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cartographie et SIG

  • SIG et Cartographie thématique pour la gestion de l’environnement et de ressources naturelles

    Lors du sommet de Rio de Janeiro 1992, pour aborder les problèmes qui préoccupent la   communauté mondiale (détérioration de  l’environnement, déforestation, pollution, épuisement des stocks de poissons, etc.), les participants ont souligné l’importance et la nécessité  de  l’utilisation de  l’information spatialisée. Suite à cela, le sommet mondial sur le développement durable tenu à Johannesburg en 2003, a été l’occasion de souligner et d’illustrer, au travers de cas pratiques, les capacités et les potentialités de l’utilisation de l‘information géographique en appui à la gestion de l’environnement et au développement durable.

    La gestion des ressources en terre est consommatrice d’informatique, tant pour la mémorisation de données collectées sur le terrain que pour leur traitement : modélisation du gisement, aide à la décision avant extraction.

    La cartographie numérique ou Système d’Information Géographique (SIG) s’est imposée comme outil indispensable de l’aménagement du territoire. Le SIG permet une analyse et une description fine de site de projet, la spatialisation de donnée de terrain, la planification et le suivi des opérations forestières et industrielles, ainsi que la restitution d’études techniques ou d’inventaire. Ainsi, dans la connaissance de notre environnement, on peut être amené à dresser des cartes. Voici la nomenclature et l’objet de ces différentes cartes environnementales :

    • Carte géopotentielle : il s’agît d’une carte démontrant les ressources et le développement potentielle d’une région ;
    • Carte de la géologie de l’ingénieur : c’est une carte qui relève les conditions du terrain, les propriétés des roches et des sols et leur utilisation dans les travaux de génie civil ;
    • Carte des contraintes : C’est une carte thématique indiquant les limites de l’utilisation d’une zone (exemple : zone de fertilité ou de stérilité d’une région, zone de pêche,…) ;
    • Carte des ressources : C’est une carte thématique qui donne la nature, l’extension et la qualité des ressources superficielles ou souterraines ;
    • Carte de hasard (volcanisme, séisme) : elle localise les zones de séisme et de volcanisme ;
    • Carte des risques : elle quantifie les événements dommageables selon leur type et leur acuité ;
    • Carte de vulnérabilité : confirme la vulnérabilité de la population ou de l’environnement vis-à-vis d’un hasard particulier.

    Une Carte thématique  est destinée à un thème  spécifique (exemple: carte sur la déforestation, sur la pollution de l’atmosphère, sur les ressources en étain,…).La cartographie de l'information thématique de base est une intégration numérique d'images satellitaires, de cartes d'utilisation du sol, de cartes de couverture du sol et de données topographiques pour produire une "carte-image" avec des lignes de contours et de l'information planimétrique vectorielle. Les données pour la cartographie thématique sont tirées des bases de données de topographie, d'infrastructure et d'utilisation du sol. L'information thématique appropriée est superposée sur une carte d'information de base, ce qui fournit de l'information détaillée pour les utilisateurs tels que les gestionnaires de ressources. Plusieurs combinaisons d'informations thématiques peuvent être présentées de façon à optimiser l'information cartographique pour des applications spécifiques telles que l'allocation de l'utilisation du sol, la sélection de site pour les services publics et la planification de routes, la gestion des bassins hydrographiques ou la gestion et les opérations des ressources naturelles. La cartographie thématique d'information de base incorpore non seulement les interprétations de la couverture et de l'utilisation du sol, mais aussi l'information topographique (les lignes de contours et la planimétrie) pour produire un outil optimal de gestion des ressources. Cette information peut être affichée sur une carte traditionnelle, ou sur une carte-image qui est une excellente façon de présenter les données spatiales aux gestionnaires de ressources et aux nombreux autres utilisateurs.

  • Place de la télédétection dans la gestion des inondations

    Avec le problème de changement climatique à l’échelle planétaire, les inondations sont devenues l’un de risques hydrologiques majeurs dans les pays en voie de développement. Pour cela des méthodes d’adaptabilités et de gestion doivent être développées afin de réduire la vulnérabilité des enjeux. La télédétection constitue l’un des outils actuellement utilisées dans la gestion de risques naturels. L’objet de cette note est de montré la place de cette technique dans la gestion des inondations en tenant compte des mesures préventives.

    Une inondation est la submersion d'une zone (rapide ou lente) qui peut être provoquée de plusieurs façons, par des pluies importantes en durée et (ou) en intensité. Il existe deux types d’inondation, selon qu’elles impliquent des eaux douces ou des eaux marines. Les premières, que l’on pourrait qualifier de terrestres, peuvent se produire dans l’intérieur des terres, tandis que les inondations marines concernent le littoral.

    Les origines des inondations sont multiples : Une inondation peut être causée par de fortes pluies, la fonte rapide des neiges, la crue soudaine des rivières, le bris d'un barrage, des marrées anormalement hautes produites par des vents violents ou encore des énormes vagues produites par des tremblements de terre sous-marins ou des tempêtes tropicales.

    Les inondations constituent un phénomène naturel du cycle hydrologique. Elles s'avèrent nécessaires pour renouveler la fertilité du sol, car elles déposent périodiquement de nouveaux nutriments et des sédiments fins. Mais elles peuvent aussi causer la perte de vies, la destruction temporaire d'habitats sauvages et des dommages permanents aux infrastructures urbaines et rurales. Des inondations fluviales peuvent être causées par l'endommagement des barrages humains ou naturels, la fonte catastrophique de la neige ou la glace, la pluie, l'engorgement des rivières par la glace et le ruissellement excessif de l'eau de fonte au printemps.

    Outre le caractère fortuit et aléatoire des catastrophes, l'analyse a montré que des vulnérabilités locales accentuent l'impact de celles-ci. Ces vulnérabilités sont géographiques (configuration du relief et pluies torrentielles), démographiques (densité de population), urbanistiques et sociales, entre autres. Une démarche volontariste et communautaire est favorisée par des gouvernements et des grandes organisations humanitaires pour atténuer l'impact physique, économique et moral des catastrophes de tous types.

    Avant d’aborder les mesures préventives voyons d’abord le pourquoi de la télédétection dans la gestion des inondations. Selon le Centre Canadien de Télédétection, « La télédétection est la technique qui, par l'acquisition d'images, permet d'obtenir de l'information sur la surface de la Terre sans contact direct avec celle-ci. La télédétection englobe tout le processus qui consiste à capter et à enregistrer l'énergie d'un rayonnement électromagnétique émis ou réfléchi, à traiter et à analyser l'information, pour ensuite mettre en application cette information. » Les techniques de télédétection sont utilisées pour mesurer et effectuer le suivi de la superficie de l'inondation, pour orienter les secours de façon efficace et pour fournir des évaluations quantifiables sur l'étendue des terres et des infrastructures touchées. En outre, l'incorporation des données de télédétection dans un SIG permet le calcul et l'évaluation rapides des niveaux d'eau, des dommages et des régions en danger d'inondation. Les agences de prévision d'inondations, les compagnies hydroélectriques, les organismes de conservation, les urbanistes, les organismes de secours d'urgence et les compagnies d'assurance utilisent tous ce type de données. L'identification et la cartographie des plaines alluviales, des chenaux de rivières abandonnés et des méandres sont importantes pour la planification des réseaux de transports. Tous ces éléments sont d’une importance primordiale dans la gestion des inondations comme le montre les mesures préventives et de protection.

    L'entretien des cours d'eau est une nécessité pour éviter l'aggravation des inondations. Lorsque ce dernier est non domanial les propriétaires riverains sont obligés de l'entretenir. Mais les riverains se soumettent peu à cette obligation et ce sont souvent les collectivités locales qui s'y soumettent. Quand le cours d'eau est domanial, son entretien est à la charge de l'état qui doit juste maintenir le bon écoulement des eaux. Mais elle se limite au bon écoulement des eaux et en aucun cas il y a une obligation de lutte contre l'action naturelle des eaux (érosion des berges).Pour cela, on doit rétablir ou améliorer des capacités d'écoulement (entretien des berges, élimination des embâcles, curage...) 

    La délimitation des zones inondables et la préservation des champs d'expansion des crues est l’une de mesure préventive des inondations. En effet, Il convient de préserver au maximum la capacité de régulation des crues en conservant le caractère inondable des zones peu ou pas urbanisées où les crues peuvent s'étendre et limiter les dégâts en zone urbaine. Toutes les constructions doivent y être interdites. Les zones de construction doivent être parfaitement délimitées et il faudra réduire la vulnérabilité des constructions déjà existantes. Mais la connaissance des zones inondables n'est jamais absolue. L'analyse des crues passées et, si besoin est, complétée par de rapides études hydrauliques et géologiques, permet de dresser une cartographie des zones susceptibles d'être inondées. Les ouvrages de protection existants (endiguements, barrages...) ne modifient pas le caractère inondable des zones protégées lors de grandes crues.

    La gestion des inondations vise aussi à limiter l'imperméabilisation des sols en milieu urbain (infiltration des eaux de toitures et de ruissellement (après dépollution le cas échéant), création de noues et d'espaces verts susceptibles de servir de zone tampon). En milieu rural, des pratiques culturales plus adaptées et une gestion anticipatoire du ruissellement visant à stocker l'eau dès le haut du bassin versant, et en la freinant et l'infiltrant mieux via un réseau de talus, haies, noues, prairies et prés inondables et fossés permet de ne pas grossir les inondations en aval.

    Les inondations sont les objets de modélisation en fonction de leur période de retour (crues décennales, centennales, etc). Mais la pluie restera un phénomène aléatoire, dans un contexte climatique incertain et trop complexe pour que les calculs puissent tout prévoir. Les documents d'urbanisme  doivent donc intégrer cette contrainte, le principe de prévention et précaution, et réglementer le droit à construire.

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