LITTORAL ET INTEGRATION : PRESENTATION, ETAT DE L’ART ET DISCUSSION

Un processus d’intégration de plusieurs jeux de données, qu’elles soient planes ou de relief, vise la compilation de l’ensemble des informations disponibles de manière cohérente et non redondante sur une même zone. Selon la nature et l’organisation des données, la méthode de fusion ne peut pas être la même. Pour les données planes, de nombreuses méthodes et processus de fusion ont été amplement développés et décrits dans la littérature ([Laurini, 1996], [Devogele, 2000], [Beeri et al., 2004]). Ils se basent en général sur les identifiants communs contenus dans les tables attributaires des données vectorielles. Si aucune information analogue n’est disponible, un processus de mise en correspondance des données homologues entre bases (appariement) est mis en jeu. Pour des données de relief en revanche, ces méthodes ont été très peu ou pas développées. En effet la fusion d’un modèle numérique de terrain (MNT), qui ne possède pas de table attributaire, se borne le plus souvent à moyenner les altitudes « Z » selon le positionnement géographique X et Y des points (ou des cellules pour une grille raster). Si ces derniers sont décalés l’un par rapport à l’autre, des difficultés apparaissent. En effet il existe peu de moyens pour vérifier la bonne mise en correspondance des modèles entre eux. Un processus de fusion complet se doit, pour garantir la qualité du résultat final, tout d’abord de comparer les données, puis d’apparier celles qui sont homologues et peuvent être mises en correspondance et enfin de les fusionner entre elles. C’est pourquoi l’objectif de ce chapitre est de faire la synthèse des travaux faits précédemment en matière d’intégration, tout d’abord sur des données planes (2D), puis sur des modèles de relief numériques. Afin de bien comprendre le processus d’appariement et comment il s’effectue au travers d’algorithmes divers, il convient tout d’abord de détailler la représentation numérique des données 2D, puis de la même façon de présenter les données 3D et leurs différents formats.

La première partie de ce chapitre esquisse le milieu littoral dans son ensemble, en décrivant les agents intervenant dans la morphogenèse (formation et évolution du relief) ainsi que le zonage lié aux grands domaines climatiques. La seconde partie définit les notions d’élément plan, de comparaison, d’appariement, et de fusion. Un état de l’art énumère ensuite les différents types d’éléments 2D. Enfin il expose les méthodes de comparaison, d’appariement et de fusion déjà implémentées pour chacune de ces catégories. La troisième partie présente de la même manière les MNT, à savoir leur mode de production, leurs formats, l’estimation de leur qualité ainsi qu’une synthèse bibliographique des précédents travaux en cours ou déjà réalisés en matière de fusion de MNT. de plus haute mer et celui de plus basse mer (zone intertidale), la zone infratidale et l’arrière côte (zone supratidale). La zone infratidale est constituée par les fonds océaniques toujours immergés qui débutent au niveau des plus basses mers. L’arrière côte désigne les terres susceptibles d’être atteintes par l’eau salée (lors d’une tempête ou d’une inondation), ou directement influencées par l’action des eaux marines et le vent (dans les deltas, les estuaires ou les marais maritimes). De part sa position, l’élaboration du relief de la zone littorale reflète les effets de multiples processus dynamiques, qu’ils soient maritimes, continentaux et/ou atmosphériques. Pour cette raison, certains milieux possèdent une influence continentale plus marquée (marais maritimes) tandis que d’autres voient l’expression majoritaire des agents marins.

En effet, le modelé paysager est dépendant de l’action d’agents morphogéniques et de ses environnements géographique et climatique. Indépendamment du contexte lithologique qui, en lui-même, entraîne des variations morphologiques importantes, cette section décrit les agents morphogéniques (actions mécaniques et actions physico-chimiques et biologiques). Elle présente également les principaux domaines climatiques dans lesquels ces agents s’expriment plus ou moins. Les agents à dominante mécanique agissent majoritairement par l’intermédiaire de l’eau (via les vagues, les courants marins, les marées, le gel et le sel). Leur action combinée au vent entraîne le plus souvent l’érosion (fragmentation et désagrégation) de la roche en relation avec sa porosité et sa fracturation. Sur d’autres types de substrats comme le sable l’action se manifeste également par un déplacement de matière puis une sédimentation. Vagues Les vagues peuvent avoir sur le paysage une action à dominante érosive (phénomène d’ablation), de dépôt (jet de rive) ou de transport (dérive littorale), modifiée ou non par les marées. Ces actions sont gouvernées par la bathymétrie qui entraîne les phénomènes de turbulence, ou de déferlement en bord de plage.

Ce dernier a un impact plus fort sur l’élaboration des formes (morphogenèse) en raison de l’importante dissipation d’énergie contenue dans la vague. L’effet de cette action mécanique est plus ou moins marqué selon la topographie, l’exposition et le substrat rocheux rencontrés. Ainsi, sur des côtes à falaises, les vagues peuvent détacher des blocs importants, créer des encoches susceptibles d’entraîner des éboulements, et engendrer l’abrasion des affleurements rocheux grâce au sable et aux blocs véhiculés dans l’eau [Valadas, 2005]. Courants marins Les courants marins sont des déplacements à l’échelle planétaire des masses d’eau des mers et des océans. Les facteurs qui déterminent ces mouvements sont d’une part les vents, et d’autre part la différence de températures, de salinités et donc les différences de densités des eaux. Ces facteurs distinguent deux types de courants : les courants de surface et les courants profonds [Saint-Guily, 2006]. Concernant leur influence sur le modelé littoral.