Initiation à la Cartographie Géologique

Initiation à la cartographie géolo Initiation à la cartographie géologiquegique – – GMPGMP

GÉOLOGIE MINES PÉTROLE (GMP)GÉOLOGIE MINES PÉTROLE (GMP)

SUP-MINES 1A & 2A BTSSUP-MINES 1A & 2A BTS

Initiation à la Cartographie GéologiqueInitiation à la Cartographie Géologique

(Manuel de Travaux Pratiques en Géologie)(Manuel de Travaux Pratiques en Géologie)

Apports théoriques, travaux dirigés et pratiques Apports théoriques, travaux dirigés et pratiques

ANNÉE SCOLAIRE 2011 - 2012 ANNÉE SCOLAIRE 2011 - 2012

Enseignant Enseignant

M. ASSOMA TCHIMOU VINCENT M. ASSOMA TCHIMOU VINCENT Hydrogéologue Hydrogéologue – – Master SIG, Télédétection et Master SIG, Télédétection et Sciences de Sciences de l’In l’In formation Géographique, formation Géographique, Chargé de cours Chargé de cours GSM : 05 65 61 GSM : 05 65 61 48 - [email protected] 48 - [email protected]

**Support de cours de TP** **Support de cours de TP**

EtudiantEtudiantNom & prénomsNom & prénoms :: : ……………………………………………………………………...: ……………………………………………………………………...

Contacts :Contacts : ………………/ Courriel………………/ Courriel : ……………………………………………………..: ……………………………………………………..

REPUBLIQUE DE COTE D’IVOIREREPUBLIQUE DE COTE D’IVOIRE

UNIONUNION – – DISCIPLINE - TRAVAILDISCIPLINE - TRAVAIL

MINSITERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEURMINSITERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR

ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUEET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE

ETABLISSEMENT D’EETABLISSEMENT D’ENSEIGNEMENTNSEIGNEMENT

SUPERIEUR PRIVESUPERIEUR PRIVE

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Initiation à la Cartographie Géologique Initiation à la Cartographie Géologique – – 1AGMP 1AGMP

PRESENTATIONPRESENTATION

La carte géologique constitue le support indispensable pour l’étude des formationsLa carte géologique constitue le support indispensable pour l’étude des formations

géologiques et la reconstitution de leur histoire. L’objet de ce manuel est une initiation àgéologiques et la reconstitution de leur histoire. L’objet de ce manuel est une initiation à

l’acquisition des techniques de base pour d’ul’acquisition des techniques de base pour d’une part, la lecture des cartes géologiques, etne part, la lecture des cartes géologiques, et

d’autre part la réalisation des coupes géologiques.d’autre part la réalisation des coupes géologiques.

Cette introduction s’appuie sur des notions géométriques et géologiques (morphologie,Cette introduction s’appuie sur des notions géométriques et géologiques (morphologie,

tectonique et stratigraphie), selon un ordre de tectonique et stratigraphie), selon un ordre de difficulté croissant.difficulté croissant.

Ce manuel constitue un support utile à l’enseignement de la cartographie assuré par leCe manuel constitue un support utile à l’enseignement de la cartographie assuré par le

département des sciences de la Terre. Il est destiné aux étudiants débutants dans cette disciplinedépartement des sciences de la Terre. Il est destiné aux étudiants débutants dans cette discipline

(Licence 1 ou BTS) ;(Licence 1 ou BTS) ; il servira d’aideil servira d’aide-mémoire et pourra être complété par des notes personnelles et-mémoire et pourra être complété par des notes personnelles et

des exercices qui seront effectués en salle de travaux pratiques (TP).des exercices qui seront effectués en salle de travaux pratiques (TP).

La cartographie englobe un ensemble de techniques conduisant à l’établissement et à l’étude desLa cartographie englobe un ensemble de techniques conduisant à l’établissement et à l’étude des

cartes. La carte géologique est un outil indispensable poucartes. La carte géologique est un outil indispensable pour l’étude du sol (pédologie, géographie,r l’étude du sol (pédologie, géographie,

écologie, etc…) et du sousécologie, etc…) et du sous--sol (recherche pétrolière, minière, hydraulique, etc…).sol (recherche pétrolière, minière, hydraulique, etc…).

La lecture correcte d’une carte topographique est une nécessité pour ceux (géologues,La lecture correcte d’une carte topographique est une nécessité pour ceux (géologues,

pédologues et biologistes entre autres) qui vont faire des sciences de la nature leur profession. Ellespédologues et biologistes entre autres) qui vont faire des sciences de la nature leur profession. Elles

sont aussi utiles dans les activités de loisirs (randonnées en montagne, la navigation en) esont aussi utiles dans les activités de loisirs (randonnées en montagne, la navigation en) etc…. Coupléestc…. Couplées

avec le GPS et une bonne boussole.avec le GPS et une bonne boussole.

Le choix du type de carte dépend du but recherché. Ainsi, donc, au cours des travaux pratiquesLe choix du type de carte dépend du but recherché. Ainsi, donc, au cours des travaux pratiques

de géologie, nous allons étudier deux parties:de géologie, nous allons étudier deux parties:

La première se rapporte à laLa première se rapporte à la réalisation de profil topographique :réalisation de profil topographique : Il s’agit des cartesIl s’agit des cartes

topographiques qui permettent de décrire avec précision les différents éléments du relief.topographiques qui permettent de décrire avec précision les différents éléments du relief.

La deuxième est consacrée àLa deuxième est consacrée à l’étude des cartes géologiques simplesl’étude des cartes géologiques simples qui nous permettrontqui nous permettront

de comprendre la structure du sous-sol. Elle est consacrée à la reconnaissance des principalesde comprendre la structure du sous-sol. Elle est consacrée à la reconnaissance des principales

structures de déformation.structures de déformation.

Prérequis :Prérequis :

Notions de géologie simple comme connaissance, même succincte, des principaux types de roche etNotions de géologie simple comme connaissance, même succincte, des principaux types de roche etleurs caractéristiques ;leurs caractéristiques ;

Notions simple de géométrie (trigonométrie de base) ;Notions simple de géométrie (trigonométrie de base) ;

Aptitude à percevoir les schémas en trois dimensions (3D).Aptitude à percevoir les schémas en trois dimensions (3D).

Objectifs :Objectifs :

Savoir utiliser de manière rationnelle et prudente les cartes géologiques à votre disposition ;Savoir utiliser de manière rationnelle et prudente les cartes géologiques à votre disposition ;

Connaître les méthodes de construction des cartes ;Connaître les méthodes de construction des cartes ;

Savoir présenter les données sous une forme explicite et/ou simple pour les utiliser sur chantier ouSavoir présenter les données sous une forme explicite et/ou simple pour les utiliser sur chantier oudans les rapports et/ou présentations.dans les rapports et/ou présentations.

AvertissementAvertissement

- Les thèmes abordés ici sont totalement interdépendants et présentent une complexité croissante. Il est- Les thèmes abordés ici sont totalement interdépendants et présentent une complexité croissante. Il estdonc très conseillé d’assurer une présence continue.donc très conseillé d’assurer une présence continue.

- Durant toutes les séances, le matériel requis est le suivant : Crayon à dessin (à mine ou HB), papier - Durant toutes les séances, le matériel requis est le suivant : Crayon à dessin (à mine ou HB), papier millimétré, une gomme, un papier calquemillimétré, une gomme, un papier calque et éventuellement un rapporteur d’angle et uneet éventuellement un rapporteur d’angle et une calculatrice.calculatrice.

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Initiation à la Initiation à la Cartographie Géologique Cartographie Géologique 1AGMP (BTS) 2011/20121AGMP (BTS) 2011/2012 Prof.Prof. M. ASSOMA TCHIMOU V M. ASSOMA TCHIMOU V – – [email protected] [email protected]

SOMMAIRESOMMAIRE

CHAPITRE 1 : CARTE ET RÉALISATION DE PROFIL TOPCHAPITRE 1 : CARTE ET RÉALISATION DE PROFIL TOPOGRAPHIQUEOGRAPHIQUE ........................................................... 4........................................................... 4

1.1. LA 1.1. LA CARTE TOPOGRAPHIQUE .......................................................CARTE TOPOGRAPHIQUE ........................................................................................................... 5.................................................... 5

1.2. LES 1.2. LES CARACTERISTIQUES PHYSIQUE DE CARACTERISTIQUES PHYSIQUE DE LA TERRE LA TERRE ................................................................................................................................... 6....... 6

1.3. LES 1.3. LES SYSTEMES DE SYSTEMES DE PROJECTION PROJECTION ................................................................................................................................................................ 7........................................ 7

1.4. REPERAGE D’UN POINT ET NOTION D’ECH1.4. REPERAGE D’UN POINT ET NOTION D’ECHELLE .......................................................................... 7ELLE .......................................................................... 7

1.5. ETUDE OU 1.5. ETUDE OU ETABLISSEMENT DE LA CARTE ETABLISSEMENT DE LA CARTE TOPOGRAPHIQUE ...................................TOPOGRAPHIQUE ................................................ 10............. 10

1.5.1.1.5.1. L’L’OROGRAPHIEOROGRAPHIE............................................................................................................................................ 10............................................................................................................................................ 10

1.5.2.1.5.2. LL A PLANIMETRIE A PLANIMETRIE ((SIGNES CONVENTIONNELS UTILISES SUR UNE CARTE TOPOGRAPHIQUESIGNES CONVENTIONNELS UTILISES SUR UNE CARTE TOPOGRAPHIQUE)) ..................... 13..................... 13

1.6. LIGNES 1.6. LIGNES CARACTERISTIQUES EN COURBES CARACTERISTIQUES EN COURBES DE NIVEAU ......................................................DE NIVEAU ........................................................... 13..... 13

1.6.1.1.6.1. DDIFFERENTS TYPES DE PENTESIFFERENTS TYPES DE PENTES ((FORMES DES VERSANTSFORMES DES VERSANTS)) .................................................................................................................... ............. ............. 1313

1.6.2.1.6.2. LLES FORMES DU RELIEFES FORMES DU RELIEF ...................................................................................................................... .................................................................................................................................. .. .. 1717

1.7. PROFIL 1.7. PROFIL CARTOGRAPHIQUE ..............................................CARTOGRAPHIQUE ........................................................................................................... 22............................................................. 22

1.7.1.1.7.1. ÉÉTAPES ET PROCEDURE DE CONSTRUCTION DTAPES ET PROCEDURE DE CONSTRUCTION D’’UN PROFILUN PROFIL........................................................................................................................ ............. ............. 2222

1.7.2.1.7.2. OORIENTATION SUR UNE CARTERIENTATION SUR UNE CARTE ...................................................................................................................... ........................................................ ........................................................ 2424

CHAPITRE 2 :CHAPITRE 2 : CARTOGRAPHIE GÉOLOGIQUECARTOGRAPHIE GÉOLOGIQUE ................................................................................................................................................................. ........................... 2626

2.1. NOTIONS 2.1. NOTIONS FONDAMENTALES EN FONDAMENTALES EN GEOLOGIE GEOLOGIE ................................................................................................................................................... 27............. 27

2.1.1.2.1.1. CCOUCHES OU STRATESOUCHES OU STRATES .............................................................................................................................. .................................................................................................................................. .. .. 2727

2.1.2.2.1.2. LLA STRATIGRAPHIEA STRATIGRAPHIE :: SES PRINCIPESSES PRINCIPES ................................................................................................................................ .............................................. .............................................. 2727

2.1.3.2.1.3. LLE FACIESE FACIES ..................................................................................................................................................... 27..................................................................................................................................................... 27

2.1.4.2.1.4. FFOSSILES STRATIGRAPHIQUESOSSILES STRATIGRAPHIQUES ((BONS FOSSILESBONS FOSSILES)) .................................................................................................................. ................................... ................................... 2727

2.1.5.2.1.5. FFOSSILES DE FACIESOSSILES DE FACIES ...................................................................................................................................... 28...................................................................................................................................... 28

2.2. 2.2. LA LA CARTE CARTE GEOLOGIQUE GEOLOGIQUE ................................................................................................................................................................................ 28.................................................. 28

2.3. PROPRIETES GEOMET2.3. PROPRIETES GEOMETRIQUES DES COUCHES .......................................................................... 29RIQUES DES COUCHES .......................................................................... 29

2.3.1.2.3.1. NNOTION DE PENDAGEOTION DE PENDAGE .................................................................................................................................... 29.................................................................................................................................... 29

2.3.2.2.3.2. OORIENTATION DRIENTATION D''UN PLAN DANS LUN PLAN DANS L''ESPACEESPACE .............................................................................................................. .............................................. .............................................. 3030

2.4. PRINCIPE DE LA CONSTRUCTIO2.4. PRINCIPE DE LA CONSTRUCTION D’UNE COUPE GEOLOGN D’UNE COUPE GEOLOGIQUE IQUE .............................................. .............................................. 3030

2.4.1.2.4.1. DDEFINITIONSEFINITIONS ................................................................................................................................................. 30................................................................................................................................................. 30

2.4.2.2.4.2. DDEMARCHE A SUIVREEMARCHE A SUIVRE .................................................................................................................................... 31.................................................................................................................................... 31

2.4.3.2.4.3. RREPRESENTATION DES FIGURESEPRESENTATION DES FIGURES.......................................................................................................................... ........................................................ ........................................................ 3131

2.5. 2.5. STRUCTURES STRUCTURES TABULAIRES TABULAIRES ...................................................................................................................................................................... 33.................................................. 33

2.5.1.2.5.1. CCRITERE DE RECONNAISSANCERITERE DE RECONNAISSANCE .......................................................................................................................... ........................................................ ........................................................ 3333

2.5.2.2.5.2. CCOUPE GEOLOGIQUE DOUPE GEOLOGIQUE D’’UNE STRUCTURE TABULAIREUNE STRUCTURE TABULAIRE ........................................................................................................................ ........................ ........................ 3434

2.6. ST2.6. STRUCTURE MONOCLINALE RUCTURE MONOCLINALE OU INCLINEE .................................OU INCLINEE .................................................................................. 34................................................. 34

2.6.1.2.6.1. EEN RELIEF PLATN RELIEF PLAT ........................................................................................................................................... 34........................................................................................................................................... 34

2.6.2.2.6.2. EEN RELIEF ACCIDENTEN RELIEF ACCIDENTE................................................................................................................................... 35................................................................................................................................... 35

2.6.3.2.6.3. DDETERMINATION QUALITATIVE DES CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES DETERMINATION QUALITATIVE DES CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES D ’’UNE COUCHEUNE COUCHE............................ 35............................ 35

2.6.4.2.6.4. DDETERMINATION QUANTITATIVE DES CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES DETERMINATION QUANTITATIVE DES CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES D ’’UNE COUCHE A PARTIR DE LAUNE COUCHE A PARTIR DE LA

CARTE GEOLOGIQUECARTE GEOLOGIQUE ............................................................................................................................................... 35............................................................................................................................................... 35

2.7. CONSTRUCTION D’2.7. CONSTRUCTION D’UNE COUPE UNE COUPE GEOLOGIQUE GEOLOGIQUE MONOCLINALE MONOCLINALE ................................................ 37................................................ 37

2.7.1.2.7.1. DDETERMINATION DU PENDAGE ET CONSTRUCTION DES COUCHES GEOLOGIQUESETERMINATION DU PENDAGE ET CONSTRUCTION DES COUCHES GEOLOGIQUES .......................................... 37.......................................... 37

2.7.1.1.2.7.1.1. L L A METHODE DE A METHODE DES TROIS POINTS S TROIS POINTS ...................................................................................................................... ........................................................ ........................................................ 3737

2.7.1.2.2.7.1.2. L L A METHODE DU CE A METHODE DU CERCLE RCLE ((POUR MEMOIRE POUR MEMOIRE )) ............................................................................................................................ ................................... ................................... 4040

2.7.2.2.7.2. CCONSTRUCTION DES COUCHES GEOLOGIQUES EN COUPEONSTRUCTION DES COUCHES GEOLOGIQUES EN COUPE :: PROCEDUREPROCEDURE ......................................................... 40......................................................... 40

2.8. 2.8. STRUCTURES STRUCTURES PLISSEES PLISSEES ................................................................................................................................................................................ 41.................................................. 41

2.8.1.2.8.1. DDEFINITIONSEFINITIONS ................................................................................................................................................. 41................................................................................................................................................. 41

2.8.2.2.8.2. RRECONNAISSANCE DES STRUCTURES PLISSEES SUR UNE CARTE GEOLOGIQUEECONNAISSANCE DES STRUCTURES PLISSEES SUR UNE CARTE GEOLOGIQUE ............................................... 42............................................... 42

Page -3-Page -3-


2.9. LES 2.9. LES STRUCTURES DISCORDANTES ........................................................................................STRUCTURES DISCORDANTES ............................................................................................. 44..... 44

2.9.1.2.9.1. DDEFINITIONEFINITION ................................................................................................................................................... 44................................................................................................................................................... 44

2.9.2.2.9.2. DDIFFERENTS TYPES DE DISCORDANCESIFFERENTS TYPES DE DISCORDANCES...................................................................................................................... ........................................................ ........................................................ 4646

2.10. LES 2.10. LES STRUCTURES FAILLEES .......................................................................................STRUCTURES FAILLEES ....................................................................................................... 46................ 46

2.10.1.2.10.1. DDEFINITIONSEFINITIONS ............................................................................................................................................... 46............................................................................................................................................... 46

2.10.2.2.10.2. DDIFFERENTS TYPES DE FAILLESIFFERENTS TYPES DE FAILLES ................................................................................................................ .................................................................................................................................. .. .. 4747

2.10.3.2.10.3. RRECONNAISSANCE DES FAILLES SUR LES ECONNAISSANCE DES FAILLES SUR LES CARTES GEOLOGIQUESCARTES GEOLOGIQUES .................................................................................................................. .. .. 4949

2.11. 2.11. LES LES CHEVAUCHEMENTS CHEVAUCHEMENTS ............................................................................................................................................................................ 50.................................................. 50

2.11.1.2.11.1. DDEFINITIONSEFINITIONS .............................................................................................................................................. 50.............................................................................................................................................. 50

11.2.11.2. RRECONNAISSANCE DE CHEVAUCHEMENTS SUR LES CARTES GEOLOGIQUESECONNAISSANCE DE CHEVAUCHEMENTS SUR LES CARTES GEOLOGIQUES ................................................................................................................ ............. ............. 5050

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ..................................................................................................... 50REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ..................................................................................................... 50

ANNEXE ANNEXE …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………… 5151

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CHAPITRE 1 :CHAPITRE 1 :

CC

(Méthodes géométriques de construction des cartes géologiques)(Méthodes géométriques de construction des cartes géologiques)

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1.1. LA CARTE TOPOGRAPHIQUE1.1. LA CARTE TOPOGRAPHIQUE

On appelle carte topographique la représentation, sur un plan, d’uneOn appelle carte topographique la représentation, sur un plan, d’une partie de la surface de la terre avecpartie de la surface de la terre avecses formes et son modelé :ses formes et son modelé :

- représentation plane à une échelle déterminée d'une partie de la surface terrestre ;- représentation plane à une échelle déterminée d'une partie de la surface terrestre ;

- éléments du relief situés en latitude et en longitude par rapport à un ellipsoïde de référence ;- éléments du relief situés en latitude et en longitude par rapport à un ellipsoïde de référence ;

- projection sur une surface plane.- projection sur une surface plane.

En Côte d’Ivoire, les cartes sont éditées par l’En Côte d’Ivoire, les cartes sont éditées par l’ IGCIIGCI (Institut de Géographie de Côte d’Ivoire) qui, depuis(Institut de Géographie de Côte d’Ivoire) qui, depuis

1992 a été remplacé par le1992 a été remplacé par le CCTCCT (Centre de Cartographie et de Télédétection).(Centre de Cartographie et de Télédétection).

En fonction de l’échelle de représentatiEn fonction de l’échelle de représentation choisie, la région à présenter est divisée en plusieurs portions,on choisie, la région à présenter est divisée en plusieurs portions,appelées coupures, représentés par des feuilles.appelées coupures, représentés par des feuilles. En Côte d’Ivoire, la couverture topographique àEn Côte d’Ivoire, la couverture topographique à

l’échelle 1/50l’échelle 1/50 000 nécessite 33 coupures (000 nécessite 33 coupures (figure 1figure 1).).

Figure 1Figure 1 : Coupure de la Côte d’Iv: Coupure de la Côte d’Ivoire au 1/50 000oire au 1/50 000

Un exemple de notation utilisée pour la désignation des feuilles est présenté à laUn exemple de notation utilisée pour la désignation des feuilles est présenté à la figure 2figure 2, qui est la, qui est lalocalisation de la feuille de GUIGLO, de laquelle nous avons extrait la carte topographique qui nouslocalisation de la feuille de GUIGLO, de laquelle nous avons extrait la carte topographique qui nousservira de document de travail.servira de document de travail.

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Figure 2 : Localisation de la Figure 2 : Localisation de la feuille Guiglofeuille Guiglo

1.2. LES CARACTERISTIQUES PHYSIQUE DE LA T1.2. LES CARACTERISTIQUES PHYSIQUE DE LA TERREERRE

D’ans l’univers, la position de la terre est donnée par la figure 3.D’ans l’univers, la position de la terre est donnée par la figure 3.

RayonRayon équatorial : 6 378,14 kméquatorial : 6 378,14 km

RayonRayon polaire : 6 356,78 kmpolaire : 6 356,78 km

PérimètrePérimètre équatorial : 40 075,03 kméquatorial : 40 075,03 km

SupeSuperrficie : 510 067 420 km²ficie : 510 067 420 km²

VolumeVolume : 1,08321×101: 1,08321×10122 km³km³

MasseMasse : 5,9736×10: 5,9736×102424 kgkg

Masse volumiqueMasse volumique moy. : 5,515×10moy. : 5,515×1033 kg/m³kg/m³

GravitéGravité à la surface : 9,780 m/s² (0,9973 g)à la surface : 9,780 m/s² (0,9973 g)

VitesseVitesse de libération : 11,186 km/sde libération : 11,186 km/s

PériodePériode de rotation : (jour sidéral) 0,9972696 d (jour de rotation : (jour sidéral) 0,9972696 d (jour

sidéral, qui correspond à 23 h 56 min 4,084 s)sidéral, qui correspond à 23 h 56 min 4,084 s)

VitesseVitesse de rotation : (à l'équateur) 1 674,38 km/hde rotation : (à l'équateur) 1 674,38 km/h

InclinaisonInclinaison de l’axede l’axe : 23,4388 degré ;: 23,4388 degré ;

AlbédoAlbédo moyen : 0,367moyen : 0,367

TempératureTempérature de surface : Tmin : -89,2 °C ; Tmoy :de surface : Tmin : -89,2 °C ; Tmoy :

15 °C ; Tmax : 57,8 °C15 °C ; Tmax : 57,8 °C

De façon pratique, la terre est considérée comme une sphère (aplatie aux pôles) ayant un rayon deDe façon pratique, la terre est considérée comme une sphère (aplatie aux pôles) ayant un rayon de6 371 km. Du fait de la sphéricité de la terre, la transformation de sa surface courbe en un plan (surface6 371 km. Du fait de la sphéricité de la terre, la transformation de sa surface courbe en un plan (surfaceplane) pose des problèmes géodésiques et géométriques dont la résolution passe entre autre par lesplane) pose des problèmes géodésiques et géométriques dont la résolution passe entre autre par lessystèmes de projection.systèmes de projection.

Figure 3 : LaFigure 3 : La terre dans l’espaceterre dans l’espace

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1.3. LES SYSTEMES DE PROJECTION1.3. LES SYSTEMES DE PROJECTION

Il existe plusieurs systèmes de projection. Nous n’en retiendrons que deuxIl existe plusieurs systèmes de projection. Nous n’en retiendrons que deux ::

- les projections conformes - les projections conformes

Ces types de projection conservent tous les angles mais modifient les longueurs et les surfaces. EllesCes types de projection conservent tous les angles mais modifient les longueurs et les surfaces. Ellesseront donc plus couramment utilisées pour la topographie. Les cartes topographiques que nousseront donc plus couramment utilisées pour la topographie. Les cartes topographiques que nousutiliserons sont faites dans ce type de projection (utiliserons sont faites dans ce type de projection (figure 4figure 4).).

- les projections équivalentes - les projections équivalentes

Ces types de projection conservent les surfaces ou, plus précisément, les rapports de surfaces. EllesCes types de projection conservent les surfaces ou, plus précisément, les rapports de surfaces. Ellesseront donc employées de préférence aux premières pour la cartographie des gisements de matériauxseront donc employées de préférence aux premières pour la cartographie des gisements de matériauxexploitables (exploitables (FigureFigure 55).).

Figure 5 : Projection équivalenteFigure 5 : Projection équivalente

1.1.4. REPERAGE D’UN POINT ET NOTION D’ECHELLE4. REPERAGE D’UN POINT ET NOTION D’ECHELLE

Un point est parfaitement repéré s’il est défini en longitude, latitude et altitude (figures 6)Un point est parfaitement repéré s’il est défini en longitude, latitude et altitude (figures 6) : Les éléments: Les élémentsdu relief sont situés en latitude et en longitude par rapport à un ellipsoïde de référence et sont ensuitedu relief sont situés en latitude et en longitude par rapport à un ellipsoïde de référence et sont ensuiteprojetés sur une surface planeprojetés sur une surface plane. Pour la Côte d’Ivoire, une projection des données géographiques est. Pour la Côte d’Ivoire, une projection des données géographiques est

faite sur la base de l’ellipsoïdefaite sur la base de l’ellipsoïde WGS84WGS84..

Figure 6Figure 6 : Repérage d’un point par Latitude et Longitude: Repérage d’un point par Latitude et Longitude

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LaLa longitudelongitude ((αα)) : c’est l’angle dièdre formé: c’est l’angle dièdre formé par le plan passant par le point considéré et les deux pôlespar le plan passant par le point considéré et les deux pôlesavec un autre plan méridien pris comme origine. Le méridien d’origine (de Greenwich) est celui quiavec un autre plan méridien pris comme origine. Le méridien d’origine (de Greenwich) est celui qui

passe à Accra. Cette mesure varie de 0° à 180° (degré)passe à Accra. Cette mesure varie de 0° à 180° (degré) vers l’Est et de 0vers l’Est et de 0°° à 180° vers l’Ouest.à 180° vers l’Ouest.

LaLa latitudelatitude ((λλ)) : c’est l’angle dièdre formé par le plan passant par la verticale en ce point avec le plan de: c’est l’angle dièdre formé par le plan passant par la verticale en ce point avec le plan de

l’équateur. La latitude de l’équateur étant zéro, la valeur de l’angle ainsi mesurée varie de 0° à 90° versl’équateur. La latitude de l’équateur étant zéro, la valeur de l’angle ainsi mesurée varie de 0° à 90° vers

le Nord et de 0° à 90° vers le Sud.le Nord et de 0° à 90° vers le Sud.

A A titre titre d’exemple, d’exemple, on on rappelle rappelle que que la la Côte Côte d’Ivoire d’Ivoire est est située située entre entre les les LongitudesLongitudes :: 3°W et 8°W3°W et 8°W d’uned’une

part et d’autre part, entre les latitudespart et d’autre part, entre les latitudes :: 5°N et 10°N5°N et 10°N..

L’L’AltitudeAltitude ((zz)) : c’est la distance mesurée du point considéré au: c’est la distance mesurée du point considéré au -dessus du niveau de la mer. Cette-dessus du niveau de la mer. Cettemesure est emesure est exprimée en mètre (m). L’altitude zéro correspond au niveau moyen des mers.xprimée en mètre (m). L’altitude zéro correspond au niveau moyen des mers.

EXERCICEEXERCICE 11 : Repérage d’u: Repérage d’un point sur le plan (figure 7). Avec, 1 cmn point sur le plan (figure 7). Avec, 1 cm 1° (graduation en degré).1° (graduation en degré).

a) Positionnez 4 points (A, B, C, D) de votre choix dans le plan et après avoir tracé quelques latitudes eta) Positionnez 4 points (A, B, C, D) de votre choix dans le plan et après avoir tracé quelques latitudes etlongitudes, déterminez les coordonnées de ces points :longitudes, déterminez les coordonnées de ces points :

AA ( ( , , ) ) ;; BB ( ( , , ) ) ;; CC ( ( , , ) ) ;; DD ( ( , , ))

b) Placez les points suivants sur le plan après les avoir convertis de DMS en DD :b) Placez les points suivants sur le plan après les avoir convertis de DMS en DD :

EE (8°E, 6(8°E, 6°30’N)°30’N) ;; FF (3°25’W, 5°45’S)(3°25’W, 5°45’S) ;; GG (0(0°30’W,°30’W, 55°28’N);°28’N); HH (7°20’W,(7°20’W, 33°50’S)°50’S)

Figure 7 :Figure 7 : Repérage d’un point sur le globeRepérage d’un point sur le globe

La nécessité de repérer une grande surface de terrain sur une carte a conduit à l’adoption d’un rapportLa nécessité de repérer une grande surface de terrain sur une carte a conduit à l’adoption d’un rapport

de réduction appeléde réduction appelé EchelleEchelle ((EE). La). La projection planaireprojection planaire ((figurefigure 88) s’est faite sans réduction, ni) s’est faite sans réduction, ni

agrandissement de la topographie initiale. Cependant, pour la réalisation d’une carte topographiqueagrandissement de la topographie initiale. Cependant, pour la réalisation d’une carte topographique

(moins de 1 m²) d’une grande superficie de terrain (plusieurs dizaines de km²), il est évident qu’une forte(moins de 1 m²) d’une grande superficie de terrain (plusieurs dizaines de km²), il est évident qu’une forte

réduction s’impose. C’est ce coefficient de réduction ainsi choisi, correspondant à un nombreréduction s’impose. C’est ce coefficient de réduction ainsi choisi, correspondant à un nombre

fractionnaire, qu’on appellefractionnaire, qu’on appelle échelle :échelle :

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E = Dc/DtE = Dc/Dt oùoù DcDc : distance sur la carte ;: distance sur la carte ; DtDt : distance sur le terrain ;: distance sur le terrain ; DrDr : distance réelle: distance réelle

Figure 8 : Projection planaireFigure 8 : Projection planaireRemarque :Remarque :

L’échelle d’une carte est fonction deL’échelle d’une carte est fonction de DtDt (distance sur le terrain, appelée aussi distance à vol d’oiseau),(distance sur le terrain, appelée aussi distance à vol d’oiseau),

qui est la projection sur un plan horizontal de la distance réelle sur le terrain (qui est la projection sur un plan horizontal de la distance réelle sur le terrain (DrDr).). Cette dernière estCette dernière estfonction de la pente topographique (α) selon la formule :fonction de la pente topographique (α) selon la formule : Dr = Dt/Cos(Dr = Dt/Cos(αα).).

LesLes unitésunités employées doivent être les mêmes au numérateur et au dénominateur : le numérateur estemployées doivent être les mêmes au numérateur et au dénominateur : le numérateur esttoujours l’unité (1) et le dénominateur, un nombre entier quelconque. Ce type d’échelle est dit numériquetoujours l’unité (1) et le dénominateur, un nombre entier quelconque. Ce type d’échelle est dit numérique

par opposition à l’échelle graphique qui s’exprime par un segment de droite. Ce segment est divisé etpar opposition à l’échelle graphique qui s’exprime par un segment de droite. Ce segment est divisé et

gradué en km de gauche à droite (gradué en km de gauche à droite (figurefigure 99). Si le segment est très long, on resserre la graduation à). Si le segment est très long, on resserre la graduation àgauche en centaine de mètres pour affiner la précision.gauche en centaine de mètres pour affiner la précision.

Une échelle de 1/50 000 signifie que 1 cm sur la carte représente 50 000 cm sur le terrain. Deux pointsUne échelle de 1/50 000 signifie que 1 cm sur la carte représente 50 000 cm sur le terrain. Deux pointsdistants de 5 km, sont séparés de :distants de 5 km, sont séparés de :

10 cm sur une carte au 1/50 000 (carte à petite échelle).10 cm sur une carte au 1/50 000 (carte à petite échelle).

20 cm sur une carte au 1/25 000 (carte à grande échelle).20 cm sur une carte au 1/25 000 (carte à grande échelle).

EXERCICEEXERCICE 2 :2 : Calcul d’échelleCalcul d’échelle (figure 8).(figure 8).

1/ Mesure Dc1/ Mesure Dc = …..… cm = …….....…………….= …..… cm = …….....…………….m ; Pour Dr = 180 km (AB), calculez :m ; Pour Dr = 180 km (AB), calculez :

Dt Dt = = ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….….

LL’échelle de projection de la ’échelle de projection de la carte E = …………………………………………………………………………….carte E = …………………………………………………………………………….

tan (tan (αα) = ……………………………………) = …………………………………… ; La pente; La pente αα = …………………………………….……… degré (°)= …………………………………….……… degré (°)

EXERCICEEXERCICE 3 : Convertissez les échelles graphiques suivantes (figure 9) en échelles numériques :3 : Convertissez les échelles graphiques suivantes (figure 9) en échelles numériques :

E1 = ………………………………………………………………………………………………E1 = ………………………………………………………………………………………………

E2 = ………………………………………………………………………………………………E2 = ………………………………………………………………………………………………

Figure 9 :Figure 9 : Passage d’une éPassage d’une échelle graphique en une échelle numériquechelle graphique en une échelle numérique

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Initiation à la Cartographie Géologique