CHAPITRE
3
© Dunod - La photocopie non autorisée est un délit.
La carte topographique
1 1
1.1 préSentation généraLe
Sur une carte géologique détaillée, les limites des formations géologiques, les failles qui décalent les terrains et les
autres éléments géologiques sont représentés en surimpression sur un fond topographique, qui permet de localiser les
données géologiques dans le paysage de la région. Le fond
topographique d’une carte géologique est basé sur une carte
topographique, un peu simplifiée pour ne pas être trop
chargée, tout en permettant de bien se localiser géographiquement et de reconnaître le relief de la région. La précision
d’une carte géologique dépend en partie de celle des cartes
topographiques que l’on utilise lors des levés sur le terrain.
En France, les cartes topographiques réalisées par l’IGN
(Institut Géographique National) sont très précises et
détaillées. Toutefois dans certains pays où les affleurements
sont rares et les cartes topographiques imprécises, la réalisation de cartes géologiques détaillées n’est pas chose aisée :
les imprécisions lors du levé des cartes se répercutent dans
leur utilisation ultérieure, notamment pour la réalisation de
coupes géologiques précises.
a) La projection cartographique
Une carte topographique est la projection sur un plan
horizontal, celui d’une feuille de papier, d’une partie de la
surface du globe terrestre. Nous ne détaillerons pas ici les
nombreux types de projection qui ont été élaborés pour les
divers types de cartes, de la petite région à la Terre entière.
Aucun n’est sans défaut, et son choix dépend surtout de la
surface couverte par la carte et de l’usage de celleci. Ainsi,
chacun a remarqué que les planisphères, qui couvrent
l’ensemble du globe avec un réseau de méridiens (nordsud) et de parallèles (estouest) orthogonaux présentent de
fortes distorsions près des pôles, attribuant par exemple des
surfaces démesurées au Groenland et à l’Antarctique.
Les petites surfaces des cartes géologiques de la France à
l’échelle du 1/50 000 (un cinquante millième), qui couvrent
environ 29 km sur 20, ne présentent pas de distorsion
visible, et deux cartes voisines peuvent se juxtaposer sans
décalage. La projection utilisée pour ces cartes et les cartes
topographiques au 1/25 000 de l’IGN est de type Lambert
conique conforme. Nous reviendrons sur ce qu’est l’échelle
d’une carte.
Cette première opération de la cartographie, qui transforme par une projection accompagnée parfois de modifications mathématiques les points de la surface terrestre
(quasisphérique) définis par leur latitude (nordsud) et leur
longitude (estouest) en points sur la carte (plane), s’appelle
la planimétrie. La seconde opération, l’orographie, est la
représentation sur la carte de l’altitude de ces points, c’estàdire du relief, ou topographie.
Pour que la géologie soit plus lisible, nous verrons plus
loin comment le fond topographique est simplifié sur les
cartes géologiques. Disons d’abord quelques mots des cartes
topographiques détaillées (au 1/25 000 par exemple) qui
constituent de bons fonds topographiques pour faire des
levers géologiques.
La géodésie
La géodésie consiste à repérer très précisément les uns
par rapport aux autres des points de la surface terrestre
matérialisés sur le terrain (points géodésiques). Les angles
et les distances entre ces points, disposés en un réseau de
triangles, sont mesurés optiquement avec une précision de
l’ordre du centimètre pour dix kilomètres : cette opération,
la planimétrie, est réalisée par triangulation.
L’altitude de ces points est établie au centimètre près par
des mesures de nivellement. En France, les altitudes sont
calées par rapport au niveau de la mer, et ce niveau zéro de
référence est défini à Marseille.
Réalisation de la carte topographique
Les cartes topographiques ne sont plus réalisées par des
observations sur le terrain, longues et coûteuses. Elles sont
réalisées à partir de photographies aériennes verticales prises
par les avions de l’IGN, par un procédé dit de restitution.
L’appareil survole le secteur de la mission en faisant des
allersretours selon des bandes EstOuest. Deux photos successives se recouvrent de près des deux tiers, ce qui permet
d’observer le relief par stéréoscopie. Un appareil optique, le
restituteur, permet de repérer sur les photos des points de
même altitude et ainsi de tracer les courbes de niveau.
Ce qui ne peut être observé sur les photos (chemins en
forêt, positions de sources) ni de nature bien déterminée
(maison ou bergerie, nature des routes…) est ensuite précisé par des missions complémentaires sur le terrain, avant
l’achèvement et l’impression de la carte topographique.
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© Dunod - La photocopie non autorisée est un délit.
La carte topographique
1 1
1.1 préSentation généraLe
Sur une carte géologique détaillée, les limites des formations géologiques, les failles qui décalent les terrains et les
autres éléments géologiques sont représentés en surimpression sur un fond topographique, qui permet de localiser les
données géologiques dans le paysage de la région. Le fond
topographique d’une carte géologique est basé sur une carte
topographique, un peu simplifiée pour ne pas être trop
chargée, tout en permettant de bien se localiser géographiquement et de reconnaître le relief de la région. La précision
d’une carte géologique dépend en partie de celle des cartes
topographiques que l’on utilise lors des levés sur le terrain.
En France, les cartes topographiques réalisées par l’IGN
(Institut Géographique National) sont très précises et
détaillées. Toutefois dans certains pays où les affleurements
sont rares et les cartes topographiques imprécises, la réalisation de cartes géologiques détaillées n’est pas chose aisée :
les imprécisions lors du levé des cartes se répercutent dans
leur utilisation ultérieure, notamment pour la réalisation de
coupes géologiques précises.
a) La projection cartographique
Une carte topographique est la projection sur un plan
horizontal, celui d’une feuille de papier, d’une partie de la
surface du globe terrestre. Nous ne détaillerons pas ici les
nombreux types de projection qui ont été élaborés pour les
divers types de cartes, de la petite région à la Terre entière.
Aucun n’est sans défaut, et son choix dépend surtout de la
surface couverte par la carte et de l’usage de celleci. Ainsi,
chacun a remarqué que les planisphères, qui couvrent
l’ensemble du globe avec un réseau de méridiens (nordsud) et de parallèles (estouest) orthogonaux présentent de
fortes distorsions près des pôles, attribuant par exemple des
surfaces démesurées au Groenland et à l’Antarctique.
Les petites surfaces des cartes géologiques de la France à
l’échelle du 1/50 000 (un cinquante millième), qui couvrent
environ 29 km sur 20, ne présentent pas de distorsion
visible, et deux cartes voisines peuvent se juxtaposer sans
décalage. La projection utilisée pour ces cartes et les cartes
topographiques au 1/25 000 de l’IGN est de type Lambert
conique conforme. Nous reviendrons sur ce qu’est l’échelle
d’une carte.
Cette première opération de la cartographie, qui transforme par une projection accompagnée parfois de modifications mathématiques les points de la surface terrestre
(quasisphérique) définis par leur latitude (nordsud) et leur
longitude (estouest) en points sur la carte (plane), s’appelle
la planimétrie. La seconde opération, l’orographie, est la
représentation sur la carte de l’altitude de ces points, c’estàdire du relief, ou topographie.
Pour que la géologie soit plus lisible, nous verrons plus
loin comment le fond topographique est simplifié sur les
cartes géologiques. Disons d’abord quelques mots des cartes
topographiques détaillées (au 1/25 000 par exemple) qui
constituent de bons fonds topographiques pour faire des
levers géologiques.
La géodésie
La géodésie consiste à repérer très précisément les uns
par rapport aux autres des points de la surface terrestre
matérialisés sur le terrain (points géodésiques). Les angles
et les distances entre ces points, disposés en un réseau de
triangles, sont mesurés optiquement avec une précision de
l’ordre du centimètre pour dix kilomètres : cette opération,
la planimétrie, est réalisée par triangulation.
L’altitude de ces points est établie au centimètre près par
des mesures de nivellement. En France, les altitudes sont
calées par rapport au niveau de la mer, et ce niveau zéro de
référence est défini à Marseille.
Réalisation de la carte topographique
Les cartes topographiques ne sont plus réalisées par des
observations sur le terrain, longues et coûteuses. Elles sont
réalisées à partir de photographies aériennes verticales prises
par les avions de l’IGN, par un procédé dit de restitution.
L’appareil survole le secteur de la mission en faisant des
allersretours selon des bandes EstOuest. Deux photos successives se recouvrent de près des deux tiers, ce qui permet
d’observer le relief par stéréoscopie. Un appareil optique, le
restituteur, permet de repérer sur les photos des points de
même altitude et ainsi de tracer les courbes de niveau.
Ce qui ne peut être observé sur les photos (chemins en
forêt, positions de sources) ni de nature bien déterminée
(maison ou bergerie, nature des routes…) est ensuite précisé par des missions complémentaires sur le terrain, avant
l’achèvement et l’impression de la carte topographique.