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2.Le relief
 
 
 
 
 
 
 
 

 

2. A la base, le relief

Le premier travail a consisté à obtenir le relief sur lequel je pourrais dessiner les éléments topographiques. J'avais besoin de "modèles numériques de terrain" de l'Hexagone que je puisse visualiser pour les utiliser comme fonds de cartes. Je n'en ai pas trouvé en France (vous vous habituerez.. .je veux dire: gratuitement). Plus exactement, j'aurais pu les acquérir pour une petite fortune selon mes critères.

2.1. La collecte des données

La NASA a constitué en 2000, grâce aux missions Shuttle, une gigantesque base de données du relief de la planète, qu'elle met depuis plusieurs années à la disposition gratuite du public, sous le nom courant de données SRTM (pour "Shuttle Radar Topography Mission"). Elles sont organisées en "tuiles" couvrant chacune 1 degré de latitude sur 1 degré de longitude, dans une bande comprise entre 56° de latitude sud et 61° nord. Il n'y a de tuiles que là où il y a des terres: terres naturellement émergées, polders, îles. Les relevés d'élévation couvrent des tuiles entières, la mer recevant théoriquement la valeur 0 mètre (le mètre étant l'unité retenue pour l'ensemble du relief). Le maillage pour toute la planète est de 1200x1200 points d'élévation par tuile. Il s'ensuit un intervalle de 3600/1200 = 3 secondes d'angle, soit environ 90 mètres. C'est ce qu'on appelle les données SRTM3. Pour les USA, une autre série de relevés encore plus précis a été effectuée: le maillage est 3 fois plus serré, soit 1 seconde d'angle, c'est-à-dire 30 mètres. On parle alors de données SRTM1. Le maillage de 3" d'arc suffisait largement à mes besoins. La NASA a livré ses tuiles SRTM en 2 versions: la première version consistait en données brutes non corrigées, c'est-à-dire que les zones terrestres basses ne se distinguaient pas facilement des zones marines, où les points d'élévation de la mer variaient quelquefois de plusieurs mètres autour de son élévation moyenne théorique (nous l'avons dit: 0 mètre par convention). C'est ainsi que, aux abords des côtes, de nombreux points maritimes d'une élévation supérieure à 0 pouvaient être pris pour des points terrestres, semant la confusion quant au tracé de la ligne côtière. Inversement, des points au niveau 0 (voire au-dessous, dans les polders, ou en Camargue...) dans la zone terrestre étaient pris pour des points maritimes. La deuxième version des SRTM a levé ces incertitudes: les données vectorisées des traits de côtes, oeuvre déjà ancienne et sûre des services de cartographie de la Marine, ont été intégrées dans les données SRTM, limitant correctement les zones terrestres. Au-delà du trait de côte, toutes les élévations marines ont été calées (en principe...) à 0.

Les données SRTM, dont la version 2, sont disponibles au téléchargement gratuit sur plusieurs sites (faites chauffer Google...allez, je suis gentil: allez à ftp://e0srp01u.ecs.nasa.gov/, puis dans le dossier srtm\version2\srtm3..), sous la forme de longues listes de fichiers. Chacun d'eux couvre une tuile de 1° de côté. C' est un fichier au format .hgt de 2.884.802 octets (zippé éventuellement, selon les sites), identifié par les coordonnées (latitude, puis longitude) de son angle sud-ouest. Par exemple, une tuile en Alsace porte le nom N47E007.hgt: elle couvre 1° vers le nord et vers l'est à partir de son angle sud-ouest 47°Nord-007°Est. En Normandie, la tuile N47W001.hgt a comme angles diagonaux 47°Nord-001°Ouest et 48°Nord-000°(méridien de Greewich). La tuile immédiatement à l'ouest de celle-ci se nomme N47W002.hgt.

Ma collecte des données SRTM pour la France a consisté, après un repérage sur un atlas, à télécharger patiemment un grand nombre de fichiers comportant des terres émergées. Je me suis vite aperçu que si je m'arrêtais aux frontières, je me retrouverais avec des cartes découpées en escaliers ou en créneaux du plus mauvais effet. Dès lors, il m'a fallu définir une zone de couverture ET de découpage débordant parfois largement nos frontières pour donner à mes cartes une forme carrée ou rectangulaire, la seule esthétiquement convenable. En fin de compte j'ai dû télécharger une centaine de tuiles de 1° de côté.

2.2. La mise en images des données SRTM

Avoir collecté des données d'élévation ne m'avançait pas beaucoup, car il fallait en faire des images du relief exploitables. Il existe un certain nombre de logiciels (dois-je encore préciser gratuits?...) qui manipulent graphiquement les données SRTM. Le plus connu et le plus complet est sans doute Microdem, du Professeur Guth. Pour moi, il avait les défauts de ses avantages: trop complet, trop difficile à maîtriser pour un ignare en cartographie, trop subtil pour un non-anglophone. C'est alors que j'ai découvert 3DEM, de Richard Horne (vous n'y couperez pas, cette fois: allez!... Google!). Ce logiciel me permettait de faire tout le travail de préparation du relief:

Je vous disais que les couleurs devaient être adaptées. En effet, 3DEM part des données des 1200x1200 points d'élévation d'une tuile, les réduit à NxN pixels selon la taille-écran de sa fenêtre d'affichage, puis colore chacun d'eux, suivant une échelle de 14 teintes dégradées, en fonction de son élévation. Or, il y a comme un défaut (tais-toi, Fernand!...): l'échelle des dégradés est relative à la (ou aux) tuile(s) chargée(s) dans 3DEM. L'image ci-dessus montre ce que ça donne sur les 2 tuiles adjacentes chargées séparément, et sur lesquelles j'ai incrusté l'échelle de dégradés par défaut. Sur la tuile sud (sous les flèches magenta),  la gamme des 14 teintes dégradées s'applique à une échelle d'élévations variant de 134 à 2894 mètres. Sur la tuile nord, la même gamme de teintes couvre des élévations de 157 à 1706 mètres. Y'a pas photo, si l'on peut dire: les teintes ne se correspondent pas et ne se raccordent pas! Autres remarques au passage: nos paysages sont un peu trop ocre et pas assez verts pour un pays réputé tempéré. De plus, pas de trace de neige en haut de l'échelle, sachant que nous ne sommes pas très loin de la haute montagne...

Heureusement, 3DEM permet de définir des modèles d'échelles de couleurs applicable de façon absolue à toutes les tuiles utilisées: génial! Je ne m'en suis donc pas privé: chacune des 3 versions de mes cartes a, en fait, essentiellement consisté à se voir appliquer un modèle différent. Je vous fais grâce des deux premiers: monochrome pour la version 1, en 4 couleurs (et ses dégradés) pour la version 2.

Voici, sur l'image ci-contre, après avoir effectué préalablement le "raccommodage" automatique déjà évoqué, l'application de mon modèle de dégradés de la version 3 aux tuiles que nous avons déjà observées plus haut: vous voyez que ça change tout et que les 2 tuiles se raccordent parfaitement: on ne voit plus la couture.

Observez l'échelle des dégradés: après réflexion, je me suis dit que 13 intervalles de 250 mètres m'amèneraient au moins à 3000 mètres, à partir desquels je pourrais vous montrer de la neige blanche. J'ai cependant regroupé ces intervalles par 2 pour éviter "d'user les pinceaux" avec un nombre trop important de nuances. Sauf à très basse altitude, où il paraissait intéressant de différencier la couche 0-250 de la couche 250-500. J'ai obtenu au final des dégradés sur 8 teintes. Ce même modèle a été appliqué à la centaine de tuiles de mes cartes, coordonnant correctement leurs couleurs. Il s'agit en fait d'une charte graphique appliquée au relief: la charte altimétrique. Je devrai en tenir le plus grand compte pour définir la charte planimétrique dont il sera question au chapitre 4.Planimétrie: la vision de leur combinaison donnera le cachet esthétique de mes cartes, si possible harmonieux.

Mais ce n'était pas tout: 3DEM permet également de régler la source d'éclairage qui génère les ombres. Après quelques essais, j'ai arrêté mon choix sur le réglage suivant: Azimut=325°, Elevation Soleil=80°, Profondeur=100%. Ce qui veut dire qu'on considère que toutes les tuiles ont été éclairées par une source venant à un poil du nord-ouest, à 80° au-dessus de l'horizon, et que les ombrages sont au maximum possible. Ce réglage irréaliste m'a donné les meilleures images du relief, embellissant non seulement les massifs et les canyons, mais faisant bien ressortir les lits des cours d'eau et même les mouvements de terrain de faible amplitude.

Au bout de ce travail de collecte et de mise en image, je disposais d'une centaine de fichiers bitmap qu'il allait falloir assembler pour en faire des fonds de cartes. Ce qui fut fait grâce à Photoshop (pas gratuit, le bougre!...), dont j'ai pu à cette occasion découvrir la puissance.

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