3D – Les surfaces fonctionnelles -Cas particulier du littoral (interface terre mer)

Nous avons déjà abordé la génération de surfaces fonctionnelles (modèles numériques de terrain) pour la modélisation 3D. Leur application et leur mise en œuvre est essentielle dans les visualiseurs 3D comme ArcScene et ArcGis Pro. Il y a un cas particulier qui mérite qu’on s’intéresse un peu: le cas particulier de la zone littorale. A l’interface de la terre et la mer nous allons disposer, en général, de deux sources de données: les courbes de niveaux ou les élévations pour le domaine terrestre, et les isobathes ou les sondes pour le domaine marin.
Intégrer ces deux sources de données dans un seul modèle numérique de terrain peut sembler facile à première vue. Mais on a vite fait de fabriquer un modèle erroné. En effet, les deux sources de données ont des références verticales différentes.

Les références verticales utilisées à terre et en mer

Les hauteurs terrestres sont établies par rapport à un zéro commun à toute la France (le 0 IGN69). Les profondeurs des cartes marines sont établies par rapport à un zéro référencé par rapport à un port de référence (zéro hydro). Comme il y a plusieurs ports de référence le long de côtes françaises, et que chaque zéro hydro est calculé en fonction de la marée au port de référence, les différents zéro hydro ne sont pas à la même hauteur par rapport au zéro IGN69. Pour exprimer le problème plus simplement, une profondeur de 1m dans la Rade de Brest n’est pas à la même hauteur terrestre qu’une profondeur de 1m dans l’estuaire de la Gironde.
Pour comprendre la complexité du problème il suffit de regarder sur une carte la hauteur du 0 terrestre (dans la figure elle est représentée en jaune) et de la profondeur 0 de la carte marine correspondante (dessinée en rouge).

Selon les endroits, la différence de placement des zéros se traduira par une marche, un plateau, plus ou moins important. Dans la figure suivante, cet effet est marqué en vert.

Pour résoudre ce problème il faut impérativement transformer les données bathymétriques pour les ramener au zéro terrestre. Mais cette opération nécessite de connaître la valeur de cette correction pour la zone de travail.

Détermination de la correction du zéro hydro vers le zéro IGN69

Vous trouverez sur le site du Service hydrographique et Océanographique de la Marine (SHOM), à l’adresse www.shom.fr, un ouvrage téléchargeable gratuitement, le document « Références Altimétriques Maritimes ». Dans cet ouvrage, en plus de toutes les explications techniques, vous trouverz une carte des zones de marée avec l’indication du port de référence de chaque zone.

Pour chaque zone, un tableau indique la correction pour la zone (première ligne du tableau), puis les paramètres de correction pour tous les ports secondaires. En principe, seule la première ligne vous intéresse si vous utilisez les cartes marines courantes.

La valeur à utiliser est a valeur indiquée dans la colonne ZH/Ref. Dans l’exemple ci-dessus, -3.635. cette valeur doit être ajoutée à toutes les valeurs de profondeur pour le ramener à la référence terrestre. Mais n’oubliez pas de changer de signe aux profondeurs!
Une profondeur de 5m sur la carte marine est une hauteur de -5m par rapport au zéro hydro et de -5 + -3,635 = -8,635m par rapport au zéro terrestre.
Une fois toutes les profondeurs corrigées, si vous construisez votre MNT, le résultat obtenu n’aura plus de plateau et vos profils correspondront à la réalité.

2 pensées sur “3D – Les surfaces fonctionnelles -Cas particulier du littoral (interface terre mer)”

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