimentaires : elles résultent de l’accumulation en surface d’éléments détritiques et/ou de précipitation de solutions minérales : sables, calcaire, craie. Dépôt donc stratification.

     

Le faciès d’une roche est l’ensemble des caractéristiques pétrographiques et paléontologiques qui font la particularité d’une roche.

 

- la stratigraphie

 

 

le classement des roches selon leur âge deux grand principes:

 

 

Deux grands principes :

  • principe de superposition

     

la plus récente. : lorsque deux couches n’ayant pas subi de dislocation tectonique sont superposées, la plus élevée est

 

  • principe de continuité

     

: une couche possède, en général, le même âge sur toute sa longueur.

 

L’âge des roches est localisé sur une échelle stratigraphique. Cette échelle est composée de nombreuses divisions et subdivisions.

 

  • ères

     

- Paléozoïque (trilobites) début : 580 Ma

- Mésozoïque (ammonites) 245 Ma

- Cénozoïque (nummulites, mammifères) 65 Ma

- Quaternaire (hommes) 1,8 Ma

  • périodes ou systèmes

     

  • époques ou séries

     

  • étages (fossiles caractéristiques)

     

Il faut faire la distinction entre une chronologie relative (paléontologie) et une chronologie absolue (radiométrie).

 

Il faut bien différencier étage de faciès : le premier terme (étage) renferme une notion chronologique, le second (faciès) une notion qualitative. On rencontre, par exemple, des variations latérales ou verticales de faciès au sein d’un même étage (marne/calcaire). En géomorphologie, le faciès a une importance fondamentale car il permet de définir la résistance de chaque terrain à l’égard de l’érosion.

 

 






- la tectonique

 

disposition des terrains ; étude des déformations subies par les terrains depuis leur dépôt.

 

  • En terrains sédimentaires plissés, on étudie le pendage des couches ; c’est-à-dire l’angle entre la surface de cette couche et le plan horizontal.

     

  • Au pendage des couches peut s’ajouter le pendage des plans de faille (cassure de terrains avec déplacement relatif des compartiments séparés).

     

  • Les roches magmatiques (volcaniques ou plutoniques) ont une structure massive (pas de strates, pas de pendages, sauf coulées volcaniques). Ce sont des roches dures et cassantes => relief faillé et non plissé.

     

   

 

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  2

2 - lecture de la carte géologique

 

- notation des terrains

 

211 - une couleur particulière

 

Paléozoïque : brun ou noir ou vert olive

 

Mésozoïque : trias en violet, jurassique en bleu, crétacé en vert

 

Cénozoïque : Paléogène (PalEoOli) en orange, Néogène (MioPlio) en jaune

 

Quaternaire en jaune clair ou en pointillé

 

Les roches magmatiques sont en rouge ou en rose (Précambrien en général).

 

212 - une notation qui comporte également une lettre et un chiffre (exposant ou indice)

 

La lettre rappelle en principe la période à laquelle appartient l’étage. On procède si besoin est à des subdivisions supplémentaires à l’aide de :

 

  • chiffres arabes (exposant) ou romains (indice). Les chiffres arabes sont croissants de bas en haut (du sous-étage le plus vieux (1) aux sous-étages plus récents (2, 3, 4 ...)), les chiffres romains sont croissants de haut en bas (du plus récent (I) vers les plus anciens (II, III, IV ...)).

     

  • Lettres minuscules (a, b, c en arabe ; c, b, a en romain).

     

Voir l'exemple du Crétacé et du Jurassique sur la carte de Colombey-les-deux-Eglises.

 

 

 

- informations complémentaires

  • nature des roches

     

  • failles, pendage, axes des plis, contacts anormaux = structure du sous-sol

     

  • présence de substances minérales intéressantes

     

  • carrières (utile pour l’étude de terrain)

     

- échelles stratigraphiques et de résistance

 

Dans un premier temps, on doit prendre en considération l’ensemble des affleurements signalés sur la carte et noter comment se fait leur succession.

 

  • tous les étages sont-ils représentés (entre le plus ancien et le plus récent) ?

     

  • se succèdent-ils toujours dans le même ordre ?

     

  • ont-ils tous la même épaisseur ?

     

Les réponses que vous apportez à ces questions vont apparaître lors de la construction de l’échelle stratigraphique que l’on place à côté de la coupe. Cette échelle doit faire figurer l’ensemble des terrains affleurant empiler chronologiquement : les plus anciens en bas, les plus récents en haut.

 

Chaque étage doit avoir une épaisseur proportionnelle à l’épaisseur réelle de la strate sur le terrain (cf. échelle des hauteurs adoptée pour la coupe topographique) ; ceci afin de mettre en valeur les rapports d’épaisseur des terrains durs et tendres.

 

A gauche de cette échelle, on reporte le symbole de chaque étage en face du rectangle qui le représente. Un figuré est ensuite affecté au rectangle afin de préciser le caractère lithologique de la roche (faciès).

 

Méthode : - calculer l’épaisseur totale des sédiments afin de pouvoir situer l’échelle sur la feuille.

 

- commencer par représenter les étages les plus anciens (bas de l’échelle).

 

Lorsque des étages sont absents (lacune), on doit faire figurer le contact anormal. De même lorsque le contact est discordant (strates non parallèles).

 

Discordance : discontinuité dans la sédimentation entre deux séries concordantes (sans lacune) ou entre une série concordante et un socle.

 

L’étude du relief revient très souvent à évaluer la résistance des roches à l’érosion. Cette résistance varie en fonction du faciès lithologique. On va donc représenter la résistance potentielle des terrains, les uns par rapport aux autres, à l’aide d’une échelle de résistance que l’on place à droite de l’ES.

 

Cette ER juxtaposée est constituée de lignes verticales plus ou moins serrées (en fonction de la résistance).

 

Le mieux est d’intégrer l’ER à l’ES = profil de résistance.

 

Calcul de l'épaisseur des couches (méthode graphique):

 

cartes géologique

 

  

 carte géologique de sétif

 

 

 

 

                                               carte géologique d'algerie

 

 

  

  

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  3

3 - Construction de la coupe géologique

 

 

- report des contours géologiques

 

méthode identique au report des courbes de niveau, mais attention au repérage exact des affleurement par rapport à la topographie.

 

Ici, problème de l’exagération de l’échelle des hauteurs qui entraîne une exagération de l’épaisseur des couches (sauf couches verticales). Pour les couches horizontales, l’exagération est identique à celle des hauteurs. Dans les régions plissées, il est préférable de faire deux coupes (une topo exagérée si nécessaire ; une géol non exagérée).

 

 

 

- relier les différents affleurements des couches afin de restituer leur passage en profondeur.

 

Commencer par les couches superficielles (normalement les plus récentes).

 

- le problème du pendage des couches

 

Afin de déterminer si une couche est horizontale ou non, il faut examiner son comportement vis-à-vis des courbes de niveau (tracé des contours géologiques) :

 

  • si le contour géologique est confondu ou parallèle à une courbe de niveau, cela signifie que la couche est horizontale.

     

  • Si le contour est indifférent aux courbes de niveau (il en recoupe beaucoup), la couche est oblique.

     

340 - Détermination du pendage par les intersections des couches et de la topographie.

 

341 - Le sens du pendage

 

intersection couche / vallée

 

Lorsqu’une couche traverse une vallée, ses limites dessinent un V dont la pointe est dirigée dans le sens du pendage.

 

Trois exceptions :

 

* il peut arriver que la pointe du V soit dirigée dans le sens contraire du pendage ; dans ce cas, le V est plus fermé que ceux des courbes de niveau (ceci est le cas où pente topo et pendage sont dans le même sens avec pendage < pente.

 

* les couches verticales traversent la vallée en ligne droite

 

* les couches horizontales sont parallèles aux courbes de niveau.

 

 

 

342 - La valeur du pendage : appréciation en fonction de l’ouverture des V (parallèle aux courbes de niveau = horizontal ; ligne droite = vertical).

 

 

 

 

 

35 - le figuré

 

reporter sur les couches le figuré adopté dans l’échelle stratigraphique. Attention à épouser l’allure des couches.


                           

                                        coupeshématique de lla langière   

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                                              


                                                    schemas structural langeriére  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Par MANSOUR HADJERES - Publié dans : la cartographie géologique
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Mardi 8 septembre 2 08 /09 /Sep 15:31

Etude hydrologique du bassin versant

Caractérisation du bassin versant

Pluviométrie

Hydrométrie

Estimation des débits de crue de référence

Débits retenus

Le but de cette étude (menée selon le modèle fourni par C. Peteuil du RTM de Foix) est de déterminer les débits caractéristiques de crue du Saleix au droit de l'agglomération d'Auzat. Ces valeurs seront utilisées dans l'étude hydraulique pour tester les risques d'inondation.

En particulier, nous allons déterminer les débits de crue décennale et centennale.

Ne disposant pas de données hydrométriques et pluviométriques concernant directement le bassin versant nous utiliserons celles de bassins voisins.

 


 

1- Caractérisation du bassin versant

1-1 Morphologie et Topologie

Le Ruisseau de Saleix est un petit torrent de montagne. Long de 8 775 m, il draine un bassin versant de 12.4 km ². L'exutoire situé à Auzat (726 m d'altitude) correspond à la confluence avec le Vicdessos, affluent de l'Ariège.

Le Saleix part direction Est, du point culminant, le Pic du Mont Ceint (2088 m) qui présente de fortes pentes (60%). Il traverse ensuite une zone de léger replat (de l'altitude 1600 m à 1400 m), jusqu'à un ancien verrou glaciaire. Probablement à la faveur d'un accident géologique, le torrent plonge alors plein Sud (pente à 48%) pour rejoindre la Combe de Judzet, où il recommence à s'écouler d'Ouest en Est jusqu'à Auzat (pente à 8%)

Afin de visualiser le relief du bassin versant nous avons utilisé un MNT (Modèle Numérique de Terrain) et retracé de façon sommaire les limites du bassin et le Ruisseau de Saleix.

La courbe hypsométrique (altitude en fonction de l'aire) donne aussi un bon aperçu de la répartition altimétrique du bassin.

Cette courbe nous permet de construire un modèle simplifié du bassin sous la forme d'un rectangle dit équivalent. Ce rectangle a même aire, même périmètre et même courbe hypsométrique que le bassin considéré.

1-2 Réseau hydrographique

Lors de notre visite sur le terrain qui ne correspondait pas à une période de crue nous n'avons constaté d'écoulement que dans le Ruisseau Saleix. Cependant un réseau hydrographique peut être tracé en utilisant les cartes topographiques.

Sur cette carte topographique au 1/100 000, la limite du bassin a été tracée en suivant les dorsales, à partir de l'exutoire. De même le Saleix et ses ramifications ont été obtenus en traçant les thalwegs.

1-3 Aspect géologique

D'un point de vue géologique, le versant Sud du bassin est constitué de roches cristallines du massif granitique du Bassiès. Le versant Nord est, quant à lui, de formation métamorphique. De par ces propriétés géologiques, ce bassin est assez perméable, et a une bonne capacité de rétention (possibilité d'existence de karst).

A l'ouest du pont de Judzet, le pied des versants et le fond de vallée sont tapissés d'éboulis récents, tandis qu'à l'est, on trouve plutôt des dépôts glaciaires. En période d'étiage, des pertes sont observables dans ces formations glaciaires sur plusieurs centaines de mètres.

1-4 Temps caractéristique de l'écoulement

Ce paramètre est important car il traduit le comportement du bassin versant lors de précipitations. Nous utiliserons comme dans la plupart des études, le temps de concentration Tc. Il est définit comme le temps mis par une goutte d'eau tombée à l'extrémité du bassin versant pour rejoindre l'exutoire. On l'estime à la durée entre la fin de la pluie et la fin du ruissellement.

Les différentes méthodes d'estimation (cf annexe) conduisent à retenir la valeur : Tc= 2 heures

1-5 Bilan

 


 

2- Pluviométrie

2-1 Pluies journalières et pluviométrie moyenne annuelle

Cette étude n'est pas celle de la pluie qui provoque la crue puisque comme nous l'avons vu ci-dessus tc est de l'ordre de 2 heures. Elle est cependant nécessaire car ses résultats sont indispensables pour certaines méthodes de prédétermination des débits extrêmes.

Le bassin étant de taille réduite, il n'existe pas de pluviomètres situés directement à l'intérieur. Nous avons donc utilisé les mesures des pluviomètres situés à proximité du bassin versant. A partir de cette "étude régionale des pluies"on déduit par extrapolation les caractéristiques du bassin versant du Saleix. Les paramètres pluviométriques de chaque station sont regroupés dans le tableau ci-dessous :

  •  
    •  

      Pa désigne la précipitation moyenne annuelle

      Pj10 et Pj100 désignent respectivement les pluies journalières de durée de retour décennale et centennale

      Gpj est le gradex des pluies journalières

  • On constate qu'au niveau de la pluviométrie annuelle les bassin du Couserans et de l'Ariège sont assez différents mais ce n'est plus le cas au pas de temps journalier. Ci-dessous sont fournis les graphes qui nous ont permis de déterminer les caractéristiques pluviométriques du bassin du Saleix.

De ce graphe on déduit Pa= 1200 mm. En effet, il faut utiliser la courbe moyenne des stations ariègeoises à l'altitude 1500 m , altitude moyenne du bassin du Saleix.

De ce graphe on peut déduire de la même manière la pluie journalière décennale Pj10= 90 mm et le gradex des pluies journalières Gpj= 17 mm. Cependant, la valeur de la pluie journalière centennale reste imprécise.

On retiendra donc pour le bassin versant du Saleix, les valeurs annuelles et journalières suivantes :

Précipitation moyenne annuelle Pa= 1200 mm
Pluie journalière de durée de retour décennale Pj10= 90 mm
Gradex des pluies journalières Gpj= 17 mm

2-2 Pluies de moins de 24 heures

La durée caractéristique de crue du bassin versant étant estimée à deux heures, l'étude des pluies à faible pas de temps est indispensable. Le poste météorologique retenu est le pluviographe de Saint Girons:

Des ajustements sur la relation pluie-durée ont été réalisés par METEO FRANCE. La loi retenue est celle de Montana :

P(T,d) = a(T)d^(1-b(T)) où P(T,d) est la pluie maximale de durée d (min) pour la période de retour T. a(T) et b(T) sont les coefficients de Montana.

Pour des pluies de durée proche de tc , les résultats suivants ont été obtenus:

Pour obtenir les paramètres représentatifs des précipitations sur le bassin versant du Ruisseau de Saleix, il est nécessaire de refaire un ajustement en considérant:

  •  

    - que les pluies journalières restent conformes à celles déterminées à partir de la répartition spatiale

    - que les pluies des plus faibles pas de temps ne sont pas modifiées : on conservera celles de Saint Girons

  • Finalement, on retiendra les coefficients :

2-1 Bilan

De cette étude on retiendra donc les caractéristiques pluviométriques suivantes :

Précipitation moyenne annuelle Pa= 1200 mm
Pluie journalière de durée de retour décennale Pj10= 90 mm
Gradex des pluies de durée 24h Gp24= 19.44 mm
Pluie décennale de durée 2h P10(2h)= 40 mm
Pluie centennale de durée 2h P100(2h)= 59.8mm
Gradex des pluies de durée 2h Gp2= 8.42 mm

Remarque: pour calculer Gp24 à partir de Gpj on a utilisé la formule de Weiss, Gp24= 1.143*Gpj

 


 

3- Hydrométrie

Les données hydrométriques que nous avons utilisées sont celles de la station de l'Artigue à Cibelle. Le Ruisseau de l'Artigue est un affluent rive gauche du Vicdessos (comme le Saleix). Au droit de Cibelle (1200 m), il draine un bassin versant d'une superficie de 23.8 km², orienté d'Ouest en Est et culminant à 3147 m d'altitude. Son cour est caractérisé par un tracé en baïonnette. Les terrains sont constitués au Nord des roches cristallines du massif granitique de Bassiès, au Sud, des roches sédimentaires du massif Cambrien de l'Andorre.

Ainsi le bassin versant de l'Artigue et celui du Saleix, proches géographiquement ( 7 km) présentent de nombreuses similitudes tant du point de vue de l'orientation par rapport aux perturbations dominantes, que de la superficie drainée ou de la géologie. On peut toutefois noter que leurs altitudes sont assez différentes.

Donc le débit du Saleix pourra être estimé à partir de celui de l'Artigue par un simple rapport de superficie.

Les données hydrométriques de la station de l'Artigue à Cibelle, gérée par EDF , nous ont été fournies par Mr Bouziges de la DIREN à partir de la BANQUE HYDRO. Le traitement statistique des débits instantanés de crue, pour la période 1970-1997, a conduit aux résultats suivants:

Durée de retour (années)

2

5

10

20

50

Débit de pointe (m3/s)

18

24

28

31

36

Pour les 25 plus fortes crues, le rapport débit maximal de crue sur débit journalier Kj est de l'ordre de 2.1.

La plus forte crue connue a été observée en Septembre 1990 et a atteint un débit de 43 m3/s.

 


 

4- Estimation des débits de crue de référence

La méthodologie adoptée pour déterminer les débits caractéristiques consiste comme pour l'estimation du temps de concentration, à appliquer les différentes méthodes de calculer et à confronter leurs résultats. On distinguera le calcul du débit décennal de celui du débit centennal.

4-1 Débit de pointe décennal

  • Utilisation des données hydrométriques :

    Comme nous venons de le voir, les similitudes entre le bassin de l'Artigue et celui du Saleix nous autorise à déduire les caractéristiques de l'un à partir de celles de l'autre. On obtient alors par simple rapport de bassin:

Durée de retour (année)

2

5

10

20

50

Débit de pointe (m3/s)

9.4

12.5

14.6

16.2

18.8

  •  

    La valeur du gradex des débits instantanés de crue pour les durées de retour inférieures à 10 ans est donc :

    Gpi = 2.76 m3/s

  • Méthodes sommaires et déterministes :

    Les méthodes sommaires (CRUPEDIX et SOCOSE) sont des méthodes qui ont été obtenues par traitement statistiques. Elles permettent de calculer Qi10 à partir de paramètres de terrain et de la pluie Pi10.

    Les méthodes déterministes (SCS et Rationnelle) sont fondées sur le phénomène de transformation de la pluie en débit.

    Ces méthodes ( voir annexe) ont conduit aux résultats :

    Méthode

    Débit de pointe décennal Qi10

    CRUPEDIX

    9.5 m3/s

    SOCOSE

    9.9 m3/s

    SCS

    10.8 m3/s

    Méthode dérivée du SCS

    20.0 m3/s

    Méthode Rationnelle

    15.2 m3/s

  • Bilan :

    Compte tenu des écarts entre ces différents résultats et de leur degré d'incertitude, on retiendra la valeur :

Qi10 = 15 m3/s

4-2 Débit de pointe centennal

L'estimation du débit de pointe centennal du Ruisseau Saleix a été faite selon quatre méthodes ( voir annexe) et a conduit aux résultats suivants:

Méthode

Débit centennal de pointe

GRADEX

57.6 m3/s

GRADEX(2)

30.1 m3/s

GRADEX progressif

30.8 m3/s

Méthode Rationnelle

30.9 m3/s

Méthodologie QdF

33.8 m3/s

De ces valeurs a priori, on retiendra plutôt Qi100 = 34 m3/s , puisque comme nous l'expliquons dans l'annexe le premier résultat est par expérience surestimé. D'autre part la méthodologie QdF ( débit-durée-fréquence) récemment mise au point (galéa et Prudhomme, 1997) semble dans son utilisation donner de bons résultats. Donc finalement, on retiendra :

Qi100 = 34 m3/s

 


 

5- Débits retenus

Pour conclure, les débits caractéristiques de crue retenus au droit de l'agglomération d'Auzat sont :

Qi10 = 15 m3/s

Qi100 = 34 m3/s

Dans ces conditions on obtient :

Qi100 / Qi10 = 2.3

et un débit spécifique centennal :

qi100 = 2.7 m3/s/km²

Par MANSOUR HADJERES
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Mardi 8 septembre 2 08 /09 /Sep 13:59
présentation

 à l'analyse des processus responsables des répartitions actuelles ou passées. Elle s'attache à caractériser les formes suivant leur nature mais aussi suivant leurs dimensions spatiales. Elle propose une démarche naturaliste fondée sur la reconnaissance et la classification raisonnée des objets ; ensuite, elle s'appuie sur la science des processus physiques, chimiques ou biologiques pour comprendre l'évolution des phénomènes ; enfin, c'est un savoir qui envisage les interactions complexes qui s'exercent à différentes échelles sur la Terre. La géographie physique fournit donc des outils efficaces pour comprendre les multiples relations entre les sociétés et leur environnement "naturel". La géographie physique, qui propose une lecture des répartitions, est un outil efficace pour appréhender les dynamiques en relais et étudier l

"La géographie physique s'applique à l'étude des objets naturels observés sur la planète et eurs interférences avec les activités des sociétés."

Charles Le Cœur (coord.) - Eléments de Géographie physique. 1996. Bréal.


la carte géomorphologique 

 C'est une carte qui présente les différents éléments du relief observables dans le paysage. Elle tient compte de la topographie et de la structure. Elle a un but explicatif : comprendre la formation du relief.

A cette fin, la carte géomorphologique doit donc fournir un inventaire complet des données d'observation concernant le relief et celles nécessaires à son explication.

 

1 - Les données à cartographier

Cinq types

- données morphographiques (purement descriptives)

1- les formes de relief correctement identifiées

ex : un abrupt topographique = une cuesta ou un crêt ou un escarpement de faille.

2 - les formes de dissection, d'ablation et d'accumulation (= modelés) qui confèrent au relief son originalité morphoclimatique.

 

- données morphométriques doivent permettre d'évaluer l'ampleur des dénivellations et la valeur des pentes. Ces données sont incorporées aux symboles ou exprimées par des cotes, des courbes de niveau significatives.

 

- données structurales (explicatives) rapport entre le relief et le bâti rocheux => c'est une sélection des données importantes de la carte géologique.

ex : lithologie (résistance à l'érosion des roches).

 

- données morphogéniques (rendent compte des conditions et modalités de l'élaboration du relief). ± incorporé dans les figurés des différents types de modelés. Description très fine des dépôts corrélatifs, notamment quaternaires, qui sont largement ignorés par les cartes géologiques.

 

- données chronologiques succession dans le temps des différentes générations de formes. Se déduit de leur étagement ou emboîtement mais il convient de préciser leur âge par l'exploitation des données fournies par les fossiles, les industries lithiques, les datations absolues… Cela permet de différencier les formes héritées des formes vives (= reflet de l'érosion actuelle).

 

2 - Les principes de la représentation cartographique

Base de données levés systématiques sur le terrain, photographies aériennes, images satellitaires, cartes topographiques, cartes géologiques => en tant que synthèse de tous ces éléments, la carte géomorphologique va être très complexe, d'où la nécessité d'homogénéiser les systèmes de représentation.

 

21 - le code couleur

On attribue une signification génétique à la couleur chaque système morphodynamique ou agent morphogénique est affecté d'une couleur conventionnelle

- ruissellement concentré vert émeraude

- action diffuse des eaux vert olive

- eaux souterraines, karst bleu vert

- périglaciaire (gel) pourpre

- glaciaire violet

- éolien (aride) ocre jaune

- littoral (mer) outremer

- bioconstructions vert bronze

- interventions anthropiques noir

Comme toujours, ces règles peuvent transgressées (surtout dans les zones à faible variété morphodynamique) ; il faut donc se référer à la légende.

Les variations d'intensité dans la teinte des couleurs permettent de visualiser l'âge des modelés et des dépôts. Trois nuances (perception maximale de l'oeil) pour diviser le Quaternaire en liaison avec les grandes divisions de cette ère géologique (plus foncé = Récent, plus clair = Ancien). Des précisions typographiques sont également possibles (lettres, chiffres).

 

22- la codification symbolique

Des signes simples et suggestifs servent à représenter les formes et les dépôts, ils doivent être si possible dessinés à l'échelle de la carte. Dans le cas contraire, être regroupés par zone. Des valeurs dimensionnelles peuvent être attribuées aux signes morphographiques.

Les formations superficielles (FS) sont représentées si leur épaisseur > 0,25 m. Au-delà de 0,75 m, le substrat rocheux n'est plus figuré (normalement). Les trames varient en fonction du degré de consolidation de la FS, ce sont généralement des hachures vert olive (action diffuse de l'eau). Cartographiquement, on représente les FS par des signes granulométriques de la couleur de base du système morphogénique qui les a mises en place.

 

3 - la méthode cartographique

Les informations sont classées en six familles

1 - la topographie (brun foncé) qui est calquée sur la carte topographique

2 - l'hydrographie continentale (bleu clair) ou marine (bleu foncé)

 

3 - la structure

31 - la lithologie (trames dans la couleur de base du domaine morphostructural auquel elles appartiennent. Plus la roche est résistante, plus la teinte est forte.

32 - la tectonique (gris) on fait figurer les accidents tectoniques qui guident directement ou qui expliquent les formes du terrain.

33 - les domaines morphostructuraux ce sont des unités de dimension continentale ou régionale (petite échelle), on les individualise par des associations de formes structurales significatives ou des plages colorées spécifiques (socle, bassin sédimentaire, chaîne active, massif volcanique).

34- les formes structurales (aclinale, monoclinale, plissée, faillée, volcanique, massive, discordante).

 

4 - les systèmes morphogéniques

41 - le système glaciaire système dans lequel les précipitations, la rétention et l'écoulement des eaux se font principalement sous la forme solide (neige et glace). Couleur violet.

42 - le système périglaciaire il concerne les régions où la température oscille autour de zéro degré au cours de l'année (hautes latitudes = zone ; hautes altitudes = étages), mais il concerne également les régions tempérées qui supportent périodiquement des hivers froids. De plus, les oscillations climatiques quaternaires ont laissé de nombreux héritages périglaciaires dans les régions tempérées. Les alternance gel / dégel sont les principaux acteurs morphogéniques. Couleur pourpre.

 43 - le système fluvial (ruissellement concentré). Les formes engendrées par l'érosion linéaire (creusement et élargissement du lit du cours d'eau, transport puis dépôt des alluvions) existent à toutes les échelles et à toutes les époques (dépôts résiduels, étagés, fossiles, bras mort). On les représente en vert émeraude (le réseau hydrographique étant lui en bleu clair). Les formes et formation lacustres sont désormais intégrées dans le domaine hydrographique (bleu clair), mais les limites sont parfois figurées en vert émeraude.

44 - le système éolien il concerne les effets géomorphologiques du vent, enlevant, transportant et déposant des particules solides de petite dimension. C'est un système azonal (= système fluvial), mais son expression dans le paysage est d'autant plus frappante que les milieux sont arides, peu accidentés et dénués de végétation (déserts). Couleur ocre jaune.

 

5 - les domaines géomorphologiques

Le modelé des régions géomorphologiques répond généralement aux contraintes imposées par plusieurs systèmes morphogéniques agissant simultanément ou successivement, les combinaisons résultantes étant sous le joug d'un ou plusieurs facteurs dominants ces domaines géomorphologiques peuvent être marqués par soit la lithologie (domaine karstique), soit la géodynamique (domaine volcanique), soit l'hypsométrie (domaine des hautes montagnes), soit un climat particulier (domaine tropical) ou bien par sa situation d'interface (domaine littoral).

51 - le domaine karstique

La morphologie est issue essentiellement des processus de dissolution par l'eau circulant dans les vides des roches. Cette dissolution concerne principalement les roches carbonatées (calcaires ou dolomitiques), mais aussi quelques roches non calcaires (gypse, sel).

Une couleur est réservée à l'action des eaux souterraines (bleu vert), mais dans le cas d'une carte essentiellement consacrée au karst des couleurs spécifiques peuvent être retenues.

 52 - le domaine volcanique

Reliefs postiches qui viennent masquer tout ou partie des topographies préexistantes. Couleur orange. Les modifications du relief primitif étant signalées par l'emploi des couleurs propres aux systèmes concernés.

 

6 - les actions anthropiques

Recense toutes les interventions directes ou indirectes des activités humaines terrassements, remblais, constructions, digues, terril, carrières. Couleur noir.

 




Par MANSOUR HADJERES - Publié dans : la carte géomorpholgique
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Lundi 7 septembre 1 07 /09 /Sep 23:41

présentation

Les cartes sont des supports qui offrent une vue d’ensemble de la zone à étudier.

Elles illustrent l’étude environnementale par une synthèse des sensibilités et des

contraintes dans un format est qui facilement saisissable. Le thème d’une carte,

autrement dit le point de vue pris en compte par le cartographe, donne une indication

sur ce que cette carte tente de montrer. Ainsi, suivant les domaines étudiés nous

  

  la carte topographique

 la carte sur laquelle figurent essentiellement les résultats des observations topographiques (définition du Comité Français de Cartographie)

 

1 - lecture de la carte topographique : analyse des codes cartographiques

 

A- la légende

(ce que l'on trouve sur la carte)

On trouve à la fois - les éléments naturels et anthropiques du paysage

- des éléments visibles et invisibles (anthropiques ou naturels)


 - les éléments naturels visibles

 

  • orographie : description des reliefs (corniche, falaise, crête, vallée, …). La légende varie localement en fonction du relief (carte littorale / carte de montagne).

     

  • hydrographie (répartition des eaux de surface) : variabilité saisonnière de la légende (cours d'eaux intermittents)

     

  • biogéographie (éléments "naturels" : flore et faune)


courbes

 

 - les éléments naturels invisibles

   

    •   hypsométrie (courbes de niveau , isobathes   en     dessous du niveau de la mer)
      • équidistance : différence d'altitude constante séparant deux courbes de niveau consécutives ; suivant le relief, l'équidistance varie entre 5 et 20 m sur les cartes à l'échelle 1 / 50 000.

         

      • courbes maîtresses : renforcement graphique de certaines courbes afin de faciliter la lecture (1/5 en général), éventuellement cotées (50, 100, 150 m).

         

      • courbes intercalaires : courbes destinées à mettre en évidence des accidents de terrain apparaissant entre deux courbes normales. La courbe intercalaire est tracée en trait discontinu et à mi-équidistance. On la rencontre fréquemment dans les milieux à relief faible.

         

      • estompage : procédé cartographique destiné à faciliter l'identification des reliefs sur la carte. Il s'agit d'une ombre portée, plus ou moins sombre suivant l'énergie du relief, rappelant les zones ombrées dans la nature. Par convention, le "soleil" virtuel est placé au NO.

         les éléments anthropiques visibles

         

        • voies de communications

           

        • bâti, aménagements divers (barrages, canaux), vestiges historiques

           

        • cultures

           

        • lignes de transport énergétique

           

         

         

        - les éléments anthropiques invisibles

         

         

         

         

         

         

         - les signes conventionnels

         

        non respect de l'échelle (routes, borne géodésique)

         

         

        B- l'échelle

         

        fraction qui représente le rapport entre les distances linéaires sur la carte et dans la réalité

         

        petite échelle : réduction importante, l'objet réel est de petite taille sur la carte (1/500 000 et plus). On a un grand dénominateur.

         

        grande échelle : faible réduction (1/80 000 et moins). Petit dénominateur.

         

        Sur la carte, la représentation est numérique et graphique (utilité du carroyage Lambert)

         

        C- l'orientation

         

        Trois nord sont utilisés

         

         

        • le nord cartographique [[yes]]. Nord Lambert en France

           

         

        Anciennement, on distinguait 4 zones en France :

         

        Lambert I : au nord du parallèle 53Gr50

         

        Lambert II

         

        Lambert III : au sud du parallèle 50Gr50

         

        Lambert IV : Corse

         

        Aujourd'hui, l'IGN a étendu le quadrillage kilométrique Lambert II a tout l'Hexagone (Lambert II étendu). Sur les nouvelles cartes, les amorces, numéros et croisillons de l'ancien quadrillage apparaissent en noir, le Lambert II étendu en bleu. Se reporter toutefois à la légende. La numérotation des longitudes est identique, pas celle des latitudes.

         

         

        *- DES CARTES TOPOGRAPHIQUE

         

        -. la carte de setif- kherata

        *- la carte de tizi ouzou - béjaia

         

        carte topographique

         

         

         

         

          l'étude géomorphologique ou analyse structurale

     

    Base : carte géologique (lithologie, stratigraphie, tectonique).

     

    Il s'agit, à ce stade, de répondre aux questions formulées précédemment, c'est-à-dire d'expliquer le relief actuel.

     

    Le commentaire topographique se construit donc suivant ce plan :

     

    1 - localisation générale (introduction)

     

    2 - présentation des grands ensembles (support : croquis)

     

    3 - description topographique (support : coupe)

     

    4 - analyse structurale

     

    Pour chaque partie, le vocabulaire utilisé doit être rigoureux et précis.

     

    - Le vocabulaire topographique

     

    Les formes élémentaires

     

    Versant - vallée - interfleuve- talus- corniche - colline-  butte-  dépression -cuvette - repture de pente-  replat.

     

    Versant : surface inclinée dominant le talweg d'une vallée. La pente d'un versant se caractérise par sa valeur (° ou %) et sa forme ( concave, convexe, rectiligne, convexo-concave).

     

    Vallée : sillon incliné résultant du recoupement de deux versants le long d'une ligne de points bas. Cette ligne s'appelle le talweg. Lorsque fond de vallée et talweg sont confondus on parle de vallée en V. Une vallée se caractérise par son ampleur (largeur, profondeur, longueur), son tracé (rectiligne ou sinueux), la forme et la pente de ses versants, la présence ou l'absence de drainage (vallée sèche).

     

    Interfluve : relief compris entre deux vallées. Relief résultant du recoupement de deux versants le long d'une ligne de points hauts, la ligne de faîte (ensemble des points hauts d'un interfluve). On parle de croupe lorsque l'interfluve a une forme convexe vers le ciel et de crête lorsque le recoupement des deux versants est plus ou moins aigu.

     

    Talus :1- dénivellation entre deux éléments plans.c'est Différence de niveau, tant physique que symbolique.  Un talus se définit par son tracé (rectiligne, sinueux, festonné ((éperons / indentations))) ; son profil (concave, rectiligne, convexe) ; son commandement (différence d'altitude entre le sommet et la base du talus).

     

    Corniche : pente très raide située à la partie supérieure du talus.

     

    Colline : relief de faible énergie, plus ou moins circulaire, à sommet arrondi et à versants en pente douce.

     

    Butte : relief de faible énergie à sommet plat et versants raides dans la partie supérieure.

     

    Dépression : surface où les rivières ne s'encaissent pas dominée par des reliefs plus élevés.

     

    Cuvette : dépression fermée vers le fond de laquelle convergent l'ensemble des pentes.

     

    Rupture de pente : changement brutal de la valeur de la pente d'un versant sans changement de sens.

     

    Replat : espace limité par deux ruptures de pente au sein d'un versant.

     


    Les types de relief


    Plaine
    : surface plane ou légèrement ondulée au sein de laquelle le réseau hydrographique n'est pas encaissé. Les dénivellations sont faibles et les pentes infimes.

     

    Plateau : surface plane ou légèrement ondulée au sein de laquelle le réseau hydrographique est encaissé. On le caractérise par son altitude, son inclinaison, l'encaissement des rivières, la forme des vallées, l'intensité de la dissection hydrographique.

    3-la coupe et le profile topographique

     

     

    La coupe topographique est une représentation graphique destinée à mettre en évidence les éléments du relief les plus caractéristiques. La coupe topo est donc un reflet des différents systèmes de pente.

     

    1- Comment lire les pentes sur la carte ?

     

    1 - la qualification de la pente à partir des courbes de niveau

     

    les courbes sont cotées, on peut donc évaluer le % d'une pente à partir d'une mesure sur la carte en courbes de niveau.

     

    Pente insensible : 0 à 3° (5%)

     

    faible : 3 à 10° (18%)

     

    moyenne : 10 à 27 ° (51%)

     

    forte : 27 à 35-40° (70-83%)

     

    Très forte : 35-40 à 90°

     

    surplomb : supérieure à 90°

     

    Les variations de pente déterminent les formes des versants

     

    Formes simples

     

    -          Versant rectiligne : pente constante, écart constant des courbes de niveau sur la carte

     

    -          Versant concave : la pente décroît constamment vers le bas (l'écart augmente vers le bas)

     

    -          Versant convexe : la pente croît vers le bas

     

    Formes composites

     

                 -  Versant convexo-concave (point d'inflexion)

     

                  - Versant convexe-rectiligne-concave

     

                 - Versant à corniche : la partie supérieure en pente forte surmonte         la partie   inférieure en pente nettement plus faible.

     

                 - Versant à replat

     

     

     

    - Le profil topographique

     

     

    - le tracé


      il doit répondre à la question : que veut-on mettre en évidence ?

     

    • les accidents du relief, donc le tracé doit être perpendiculaire à ces accidents.

       

    - l'échelle du profil

     

    Deux échelles : - longueurs (généralement celle de la carte, mais ce n'est pas obligatoire)

     

    - hauteurs : en fonction de la valeur des dénivellations, on exagère ou non les hauteurs

     

    faible dénivellation : exagération x2, 3 …, 5 au maximum) ex : secteurs de plaine

     

    forte dénivellation : échelle 1. Dans ce cas, les pentes sont vraies (leur mesure au rapporteur est possible).

     

    - la présentation de la coupe

     

     

    Une coupe doit être renseignée, il faut donc obligatoirement faire apparaître les éléments suivants :

     

     

    Au-dessus de la coupe, 4 lignes pour 4 types d'informations

     

    1. Orientation (points cardinaux). A chaque extrémité de la coupe (tracé rectiligne) ou à chaque changement de direction (tracé segmenté).

       

    2. Coordonnées Lambert (début et fin de la coupe)

       

    3. Toponymie des principaux points de repère (village, rivière, bois) . Flèche (élément ponctuel comme une rivière) ou non (élément étendu comme un bois ou un village).

       

    4. Altitudes (faire des choix pertinents : points hauts et points bas)

       

    Au-dessous de la coupe, 3 lignes, 3 types d'informations

     

    1. Echelle graphique (km) pour les hauteurs et les longueurs

       

    2. Echelle numérique (longueurs et hauteurs)

       

    3. Le nom de la carte complet

       

    Tout ceci constitue l'habillage de la coupe topographique.

     

    - Technique de construction du profil topographique

     

     pour la réalisation d'une coupe tpographique il faut suivre soigneusement les étapes suivantes/

     

      

    1 - tracer sur la carte, au crayon de bois, la coupe à effectuer. Faire un trait perpendiculaire aux deux extrémités pour bien marquer le point de départ e le point d'arrivée.

     

    2 - sur une feuille de papier millimétré, tracer un cadre dont la longueur est égale à celle de la coupe. Vous indiquez les échelles graphiques et numériques. La base altitudinale est en fonction des points bas de la carte.

     

    3 - appliquer le bord de la feuille sur la carte topo le long du tracé. Reporter dans un premier temps les points caractéristiques (points cotés).

     

    4 - reporter les courbes de niveau intersectées. Chaque intersection doit faire l'objet d'un report à l'aide d'une ligne de rappel. Lorsque toutes les courbes ont été reportées, joindre les différents points à main levée (crayon à papier puis rotring). La forme du versant entre deux points est une interpolation puisque l'on n'a pas d'informations sur son allure réelle.

     

    5 - habiller la coupe.

     

     

      

    voir les étapes pour la réalisation d'une coupe topographique

     

                   

                          exemple d'une coupe topographique

     

    exemple de la coupe

     

     

     









Par MANSOUR HADJERES - Publié dans : 1-chapitre
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Lundi 7 septembre 1 07 /09 /Sep 23:04

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