Il est primordial d’obtenir des données précises sur les cours d’eau et de comprendre la manière dont l’eau s’écoule dans le paysage pour délimiter les plaines inondables et gérer les ressources en eau. En général, pour ce faire, des informations hydrologiques sont dérivées de modèles numériques d’élévation (MNE). Cependant, les MNE sont généralement créés à partir de données de télédétection qui ne capturent pas les éléments du paysage physique non visibles depuis une vue aérienne. Les infrastructures de traitement des eaux pluviales telles que les caniveaux et d’autres infrastructures souterraines ne sont pas incluses dans ces données. Si un MNE uniquement est analysé, l’absence d’informations sur les canaux souterrains peut se traduire dans l’analyse par des interruptions de l’écoulement de l’eau qui ne reflètent pas le comportement réel. L’identification de ces zones où l’écoulement est interrompu peut permettre un meilleur conditionnement des MNE.
L’outil Localiser les dépressions localise les zones qui sont plus basses d’un point de vue topographique que le terrain environnant, ce qui peut potentiellement interrompre l’écoulement de l’eau. Cet outil peut filtrer ces zones en fonction de caractéristiques spatiales. Les sorties de l’outil contiennent également des informations pouvant être utiles pour un filtrage plus poussé.
Cet outil utilise une surface de MNE comme entrée et crée des polygones qui définissent ces zones. Ces zones, aussi appelées dépressions, sont plus basses que les environs, d’un point de vue topographique. En option, l’outil crée également des points associés à chaque dépression, pouvant être utilisés pour un filtrage supplémentaire.
Identification des dépressions
Pour identifier les dépressions, le MNE d’origine est comparé à une version remplie du MNE. L’outil Remplissage est utilisé en interne pour créer la version remplie du MNE. Ensuite, le MNE d’origine est retiré de la version remplie. Les cellules dont la valeur change lorsque le MNE est rempli sont les cellules de dépression. Lors du retrait depuis le MNE d’origine du MNE rempli, ces cellules produisent des valeurs supérieures à 0.
Pour en savoir plus sur le remplissage des cuvettes et des dépressions, reportez-vous à la rubrique Fonctionnement de l’outil Remplissage.
Une fois toutes les dépressions possibles identifiées, leurs bords sont lissés à l’aide de l’outil Nettoyage de limites. Ensuite, les dépressions sont filtrées en fonction des valeurs des paramètres d’analyse facultatifs. Il existe deux groupes conceptuels de paramètres d’analyse facultatifs : l’un pour la géométrie des dépressions et l’autre pour la manière dont les dépressions sont liées à leur environnement. La manière dont les dépressions sont liées à leur environnement inclut la proximité d’un point de connexion en aval et de routes.
Une fois les dépressions filtrées, la sortie finale est renvoyée. Le traitement du filtrage et les sorties de l’outil seront décrits plus en détail ultérieurement.
Filtrage par géométrie de dépression
Deux paramètres contrôlent les dimensions des dépressions. Les dépressions dont la profondeur maximale est inférieure à la valeur Profondeur minimale seront exclues. Les dépressions dont la superficie est inférieure à la valeur du paramètre Superficie minimale seront également exclues. Seules les dépressions qui présentent une profondeur maximale et une superficie supérieures à ces valeurs seront incluses dans la sortie.
La superficie prise en compte ici est la superficie de la surface en haut de la dépression. En d’autres termes, il s’agit de la superficie du terrain occupée par une dépression ou de la superficie d’un lac depuis une vue aérienne.
La valeur du paramètre Unité Z permet de s’assurer que le calcul de la profondeur est correct et que le paramètre Profondeur minimale est appliqué. Si nécessaire, la valeur du paramètre Profondeur minimale est convertie dans l’unité indiquée dans le paramètre Unité Z.
Filtrage par connexions en aval
La manière dont les dépressions sont liées à leur environnement peut également fournir des informations utiles. En général, les caniveaux sont relativement courts et situés près de routes. Les autres paramètres d’analyse facultatifs permettent de spécifier des distances afin de limiter la distance des dépressions par rapport à une connexion en aval et une route.
Une connexion en aval est définie comme la cellule la plus proche du bord d’une dépression dont l’élévation est inférieure à la cellule d’élévation la plus basse dans la dépression. Les dépressions dont la connexion en aval est plus éloignée que la valeur du paramètre Distance maximale par rapport à la connexion seront exclues. La distance est mesurée du centre d’une cellule de bord de dépression au centre de la première cellule la plus proche présentant une valeur d’élévation appropriée trouvée.
La figure 2 ci-dessous représente la cellule d’élévation la plus basse dans l’exemple de dépression de la figure 1. La valeur d’élévation de la cellule d’élévation la plus basse est 3. Par conséquent, la cellule de connexion en aval doit présenter une élévation inférieure à 3. La cellule la plus proche présentant une élévation inférieure à 3 est la cellule dont la valeur d’élévation est 2. Cette cellule représente la localisation de la connexion en aval.
La distance entre les cellules mises en surbrillance dans la figure 2 est mesurée du centre de la cellule la plus proche au bord de la dépression au centre de cellule de la connexion en aval. La figure 3 illustre cette distance. Dans cet exemple, la distance est égale à la racine carrée de 17 ou à environ 4,12 largeurs de cellule. Par conséquent, si la valeur du paramètre Distance maximale par rapport à la connexion est inférieure à 4,12 cellules, la dépression n’est pas incluse dans la sortie.
Filtrage par proximité des routes
En plus d’être filtrées en fonction de la connexion en aval, les dépressions peuvent également être filtrées en fonction de la proximité des routes. Les caniveaux sont utilisés pour que l’eau s’écoule sous les routes et par conséquent, se trouvent généralement à proximité immédiate des routes.
Lorsque des données sur les routes sont disponibles, elles peuvent être fournies dans le paramètre Raster ou entités route en entrée. Si les données sur les routes sont fournies en tant que couche d’entités, l’outil les convertit au format de raster en utilisant la taille de cellule indiquée dans Raster de surface en entrée. Si les données sur les routes sont fournies en tant que raster avec une taille de cellule différente de celle du raster d’élévation, elles sont redimensionnées conformément à la valeur du paramètre Raster de surface en entrée.
Le paramètre Distance maximale par rapport aux routes peut être appliqué uniquement si des données sur les routes ont été spécifiées. Les dépressions qui sont plus éloignées par rapport à une route que la valeur du paramètre Distance maximale par rapport aux routes seront exclues.
Dans l’exemple de dépression utilisé dans les figures précédentes, une route se situe juste en dessous de la dépression. La figure 4 représente la route. La distance entre une dépression et une route est mesurée du centre d’une cellule de bord de dépression au centre de cellule de la route. La distance obtenue dans cet exemple est 1 cellule.
Dépressions et points de connexion en sortie
Seules les dépressions qui répondent à tous les critères définis par les paramètres d’analyse facultatifs seront incluses dans la valeur du paramètre Polygones des dépressions en sortie. Ces polygones contiennent des champs comportant des informations supplémentaires que vous pouvez utiliser pour un filtrage plus poussé. Les informations disponibles dans ces champs incluent notamment la superficie et le volume des dépressions, la distance par rapport à la dépression la plus proche, la distance par rapport au point de connexion en aval et le cas échéant, la distance par rapport à la route la plus proche. Dans les champs qui contiennent des valeurs de distance, les distances sont exprimées en mètres et calculées à partir des centres de cellule.
Un paramètre facultatif supplémentaire, Points de connexion en sortie, est disponible. Cette sortie contient le point d’élévation le plus bas dans chaque dépression et le point de connexion en aval correspondant pour toutes les dépressions en sortie. Le champ POINT_TYPE contient la valeur 0 si cette localisation est la valeur d’élévation la plus basse dans la dépression ou la valeur 1 s’il s’agit du point de connexion en aval d’une dépression. Le champ DEP_ID contient l’identifiant de la dépression à laquelle les points sont associés. Ces points contiennent également des champs supplémentaires qui présentent des informations pouvant être utiles pour un filtrage plus poussé des dépressions. Dans les champs qui contiennent des valeurs de distance, les distances sont exprimées en mètres et calculées à partir des centres de cellule.
Rubriques connexes
Vous avez un commentaire à formuler concernant cette rubrique ?