Notes Travaux dirigés en Géomorphologie n 1 Pr : JAZIRI Brahim, FSHS Tunis Nom de la feuille (1): C est le nom de la localité la plus importante ou le relief le plus important Numéro de la carte dans le tableau d'assemblage (3) Il permet de localiser la carte dans le tableau d assemblage (c est une carte découpée en carte topographique dont l ensemble constitue un pays ou une portion du pays Les 3 Nord (8) Ils sont indiqués par trois flèches Le Nord Géographique (N.G.) : c'est le point vers lequel la feuille est orientée. C est le point de convergence de tous les méridiens de l hémisphère Nord. Le Nord Magnétique (NM): C est la direction indiquée par l aiguille magnétique de la boussole. Elle forme avec la direction du Nord Géographique un angle appelé DECLINAISON, variable en fonction du lieu et du temps. Le Nord LAMBERT (Y): c'est celui de la projection Lambert. Il est indiqué par le méridien du carroyage. Initiation à la lecture de la carte topographique et la représentation du relief I. Définition : La carte est une représentation conventionnelle, plane, réduite et simplifiée de la réalité terrestre selon un système de projection. La carte topographique est un document contenant des informations diverses qui renseignent sur différents phénomènes pouvant permettre d'étudier les éléments physiques (relief, hydrologie, végétation ) et quelques éléments anthropiques (habitat, transport, activités agricoles ). Les données qui figurent sur les marges de la carte Le réseau des coordonnées (10) : il figure sur les coté du cadre. Il existe 2 types de coordonnée mais ils ne superposent jamais. Ils permettent de localiser tous les points sur la carte. Les coordonnées géographiques donnent la position d'un point donnée en : - Latitude ( العرض (خطوط à partir de parallèles qui sont compté en degré par rapport à l'équateur - Longitude ( الط ول (خط وط à partir de méridiens qui sont compté en degré par rapport au méridien d'origine (exemple : méridien de Greenwich) - L'altitude : elle est donnée en mètre (m) par rapport au niveau de la mer Les coordonnées d'un point sur la carte sont données en latitude (X) et en longitude (Y) Marge supérieure : 1: Nom de la feuille 2: L'échelle numérique 3: Numéro de la carte dans le tableau d'assemblage Marge inférieure : 4: L'échelle graphique 5: L'année de l'édition et système de projection 6: La valeur de l'équidistance 7: La légende Marge droite : 8: Les 3 Nord 9: Schéma des limites administratives 10: Réseau des coordonnées géographiques (méridiens et parallèles) et quadrillage Lambert + : Nom de la feuille voisine 2 1
La représentation du relief à partir de la carte topographique Sur les cartes anciennes, la représentation du relief est réalisée par des hachures. Cette méthode bien que expressive du relief elle manque de précision. Sur les cartes modernes, le relief est représenté par des courbes de niveau qu'on appelle aussi isohypses ou bien courbes hypsométriques. I- Les courbes de niveau Définition : on appelle courbes de niveau, les courbes d'intersection de plans horizontaux équidistants, avec la surface topographique (Aubouin, J., 1970). Les courbes de niveau sont des lignes d'égale altitude dont l'équidistance est indiquée sur les cartes à droite et au bas de la feuille. L'équidistance : c'est la distance verticale constante entre des courbes de niveau consécutives. Exemple, sur les cartes topographiques de 1/50000, l'équidistance est de 10m Dans ce cas l'équidistance est de 10 mètres Il existe 3 types de courbes de niveau : Les courbes maîtresses : ces courbes sont cotées et représentées par un trait épais. Elles sont faciles à repérer (équidistance : 50m) Les courbes secondaires ou normales : elles sont représentées par un trait fin (équidistance 10m) Les courbes intercalaires : elles sont représentées par un trait discontinu pour préciser certains détails du relief 60 50 40 30 20 10 La légende : C'est un code explicatif de signes conventionnels utilisés pour représenter les objets figurant sur la carte. Les objets décrits par la légende sont classés par thème (habitat, réseau routier, végétation...). Les indications données par les couleurs Bleu : eau, hydrographie : mer, cours d'eau, sources et puits Vert : végétation naturelle ou cultivée : forêts (feuillus et conifères), broussailles, vergers, vignes, les haies, les lignes d'arbres Bistre : courbes de niveau Noir : installation humaine ; les éléments ponctuels comme les monuments religieux, réservoirs (gaz), hangars, serres, terrains de sport, château d'eau, moulins à vent Les éléments de la toponymie = noms de lieux et leur statut administratif + nombre d'habitants exprimé en milliers. Par exemple 0,2 = 200 habitants. Nomenclature de renseignements divers : n des routes, équipements administratifs, scolaires, activités économiques. Les échelles (2) et (4) C'est la fraction qui représente le rapport entre les distances sur la carte et dans la réalité, en général exprimée en cm. Donc 1/25 000è = 1 cm sur la carte = 25 000 cm dans la réalité = 250 m dans la réalité. Les échelles figurent sus 2 formes : L'échelle graphique : c'est une droite divisée en parties égales accompagnée d'une valeur. Elle permet des mesures immédiates sur la carte avec une règle graduée. L'échelle numérique : exemple1/50 000 1cm sur la carte 50000cm ou bien 500m en réalité. l E= L E= l: distance sur la carte toujours exprimé par 1 quelque soit l unité L: longueur réelle (nombre diviseur des longueurs réelles) Exemple: 1/10000 1cm 10000cm = 100m 1/50000 1cm 50000cm = 500m La première échelle est plus grande que la deuxième Remarque: - Plus le dominateur est grand plus l'échelle est petite. - Les éléments représentés sur une carte dépendent de l'échelle adoptée. - Plus l'échelle est grandes plus on peut mettre des détails Exemple de calcul d'échelle : 1 er cas: E= 1/100 000 ; distance réelle 600 m Distance sur la carte 600/100000 = 0,006 m = 6mm 2 ème cas: E= 1/100 000 ; distance sur la carte 3cm Distance réelle? 1cm 100000cm 3cm 300000cm= 3000m = 3km 3 ème cas: distance réelle 5km 5000m Distance sur la carte 10 cm L'échelle : l / L = 10/500000 1/50000 4 3
- et sa forme qui peut être concave, convexe, rectiligne, convexo-concave. Par conséquent, on distingue deux types de formes : les formes simples et les formes composites. Parmi les formes simples, on a : Le versant rectiligne : pente constante, écart constant des courbes de niveau sur la carte La partie supérieure du chiffre est toujours orienté vers l'amont D'autres signes peuvent complétés les courbes de niveau. Ils expriment certains aspects du relief Le versant concave : la pente décroît constamment (l'écart augmente vers le bas) Le versant convexe : la pente croît constamment. L'estompage est une technique destinée à rehausser les courbes de niveau. Il s'git de mettre une source lumineuses au Nord-Ouest de la carte. Suivant ce dispositif, le relief est lumineux sur certains relief et ombragé sur les versants opposés ce qui suggère une idée sur l'importance des pentes et des altitudes. L estompage peut être bicolore ou monochrome. Les teintes choisies doivent permettre une bonne lisibilité de la carte. Les courbes de niveau retracent fidèlement l'aspect du relief qu'on appelle le modelé II- Les formes élémentaires de relief Un versant : c'est une surface inclinée dominant le talweg d'une vallée. Les formes des versants sont déterminées par les variations de pente. C'est l'élément fondamental du relief (montagne, plaine, plateau ). Le versant est constitué par une surface en pente dont l'inclinaison est variable. A A= l amont du versant B= le mi-versant C= l aval du versant B C Pente concave Pente convexe Parmi les formes composites, on a : Le versant convexo-concave (point d'inflexion) Le versant convexe-rectiligne-concave Le versant à corniche : la partie supérieure en pente forte surmonte la partie inférieure en pente nettement plus faible. 6 La pente d'une surface est la valeur, exprimée en degrés, de l'angle que fait cette surface avec un plan horizontale (Aubouin, J., 1970). La pente d'un versant se caractérise par : - sa valeur ( ou %) : les courbes sont cotées, on peut donc évaluer le % d'une pente à partir d'une mesure sur la carte en courbes de niveau. Une pente est dite : insensible quand l'angle qu'elle forme est compris entre 0 et 3 (soit 5%) Faible quand l'angle qu'elle forme est compris entre 3 et 10 (18%) Moyenne quand l'angle qu'elle forme est compris entre 10 et 27 (51%) Forte quand l'angle qu'elle forme est compris entre 27 et 35-40 (70-83%) Très forte quand l'angle qu'elle forme est compris entre 35-40 à 90 (+ 85%) La pente est dite surplomb quand son angle est supérieur à 90 (+95%) 5
Un sommet : c'est le point culminant d'un relief. Les modelés des sommets L'ensemble des sommets forme la ligne de crête La ligne de crête c'est la ligne qui joigne les points les plus élevés du relief. C'est également la ligne qui joigne les versants et leurs sommets et c'est aussi la ligne de partage des eaux Les courbes de niveau sont concentriques, le point central a une altitude supérieure à celle des courbes qui l entourent. Une cuvette : c'est une dépression fermée vers le fond de laquelle convergent l'ensemble des pentes. En d'autres termes, la cuvette est une dépression de terrain sans écoulement vers l'extérieur. Les courbes de niveau sont aussi concentriques, l altitude du point central est inférieure à celle des courbes de niveau qui l entourent, parfois une flèche indique le centre de la dépression (occupée parfois par un lac). Sommets et cuvettes : carte et bloc-diagramme 8 7
Le tracé : Rectiligne Sinueux avec : -Des rentrants (reculé, entonnoirs) -Des saillants (promontoires, avancée) Une dépression : c'est une surface dominée par des reliefs plus élevés et où les rivières ne s'encaissent pas. La dune : c est une construction éolienne de forme et de taille variées, constituées de matériaux meubles (sable, limon, argile ) La vallée, le talweg La vallée est un sillon plus ou moins profonds résultant du recoupement de 2 versants opposés qui se recoupent vers l'aval le long d'une ligne de points bas. Cette ligne s'appelle le talweg. Le talweg est la ligne de rencontre des parties basses de 2 versants. 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). Selon le régime hydrographique, on distingue : Une rigole : il s agit d un filet d eau à écoulement superficiel ou un sillon où s écoulent les eaux de ruissellement. Un ruisselet ou ru : c est un cours d eau à largeur inférieur à 1m. Un ruisseau : un petit cours d eau, au débit faible prenant naissance à une source naturelle. Un torrent : désigne un cours d eau à débit rapide et irrégulier. La raideur des pentes, la faiblesse de la protection végétale et l intensité des pluies se réunissent pour augmenter la charge d un torrent. Par extension, on applique ce terme au cours d eau de montagne, au lit rocheux encaissé, ayant un débit rapide et pérenne. Oued ou wadi : il s agit d un cours d eau temporaire dans les régions arides et semi-arides. Il peut rester à sec durant une longue période mais il connaît une charge importante lors des pluies diluviennes. Rivière : c est un cours d eau moyennement important à écoulement continu ou intermittent. Il constitue un affluent se jetant dans un cours d eau de plus grande importance. Fleuve : désigne un cours d eau important, long et au débit élevé collectant les eaux de nombreux affluents. Il peut être exoréique ou endoréique. Il se caractérise par une complexité de son régime du à la diversité des affluents qui les alimentent. (George P., 1970) L ensemble des cours d eau forme un réseau hydrographique qui est définie comme «un ensemble des cours d eau, tronc axial, affluents et sous-affluents qui drainent un espace plus ou moins vaste appelé basin versant.» (George P., 1970) 10 Un abrupt : c'est une pente très raide se rapprochant de la verticale. L'abrupt désigne en général toutes les pentes de plus de 70 (+85%). Une corniche: c'est une pente très raide située à la partie supérieure du talus. Une rupture de pente : c'est un changement brutal de la valeur de la pente d'un versant sans changement de sens. Un replat : c'est un espace limité par deux ruptures de pente au sein d'un versant. Un talus: c'est une pente reliant deux reliefs plans situés à des altitudes différentes. On appelle aussi escarpement, rupture de pente, rebord, abrupt 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). Un talus raide est généralement désigné sous l'appellation d'escarpement. 9
Rectiligne méandres Modelé des vallées : La forme des vallées est déduite de l'examen des courbes de niveau matérialisant les versants. Vallée en V Vallée en U Anastomosé Sinueux avec méandres Formes des vallées Vallées en V vallées en U La direction Sens d'écoulement Type d'écoulement : Vallée sèche (pas d'écoulement) Saisonnier (intermittent) comme les oueds Pérenne (rivière, fleuve) Ecoulement à chenal unique ou à chenaux multiples (anastomoses) L'interfluve C'est le relief entre deux talwegs. Il correspond à l'intersection des parties hautes des versants. Il peut faire partie d'une plaine, lanière de plateau ou crête de montagne (sommet). Le chenal d écoulement : c est un sillon linéaire creusé par l écoulemnt régulier du cour d eau (rivière, torrent, oued ). Ce chenal peut être unique ou à chenaux anastomosés La berge : elle correspond à un talus ou un abrupt de dimension métrique bordant le lit mineur (ou ordinaire) d un cours d eau et façonné par celui-ci. Le bras mort : bras abandonné, ne servant plus de chenal pour le cours d eau, et où souvent stagnent des eaux. Interfluve particulier : Colline : petite hauteur monticule à pente faible Butte : colline à sommet plat et versant en pente forte généralement concave. Crête : sommet d'un haut relief entre 2 vallées La lanière : c est un relief en forme de bande ou de ruban plus ou moins régulier qui s étire parallèlement au cours d eau La ligne de crête correspond à : Une ligne de partage des eaux Une limite de bassin versant Le tracé : Rectiligne : chenal d écoulement sans ondulation Sinueux avec méandres : c est une ondulation du tracé du lit d un cours d eau ou d une vallée. Anastomosé c est une multitude de bras qui se recoupent et s entrecroisent isolant des bancs d alluvions et qui résultent de la division du chenal d écoulement 12 11
III- Les types de relief Les plaines. Une plaine est une surface plane ou légèrement ondulée sur laquelle les rivières coulent à fleur de sol. Les dénivellations sont donc très faibles et les pentes infimes. Une plaine se caractérise par son altitude, son inclinaison, sa plus ou moins grande platitude résultant de la densité du réseau hydrographique. Exemples : la plaine de Kairouan, la basse vallée de la Medjerda, le jefara, Sibérie Les plateaux. Un plateau est une surface plane ou légèrement ondulée dans laquelle les rivières sont encaissées. Un plateau se caractérise par son altitude, son inclinaison, l'encaissement et la forme de ses vallées, la dissection plus ou moins grande de sa surface par le réseau hydrographique. Exemples : Dhahar, Picardie, Colorado Remarques : a) Plaines et plateaux se différencient par l'encaissement des rivières et non par l'altitude. b) Plaines et plateaux peuvent être réduits à l état de collines par une dissection poussée. Les montagnes. Ce sont des régions élevées présentant de grandes dénivellations variant constamment le long d'un même versant, des pentes longues et raides reliant des crêtes élevées à des vallées profondes. Une montagne se caractérise par son altitude, son aération, c'est à dire à la fois la largeur et la profondeur des vallées, par l orientation et la forme de ses crêtes, par la disposition de son réseau hydrographique. Exemple : jbel bargou, jbel mghila, jbel sammama 13