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LAMONT : Logiciel d`Application des MOdèles Numériques de

1. Le module 8 pr sente le diagramme des fr quences des valeurs octet de l image L utilisateur d finit un tableau de correspondance entre les valeurs octet de l image et les couleurs 4 en mode CGA 16 en mode EGA Le module 9 visualise l image en fonction de la palette de couleurs d finie dans le module 8 Il est toutefois possible de modifier cette palette interactivement l int rieur du module Quelques fonctionnalit s de traitement de l image sont disponibles op rateurs morphologiques lissage cr ation de fichier binaire 31 Figure 17 Menu principal LAMONT Logiciel d Applications des MOd les Num riques de Terrain uv 1 6 F 1 Fichier F 2 R pertoire F 3 CGA EGA F 4 Logo ON F 5 Help 0 gt AMf f ichage en clair des fichiers octet ou entier Op ration sur fichier tiquette x4 w Lecture du Fichier Fenetrage Calcul des fichiers d riv s du MNT Affichage par plages de niveau et intervisibilit Affichage par courbes de Niveau Diagramme de fr quences et affectation des classes de couleurs Traitenent d inage Fichier multicrit re partir des fichiers binaires Hypercube Vue perspective Diagranme bidinensionnel scatter plot Correction du mod le de drainage calcul de ses fichiers d riv s F 6 Grille OFF F 7 Palette F 8 Fr quences F 9 Liste F18 Retour DOS 10h ER ro Dro Do1 Min Har rar oops 1 ALA a 32 Le module 10 permet de cr er un
2. Les modules 1 2 et 3 apparaissent en surbrillance l cran cette phase de la session de travail seuls ces trois modules sont accessibles figure 19 85 figure 20 Affichage en clair module 1 en codage entier du fichier BRADAVID MNT Module 1 Affichage en clair des fichiers octet ou entier xxx Taper X pour retourner au menu principal Fichier C bradavid MNT Codage Octet ou xEntierx 11 1881 999 999 999 999 999 358 348 349 328 318 1811 389 380 294 293 297 343 318 318 328 339 1821 347 349 339 326 315 388 384 381 297 292 1931 287 284 280 277 275 273 272 278 263 256 1841 259 243 236 233 234 235 235 234 232 238 1851 227 222 216 218 284 201 281 203 283 2B1 1861 268 199 199 198 197 1 196 195 193 189 1971 181 173 166 161 157 154 152 151 451 150 1881 149 158 151 151 152 999 999 999 999 999 999 6 999 999 999 999 999 999 999 999 86 figure 21 Lecture du fichier BRADAVID MNT Module 3 Lecture du Fichier Fichier bradavid MNT Codage O ctet ou Elntier Entier 6 Test du fichier en cours 66 Structure du fichier 241 profils de 181 points Pas du fichier en m tres 8 48 gt 48 BBBB lt Unit du fichier en m tres 4 66 1 80B8 lt et Calcul des extrema Extrema des valeurs 129 1148 Ok pour calibrer l image sur ces valeurs 0 Nx ses Calibrage de l image en cours xx Nombre de mailles cot es 34799 Nonbre de codes ext r
3. Indiquer la valeur maximale soit la borne sup rieure de la classe choisie Couleur habillage Indiquer la couleur d affichage de l habillage par d faut 4 F8 Grille OFF ON L affichage peut se faire sous la forme de profil perpendiculaire la position cardinale Est Ouest Nord ou Sud en mode Grille OFF ou sous la forme d une grille en mode Grille ON Le mode par d faut est OFF F9 Affichage de la vue perspective Il est possible d interrompre l affichage en tapant sur la touche Escape Le programme retourne alors au niveau du menu de la vue perspective F10 Retour menu principal Touche Fl che vers le haut Vue du Sud S lectionne la position Sud la r gion sera vue partir du quadrant Sud Touche Fl che vers la droite Vue de l Est S lectionne la position Est la r gion sera vue partir du quadrant Est Touche Fl che vers le bas Vue du Nord S lectionne la position Nors la r gion sera vue partir du quadrant Nord Touche Fl che vers la gauche Vue de l Ouest S lectionne la position Ouest la r gion sera vue partir du quadrant Ouest Cette position est prise par d faut lors de l activation du module de vue perspective Touche Contr le Fl che vers la droite D placement vers la droite Permet de modifier le point de vue l int rieur de la position choisie qui peut tre Nord Est Sud ou Ouest Voir touches vers le haut la droite le bas et la gauche ci dessus en introduisant u
4. rod e 00000100010 00000 000 0 01110100111 0 1 0 00 1 11111101111 11111 0 111 11111111111 11111111111 01111111000 0111111 000 11111111000 1111111 000 00111100000 00 11 00000 0010110011 00 0 00 11 01100101111 0 00 0 111 11110101110 111 0 0 1 0 00110001111 00 000 111 21 1 5 3 uelettisation er L op ration morphologique de squelettisation est une variante de l rosion L objet morphologique est rod en respectant sa structure topologique jusqu tre ramen une ligne de mailles L objet morphologique r sultant apparait comme un reseau de lignes d une maille d paisseur 1 qui consistue le squelette de l objet de d part Dans le cas de l exemple pr c dent l op ration de squelettisation donne le r sultat suivant Squelettisation Objet morphologique Objet morphologique Avant squelettisation squelettis code si maille rod e 00000100010 00000 000 01110100111 0 0100 1 11111101111 10 1 1 11111111111 1111 1 01111111000 0 1 11 000 11111111000 111 000 00111100000 001 1 00000 00101100111 0010 100 01100101111 0 10010 1 11110101110 11 0 0 1 0 00110001111 00 000 11 22 Figure 15 Analogie g om trique de la m thode des hypercubes dans un espace trois dimensions aA NS t A Figure 16 Banque de donn es hydrog omorphom triques d riv es d un MNT AN Altitudes naer A e Pentes fichier AS Orientations fichie f A Convexit s verticales fi
5. Zi 2 1 1141 Le fichier des altitudes est E A ps tre dt mes Lait eltension ALT Figure 3 Exemple de calcul de la convexit verticale Altitudes m ao i i 1 e a 015 b 31 CV 100 a 15 7007 Altitudes m X Figure 4 Exemple de calcul de la convexit horizontale Altitudes m pas j 1 36 24 58 57 35 54 4 81 3528 7 35 55 j 1 34 79 5 13613 le CH 126 2 pas 1 i 1 1 3 2 1 2 Fichier des pentes Le calcul de la pente prend en compte la composante verticale du vecteur normal au plan de r gression le plus proche des quatre points du MNT d limitant la maille Steyn 1976 soit Pas le pas du MNT en m tres Pi z 2 Pas pas 2 Zi Zij Zi 1j 7 ij 1 2 2 pas 617 Pente ArcTan 1 P 2 08 p ij j Dans le logiciel LAMONT le fichier des pentes est exprim en dixi me de degr s Ce fichier a pour extension PEN 1 3 2 1 3 Fichi x tions Le calcul de l exposition prend en compte la composante horizontale du vecteur normal au plan de r gression le plus proche des quatre points du MNT d limitant la maille Steyn 1976 RE Ziz Me El Zi 1j ay 10 siay gt 0 abs Ej AE a Ej 0 Les valeurs sont comprises entre O et 360 sauf lorsque la pente de la maille est nulle auquel cas la valeur est 1 pas d orientation La valeur 0 indique que la maille est orient e vers la gauche de l image soit l ouest
6. cai A AS ns nissan 15 132527 INdICOs do COMDACR ns in tend dieu its 15 1 4 Les diagrammes bidimensionnels ses 16 1 5 Quelques notions sur le traitement morphologique des images 17 1 5 1 Dilatation TASER Na 18 1 9 2 TOSON MSI des murs esse a en ae teste ati en 20 1 9 9 SQUOIEMISANON ASIOR SLR ii 21 1 6 La m thode des hypercubes ss 24 1 7 Base de donn es hydrog omorphologiques 24 2 Pr sentation du logiciel LAMONT gt nsc nnoanorancnnncnon aro nnancnrnnarccnarnrononass 25 21 7 Principe O UUIISADON a A ida 25 2 2 Organisation d une session de travail aran noo nancnonarnnono 25 3 Utilisation du logiciel LAMONT ui A 26 9 1 SHUCIUre dos ACTNOFS iria de Ria 26 3 1 L FiChiers de ONDAS iii iio 26 3 127 Fichier gigule iio la acia 27 3 2 7 Monu PINEDA is a ads 27 3 2 1 Fonctions accessibles avec les touches F1 F10 28 3 2 2 Aper u g n ral sur les modules de traitement 30 3 3 Utilisation des modules de traitement sise 32 3 3 1 Affichage en clair des fichiers octet ou entier module 1 33 3 3 2 Op ration sur fichier tiquette module 2 33 3 3 3 Lecture dUu fchier MOJO 3 ida 36 3 3 4 Fen trage MOON iia 38 3 3 5 Calcul des fichiers d riv s du MNT Module 5 39 3 3 6 Affichage par p
7. valeurs appartenant la classe du masque L affichage des points est ensuite fait en une ou deux couleurs en fonction des options de masquage et de filtrage choisi par l utilisateur soient les quatre cas suivants Un diagramme sans masque ni filtre affichera tous les points situ s dans la fen tre en couleur 1 Le diagramme est calibr en fonctions des extrema de valeurs des fichiers abscisses et ordonn es Un diagramme avec masque mais sans filtre affichera tous les points situ s dans la fen tre et dans le masque en couleur 1 Le diagramme est calibr en tenant compte du masque Un diagramme sans masque mais avec filtre affichera tous les points situ s dans la fen tre en couleur 1 si ces points n appartiennent pas au filtre sinon l affichage se fera en couleur 2 Le diagramme est calibr en fonction des extrema de valeurs des fichiers abscisses et ordonn es Un diagramme avec masque et avec filtre affichera tous les points situ s dans la fen tre en couleur 1 si ces points appartiennent au masque sans appartenir au filtre et en couleur 2 si ces points appartiennent la fois au masque et au filtre Le diagramme est calibr en tenant compte du masque 61 Les caract ristiques du diagramme sont affich es en haut gauche de l cran LAMONT X ALT 30 320 Y PEN Extension minima en maxima en Extension minima en maxima en Extension minima de maxima de Extension minima de maxima d
8. Ces informations doivent tre num ris es l aide d une table num riser ou d un scanneur ll est necessaire ensuite d appliquer ces courbes num ris es un programme d interpolation des altitudes aux noeuds d une grille r guli re cf m thodes d interpolation Proy 1986 Des m thodes photogramm triques appliqu es des vues a riennes ou des images satellitaires st r oscopiques permettent galement de produire des MNT En France il est possible d obtenir des MNT et certains fichiers d riv s couvrant le territoire m tropolitain aupr s de l Institut G ographique National Houssay 1979 et M tropolis n 86 figure 1 Le MNT en tant qu image raster du relief n ud du MNT n ud mode mode maill C maille centr x centre je 1 3 Fichi riv s des Mod les Num rique Terrain 1 Princi icul fichi riv Les fichiers d riv s sont calcul s partir du MNT Ils repr sentent une mesure locale des propri t s morphologiques du champ d altitudes les pentes en sont l exemple le plus classique Le calcul de propri t s morphologiques partir d un MNT peut se faire selon deux m thodes que nous appelerons m thode centr e et m thode maill e figure 2 La m thode centr e calcule les valeurs au droit des noeuds de la grille du MNT en prenant en compte les huits points du MNT voisins La m thode maill e effectue les calculs l chelle des mailles et prend en compte les quatre
9. LAM BV et LAM MASQ L utilitaire LAM BV recode l ensemble des bassins connus dans le fichier NBV dans un fichier BV par ordre d croissant de superficie Ainsi le bassin versant principal aura comme code 1 Cette op ration est facultative mais facilite la recherche du code du bassin principal L utilitaire LAM MASQ va cr un ensemble de fichiers masques ayant pour nom BRADAV_M 5 7 Affichage des fichiers d riv s masqu s L affichage est obtenu comme suit d finition du fichier Touche F1 du menu principal lecture du fichier Module 3 affichage du diagramme de fr quences module 8 et s lection des classes de couleurs soit avec le curseur soit avec les touches F1 F10 affichage de l image module 9 Il faut noter que la s lection des classes peut se faire directement au niveau du module 9 de traitement d image touche F1 II est toutefois pr f rable de faire cette s lection au niveau du module 8 96 figure 31 diagramme de fr quence du fichier BRADAVID PEN i 11 ld ia RE PA pe El LAMONT 97 figure 33 diagramme de fr quence du fichier BRADAVID EXP z ta O es ER eu tre dns LAMONT nr Z 0 2 057 2 17 E de Pr puna UN et Pr 9 En O9 NO me D ds OO art k i iii ii RER EP Position du curseur LAMONT F OFin 98 figure 35 diagramme de fr quence du fichier BRADAVID COH LC AE DC 4C SI EX 11 Se La Fi l l l H P
10. bris qq pet p aiaee mg E ts a Rep Fa Fi Ja a 1 AT ee J r Ze a BCE ST a ye re JE J ns AE A A a a e A me ig E E qa ie AA je S A a ss a cl as A e Y Le A je a Sr 7 gt As e EE us F pa pa i 0 E E NE L RE E Oye a q Fl LE Dr ie NS E 34 lak a AA m e y sh La ar Pa Ge 4 A dl 4 se Fi T YR JE Prix 7 e a e ere ll re sn e a E A A 13 Jl a i E RL 4 S n dio F a Be A e az mig 2 A Pe Al A i 4 dl Ptt EL EL DCR x f se Ary LE al s mre pr JIA ue dj mo HE ZA TF Pc RS LR ECC Ce b LS Fr q BONE ol CL miettes CS ES y FAR m A o T a aa a fe Ap 7 A ps a a as le PA SEA re Fe i 3 PR e Sa E AE a r St ur b es m Boire E D r ga a Megi ali MATE Fene E A PRE rain 1 Lis o Po A ox M Li A am p 5 E mA LA EST Re Tr HE ne de g PRE sit a MN A A A A MEN TA nay pa E POS 123 Figure 66 diagramme bidimensionnel convexit s verticales pentes fichiers COV x PEN LAMONT X coh 180 180 Y pen O 71 x Fre qe 21274 ds 96 Figure 67 diagramme bidimensionnel convexit s transversales pentes fichiers COT x PEN LAMONT X cot 293 20 Y pen y 971 MF re ue 21274 moye S 96 F a me e CTA e LE rt te or T N_N m x r g min Lati Es pentes issemen l enca 124 1mensionne diagramme bid FI
11. ce sera le dernier point des profils du fichier Fichier Masque O N 60 Taper O Oui si un fichier masque est demand sinon taper N Non Extension du fichier masque Indiquer l extension 3 caract res du fichier devant servir de masque Le nom du fichier est le m me que le fichier de travail Minima Indiquer la valeur minimale borne inf rieure de la classe dans le fichier masque Par d faut 1 Cette question n est pos e que si un fichier masque existant t d mand Maxima Indiquer la valeur maximale borne sup rieure de la classe dans le fichier masque Par d faut 1 Cette question n est pos e que si un fichier masque existant t d mand Extension du fichier filtre Indiquer l extension 3 caract res du fichier devant servir de filtre Le nom du fichier est le m me que le fichier de travail Minima Indiquer la valeur minimale borne inf rieure de la classe dans le fichier filtre Par d faut 1 Cette question n est pos e que si un fichier filtre existant t d mand Maxima Indiquer la valeur maximale borne sup rieure de la classe dans le fichier filtre Par d faut 1 Cette question n est pos e que si un fichier filtre existant t d mand R sultats Le graphique est calibr respectivement en abscisses et en ordonn es en fonction des extrema du fichier abscisses et ordonn es Si un fichier masque a t demand le calibrage se fera sur les
12. contenue dans le fichier 35 Le fichier tiquette cr est en format ASCII et peut tre consult ou m me modifi sous diteur Le fichier tiquette la m me extension et le m me nom que le fichier de travail auquel il se rapporte Seul le caract re 8 est ajout au nom par exemple TEST MNT aura pour tiquette TEST amp MNT TESTLONG MNT aura pour tiquette TESTLON8 MNT sous DOS 8 caract res maximum pour les noms de fichier Remarques L utilisation de ce module est facultative Il offre l utilisateur la possibilit de retrouver facilement toutes les caract ristiques du fichier analys 36 3 3 3 Lecture du fichier module 3 Objet Ce module teste la structure et la taille du fichier de travail Si la structure et la taille sont correctes une image octet du fichier est charg e en m moire Conditions n cessaires Le fichier de travail existe Voir message l issue de sa d finition avec la touche F1 Questions pr alables l ex cution Codage Octet O ou Entier E Indiquer s il s agit d un fichier dont les valeurs sont cod es sur un octet taper O ou sur un entier taper E Pas en m tres Si la structure et la taille sont correctes Indiquer le pas taille des mailles en m tres Unit en m tres Si la structure et la taille sont correctes Indiquer l unit en m tres dans laquelle les altitudes sont exprim es par exemple 0 1 pour les d cim tres Cette valeur n a auc
13. de 1000 points par profils Questions pr alables l ex cution Premier point Indiquer le num ro du premier point du nouveau fichier Par d faut 1 Nombre de points Indiquer le nombre de points par profil du nouveau fichier Par d faut 201 Premier profil Indiquer le num ro du premier profil du nouveau fichier Par d faut 1 Nombre de profils Indiquer le nombre de profils du nouveau fichier Par d faut 265 Nom du nouveau fichier drive nom extension Indiquer le drive le nom et l extension du nouveau fichier R sultats Cr ation d un nouveau fichier Remarques Ce module a pour vocation principale d extraire des sous fichiers dont la taille est compatible avec les modules 6 13 265 profils de 201 points 39 3 5 Calcul des fichi riv s modul Objet Calcul des fichiers d riv s partir d un fichier d altitude pentes expositions courbures drainage Conditions n cessaires La structure du fichier est correcte voir module 3 Le fichier ne comporte pas plus de 1000 points par profils Questions pr alables l ex cution Fichiers d riv s Altitudes ALT 0 N Pentes PEN 0 N Expositions EXP 0 N Convexit s verticales COV 0 N Convexit s horizontales COH 0 N Convexit s transversales COT 0 N Sites SIH 0 N Drainages DRA 0 N Encaissements DEC 0 N Taper O Oui pour cr er le fichier sinon taper N Non Par d faut le fic
14. devant pas tre affect es par la dilatation couleur prot g de la dilatation Aff Indiquer la couleur d affichage des mailles ajout es Trs Indiquer le nombre d applications successive de l op ration de dilatation sur l image par d faut une seule V Indiquer le nombre minimal de voisins devant appartenir l objet morphologique par d faut 1 V indiquer le nombre maximal de voisins devant appartenir l objet morphologique par d faut 1 A chaque fin d application de l op ration de dilatation l utilisateur doit confirmer l actualisation de l image Ok Taper O Oui si l op ration doit tre poursuivie choix par d faut sinon taper N Non auquel cas l image ne tiendra pas compte des modifications faite lors du dernier passage 53 F8 Dessin R affichage de l image F9 Cr ation d un fichier binaire Il s agit de cr er un fichier binaire en selectionnant une des couleurs de l image Le fichier binaire a le m me nom que le fichier de travail Son extension est de la forme Bx x tant compris entre 1 et 8 Les param tres d finir sont les suivants N Indiquer le num ro du fichier binaire 1 8 CI Indiquer la couleur choisie 0 15 Un fichier en codage octet est cr contenant soit des valeurs 1 couleur CI choisie soit des valeurs 0 Ces fichiers binaires seront utilis s pour cr er un fichier multicrit re dans le module 10 F10 Retour menu principal 5
15. examen des relations entre pente et chacune de ces quatre caract ristiques fait apparaitre les faits suivants Les pentes tendent tre d autant plus faibles que les convexit s verticales figure 65 et horizontales figure 66 sont fortes L inverse se produit pour les convexit s transversales figure 67 et les encaissements figure 68 126 R f rences Burrough P A 1986 Principals of geographical information systems tor land resources assessment Clarendon Press Oxtord chapitre sur les MNT pp 39 56 Depraetere C 1984 Etudes g omorphom triques comparatives en Afrique du Sud applications hydrologiques et g omorphologiques Th MP cycle en G ographie Universit de Paris Sorbonne Paris IV octobre 1984 Depraetere C 1989 a Etude g omorphom trique du bassin versant de Booro Borotou partir d un Mod le Num rique de Terrain S minaire HYPERBAV septembre 1989 ORSTOM Montpellier Depraetere C 1989 b Le relief aussi s informatise ORSTOM actualit s n 24 mars avril mai 1989 pp 15 17 Evans l S 1972 General Geomorphometry derivatives of altitude and descriptive statistics in Chorley R J ed spatial analysis in geomorphology Methuen London pp 17 90 Evans I S 1981 General Geomorphometry In Geomorphological techniques edited by the Britisch Geomorphological Research Group Allen 4 Unwin London pp 31 37 Houssay P 1979 Exploitation de mod les num riques de terrain cartographie
16. intervalle en valeur octet entre les courbes par d faut 32 R sultats Affichage de l image sous forme de courbe de niveau en fonction de l intervalle choisi par l utilisateur 43 3 3 4 Diagramme de fr quences et affectation des classes de couleurs module 8 Objet Module graphique de d finition du tableau de correspondance entre les valeurs octet de l image et les couleurs 4 en mode CGA 16 en EGA Conditions n cessaires La structure du fichier est correcte et sa taille ne d passe pas le format 265 profils de 201 points voir module 3 Pr sence d une carte graphique CGA ou EGA sur le PC Questions pr alables lex cution Aucune Menu du module 8 F1 une couleur Affecte 1 couleur couleur n 1 toutes les valeurs comprises entre 0 et 254 F2 deux couleurs Affecte 2 couleurs couleurs n 1 et 2 toutes les valeurs comprises entre 0 et 254 0 127 couleur 1 128 254 couleur 2 F3 trois couleurs Affecte 3 couleurs couleurs n 1 2 et 3 pour toutes les valeurs comprises entre 0 et 254 0 84 couleur 1 85 169 couleur 2 170 254 couleur 3 F4 quatre couleurs Affecte 4 couleurs couleurs n 0 1 2 et 3 pour toutes les valeurs comprises entre 0 et 254 0 63 couleur 1 64 127 couleur 2 128 191 couleur 3 192 254 couleur 0 44 FS Affectation standard pour les fichiers SIH Affecte une palette de couleurs adapt es aux fichiers SIH fichiers des sit
17. l aide de LAMONT Questions pr alables Nom du fichier 1 Indiquer le nom du fichier 1 Nom du fichier 2 Indiquer le nom du fichier 2 Nombre de points par profil des deux fichiers Indiquer le nombre de points par profil non compris le drapeau de fin de profil Nombre de profils des deux fichiers Indiquer le nombre de profils Nom du fichier comparatif Indiquer le nom du fichier comparatif 80 R sultats Le fichier comparatif va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte Remarques Le fichier comparatif contient les diff rences de valeurs entre le fichier 2 et le fichier 1 Soit par exemple Zi et 22 les valeurs dans les fichiers 1 et 2 pour le profil i et le point j La valeur DZ contenue dans le fichier coihparatif sera 1 DZ 221 Z1 ij Ce fichier comparatif est particulierement interessant pour conna tre l effet du lissage sur le relief 4 9 Utilitair tion d m LAM ESTO Objet Cet utilitaire permet de cr er un fichier d estompage Conditions n cessaires Conna tre la structure des deux fichiers de pentes PEN et d exposition EXP c est dire nombre de points par profil nombre de profils codage Octet ou Entier La structure du fichier peut tre d termin e l aide de LAMONT voir chapttre 2 Questions pr alables Nom 8 caract res des fichiers de pente et d exposition Indiquer le nom de ces fichiers Nombre de points par profil des deux fichiers In
18. modul traitement Les modules de traitement ne peuvent tre ex cut s que si le fichier de travail existe voir F1 Dans un premier temps seul les trois premiers modules sont accessibles Seul le module de lecture module 3 doit obligatoirement tre utilis Le module 1 offre la possibilit de visualiser en clair l cran le fichier de travail L utilisateur est ainsi m me de v rifier certaines caract ristiques du fichier codage octet ou entier longueur des profils ordre de grandeur des valeurs Le module 2 permet de cr er de consulter et de charger les fichiers tiquettes associ s aux fichiers de donn es Bien que l utilisation de fichiers tiquettes soit facultative elle est fortement recommand e Elle vite l utilisateur d avoir se rappeler des caract ristiques du fichier qui ne peuvent tre retrouv es par le module de lecture unit en m tres des altitudes pas nature du fichier etc Le module de lecture du fichier Module 3 effectue dans un premier temps un test de la structure du fichier afin d en d terminer le nombre de points par profil et le nombre de profils Si la structure est correcte et que sa taille n est pas 265 profils de 201 points les valeurs sont r chantillonn es sur un tableau d octet Ce tableau sera essentiellement utilis dans les modules graphiques et sera consid r comme tant une image octet du fichier Les modules 4 et 5 ne sont pas soumis au m me contrain
19. n r C n figure 36 Visualisation du fichier BRADAVID COH LAMONT eee LS AN ES P E a F16Fin J9 figure 37 diagramme de fr quence du fichier BRADAVID COV 1 re 3 4 S E gt 5 1 F AO IDR dy O D YIT m mm m pe LAMONT 100 figure 39 diagramme de fr quence du fichier BRADAVID COT ri port pot met TI Qu E AY C OO DO et XX ea QU m4 4 NU CN TU OS CO D ed Las bka En Luce Die Lies ba ae Es Le figure 40 Visualisation du fichier BRADAVID COT LAMONT LA V O Tome E pond D at CE pu rra Sa 977 rt Caa PO rn O wA O O fadhail Q Ela fas D LOA TUN O CO fas fue xa La fre fa Fs fits bza La 101 5 7 1 les fichiers g omorphom triques 5 7 1 1 le fichier des pentes BRADAVID PEN Les pentes sont comprises entre O et 57 1 Trois classes de pentes ont t choisies par affectation d une couleur sur le diagramme de fr quences figure 31 Classe de 0 7 9 Classe de 8 19 9 Classe de 20 57 1 Il est possible d obtenir une visualisation cartographique de ces classes dans le module de traitement d image figure 32 Les faibles pentes sont circonscrites aux fonds de vall e et au interfluves tabulaire de la partie aval du bassin Les expositions ont un azimuth compris entre 0 Nord et 360 Deux classes seront distingue s figure 33 azimuth O 180 orientation vers l est versant au ven
20. objet morphologique code zone modifiable code N zone non modifiable Ces 3312338 1 NN 1 1N 31112132111 111N1 N11 11l 11111121111 111111N1111 11111111111 11111111111 21111111233 N1111111N 2 11111111332 11111111 N 33111133322 1111 NN 23131133111 N 1 11 111 31122131111 11NN1 1 11 11112131113 1111N1 111 33112331111 11N 111 1 20 1 5 2 Erosion raster L op ration morphologique d rosion consiste oter d une portion d image form e d un ensemble de mailles Objet morphologique toutes celles situ es sur les bords Soit par exemple l objet morphologique suivant code 1 si la maille appartient l objet sinon code 0 auquel on applique une rosion avec l l ment structurant tenant compte des huit voisins Voir ci dessus Erosion avec l ment structurant n 1 Objet morphologique Objet morphologique Avant rosion Apr s rosion code si maille rod e 00000100010 00000 000 0 01110100111 0 0 00 11111101111 1 0 1 11111111111 111l 01111111000 0 11111 000 11111111000 11 000 00111100000 00 00000 00101100111 00 0 00 01100101111 0 00 0 1 11110101110 0 0 1 0 00110001111 00 000 1 La m me op ration avec l lement structurant tenant compte seulement des deux voisins de droite et de gauche donne le r sultat suivant Erosion avec l ment structurant n 2 Objet morphologique Objet morphologique Avant rosion Apr s rosion code si maille
21. points les d limitants Avec la premi re m thode les valeurs calcul es sont relatives des points du MNT alors que dans la seconde elles s appliquent des mailles La m thode maill e est utilis e dans LAMONT Elle a l avantage de moins lisser les valeurs de pentes et d orientations puisque 4 points au lieu de 9 sont pris en compte En revanche elle impose que toutes les mesures soient relatives des mailles Il est necessaire de calculer un fichier d riv s des altitudes au niveau des mailles 1 3 2 Types de fichiers d riv s On distingue quatre types de fichiers d riv s en fonction de la nature de l information qui peut tre qualitative ou quantitative et de son objet qui peut tre relatif aux formes de terrain ou aux propri t s du drainage fichiers g omorphom triques fichiers g omorphologiques fichiers hydrom triques fichiers hydrologiques 1 3 2 1 Fichiers morphom tri Les fichiers g omorphom triques calcul s dans LAMONT sont au nombre de sept Altitudes Pentes Orientations Convexit s verticales Convexit s horizontales Convexit s transversales Encaissements Certains principes de la G omorphom trie sont d riv s des notions d velopp es par Evans 1972 1981 et Depraetere 1984 1 3 2 1 1 Fichier des altitudes Les valeurs d altitudes l chelle des mailles sont gales la moyenne des altitudes des quatre points du MNT d limitant la maille
22. qui correspondent des biefs born s par 2 confluences figure 60 L analyse de ce graphique permet de d crire la hi rarchisation des biefs partir de l exutoire Bief 1 limite amont confluence biefs 100 et 200 respectivement exutoire du Bras David et du Bras Saint Jean limite aval exutoire du bassin de Bras David la cote 129 longueur L4 0 770 km surface drain e l amont du bief Sam 33 30 km surface drain e l aval du bief Sav 34 00 km accroissement de la surface drain e Sav Sam 0 7 kms Taux d accroissement Sav Sam L 0 9 km km 1 Bief 100 limite amont confluence biefs 110 et 120 limite aval confluence biefs 100 et 200 Lio 1 780 km Sam pp 18 00 km Sav 20 00 km 100 Sav 00 Sam 2 0 km Sav 09 9am 00 Li00 1 12 km km Bief 200 limite amont confluence biefs 210 et 220 limite aval confluence biefs 100 et 200 L 0 1 280 km 2 Sam 12 25 km 200 2 Savzoo 13 60 km SaVaan Sam 1 35 km 200 200 SaV500 S8M200 L200 1 05 km Bief 110 limite amont confluence biefs 111 et 115 limite aval confluence biefs 110 et 120 L 2 700 km 110 2 Sam 10 40 km Sav 12 60 kms 110 _ Sav410 Sam 10 22 km Save Sam 10 L110 0 81 km km Bief 120 limite amont confluence biefs 121 et 125 limite aval confluence biefs 110 et 120 L 2 550 km 110 Samy 10 3 20 km Sav 10 5 30 km Sav
23. s Elle est exprim e dans la m me unit que le fichier ALT Une valeur positive signale que les reliefs encaissants situ s au dessus de l altitude de la maille centrale sont dominants Inversement une valeur n gative manifeste une pr dominance des reliefs encaiss s situ s en dessous de l altitude de la maille centrale Figure 5 Exemple de calcul de la convexit transversale CT Ad Ag 0 6 2pas 101 Altitudes m Ititudes relatives centr es j 1 3624 3545 3554 j 35 28 3481 35 55 SE ja 3479 35 je LE i 1 encaissement Altitudes i 1 J 1 lati Altitudes m E gt 2 Arc IJ dos lzi 14 j 1 Arc E 0 64 j 1 3624 3545 3554 101 PT 0 52 A A 047 0 74 3528 3481 3555 NA SA RE 002 CS3 0 19 i Figure 7 Typologie des sites en fonction des altitudes relatives code 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 EE MN ejoo 2 fol 10 pa Jo 10 ojo COOL ojo jo sommet 7 12 16 pression 13 14 15 NM E dola loai lol NOAA 23 24 25 E H altitude relative maille centrale o L E 10 1 3 2 2 Fichier s morphol Il s agit d effectuer une classification des formes de terrain Un seul fichier g omorphologique est calcul dans LAMONT Le fichier des sites est obtenu en consid rant l altitude relative de la maille centrale par rapport ces voisines Altitudes inf rieures ou gales d une par
24. sont cod es sur un octet taper O ou sur un entier taper E La r ponse par d faut est Entier R sultats Le contenu du fichier est affich par paquet de cent valeurs Pour visualiser la page suivante il suffit de taper sur une touche Taper X pour revenir au menu principal Si les valeurs du fichier ne paraissent pas ordonn es une des raisons suivantes peut tre invoqu es le fichier n est pas cod en binaire ASCII par exemple les valeurs ne sont pas cod es sur un ou deux octets codage r el par exemple Remarques L utilisation de ce module est facultative ll a pour fonction d aider l utilisateur dans le diagnostic du fichier codage structure unit ration sur fichier tiquette amp Objet Ce module permet de cr er mode Ecriture ou de consulter mode Lecture un fichier tiquette associ un fichier de travail Conditions n cessaires Le fichier de travail existe voir message l issue de sa d finition avec la touche F1 S il s agit de lire le fichier tiquette associ au fichier de travail il faut que celui ci soit pr sent dans le r pertoire de travail voir message l issue de la d finition du fichier de travail avec la touche F1 Questions pr alables l ex cution Lecture L Ecriture E Retour menu principal X Indiquer s il s agit de faire une op ration de Lecture taper L ou d Ecriture taper E d un fichier tiquette Le mode Lecture est pris par d f
25. une fen tre d affichage X Dernier profil indiquer le num ro du dernier profil par d faut il s agit du dernier profil du fichier afin de d finir une fen tre d affichage Y Premier point indiquer le num ro du premier point par d faut 1 afin de d finir une fen tre d affichage Y Dernier point indiquer le num ro du dernier point par d faut il s agit du dernier point des profils du fichier afin de d finir une fen tre d affichage F5 classe d affichage O Borne inf rieure en valeur Octet Indiquer la borne inf rieure en valeur octet O Borne sup rieure en valeur Octet Indiquer la borne sup rieure en valeur octet F6 contrainte de recherche vers laval An Indiquer la contrainte de recherche vers l aval 1 contrainte forte 3 possibilit s 2 contrainte moyenne 5 possibilit s 3 contrainte faible 7 possibilit s F8 redessin L image est r affich e l cran en fonction des nouveaux param tres voir F3 F4 et F5 F9 efface image F10 Retour menu principal Objet Module graphique de visualisation rapide d un fichier d altitudes sous forme de courbes de niveau quickiook Conditions n cessaires La structure du fichier est correcte et sa taille ne d passe pas le format 265 profils de 201 points voir module 3 Pr sence d une carte graphique CGA ou EGA sur le PC Questions pr alables l ex cution Intervalle entre les courbes Indiquer l
26. va servir d exemple 82 2 Execution du logiciel LA AONT D roulement Se mettre dans le r pertoire LAMONT commande DOS cd LAMONT Taper LAMONT La mire apparait Taper sur la touche retour chariot return Le menu principal apparait Vous tes au niveau du menu principal Vous pouvez commencez votre session de travail 83 figure 19 Menu principal l issue de la d finition du fichier de travail BRADAVID MNT LAMONT Logiciel d Applications des MOd les Nun riques de Terrain v 1 8 F 1 Fichier TF 2 Repertoire F 3 C64 EGA F 4 Logo ON 5 Help ON 1 gt ASfichage en clair des fichiers octet ou entier Op ration sur fichier tiquette x amp x Lecture du Fichier Fer trace rar 23 DEE Fra bd LE A pa t A a bz fi 3 Cta L 3 z i aa gt o E m 503 1 gt a r h Eas 7 i n o G A 2 f EPA 5 4 r Appuyer sur F2 D finition du r pertoire de travail Indiquer le nom du r pertoire de travail savoir BRADAVID Message Ce r pertoire existe Appuyer sur retour chariot Appuyer sur F1 D finition du fichier de travail Indiquer le nom le drive et l extension du fichier de travail savoir respectivement LASALLE C MNT Messages le fichier C BRADAVID MNT existe il n existe pas de fichier tiquette Appuyer sur retour chariot
27. x 3 mailles Figure 4 Les valeurs sont exprim es en degr s pour une longueur en m tres gale deux fois le pas du MNT le pas repr sente l espacement entre les points du MNT Une valeur n gative est relative un site concave au sens de la ligne des courbes de niveau sites encaiss s tels que les fonds de vall e Inversement une valeur positive signale un site convexe marqu par une divergence des lignes de plus grande pente sites d gag s tels que les cr tes ou les sommets Les valeurs sont comprises entre 180 d pressions ferm es et 180 sommets Le fichier des convexit s horizontales a pour extension COH 1 3 2 1 6 Fichi nvexit n Les convexit s transversales repr sentent une mesure de la courbure du terrain perpendiculairement la ligne de plus grande pente le fichier d riv des altitudes fichier ALT est utilis pour le calcul Elles sont calcul es en fonction de l angle form par les reliefs situ s de part et d autre de la maille centrale sur une fen tre 3 x 3 mailles Figure 5 Les unit s sont exprim es en degr s pour une distance gale au pas du MNT Le fichier des convexit s transversales pour extension COT 1 3 2 1 7 Fichier des encaissements Les encaissements repr sentent une mesure du d nivel entre la maille centrale et ses 8 voisines Figure 6 Le fichier d riv des altitudes est utilis pour le calcul La valeur de l encaissement est gale la somme des d nivel
28. 0 Jr ON CT CO DU Pr pe annonces aile lee Nc pos pol 1 1 D m A O O DES TADI 110 pued pu pu pu LE Qu CE NY E OOOO gt QUI el CU C9 O7 la ra NO TUTO CD Exa baa fka Face Emo Emo bla baa bls ba LAAT V O Jwen C pul 9 vent CE pu ent Si 9 A Co A ma OO Oh Cie enmdroocsecere Doc vm us OI O DUO En Fe 00 D ol fe O ne Le baa bza bza Ela fia En baa LAMONT Visualisation du fichier BRADAVID LOD f gi E o A q O O O k e TX z cn 5 ep sm lt O y TD ep O eu q Oo q 5 y q UD q E ge 5 oO co r TV O LO q Sa Oo figure 51 Les surfaces drain es sont exprim es en pas soit dans notre cas 0 16 hectares La surface drain e maximale est de 21274 x 0 16 hectares 3404 hectares Elle correspond la superficie du bassin de Dras David la cote 129 m tres Le diagramme des fr quences est fortement dissym trique les trois quarts du bassin drainant une surface inf rieure 1 hectare figure 48 Trois classes sont tablies surface drain e inf rieure 1 hectare 78 7 surface drain e comprise entre 1 et 10 hectares surface drain e sup rieure 10 hectares L image obtenue en fonction de ses classes figure 49 donne un r seau de ligne d coulement qui peut tre mis en relation avec le reseau de rivi res p r nnes saisoni res ou pisodiques les longueurs sont exprim es en pas L
29. 4 3 3 10 Fichier multicrit re en fonction de fichiers binaires module 10 Objet Cr ation d un fichier multicrit re obtenu en combinant au plus 8 fichiers binaires Conditions n cessaires La structure du fichier est correcte et sa taille ne d passe pas le format 265 profils de 201 points voir module 3 Questions pr alables l ex cution Aucune R sultats Dans un premier temps le module va rechercher dans le r pertoire courant les fichiers binaires extension B1 B2 B8 ayant le m me nom que le fichier de travail Ces fichiers binaires sont cr s en utilisant la touche F9 dans le module 9 Si aucun de ces fichiers n existe le fichier multicrit re ne peut tre cr retour au menu principal 55 3 11 Vue pe ive m le 11 Objet Module graphique de visualisation des fichiers d altitudes sous la forme de vue perspective Conditions n cessaires La structure du fichier est correcte et sa taille ne d passe pas le format 265 profils de 201 points voir module 3 Ce module ne fonctionne qu en mode graphique EGA Questions pr alables l ex cution Aucune Menu du module 11 Les param tres d affichage sont modifi s en utilisant les touches F1 F8 Les param tres relatifs la position de l observateur sont accessibles avec les autres touches F1 Titre indiquer le titre qui sera affich en haut de l cran F2 Seuil d altitude Indiquer la borne inf rieure des altitu
30. 5 7 1 7 Conclusions sur les fichiers g omorphom triques 103 5 7 2 le fichier g omorphologiques des sites BRADAVID SIH 0neessnos0s00nnnoossterenensrrereroeesesssresses 106 5 7 3 les fichiers hyOrom iniqQues 8 528 din iise 108 5 7 3 1 le fichier des distances l exutoire BRADAVID DBV 108 5 7 3 2 le fichier des surfaces drain es BRADAVID SBV 111 5 7 3 8 le fichier des longueurs de drainage BRADAVID LOD ss 111 014 188 ICONS d INICOS sia iaa til 115 5 7 4 1 le fichier des indices de Kirkby BRADAVID Da ss 115 5 7 4 2 le fichier des indices de compacit BRADAVID al 115 5 7 5 le fichier hydrologique des sous bassins versants BRADAVID BAS 115 5 8 Les diagrammes bidimensionnels ss 118 5 8 1 Les diagrammes bidimensionnels faisant intervenir les altitudes 118 5 8 1 1 Le diagramme bidimensionnel Altitudes pentes fichiers ALT x PEN 118 5 8 1 2 Le diagramme bidimensionnel Distances l exutoire Altitudes fichiers DBV x ALT 118 5 8 1 3 Le diagramme bidimensionnel Longueurs de drainage Altitudes fichiers LOD x ALT 118 5 8 2 Le diagramme bidimensionnel Distances l exutoire Surfaces dra
31. GUEe 68 fichiers ENC x PEN 147 SpE D LT A T a or Oa et a a e A 5 WP s E TALA CU EA no uns FU b OS RL HT Fik A Let mie Ms AA Pet a CE RS ET EAP pe A A SE D ATA AA RSR a A bal bG BUS ARE Han RERO PO e GE D A CR SUR PR TE o e Que GT ANSE W Tar PS HEEP A SORTE NE LE ECC NN EC TO UE MAA COPIER A AA AE ML IN ap SR as A PR Et LR Pry O rE rc as e o o FH k a Fina TENA OT AA ATA TALA AAA AAA PA A A e WERE ITA AM PAE NA D PA A u WE a CA DI AAA A En FR UAT JUS Sd la ar E e EF ITA AAA AA O IEA O a AA ia A AE EL NN CELA ET IEEE l a SUR A e A td de o E AA a o AA A njegog E ARA A Las 5 Si A FN ATA MAA A A A FR A UR A E w m a G A A A AS PEA q ARTIE CA iii AR o MATA La ir AO A 4 CT a EA o mt PR IPP LA E NA IS TALA rejt AT AMES E ds AAA A E UA eA Pu A r ipp P FE W bdi i pa i a y E 102 19 O APOYA Eu 1ra 7 al Ces quatre fichiers sont plus ou moins corr l s entre eux voir chap tre 5 8 1 7 Les diagrammes bidimensionnels vont permettre d examiner les interrelations entre ces diverses caract ristiques g omorphom triques Dans le cas de Bras David les convexit s transversales sont significativement corr l es aux encaissements figure 61 En revanche elles le sont nettement moins avec les convexit s verticales figure 62 et horizontales figure 63 Il en va de m me pour ces dernieres qui ne sont que faiblement corr l es entre elles figure 64 L
32. LAMONT ont pour radical LAM _ 4 1 Utilitair ment tion Les fichiers peuvent pr senter deux formats de pr sentation principaux que l on qualifiera format Z et format N figure 18 Le format de pr sentation Z correspond une pr sentation cartographique de l image le premier point du premier profil correspond au coin en haut gauche de l image nord ouest le dernier point du premier profil correspond au coin en haut droite de l image nord est le premier point du dernier profil correspond au coin en bas gauche de l image sud ouest le dernier point du dernier profil correspond au coin en haut gauche de l image sud est Le format de pr sentation N correspond une pr sentation cart sienne de l image le premier point du premier profil correspond au coin en bas gauche de l image sud ouest le dernier point du premier profil correspond au coin en haut gauche de l image nord ouest le premier point du dernier profil correspond au coin en bas droite de l image sud est le dernier point du dernier profil correspond au coin en haut droite de l image nord est Dans LAMONT le format de pr sentation ou d affichage des fichiers est le format N 66 67 4 1 1 Utihtaire LAM_ZN Objet Cet utilitaire permet de reformater un fichier en format Z en un fichier en format N Conditions necessaires Conna tre la structure du fichier c est dire nombre de p
33. La recherche s arr te dans les cas suivants une d pression a t atteinte le chemin de descente maximale forme une boucle boucle de drainage Dans ce cas l utilisateur est interrog sur la modification faire afin que la recherche du chemin puisse continuer La configuration locale du drainage sur une fen tre 9 x 9 mailles est affich e en bas droite de l cran ll suffit alors de choisir parmi les options suivantes avec les touches du pav num rique pour indiquer la nouvelle direction de drainage 63 Pav num rique 789 456 123 vers le nord vers le haut vers le nord ouest vers le haut et gauche vers l ouest vers la gauche vers le sud ouest vers le bas gauche vers le sud vers le bas vers le sud est vers le bas droite vers l est vers la droite vers le nord est vers le haut droite d pression pas de drainage 8 7 4 1 2 3 6 9 5 Ceci permet de corriger interactivement le mod le de drainage en supprimant la fois les d pressions parasites de l image ainsi que les boucles de drainage Le mod le modifi doit tre ensuite sauvegard voir touche F3 F2 Vers l aval partir des d pressions Cette option est semblable la pr c dente La recherche des chemins de descente maximale ce fait seulement partir des d pressions Ceci permet une correction plus rapide de l image sans toutefois pouvoir liminer toute les bou
34. ORSTOM Institut Francais de Recherche Scientifique pour le D veloppement en Coop ration Notice OVNIh du laboratoire d hydrologie 4 LAMONT Logiciel d Application des MOdeles Num riques de Terrain C DEPRAETERE D cembre 1989 Les notices OVNIh du Laboratoire d Hydrologie de l ORSTOM L Organisation du traitement des donn es hydrologiques passe de plus en plus par le d veloppement de logiciels utilisant les m thodes de l analyse num rique et statistique en les adaptant au cas particulier de la Valorisation des connaissances hydrologiques La mise au point de notices Normalis es a pour but de faciliter la documentation de ces logiciels de traitement de l information hydrologique et de leur assurer ainsi une meilleure diffusion en rendant leur emploi plus accessible l utilisateur non sp cialis Les notices OVNIh sont destin es avant tout aux hydrologues de l ORSTOM ou d instituts partenaires dont les besoins en la mati re sont connus et qui du fait de leur dispersion g ographique sont souvent priv s d un acc s facile ce type d outils sur leur lieu de travail Cette priorit n exclut naturellement pas la diffusion aupr s d autres hydrologues francophones qui seraient ventuellement int ress s par l utilisation de ces logiciels ou la consultation de leur documentation Le Laboratoire d Hydrologie joue uniquement un r le d animation en veillant ce que les notices publi es dans cette s rie soient normalis es da
35. Ok pour calibrer l image sur ces valeurs Oui Non Taper O Oui pour obtenir un calibrage en fonction des extrema observ s sinon taper N Non Si la r ponse est n gative l utilisateur doit pr ciser les valeurs de calibrage Minimum Indiquer la valeur ramen e la valeur O de l image octet Maximum Indiquer la valeur ramen e la valeur 254 de l image octet Si des valeurs du fichier sont inf rieures au minimum choisi elles seront gales 0 Si des valeurs du fichier sont sup rieures au maximum choisi elles seront gales 254 A l issue de la lecture les informations suivantes sont affich es Nombre de mailles cot es nombre de valeurs du fichier n tant ni un code ext rieur ni un drapeau Nombre de codes ext rieurs et le pourcentage qu il repr sente par rapport l ensemble du fichier Surface en km couverte par l image sans compter les codes ext rieurs Une fois l image octet cr e le diagramme de fr quences des valeurs est calcul Remarques Ce module doit imp rativement tre ex cut avant d utiliser les modules 4 13 Les modules 4 et 5 peuvent tre utilis s si la structure du fichier est correcte Les modules 6 13 n cessitent que la lecture al t faite et l image octet cr e 38 3 3 4 Fen trage module 4 Objet Extraction d un sous fichier Conditions n cessaires La structure du fichier est correcte Voir module 3 Le fichier ne comporte pas plus
36. V x ALT diagramme bidimensionnel altitudes pentes fichiers lt XE s aD D uz a DOLO RUO EZ AO AQ gt XF re q e 21274 didas 117 Figure 58 diagramme bidimensionnel distances l exutoire altitudes sur un sous bassin versant fichiers DBV x ALT avec masque fichier BAS Y papa O NA JA DIEZ ru Y Figure 59 diagramme bidimensionnel longueurs de drainage altitudes fichiers LOD x ALT 118 5 8 Les diagrammes bidimensionnels Il s agit d examiner la relation entre l altitude et la pente et d en d duire l tagement des syst mes de pente Pour le bassin du Bras David on distingue deux tages figure 56 Etage inf rieur pi dmont en dessous de 550 m tres ou les pentes moyennes passent progressivement de 9 vers 200 m tres 13 vers 550 m tres Les pentes ne d passent pas 25 Le nuage de points est dense Etage sup rieur montagne au dessus de 600 m tres o les pentes moyennes sont de l ordre de 28 Le nuage de points est plus diffu que dans l tage inf rieur ce qui soutend une forte variabilit des pentes par rapport la moyenne Une zone de transition entre 550 et 600 m tres marque le passage entre le pi dmont et la zone montagneuse du bassin Ce diagramme bidimensionnel Altitudes Pentes peut tre qualifi de graphique hypso clinographique Ce diagramme est facile interpr ter ll traduit l organisation du relief et des ligne
37. a longueur la plus longue est gale la distance la plus grande lPexutoire trouv e pr c demment c est dire 11360 m tres Comme pour les surfaces drain es le diagramme des fr quences est fortement dissym trique avec les trois quarts des mailles du bassin ayant une longueur de drainage inf rieure 200 m tres figure 50 trois classes sont distingu es longueur inf rieure 200 m tres longueur comprise entre 200 et 1000 m tres longueur sup rieure 1000 m tres La carte obtenue figure 51 est sensiblement identique celle des surfaces drain es et peut galement servir d finir le r seau de rivi res 112 figure 52 Visualisation du fichier BRADAVID Da Confluences dont les affluents drainent des bassins versants de plus de 1 ne LA MO NT N Pad o iT a y P toh e rees Q r is i si 2 gt N 5 2 l E 1 es a a O Zo NASA oS DOIZN TOS 113 figure 53 diagramme de fr quence du fichier BRADAVID al LAMONT 91 97 O Q Z 43 11 077 11 17 F1 1CI F2 2CI F3 3Cl F4 4CI F5 SIH F6 EXP F lin F8 ser E97 LIC F10Fin LAMONT F9 FBi FiGFin 114 figure 55 Extraction des six principaux sous bassins versants partir des trois principales confluences fichier BRADAVID BAS LAMONT XF 8x SR pe si Len e E me O 5 oscasa juro cF c gt d Or oQinaca 115 5 7 4 les fi
38. allong e Le fichier des indices de compacit a pour extension dl 16 1 4 Di mm imensionnels Les diagrammes bidimensionnels donnent une vision synoptique de la relation statistique entre deux variables sous la forme d un nuage de points Dans le cas des fichiers d riv s d un MNT les multiples combinaisons de deux fichiers n ont pas toutes le m me inter t Tableau r capitulatif de l inter t des combinaisons de deux fichiers avec les diagrammes bidimensionnels L gende absurde sans inter t indispensable int ressant utile occasionnellement utile en tant que masque Parmi les combinaisons les plus int ressantes nous citerons DBV x ALT Elle visualise l organisation des formes de terrain par rapport l exutoire consid r Le nuage de point repr sente l ensemble des profils en long du bassin versant d ou le terme de profil en long g n ralis appliqu ce type de diagramme bidimensionnel LOD x ALT Cette combinaison visualise l ensemble des profils en longs du bassin DBV x SBV Le nuage de point se structure en segments correspondant des biefs born s par des confluences La pente et la forme de ces segments indique le caract re plus ou moins progressif de l accroissement des surfaces drain es et de leur taux d accroissement ALT x PEN tagement des formes en fonction des altitudes avec tages tendance statistique concave accroissement des pentes vers l amont et t
39. ant pas appartenir l objet morphologique par d faut 1 V Indiquer le nombre maximal de voisins ne devant pas appartenir l objet morphologique par d faut 8 A chaque fin d application de l op ration d rosion l utilisateur doit confirmer l actualisation de l image Ok Taper O Oui si l op ration doit tre poursuivie choix par d faut sinon taper N Non auquel cas l image ne tiendra pas compte des modifications faite lors du dernier passage ctriF6 Op ration morphologique de squelletisation Pour appliquer une squelletisation sur l image l utilisateur doit d finir les param tres suivants CI Indiquer la couleur servant d finir l objet morphologique code 1 de l exemple pr c dent toutes les autres couleurs correspondront au code 0 Aff Indiquer la couleur d affichage des mailles rod es code de l exemple pr c dent chaque fin d application de l op ration de squelletisation l utilisateur doit faire un des choix suivants Ok Taper O Oui si l op ration doit tre poursuivie choix par d faut sinon taper N Non auquel cas l image ne tiendra pas compte des modifications faite lors du dernier passage 52 F7 Op ration morphologique de dilatation Pour appliquer une dilatation sur l image l utilisateur doit d finir les param tres suivants CI Indiquer la couleur servant d finir l objet morphologique CI Indiquer la couleur servant d finir les mailles ne
40. assin de Bras David vu du nord est F2 Seuil d altitude 108 F3 Classe d altitudes 146 F4 Nombre de couleurs 14 FS Couleur zones ext rieures 15 Ml F6 Couleur fond F7 Habillage OFF F8 Grille OFF F9 Affichage de la vue en perspective F18 Retour nenu principal N couleur 11 3 38 SE eS 7 E iee E Aura Chal DEPIS Gtel sa zej y J epi LE Gamka oe Lirtrauie Ai AL M OLU me E a A A E m de 4 93 5 5 Analyse et visualisation du fichier MNT Une visualisation rapide de l image quicklook est faite avec le module 6 sous la forme de plages de niveau figure 23 ou avec le module 7 sous la forme de courbes de niveau figure 24 Dans le module 6 il est possible de se d placer sur l image mode balade touche F1 de s lectionner un site et d y rechercher les zones visibles partir de ce point touche figure 25 Le diagramme de fr quence des altitudes est affich gr ce au module 8 Figure 26 Il est possible de distinguer trois classes d altitudes en fonction des modes observ s sur le diagramme Le module 9 permet de visualiser l image en fonction des trois classes d finies pr c demment Figure 27 Enfin le module 12 fournit une vue perspective Figure 28 du fichier en fonction des param tres introduits dans le menu Figure 29 Les fichiers d riv s du MNT sont calcul s dans le module 5 et sauvegard s sur le r pertoire de travail 94 figure 30 Exemple de
41. assin versant Coordonn es de l exutoire en X Indiquer la coordonn e en X de l exutoire c est dire le num ro de profil Coordonn es de l exutoire en Y Indiquer la coordonn e en Y de l exutoire c est dire le num ro du point dans le profil Le ou les codes des bassins versants sont sauvegard s dans le fichier BAS BASsin F7 Distance l exutoire Permet de calculer la distance aux exutoires de bords d image et aux d pressions La distance est exprim e en pas du MNT Les valeurs sont sauvegard es dans le fichier DBV Distance Bassin Versant F8 Longueur du drain le plus long Permet de calculer la longueur du drain le plus long passant par chaque maille La longueur est exprim e en pas du MNT Les valeurs sont sauvegard es dans le fichier LOD LOngueur du Drain F9 Indice de Kirkby Permet de calculer l indice de Kirkby Le fichier des surfaces drain es doit avoir t calcul pr alablement voir touche F4 vers l amont Le fichier cr a pour extension Da Variation de la surface drain e Q ctri F9 Indice de compacit Permet de calculer un indice de compacit des zones drain es Les fichiers des surfaces drain es et des longueurs de drain doivent avoir t calcul s pr alablement voir touche F4 et F8 Le fichier cr a pour extension al surface drain e Q longueur du drain F10 Retour au menu principal 65 4 Utilitaires LAMONT Tous les utilitaires associ s au logiciel
42. aut Taper X pour revenir au menu principal 34 R sultats en mode Lecture Si le fichier tiquette n existe pas un message d erreur est affich avant de retourner au niveau du menu principal sinon le contenu du fichier tiquette est affich l cran L utilisateur doit signifier si les param tres doivent tre charg s Faut il charger les param tres O N Taper O Oui si vous souhaitez charger les param tres sinon taper N Non La r ponse Oui est prise par d faut R sultats en mode Ecriture L utilisateur devra r pondre aux rubriques suivantes Nature du fichier Commentaires indiquant quelle est la nature des valeurs contenues dans le fichier par exemple altitudes MNT pentes ou mod le de drainage Localisation Pr ciser la localisation pays r gions ou coordonn es Source Indiquer le mode d obtention ou le fournisseur Codage Entier ou Octet Unit Pr ciser l unit des valeurs s il s agit d un fichier d altitude par exemple 0 1 si les altitudes sont exprim es en d cim tres Facultatif pour les autres fichiers Pas Indiquer le pas taille de la maille en m tres du fichier Nombre de profils Indiquer le nombre de profils du fichier Nombre de points Indiquer le nombre de points par profil du fichier non compris le drapeau de fin de profil Valeur minimale Indiquer la valeur la plus faible contenue dans le fichier Valeur maximale Indiquer la valeur la plus forte
43. chier CO Convexit s horizontales fichier COH us nue Convexit s transversales fichier CO RE nu Encaissements fichien ENC m Sites fichien SIH A Drainage fichier DRA ae mue Bassins versants fichie HN Longueurs des drains fichie Surfaces drain es fichie Distances l exutoire fichier DB Indices de Kirkby fichie po IA Indices de compacit fichier al 24 1 6 La m thode des Hypercubes Essentiellement utilis e en t l d tection la m thode des hypercubes consiste combiner des classes de valeurs de plusieurs canaux Appliqu e des MNT elle permet de classer les mailles du MNT en fonction plusieurs crit res Il est par exemple possible de s lectionner une classe d altitude une classe de pente et une classe d exposition ce qui g om triquement dans un espace trois dimensions permet de d finir un cube figure 15 L utilisation de cette m thode dans le logiciel LAMONT consiste d finir au maximum 8 fichiers binaires B1 B2 B3 B8 dont les valeurs 1 ou 0 seront combin es sur une valeur octet 0 255 de la mani re suivante Fichiers binaires valeur octet Bl B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 l 0 0 0 0 0 0 0 2 0 1 0 0 0 0 0 0 3 1 1 0 0 0 0 0 0 4 0 0 1 0 0 0 0 0 5 1 0 1 0 0 0 0 0 6 0 1 1 0 0 0 0 0 7 1 1 1 0 0 0 0 0 255 1 1 1 1 1 1 1 1 Dans l exemple avec trois fichiers les valeurs seront comprises entre O et 7 O signifie qu aucune des trois co
44. chiers d indices Ces fichiers sont obtenus en combinant des fichiers d riv s du mod le de drainage Pour l indice de Kirkby les fichiers DRA et SBV sont utilis s et pour l indice de compacit les fichiers SBV et LOD La valeur maximale exprim e en pas est gale 8483 soit 1357 hectares Elle correspond la surface du bassin versant du bras Saint Jean Cet indice permet de hierarchiser les confluences Dans notre exemple il n y a que 8 confluences o les deux affluents drainent une superficie sup rieure 1 km figure 52 Les valeurs de l indice sont comprises entre 43 et 416 figure 53 Les valeurs faibles se trouvent sur les interfluves et les petits bassins versants figure 54 Cet indice peut galement servir d finir le r seau de rivi res 5 7 5 le fichier hydrologique des sous bassins versants fichier BAS Pour obtenir un fichier des sous bassins versants il faut connaitre les coordonn es en profil et en point dans l image de leur exutoire Dans notre exemple les bassins versants ont t choisis en fonction des 3 principales confluences d termin es avec l indice de Kirkby voir chapitre pr c dent Les bassins ont t cod s de 1 6 figure 55 116 Figure 56 ALT x PEN a AA EE TON A ho ES n SERSA LSA n A a di d Lu os i r T EF A Por a O QA F Fa T F aT CES Figure 57 diagramme bidimensionnel distances l exutoire altitudes fichiers DB
45. cles de drainage voir F1 pour explications F3 Sauvegarde du nouveau mod le de drainage Permet de sauvegarder le mod le de drainage corrig avec les touches F1 ou F2 F4 vers l amont Permet de rechercher toute la zone situ e en amont de chaque point de l image Le nombre de mailles situ es en amont de chaque point surface en mailles du bassin versant est sauvegard la fin du traitement dans le fichier SBV Surface Bassin Versant F5 Bassins versants Permet de rechercher tous les bassins versants dont le drainage se fait en bords d image ou vers une d pression Les bords d image correspondent deux cas la maille exutoire se deverse hors de l image la maille exutoire se deverse vers une zone ext rieure Si toutes les boucles de drainage ont t limin es voir F1 chaque maille appartient un et un seul bassin versant Les bassins versants sont num rot s partir de 1 dans l ordre ou ils sont trouv s Ces codes bassins versants sont sauvegard s dans un fichier NBV Num ro Bassin Versant Les codes des bassins versants peuvent tre recod s par ordre d croissant de superficie avec l utilitaire LAM_BV voir chapitre sur les utilitaires 64 F6 Cherche bassin versant Permet de rechercher un ou plusieurs bassins versants Le code ainsi que les coordonn es en profils et en points de l exutoire doivent tre explicitement indiquer Code du bassin versant Indiquer un code num rique pour le b
46. correction interactive du mod le de drainage BRADAVID DRA Visualisation du fichier alt sous forme de plages de niveau avec superposition du fichier sih pour les talwegs d pressions devant tre corrig es Imeractivernent SERTE RES n i i HHHH s ta t tHe O AN es de E ds a aa A de der fenetre 9 x 9 donnant la configuration locale du drainage pour la correction interactiva d une d pression 95 5 6 Extraction du bassin versant du Bras David 5 6 1 Correction du mod le de drainage et cr ation de ses fichiers d riv s Le fichier BRADAVID DRA mod le de drainage brut comporte un certain nombre de d pression parasite qu il Va falloir corriger interactivement avec le module 13 Au niveau du menu de ce module il suffit de s lection une des options de correction interactive touche F1 ou F2 Figure 30 Une fois le mod le de drainage corrig il doit tre sauvegard touche F3 ll aura pour extension DRA l ancien tant renomm DR2 Les fichiers hydrom triques SBV DBV et LOD hydrologiques NBV et les fichiers d indices Da et al peuvent alors tre calcul s touches F4 F5 F6 F7 F8 F9 et F10 6 2 Cr ation du masque sur les fichiers d riv s du MNT en fonction du bassin de Bras David L tude ne devant porter que sur le bassin versant principal il est n cessaire de faire un masque de l ensemble des fichiers en fonction de ce bassin Pour cel on utilise les utilitaires
47. de inf rieure la plus faible Neuf cas sont possibles figure 8 pas de drainage toutes les mailles voisines ont une altitude sup rieure Vers le nord vers le nord ouest vers l ouest vers le sud ouest Vers le sud vers le sud est vers l est vers le nord est O NOONAN Le mod le de drainage comporte en g n ral des anomalies li es la m thode de la descente maximale et aux imperfections du MNT Ces anomalies sont les suivantes figure 9 d pressions parasites le long des talwegs boucles de drainage groupes de mailles se drainant mutuellement Ces anomalies peuvent tre corriger interactivement dans LAMONT Des d fauts peuvent galement se produire dans les zones de versant ou les courbes de niveau sont presque parall les Un ph nom ne de d rive peut alors appara tre entre la ligne de drainage obtenue qui tendra se rapprocher d une des 8 directions cardinales et la ligne de plus grande pente telle qu elle peut tre appr ci e visuellement figure 10 Le mod le de drainage a pour extension DRA 14 1 3 2 3 2 Bassins v nts Ce fichier hydrologique permet de d limiter les bassins versants partir du mod le de drainage Les exutoires des bassins versants sont les suivants mailles situ es sur le bord de l image et dont le drainage s effectue vers l exterieur de celle ci mailles dont le drainage s effectue vers une maille ext rieure une mai
48. de l l ment est affich en bas et droite de l cran le code 1 signifie que la maille voisine consid r e sera prise en compte dans les op rations morphologiques sinon le code est 0 Une succession d int rrogations va tre affich e l cran ES1 maille n 1 Taper 0 ou 1 code 1 par d faut ES2 maille n 2 Taper 0 ou 1 code 1 par d faut ES3 maille n 3 Taper 0 ou 1 code 1 par d faut ES4 maille n 4 Taper 0 ou 1 code 1 par d faut ES5 maille n 5 Taper 0 ou 1 code 1 par d faut ES6 maille n 6 Taper 0 ou 1 code 1 par d faut ES7 maille n 7 Taper 0 ou 1 code 1 par d faut ES8 maille n 8 Taper 0 ou 1 code 1 par d faut Par exemple si les r ponses ont t successivement 1 0 0 0 1 0 0 0 l lement structurant devient nouvel l ment structurant 0 0 0 1 X 1 0 0 0 Les op rations morphologiques ne prendront alors en compte que les voisins situ s droite et gauche de la maille consid r e 51 F6 Op ration morphologique d rosion Pour appliquer une rosion sur l image l utilisateur doit d finir les param tres suivants CI Indiquer la couleur classe de valeur servant d finir l objet morphologique Aff Indiquer la couleur d affichage des mailles rod es Trs Indiquer le nombre d applications successives de l op ration d rosion sur l image par d faut une seule V Indiquer le nombre minimal de voisins ne dev
49. de la pente et de l ensoleillement Bulettin d information de l I G N N 39 1979 3 pp 15 20 Jenson S K and Domingue J O extracting topographic structure from digital elevation data for geographic information system analysis Photogrammetric engineering and remote sensing vol 54 N 11 november 1988 pp 1593 1600 Kirkby M J 1987 Modeling some influences of soil erosion landslide and valley gradient on drainage density and hollow development Catena suppl 10 pp 1 14 Lagachene P et Depraetere C 1989 Analyse des relations sols paysages au sein d un secteur de r f rence p dologique en vue d un zonage automatique d une petite r gion naturelle A paraitre dans les compte rendus du colloque Agro M teorologique de l INRA sur le th me du zonage Mars 1989 Paris M tropolis n 86 Volume n 86 consacr la nouvelle Cartographie Voir cartes pp 32 et 33 M tropolis 27 rue du chateau 75010 PARIS Peucker T K and Douglas D H 1975 Detection of surface specific points by local parallel processing of discrete terrain elevation data Computer graphics and image processing vol 4 pp 375 387 Planchon O 1989 Le relief le paysage et les formes d rosion lin aire leur importance dans le fonctionnement d un petit bassin versant Th se de 11198 cycle Universit des Sciences et techniques du Languedoc Montpellier mai 1989 Proy C 1986 Integration du relief aux traitement d images de t l d tection Th se de docte
50. des Par d faut il s agit de la valeur minimum des altitudes du fichier de travail part exemple 100 m tres F3 taille des classes d altitudes Indiquer la taille des classes d altitudes Par d faut il s agit de la quinzi me partie de l amplitude maximale des altitudes Par exemple si les extrema sont de 100 et 1600 m tres la taille des classes sera de 100 m tres F4 Nombre de couleurs Indiquer le nombre de couleurs utilis es pour les classes d altitudes Suite l exemple utilis pour les touches F2 et F3 en prenant la valeur par d faut de 15 couleurs la classe 1 100 200 m tres sera affich e en couleur 1 la classe 2 200 300 m tres en couleur 2 etc Il faut noter que les 15 couleurs disponibles en mode EGA ont t recod es de fa on composer une gamme chromatique bleu vert jaune rouge F5 Couleur zones ext rieures Indiquer la couleur d affichage des zones en code ext rieur par d faut 15 F6 Couleur du fond Indiquer la couleur d affichage du fond par d faut 0 F7 Habillage OFF ON Le mode habillage ON permet de d finir une classe de valeurs dans un fichier et de la superposer la vue perspective Les param tres de d finition de l habillage sont 56 Fichier d habillage Indiquer l extension du fichier choisi 3 caract res La taille du fichier doit tre identique valeur minimale Indiquer la valeur minimale soit la borne inf rieure de la classe choisie valeur maximale
51. diquer le nom des fichiers Nombre de points par profil du fichier Indiquer le nombre de points par profil non compris le drapeau de fin de profil Nombre de profils du fichier Indiquer le nombre de profils Nom du fichier masque Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier masque Borne inf rieure de la classe du masque Indiquer la borne inf rieure de la classe du masque Borne sup rieure de la classe du masque Indiquer la borne sup rieure de la classe du masque Extension du fichier de d part Indiquer l extension 3 caract res du fichier traiter 78 R sultats Un ou plusieurs fichiers masqu s vont tre cr s si la structure d finie par l utilisateur est correcte A l issue du premier traitement l utilisateur peut poursuivre le masquage en l appliquant un autre fichier Un autre fichier doit il tre masqu O N Taper O Valeur par d faut si un masquage avec les m mes param tres doit tre effectu m me fichier masque et m me classe de masquage En ce cas la derni re question sera pos e de nouveau Extension du fichier de d part Indiquer l extension 3 caract res du fichier traiter Remarques Cet utilitaire est particuli rement indiqu lorsque l tude ne doit porter que sur un bassin versant En ce cas on utilise comme fichier masque le fichier NBV et on s lectionne le code du bassin versant comme classe de masquage 4 7 Utilitaire de recodage d s
52. diquer le nombre de points par profil non compris le drapeau de fin de profil Azimuth en degr s Indiquer l azimuth en degr s valeurs entre O et 360 Z nith en degr s Indiquer le z nith en degr s Valeurs entre 0 et 90 R sultats Le fichier octet de l estompage EST va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte 81 5 Exemple de traitement Un exemple d utilisation du logiciel LAMONT avec un Mod le Num rique de Terrain est donn dans cette partie ll a pour but d illustrer travers quelques commentaires de figures l apport d un traitement d un MNT avec le logiciel LAMONT Le fichier MNT qui va servir d exemple est en format standart LAMONT en codage Entier ll comporte 241 profils de 181 points Le pas du MNT est de 40 m tres et les altitudes sont exprim es en m tres La r gion couverte par le MNT se situe sur lle de Basse Terre dans l archipel de la Guadeloupe Le MNT couvre le bassin de Bras David ainsi que ses marges 1 Installation fichiers Un repertoire LAMONT a t cr voir Mkdir du DOS dans le quel on aura charg les fichiers suivants LAMONT EXE version executable du logiciel LAMONT LAMONT AID Help en Ligne Facultatif CGA BGI Driver graphique de la Carte CGA EGAVGA BGI Driver graphique de la carte EGA les utilitaires LAM EXE Un sous repertoire LASALLE du repertoire LAMONT a t cr dans lequel on a copi le fichier MNT LASALLE MNT qui
53. e Nombre de du X X du fichier abscisses en X fichier ordonn es en Y fichier masque classe du masque classe du masque fichier filtre classe du filtre classe du filtre points dans la fen tre et dans le masque Valeur moyenne en ordonn es des points dans la fen tre et dans le masque Apr s l affichage du diagramme bidimensionnel deux courbes vont y tre superpos es si vous tapez sur la touche retour chariot En premier lieu la courbe des valeurs moyennes en ordonn es puis la courbe des moyennes mobiles 62 3 13 Traitement du mod l i module 1 Objet Correction du mod le de drainage et calculs de fichiers d riv s du mod le de drainage Conditions n cessaires Deux fichiers sont n cessaires fichier ALT altitudes ramen es des mailles fichier DRA mod le de drainage Un fichier est facultatif mais sa pr sence est utile lors de la phase de correction interactive du mod le de drainage fichier SIH typologie des sites Ces trois fichiers sont calcul s dans le module de calcul des fichiers d riv s voir module 5 Le fichier ALT doit avoir t lu Sa structure doit donc tre correcte et sa taille ne d passe pas le format 265 profils de 201 points voir module 3 Pr sence d une carte graphique CGA ou EGA sur le PC Menu du module 13 F1 Vers l aval Permet de rechercher le chemin de descente maximale partir de tous les points non ext rieurs de l image
54. e d une dilatation ouverture morphologique introduit des discontinuit s 18 1 5 1 Dilatation r L op ration morphologique de dilatation consiste ajouter un un objet morphologique les mailles situ es sur ses bords Elle est l op ration inverse l rosion Toujours en conservant le m me exemple d objet morphologique que pr c demment on obtient par dilatation Dilatation avec l ment structurant n 1 Objet morphologique Objet morphologique Avant dilatation Apr s dilatation code si maille ajout e Om OOO mn O 5 00 O O O bot od jt O bent p bed Vent pd pd p pd p d CY i O O A dl td pd Mii d O O O O Mai e me e O O O 5 e e bent bent pd jd bent d d O OOOO nmnehnmo oooO let O O m e let O i O O Omm m O el o d OY O O A A be b O O O O m m e O m e enm td bent bed be bem b bed bed pd Vent bent bent bent bed bed fe i gt gt bed bed bond bed bed bem gt ns mms de be be bed bond bond bout bent bed pd bed emem i i i gt gt bent bed bed bem b bent Vend bed gt 4 gt tend bent bem y lt bent bent bent de be be bd O O be bot bem La m me op ration avec l lement structurant tenant compte seulement des deux voisins de droite et de gauche voir ci dessus donne le r sultat suivant Dilatation avec l ment structurant n 2 Objet morphologique Objet morphologique Avant dila
55. e fichier cod en ASCII ne comportera pas de drapeau de fin de profil Il est affichage en clair l cran faire TYPE nomdufichier 73 4 4 Utilitaire d hantillonnage LAM_SE Objet Cet utilitaire permet de sous chantillonner un fichier Conditions n cessaires Conna tre la structure du fichier c est dire nombre de points par profil nombre de profils codage Octet ou Entier La structure du fichier peut tre d termin e l aide de LAMONT voir chap tre 2 Questions pr alables Nom du fichier Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Nombre de points par profil du fichier Indiquer le nombre de points par profil non compris le drapeau de fin de profil Nombre de profils du fichier Indiquer le nombre de profils Nom du nouveau fichier sous chantillonn Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Sous chantillonnage Indiquer le taux de sous chantillonnage Ce taux doit tre un nombre entier sup rieur ou gal 2 une valeur indiqu e inf rieure 2 provoque un arr t imm diat de l ex cution Une valeur de 2 indique que un point sur et un profil sur deux seront pris en compte dans le fichier sous chantillonn R sultats Un fichier sous chantillonn va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte 74 4 5 Utilitair li e LAM_LISS Objet Cet utilitaire permet de lisser un fichier Co
56. e fichier des convexit s transversales BRADAVID COT Les valeurs sont comprises entre 253 et 250 80m et leurs fr quences sont sym triques de part et d autre de la valeur O figure 39 Les deux classes correspondent aux zones concaves reliefs dominants transversalement la ligne de plus grande pente et convexes G ographiquement les classes sont mettre respectivement en rapport avec les vall e et les interfluves figure 40 102 figure 41 diagramme de fr quence du fichier BRADAVID ENC LAMONT 103 5 7 1 6 le fichier des encaissements BRADAVID ENC Les encaissements sont compris entre 92 et 92 m tres Comme pour les trois convexit s le diagramme des fr quences est sym trique par rapport la valeur 0 figure 41 Les deux classes font la distinction entre zones encaiss es le volume encaissant est plus important que le volume encaiss et les zones d gag s La carte montre nouveau la dichotomie vall es et interfluves figure 42 5 7 1 7 Conclusions sur les fichiers g omorphom triques Les trois courbures ainsi que les encaissements se caract risent par des propri t s statistiques comparables savoir une sym trie par rapport la valeur 0 De m me ses quatre caract ristiques sont r v latrices de la distinction morphologique fondamentale entre les vall es concaves et encaiss es et les interfluves convexes et d gag es Ces caract ristiques ont une signification physique au nivea
57. e points en fonction des valeurs X et Y prises par les mailles sur un fichier dit d abscisses et un fichier dit d ordonn es Facultativement l utilisateur peut sp cifier un fichier masque En ce cas le nuage de point ne comportera que les mailles situ es dans la masque Le graphique sera calibr sur les valeurs appartenant au masque L utilisateur peut sp cifier galement un fichier filtre Ce filtre permet de distinguer deux classes de mailles dans le nuage de points Les points appartenant au filtre seront affich s en couleur 2 les autres tant en couleur 1 Les param tres d affichage du diagramme bidimensionnel sont les suivants Extension du fichier en abscisses Indiquer l extension 3 caract res du fichier dont les valeurs serviront d finir la position des points en abscisses Le nom du fichier est le m me que le fichier de travail Par d faut le fichier abscisses sera le fichier de travail Extension du fichier en ordonn es Indiquer l extension 3 caract res du fichier dont les valeurs serviront d finir la position des points en ordonn es Le nom du fichier est le m me que le fichier de travail Fen tre sur le fichier X int rieur Indiquer le premier profil Par d faut 1 X sup rieur Indiquer le dernier profil Par d faut ce sera le dernier profil du fichier Y inf rieur Indiquer le premier point Par d faut 1 Y sup rieur Indiquer le dernier point Par d faut
58. eau fichier en codage octet Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Fichier octet avec drapeaux O N Indiquer si le fichier octet doit comporter des drapeaux de fin de profil r pondre Oui r ponse par d faut R sultats Un fichier en codage Octet va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte Remarques Les valeurs du fichier en codage octet valeurs comprises entre 0 et 255 vont tre calibr es sur les extrema du fichier en codage entier Valeurs comprises entre 32768 et 32767 Le minimum sera mis en correspondance avec la valeur octet 0 et le maximum avec la valeur octet 254 Les codes ext rieurs 999 du fichier en codage entier seront gaux 255 dans le fichier en codage octet Les drapeaux de fin de profil sup rieurs 255 dans le fichier en codage Entier seront tous gaux 255 dans le fichier en codage Octet 71 4 3 2 Utilitair nversion t entier LAM ENT Objet Cet utilitaire permet de recoder un fichier en format Octet en un fichier en format Entier Conditions n cessaires Conna tre la structure du fichier c est dire nombre de points par profil nombre de profils La structure du fichier peut tre d termin e l aide de LAMONT voir chapitre 2 Questions pr alables Nom du fichier en codage octet Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Nombre de points par profil du fichier en codage octet Indiquer
59. eche Page Down Vue de plus bas Permet de modifier le point de vue l int rieur de la position choisie qui peut tre Nord Est Sud ou Ouest voir touches vers le haut la droite le bas et la gauche ci dessus en introduisant un d callage en Y en pixel cran dans l affichage des profils perpendiculaires celle ci Cette touche permet de d cr menter de 0 1 le d callage 1 par d faut lors de la s lection de la position qui aura pour valeur minimale 0 Touche gt incr mentation de la position en X du premier point affich Permet de modifier la position de la vue perspective sur l cran La position par d faut lors de la s lection de la position est O ce qui signifie que le premier point affich sur l cran sera sur la gauche de l cran colonne O du mode graphique Chaque fois que la touche gt est tap e la position est incr ment e de 1 ce qui permet de s lectionner la position en colonne cran du premier point affich Touche lt d cr mentation de la position en X du premier point affich Permet de modifier la position de la vue perspective sur l cran La position par d faut lors de la s lection de la position est O ce qui signifie que le premier point affich sur l cran sera sur la gauche de l cran colonne O du mode graphique Chaque fois que la touche lt est tap e la position est d cr ment e de 1 ce qui permet de s lectionner la position en colonne cran d
60. endance convexe d croissance des pentes vers l amont s par s par des tages d inflexion changement de tendance ou de pente constante Il est possible de s lectionner les points du nuage en fonction de leur appartenance une classe de valeur sur un troisi me fichier qualifi de fichier masque Les masques les plus souvent utilis s sont ceux qui correspondent des bassins versants fichiers BAS et NBV 17 1 5 ues notion r le traitement morphol es images L l ment structurant est ie voisinage d un point pris en compte dans les op rations morphologiques Dans le cas d une image raster une mallle comporte 8 voisines L l ment structurant est obtenu en s lectionnant une ou plusieurs de ses mailles voisines On donne ci dessous deux exemples d l ment structurant El ment structurant n 1 El ment structurant n 2 1 1 1 000 1 X 1 1 X 1 1 1 1 000 Trois op rations morphologiques peuvent tre utilis es dans lee logiciel LAMONT la dilatation l rosion et enfin la squelettisation qui est forme particuliere d rosion Ces op rations permettent de modifier l image en fonction de crit re morphologique Elles sont surtout utiles pour nettoyer l image ou corriger certains d fauts r seau interrompu points ou lignes isol es etc Une dilatation suivie d une rosion fermeture morphologique provoque une fermeture de certaines discontinuit s par exemple dans les r seau inversement une rosion suivi
61. es voir explication au chap tre 2 O 3 couleur 1 cr tes 10412 couleur 1 cols de cr tes 5 8 couleur 3 talwegs 14416 couleur 3 cols de talweg artefact de calcul 20 32 couleur 2 cols morphologie complexe 13 couleur 2 cols inclassables autres couleur 0 codes ext rieurs F6 Affectation standard pour les fichiers EXP Affecte une palette de couleurs adapt es aux fichiers EXP fichiers des expositions 32 95 couleur O Nord ou vers le haut de l cran 0 31 couleur 2 Ouest ou vers la gauche de l cran 224 254 couleur 2 Ouest ou vers la gauche de l cran 96 159 couleur 1 Est ou vers la droite de l cran 160 223 couleur 3 Sud ou vers le bas de l cran autres couleur O zones planes et ext rieures En fait l image en quatre classes correspondant aux quatre points cardinaux F7 Affectation lin aire Affecte une couleur une classe de valeurs octet choisie par l utilisateur O Borne inf rieure de la classe valeur octet O Borne sup rieure de la classe valeur octet CI Couleur choisie entre 0 et 15 Les valeurs octet comprises entre O et O seront affich es dans la couleur Cl 45 F8 Affectation en s rie Affecte plusieurs couleurs une classe de valeurs octet choisie par l utilisateur O Borne inf rieure de la classe valeur octet O Borne sup rieure de la classe valeur octet L utilisateur devra alors affecter successiveme
62. es 16 couleurs O 9 pour les couleurs 0 9 et A ou a F ou f pour les couleurs 10 15 La couleur choisie sera affect e la valeur octet sur laquelle se trouve positionn e le curseur Des informations sont fournies sur la position du curseur en haut droite de l cran voir ci dessous LAMONT 4 5 maximum de fr quence d une valeur octet O 10 Valeur octet sur laquelle se trouve le curseur Z 403 Valeur quivalente sur le fichier de travail F 30 Nombre de mailles ayant la valeur 10 sur l image 1 21 fr quence relative de la valeur 10 10 2 fr quence relative cumul e de la valeur 0 10 L utilisation de ce module est facultative les affectations pouvant tre faite directement dans le module de traitement d image module 9 47 3 9 Traitement d im modul Objet Module graphique de visualisation et de traitement de l image octet Conditions n cessaires La structure du fichier est correcte et sa taille ne d passe pas le format 265 profils de 201 points voir module 3 Pr sence d une carte graphique CGA ou EGA sur le PC Questions pr alables l ex cution Aucune Menu du module 9 F1 Affectation lin aire Affecte une couleur une classe de valeurs octet choisie par l utilisateur O Borne inf rieure de la classe Valeur octet O Borne sup rieure de la classe valeur octet CI Couleur choisie entre 0 et 15 Les valeurs octet comprises entre O et O seront affich es dans la c
63. ette contenant les executables voir MESSAGE BAT Pour ex cuter le logiciel taper LAMONT La mire apparait Taper retour chariot Vous tes alors au niveau du menu principal Vous pouvez commencer votre session de travail Pour les utilitaires associ s au logiciel il suffit d installer le programme et de taper son nom i e pour le programme de lissage installer le fichier LAM_LISS EXE et taper LAM_LISS 26 ilisation ramme 1 r fichi 1 1 Fichi nn Les fichiers de donn es peuvent tre soit des MNT soit des fichiers d riv s de ceux ci pentes courbures classification etc lis doivent tre cod s en binaire sur un octet codage octet avec des valeurs comprises entre 0 et 255 ou sur deux octets sign s codage entier avec des valeurs comprises entre 32768 et 32767 Un fichier contient une succession de valeurs organis es en profil chaque profil contenant un certain nombre de points Le nombre de profils et le nombre de points par profil constituent les caract ristiques de taille du fichier Afin de faciliter la lecture du fichier des drapeaux marquant la fin des profils et ayant pour valeur leur num ro ont t ins r s Ainsi un fichier comportant N profils de M points contiendra en fait Nx M 1 valeurs La succession de valeurs Vij i num ro de profil j num ro de points pour ce fichier sera la suivante ai Vi m 1 Vifm gt AI EE 2 m 1 V2 m Val Vn Yn3 EEEREN Vn m 1 Vn m n Il faut noter
64. fichier multicrit re partir des fichiers binaires obtenus par traitement de l image dans le module 9 m thode Hypercube Le fichier multicrit re tant cod sur un octet il est possible de combiner jusqu 8 fichiers binaires Le module de vue perspective isom trique module 11 offre la possibilit de faire des vues en trois dimensions des MNT Il est possible d ajouter la vue perspective un habillage couleur en fonction d une classe choisie sur un des fichiers d riv s du MNT Le module 12 visualise le diagramme bidimentionnel obtenu en fonction de 2 fichiers Facultativement le diagramme peut ne prendre en compte qu une partie de l image Pour cel suffit de d finir une classe sur un des fichiers d riv s Enfin le module 13 dispose de fonctionnalit s sp cifiques au traitement du mod le de drainage obtenu dans le module 5 Il offre en particulier ia possibilit de corriger Interactivement le mod le de dralnage afin d liminer les d pressions parasites alnsl que les boucles de drainage ll permet galement de calculer un certains nombres de fichiers d riv s du mod le de dralnage bassins versants surfaces draln es longueurs des drains distances l exutoire Le logiciel fournit les outils de base n cessaires la r alisation et au traitement d une banque de donn es d riv es d un MNT Nous rapellons que ces modules ne peuvent tre ex cut s que si certaines conditions sont r alis es le fich
65. hier 3 caract res maximum Messages Une fois introduite ces trois informations un premier message signale si le fichier existe le second mentionne l existence d un fichier tiquette associ F2 Changement de r pertoire de travail Repertoire nom du nouveau r pertoire de travail Message Un message s affiche signalant l existence du r pertoire F3 CGA EGA changement mode graphique CGA ou EGA Flip Flop F4 Logo ON OFF Affichage du Logo dans les modules graphiques Flip Flop F5 Help ON OFF Affichage du Help en ligne Flip Flop F6 Grille ON OFF Affichage d une grille dans les modules graphiques flip flop pour ON OFF Si l option ON est choisie R solution introduire l espacement de la grille exprim en pixel cran 29 F7 Choix d une palette de couleur Num ro de la palette Introduire le num ro de la palette couleur 0 15 F8 Actualisation du diagramme de fr quences Cette fonction permet d actualiser le diagramme de fr quences des valeurs octet apr s modification de celles ci dans les modules graphiques lissage op ration morphologique F9 Consultation du r pertoire courant Fichier s Introduire le radical des fichiers recherch s pour obtenir la liste compl te F10 Sortie LAMONT retour au DOS Certaines autres fonctions sont disponibles sous la forme de programmes ind pendants voir chapitre sur les utilitaires 30 2 2 A u g n ral sur les
66. hier sera cr Remarques Tous les fichiers d riv s auront le m me nom que le fichier MNT En ce qui concerne leur taille ils comportent un profil de moins et un point de moins par profil par rapport au fichier dont ils sont issus En effet les fichiers d riv s contiennent des valeurs qui sont relatives des mailles et non des noeuds voir chapitre 1 3 1 Rappels sur les unit s utiliss e Altitudes en m tres Pentes en dixi mes de degr s Expositions en degr s Convexit s verticales en 100m vers l aval Convexit s horizontales en 2pas Convexit s transversales en 2pas Sites Typologie code 0 34 Drainages code 0 8 Encaissements en m tres 40 3 3 6 Affichage par plages de niveau et intervisibilit module 6 Objet Module graphique de visualisation rapide d un fichier d altitudes sous forme de courbe de niveau quicklook Un mode balade permet d explorer l image de choisir un site et de d limiter les zones visibles partir de ce point intervisibilt Conditions n cessaires La structure du fichier est correcte et sa taille ne d passe pas le format 265 profils de 201 points voir module 3 Pr sence d une carte graphique CGA ou EGA sur le PC Questions pr alables l ex cution Aucune Menu du module 6 Le menu est accessible en utilisant les touches F1 F10 F1 mode balade Le mode balade permet de d placer l cran un curseur point cl
67. ier de travall d fini avec la touche F1 drive nom et extension du fichler doit tre pr sent dans le repertoire de travail Taper F2 pour changer de r pertoire Sl le fichier existe les modules 1 2 et 3 sont imm diatement accessibles Les modules 4 et 5 ne peuvent tre utilis s que si la structure du fichier est compatible avec le logiciel La structure du fichier est test e dans le module 3 de lecture de fichier les modules 6 13 ne peuvent tre activ s qu aux conditions suivantes La structure du fichier est correcte idem module 4 et 5 La taille du fichier ne d passe pas 265 profils de 201 points Ces tests sont effectu s dans le module 3 de lecture du fichier Si le fichier ne poss de pas la bonne structure des utilitaires associ s au logiciel LAMONT pourront ventuellement le reformater de fa on le rendre lisible Si le fichier est trop grand il est possible soit de le sous chantillonner avec un des utilitaires voir LAM_SE soit d en extraire une fen tre voir module 4 33 3 1 Affichage en clair des fichiers en coda et ou entier module 1 Objet Ce module visualise l cran les valeurs contenues dans le fichier de travail d fini avec la touche F1 Conditions n cessaires Le fichier de travail existe voir message l issue de sa d finition avec la touche F1 Questions pr alables l ex cution Codage octet O ou Entier E Indiquer s s agit d un fichier dont les valeurs
68. ieurs 12822 soit 29 39 y de l image Surface couverte par le MNT 49 28 km wee Commentaire CALCUL DES FREQUENCES EN COURS ee Le fichier a t lu 6 87 figure 22 Cr ation du fichier tiquette BRADAVI amp MNT Nodule 2 0p ration sur fichier tiquette x 4 Lecture Lx Ecriture E Retour menu principal X Cr ation du fichier C bradavi amp MNT Nature du fichier MNT Localisation Bassin de Bras David le de Basse Terre Guadeloupe Source ou fournisseur Laboratoire d Hydrologie de l ORSTOM Montpellier Pr sentation N ou Z Z Codage E ou 0 E E Unit en n tres 1 888 1 8 Pas en n tres 40 089 48 8 Nombre profils 241 241 Nombre points 181 181 Valeur nininale 129 129 Valeur maximale 1149 1148 xxx Le fichier tiquette C bradavi8 MNT a t cr wex 88 5 4 Test et lecture du fichier de travail Les seules informations relatives au MNT qui ne peuvent tre d duites du fichier sont les suivantes Pas du MNT Unit des altitudes Le codage du fichier peut tre test l aide du module 1 qui visualise en clair figure 20 Dans le cas du fichier BRADAVID MNT le codage est entier Le module de lecture du fichier module 3 va permettre la d termination des caract ristiques suivantes figure 21 nombre de points par profil nombre de profil extrema des altitudes Un fichier tiquette du fichier BRADAVID MNT peut alor
69. ignotant en fonction de 8 directions Pour se d placer on utilise les touches du pav num rique La configuration locale des altitudes relatives autour du curseur est indiqu e en bas droite de l cran Certaines options sont accessibles l int rieur du mode balade en tapant l une des touches suivantes Menu du mode balade 7 Trace ON OFF Trace ON par d faut c est dire que la trace du d placement l cran reste visible gt Augmentation du pas de d placement 1 maille au d part lt R duction du pas de d placement Recherche de la descente maximale jusqu atteindre une d pression un code ext rieur ou le bord de l image Recherche de la mont e maximale jusqu atteindre un sommet i Intervisibilit Visualise l cran l ensemble des points visibles partir de la position du curseur Questions pr alables H indiquer la hauteur relative en m tres du point de vue par d faut 2 m tres Un fichier VIS sera cr valeur 1 si visible X sortie du mode balade retour module 6 41 F3 red finition du nombre de plage d altitude de l image CI Classes Indiquer la taille des classes d altitudes souhait es par d faut 8 La valeur 8 signifie que la classe 1 correspondra au valeurs octet 0 7 la classe 2 correspondra 8 15 etc F4 Fen tre d affichage X Premier profil indiquer le num ro du premier profil par d faut 1 afin de d finir
70. in es fichiers DBV x SBV 120 5 8 3 Les diagrammes bidimensionnels faisant intervanir les courbures et les encaissements fichiers COV COH COTE ENC uns uni et Ten a tete tonne 125 R f rences Manuel d utilisation du logiciel LAMONT AVANT PROPOS Le logiciel LAMONT est ecrit en language TURBO PASCAL 4 0 Il met la disposition de l utilisateur les principaux traitements des Mod les Num riques de Terrain MNT et de leurs fichiers d riv s Un MNT est un fichier contenant les cotes d un champ d altitudes connues aux noeuds d une grille r guli re dont les mailles sont carr es fichier dit en format raster Les fonctionnalit s du logiciel sont les suivantes Visualisation 2D avec fonctions de traitement d image ad hoc Visualisation 3D vue en perspective Calcul des fichiers d riv s du MNT pentes orientations courbures drainage typologie morphologique Calcul de fichier multicrit re obtenu en combinant des fichiers binaires par la m thode des Hypercubes Intervisibilit Correction interactive du mod le de drainage brut de la surface et calcul des fichiers d riv s de celui ci bassins versants longueurs des drains surfaces drain es distances l exutoire Diagramme bidimensionnel scatter plot avec masque La taille maximale des fichiers ne doit pas d passer 265 profils de 201 points sauf pour le calcul des fichiers d riv s ou la taille peut tre plus importante Le logiciel fo
71. ites 15 et 16 Sur la figure 45 ces sites parasites se situent le long des talwegs principaux figure 46 diagramme de 107 fr quence du fichier BRADAVID DBV 47 Visualisation du fichier BRADAVID DBV LAMONT F1 CLR cF1 ST F2 LIS F3 CAD F4 CLA F9 Ele F6 Ero N F Di F8 AFff F9 FBi F10Fin 108 5 7 3 les fichiers hydrom triques Ces fichiers sont calcul s partir du mod le de drainage fichier DRA calcul dans le module 5 Le mod le de drainage brut doit tre pr alablement corrig interactivement avec les options F1 ou F2 du module 13 et sauvegard avec l option F3 de ce m me module Lorsque l exutoire n a pas t explicitement d fini par l utilisateur voir option F6 du module 13 celui ci correspond au bord d image le draiange s effectue vers une zone ext rieure 999 ou vers une zone ext rieur au MNT Dans le cas de Bras David la distance hydrologique maximale soit le chemin d eau le plus long est de 11360 m tres la valeur 284 est exprim e en pas qui est gal 40 m tres On voit sur la figure 46 que le diagramme de fr quences des distances l exutoire pr sente plusieurs modes le principal tant li e la zone ou le bassin est le plus large figure 47 Ce fichier est particulierement utile pour les diagrammes bidimensionnels 109 figure 48 diagramme de fr quence du fichier BRADAVID SBV LA MONT a pu os MASA AO ro y e 9 O
72. lages de niveau et intervisibilit Module 6 40 3 3 7 Affichage par courbes de niveau Module 7 42 3 3 8 Diagramme de fr quences et affectations des classes de couleurs Module 8 43 3 3 9 Traitement d image Module 9 siennes 47 3 3 10 Fichier multicrit re en fonction de fichiers binaires Module 10 54 3 3 11 Vue perspective Module 11 55 3 3 12 Diagramme bidimensionnel Module 12 59 3 3 13 Traitement du mod le de drainage Module 13 62 4 OUAIS LAMONT Sn iii ias 65 4 1 Utilitaires de changement de pr sentation sise 65 4 1 1 7 UNAS LAM LN cc A SR N A 67 4 1 2 7 DMiltalre LAM NZ sonia diia 68 4 2 Utilitaire d ajout de drapeau LAM DRAP nr 69 4 3 Utilitaire de recodage des fichiers ss 69 4 3 1 Utilitaire de conversion octet LAM OCT sr 70 4 3 2 Utilitaire de conversion entier LAM ENT sisi 71 4 3 3 Utilitaire de conversion ASCII LAM ASC ooooiocioccncococococnccconannanacononananananncnoronono nac cacon crnnar ano rononancono 72 4 4 Utilitaire de sous chantillonnage LAM_ SE 73 4 95 Utilitaire de lissag LAM ISS Sonic dit tirent 74 4 6 Utilitaire de masquage LAM MASQ rennes 77 4 7 Utlitaire de recodage des bassins versants LAM_ BV ooococonionocccnaconanionanaconacanonoranonacncnocaccanonanornno
73. le nombre de points par profil non compris le drapeau de fin de profil Nombre de profils du fichier en codage octet Indiquer le nombre de profils Nom du nouveau fichier en codage entier Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier R sultats Un fichier en codage Entier va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte 72 4 3 3 Utilitair r age ASCII LAM ASC Objet Cet utilitaire permet de recoder un fichier cod en binaire en un fichier cod en ASCII Conditions n cessaires Conna tre la structure du fichier c est dire nombre de points par profil nombre de profils codage Octet ou Entier La structure du fichier binaire peut tre d termin e l aide de LAMONT voir chapitre 2 Questions pr alables Nom du fichier cod en binaire Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Nombre de points par profil du fichier cod en binaire Codage Octet O ou Entier E Indiquer le type de codage du fichier Nombre de points par profil du fichier cod en binaire Indiquer le nombre de points par profil non compris le drapeau de fin de profil Nombre de profils du fichier cod en binaire Indiquer le nombre de profils Nom du nouveau fichier cod en ASCII Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier R sultats Un fichier cod en ASCII va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte Remarques L
74. lle ext rieure correspond une zone ou la topographie est inconnue par exemple une zone correspondant la mer mailles sans drainage correspondant des d pressions ferm es A partir de ces exutoires les bassins vont tre d limit s en explorant le mod le de drainage figure 11 Le fichier des bassins versants a pour extension NBV 1 3 2 4 Fichiers hydrom triques Tous les fichiers hydrom triques sont d riv s du mod le de drainage Longueurs de drainage Surfaces drain es Distances l exutoire Indices de Kirkby Indices de compacit Ce fichier contient la longueur du drain le plus long passant par chaque maille La longueur est exprim e en nombre de pas du MNT Figure 12 il a pour extension LOD Ce fichier contient la surface drain e par chaque maille La surface est exprim es en nombre de mailles Figure 13 il a pour extension SBV Ce fichier contient les distances entre chaque maille et l exutoire du bassin versant auquel elles appartiennent Les distances sont exprim es en pas du MNT Figure 14 Il a pour extension DBV 15 1 3 2 4 4 Indi Kirk L indice de Kirkby est calcul partir du fichier des surfaces drain es ll mesure l accroissement de la surface drain e pour un d placement l mentaire sur le MNT c est dire le d placement d une maille une de ses voisines en fonction du mod le de drainage Pour cel en chaque point les 8 mailles voisines
75. ltitudes Contient l unit en m tres dans lesquelles les altitudes sont exprim es Pas r solution en m tres du fichier c est dire l espacement entre les points des profils et entre les profils 3 2 Menu principal La mire du menu principal propose l utilisateur un certain nombre de possibilit s figure 17 qu il peut choisir soit avec les touches F1 F10 soit en d pla ant le curseur avec les touches directionnelles Elle lui fournit galement quelques informations g n rales affich es en bas de l cran D Drive Nom Nom du fichier Ext Extension du fichier R pertoire R pertoire de travail Pro Nombre de profils Poi Nombre de points par profil drapeau non compris Mini Valeur minimale contenue dans le fichier Maxi Valeur maximale contenue dans le fichier Gra Mode graphique CGA ou EGA Session Heures minutes secondes depuis le d but de la session de travail 28 3 2 1 Fonctions accessibles avec les touches F1 F10 Le menu des fonctions est affich au dessus et en dessous du tableau principal contenant le menu des modules de traitement F1 D finition du fichier de travail Drive Introduire la lettre correspondant au drive Nom du fichier introduire le nom du fichier 8 caract res maximum Par d faut le nom est identique au nom du r pertoire de travail d fini avec la touche F2 Extension du fichier Introduire l extension du fic
76. maille voisine 8 par d faut 1 0 R sultats Un fichier liss va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte 76 Remarques La position relative des mailles voisines cod es de 1 8 est affich l cran comme suit 218 3C7 456 La pond ration par d faut est la suivante 121 242 121 Cette pond ration est identique celle utilis e dans le lissage du module 9 de traitement d image du logiciel LAMONT L option de lissage s lectif appliqu e des fichiers d altitudes permet d estomper certains artefacts de calculs observables au droit des lignes de talweg En effet les talwegs apparaissent comme tant fait d une succession de d pressions ferm es s par es par des cols Ce dispositif topographique chaotique devraient correspondre dans la r alit un profil en long Le fait de n appliquer le lissage qu des sites encaiss s voir ci dessus permet de ne modifier la topographie que dans les fonds de vall e et le long des talwegs 17 4 6 Utilitaire de masquage LAM_MASO Objet Cet utilitaire permet de cr er un ou plusieurs fichiers en fonction d un masque Conditions n cessaires Conna tre la structure des fichiers c est dire nombre de points par profil nombre de profils codage Octet ou Entier La structure du fichier peut tre d termin e l aide de LAMONT voir chapitre 2 Questions pr alabies Nom 8 caract res des fichiers originels In
77. met Si le lissage s lectif est demand il est n cessaire de pr ciser quels doivent tre liss s Borne inf rieure des sites 0 Indiquer la borne inf rieure de la classe de sites 0 par d faut Borne sup rieure des sites 3 Indiquer la borne sup rieure de la classe de sites 3 par d faut Si les valeurs par d faut sont s lectionn es seuls les sites 0 3 seront affect s par le lissage Dans ce cas s agit des zones encaiss es bas de versant vall e d pression ligne de talweg Maille centrale Poids 4 0 Indiquer la pond ration affect e la maille centrale par d faut 4 0 Maille voisine 1 Poids 2 0 Indiquer la pond ration affect e la maille voisine 1 par d faut 2 0 Maille voisine 2 Poids 1 0 Indiquer la pond ration affect e la maille voisine 2 par d faut 1 0 Maille voisine 3 Poids 2 0 Indiquer la pond ration affect e la maille voisine 3 par d faut 2 0 Maille voisine 4 Poids 1 0 Indiquer la pond ration affect e la maille voisine 4 par d faut 1 0 Maille voisine 5 Poids 2 0 Indiquer la pond ration affect e la maille voisine 5 par d faut 2 0 Maille voisine 6 Poids 1 0 Indiquer la pond ration affect e la maille voisine 6 par d faut 1 0 Maille voisine 7 Poids 2 0 Indiquer la pond ration affect e la maille voisine 7 par d faut 2 0 Maille voisine 8 Poids 1 0 Indiquer la pond ration affect e la
78. n Sam 2 1 km 110 110 Savy 107 Samy 40 L4 10 0 82 km km 2 1 2 km etc Ainsi ce graphique permet de quantifier certaines propri t s des biefs entre les confluences savoir leur longueur l accroissement de surface drain e et le taux d accroissement des surfaces drain es 121 Figure 62 diagramme bidimensionnel convexit s transversales convexit s verticales fichiers COT x COV Figure 63 diagramme bidimensionnel convexit s transversales convexit s horizontales fichiers COT x COH LAMONT XY coh 180Q 180 Y icot 2373 24 122 Figure 64 diagramme bidimensionnel convexit s horizontales convexit s verticales fichiers COH x COV e D 10 ZX Y O UNO YN COS ANUS Z QU OO PU gt sc 1 x lt XE y Figure 65 diagramme bidimensionnel convexit s verticales pentes fichiers COV x PEN LAMONT X COV 2995 261 Y pen BOS 27 z AN Sia E r i yA F co Si ar Ta ie a a bi ut e gt a y rs M qe gen dyr Tam lt STE a y a la ls PEN r T a Tap tA TE A 7 Lu i ILE e TE E LS UE Le ip e gt kal E a ns A E A AE FO af le Em M 2 ns en m 15 AA en Po A Jen nn j A T Y a A Tai po Aa f Ne a Cr ra n LE CU mel i g a ds a A e LS TE er A CCS A AA a k F R aa r tir t E A ER e ES RD pe 3 a de g i Ea o
79. n d callage en X en pixel cran dans l affichage des profils perpendiculaires celle ci Cette touche permet d incr menter de 0 1 le d callage 0 par d faut lors de la s lection de la position qui aura pour valeur maximale 1 Si par exemple la position choisie est le quadrant Sud un d callage de 1 permet d obtenir une vue du Sud Est 57 Touche Contr le Fl che vers la gauche D placement vers la gauche Permet de modifier le point de vue l int rieur de la position choisie qui peut tre Nord Est Sud ou Ouest voir touches vers le haut la droite le bas et la gauche ci dessus en introduisant un d callage en X en pixel cran dans l affichage des profils perpendiculaires celle ci Cette touche permet de d cr menter de 0 1 le d callage 0 par d faut lors de la s lection de la position qui aura pour valeur minimale 1 Si la position choisie est le quadrant Sud un d callage de 1 permet d obtenir une vue du Sud Ouest Touche Contr le Page Up Vue de plus haut Permet de modifier le point de vue l int rieur de la position choisie qui peut tre Nord Est Sud ou Ouest voir touches vers le haut la droite le bas et la gauche ci dessus en introduisant un d callage en Y en pixel cran dans l affichage des profils perpendiculaires celle ci Cette touche permet d incr menter de 0 1 le d callage 1 par d faut lors de la s lection de la position qui aura pour valeur maximale 3 Touche Contr le Fl
80. nctionne sur des micro ordinateurs PC compatibles disposant de 512 k et d une carte graphique CGA ou EGA La notice d utilisation comporte cinq chapitres Chapitre 1 Une pr sentation g n rale des MNT et de leurs fichiers d riv s est faite ainsi que les m thodes de calculs et de traitements utilis s dans le logiciel LAMONT chapitre 2 G n ralit s sur l installation et l utilisation du logiciel LAMONT Chapitre 3 Ce chapitre consistue la notice d utilisation proprement dite du logiciel LAMONT Chapitre 4 Notice d utilisation des utilitaires LAM_ associ s au logiciel LAMONT chapitre 5 Un exemple de traitement d un fichier MNT et de ses fichiers d riv s est donn dans ce chapitre 1 1 D finition des Mod les Num riques de Terrain Toute repr sentation num rique d un champ d altitude connu en un certain nombre de point peut tre consid r comme un Mod le Num rique de Terrain MNT Toutefois nous utiliserons ce terme uniquement pour d signer un fichier contenant les cotes d un champ d altitudes connues aux noeuds d une grille r guli re dont les mailles sont carr es figure 1 Par analogie avec les images de t l d tection un MNT peut tre consid r comme une image raster du relief 1 2 M ion M les Num ri T in La source principale d informations topographiques restent les cartes topographiques ou les altitudes sont repr sent es par des courbes de niveau et des points cot s
81. nditions existe alors que 7 montre qu au contraire elles sont toutes les trois rencontr es Le fichier r sultat pour extension lO 1 7 Banque de donn es hydrog omorphom triques d riv s du MNT L ensemble des fichiers d riv s d un MNT consistue une banque de donn es hydrog omorphologiques figure 16 Cette banque de donn es peut tre cr e avec le logiciel LAMONT L ensemble de ces fichiers peut faire l objet de traitement avec LAMONT ou avec ses utilitaires fichiers multicrit res diagrammes bidimensionnels visualisation etc Le logiciel offre les principales fonctionnalit s n cessaires l utilisation des MNT dans le domaine des Sciences de la Terre G omorphologie G ologie Hydrologie P dologie cf Burrough 1986 pour les g n ralit s sur l utilisation du MNT Des exemples d utilisation de ce logiciel sont donn s par Depraetere 1989 a et b Planchon 1989 et Lagacherie 1989 25 2 Pr sentation 2 1 Principe d utilisation Le Logiciel LAMONT est organis autour d un menu principal A ce niveau la distinction est faite entre les fonctions de base acc ssibles avec les touches F1 F10 et les treize modules de traitements auxquels on acc de en d placant un curseur Au niveau des modules la s lection se fait avec les touches F1 F10 Un certain nombre de fonctions de traitement des fichiers sont disponibles sous la forme de programmes ind pendants du logiciel principal Ces utilitaires
82. nditions n cessaires Conna tre la structure du fichier c est dire nombre de points par profil nombre de profils codage Octet ou Entier La structure du fichier peut tre d termin e l aide de LAMONT voir chapktre 2 Questions pr alables Nom du fichier Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Nombre de points par profil du fichier Indiquer le nombre de points par profil non compris le drapeau de fin de profil Nombre de profils du fichier Indiquer le nombre de profils Nom du nouveau fichier liss Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Nombre de lissage Indiquer le nombre de lissage effectuer passages succ ssifs Lissage s lectif D N Cette option n a d inter t que pour les fichiers d altitudes Elle permet de ne lisser qu une partie de l image en fonction d un crit re morphologique d encaissement Indiquer si le lissage doit tre fait quel que soit le site Taper N valeur par d faut ou s il ne doit tre effectu en tenant compte du site taper O Le site est d termin en fonction du nombre de mailles voisines d altitudes inf rieures ou gales l altitude de la maille centrale 75 Les sites sont cod s de 0 8 0 correspond un site totalement entour par des altitudes sup rieures ou gales d pression plan horizontal 8 correspond un site totalement entour par des altitudes strictement inf rieures som
83. ne inf rieure en valeur Octet Indiquer la borne inf rieure en valeur octet O Borne sup rieure en valeur Octet Indiquer la borne sup rieure en valeur octet Les traitements lissage op ration morphologique classe de couleur ne porteront plus que sur les valeurs comprises entre O et O F4 Fen tre d affichage X Premier profil indiquer le num ro du premier profil par d faut 1 afin de d finir une fen tre d affichage X Dernier profil indiquer le num ro du dernier profil par d faut il s agit du dernier profil du fichier afin de d finir une fen tre d affichage Y Premier point indiquer le num ro du premier point par d faut 1 afin de d finir une fen tre d affichage Y Dernier point indiquer le num ro du dernier point par d faut il s agit du dernier point des profils du fichier afin de d finir une fen tre d affichage Les traitements lissage op ration morphologique classe de couleur ne porteront plus que sur les mailles situ es dans la fen tre 50 F5 D finition de l l ment structurant Les op rations morphologiques appliqu es sur l image d pendent de l l ment structurant utilis L l ment structurant se d finit sur une fen tre de 3 x 3 mailles avec comme structure par d faut les 8 mailles voisines code de position l ment relative des mailles voisines structurant par d faut 4 3 2 1 1 1 5 X 1 1 X 1 6 7 8 1 1 1 Lorsque F5 est activ la structure
84. no 78 4 8 Utilitaire de comparaison de deux fichiers LAM_ COMP ins 79 5 7 Exemo do tratemnont 2 its 81 515 installati n d s ROHS ca a side tieiecoin 81 5 2 Execution du logiclel EAMONTS iii 82 5 3 D finition du r pertolre et du fichier de travall ss 84 5 4 Test et lecture du fichier MNT BRADAVID MNTD ooooocccccocoooccccoooonocononnaonncncconaononocoronacccnorooonnannnanos 88 5 5 Analyse et visualisation du fichier MNT ner 93 5 6 Extraction du bassin de Bras David partir du mod le de drainage 95 5 6 1 Correction du mod le de drainage et cr ation de ses fichiers d riv s 95 5 6 2 Application du masque du bassin de Bras David auxfichiers d riv s 95 5 7 Analyse des fichiers d riv s masqu s ss 95 5 7 1 les fichiers g omorphom triques sise 101 5 7 1 1 le fichier des pentes BRADAVID PEN o oooooccoocccococconcoconocconoconocncnoonononoononononcnnornroncncrononos 101 5 7 1 2 le fichier des expositions BRADAVID EXP ooooooooooconcooccncocnccocononananonconononconncoronanconananonos 101 5 7 1 3 le fichier des convexit s horizontales BRADAVID COH oococcccococcocncoconccononnccnonacoranaccncnnnonos 101 5 7 1 4 le fichier des convexit s verticales BRADAVID COH 101 5 7 1 5 le fichier des convexit s transversales BRADAVID COT 101 5 7 1 6 le fichier des encaissements BRADAVID ENC ss 103
85. ns leur pr sentation et dans leur mode de description des fonctions du logiciel Les auteurs qu ils soient les r dacteurs de la documentation ou les concepteurs des logiciels gardent la totale ma trise et responsabilit de leur produit La diffusion de notices normalis es doit leur permettre d accro tre le b n fice qu ils retireront de leurs travaux Les am liorations ventuelles et la maintenance sont du ressort des auteurs interlocuteurs des utilisateurs dans ce domaine En avant propos de chaque notice figurent les noms des gens ayant pris part au d veloppement du logiciel et la r daction de la notice le cadre dans lequel ils ont effectu leur travail unit de recherche ORSTOM Programmes Instituts ou Organismes en cas de collaboration avec des personnes n appartenant pas l ORSTOM et l appr ciation qu ils portent eux m mes sur leur produit Les notices OVNIh ne sont donc pas une nouvelle collection des ditions de l ORSTOM elles ne sont pas commercialisables elles sont librement reproductibles et le Laboratoire d Hydrologie se r serve simplement le droit de demander une participation financi re aux co ts de reproduction des exemplaires qu il diffusera En r gle g n rale des disquettes contenant les codes ex cutables seront donn es quiconque en fera la demande charge pour celui ci de fournir les disquettes vierges N B La mise en oeuvre de cette s rie de notice est une initiative de l quipe de che
86. nt une couleur toutes les valeurs octet comprises entre O et O Par exemple si O est gale 1 et O gal 3 les interrogations successives seront O 1 valeur octet Cl 3 CI Affecter une couleur par d faut 3 O 2 Cl n couleur affect e l interrogation pr c dente CI Affecter une couleur par d faut n couleur affect e l interrogation pr c dente O 3 Cl n couleur affect e l interrogation pr c dente CI Affecter une couleur par d faut n couleur affect e l interrogation pr c dente Fin de l affectation en s rie Les couleurs sont affect es au diagramme de fr quences au fur et mesure ainsi que les valeurs fichier correspondantes les fr quences et les fr quences cumul es F9 qunize couleurs en mode EGA Affecte 15 couleurs couleurs n 1 15 pour toutes les valeurs comprises entre O et 254 0 16 couleur 1 17433 couleur 2 238 254 couleur 15 F10 Retour menu principal 46 R sultats Les affectations faites avec les touches F1 F10 sont imm diatement repr sent es sur le diagramme de fr quences affich l cran Remarque Il est galement possible de modifier interactivement les couleurs en d pla ant un curseur au moyen des touches directionnelles avant gt et arri re lt sur le diagramme de fr quences Le curseur est situ en bas de l cran Il suffit de taper un caract re correspondant une d
87. oints par profil nombre de profils pr sence de drapeaux de fin de profil type de codage Octet ou Entier La structure du fichier peut tre d termin e l aide de LAMONT s il poss de des drapeaux de fin de profil voir chapitre 2 Questions pr alables Nom du fichier en format Z Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Codage Octet O ou Entier E Taper O pour Octet sinon Taper E pour entier Par d faut E Nombre de points par profil du fichier en format Z Indiquer le nombre de points par profil non compris le drapeau de fin de profil s il existe Nombre de profils du fichier en format Z indiquer le nombre de profils Y a t il un drapeau de fin de profil O N Taper N pour Non sinon Taper O pour Oui Par d faut Oui Nom du nouveau fichier en format N Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Faut il mettre un drapeau de fin de profil O N Taper N pour Non sinon Taper O pour Oui Par d faut Oui R sultats Un fichier en format N va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte 68 4 1 2 Utilitaire LAM_NZ Objet Cet utilitaire permet de reformater un fichier en format N en un fichier en format Z Conditions necessaires Conna tre la structure du fichier c est dire nombre de points par profil nombre de profils pr sence de drapeaux de fin de profil type de codage Octet ou Entier La structure d
88. ont pour nom g n rique LAM i e LAM_LISS pour le lissage 2 2 nisation d un ion ii Une session de travail doit commencer par la d finition du fichier traiter touche F1 Deux possibilit s permettent de connaitre tout ou partie des caract ristiques du fichier soit le fichier peut tre afficher en clair l cran module 1 soit il existe un fichier tiquette contenant toutes les caract ristiques du fichier module 2 Le module de lecture module 3 effectue un test de compatibilit de la structure du fichier avec le logiciel Si la structure a pu tre d termin e le fichier est charg en m moire sous forme d un tableau de valeur octet Lorsque le fichier est trop grand c est dire que sa taille d passe 201 points par profil ou 265 profils il est possible d en extraire une fen tre module 4 ou de le sous chantillonner utilitaire LAM_SE Certains traitements ne sont pas limit s par ces contraintes de taille en particulier le module de calcul des fichiers d riv s module 5 Les autres modules modules 6 13 sont accessibles une fois le fichier lu 2 3 Installation et execution du logiciel et de son environnement Les fichiers suivants doivent tre install s sur le disque dur du PC LAMONT EXE executable de LAMONT LAMONT AID Fichier d aide en ligne CGA BGI ET EGAVGA BGI Drivers cartes graphiques CGA ET EGA Il est possible d utiliser l utilitaire INSTALLE BAT qui se trouve sur la disk
89. ouleur Cl Cette fonction est identique celle obtenue avec la touche F7 du module 8 48 ctrl F1 Statistiques des classes de couleurs Les statistiques sur les fr quences des classes de couleurs sont affich es comme suit Colour n 0 OM Fr quence de la classe affich e en couleur 0 0 0 fr quence relative Colour n 1 5365M Fr quence de la classe affich e en couleur 1 25 2 fr quence relative Colour n 2 11283M Fr quence de la classe affich e en couleur 2 53 1 fr quence relative Colour n 3 4621M Fr quence de la classe affich e en couleur 3 21 7 fr quence relative EXTERN 21926 fr quence des mailles cod es ext rieur 999 Taper retour chariot pour revenir au menu du module 49 F2 lissage gaussien Les valeurs octets de l image vont tre liss es sur une fen tre de 3 x 3 mailles avec les poids respectifs suivants mailles n poids 1 2 3 1 2 1 4 5 6 2 4 2 7 8 9 1 2 1 Le lissage prend en compte moins de 9 valeurs dans les cas suivants bords de l image et mailles en codes ext rieurs Le lissage est d abord effectu en m moire avant d tre affich Une fois l image liss e et affich e l utilisateur doit confirmer que l image doit tre actualis e dans sa version liss e Ok Taper N Non s il ne faut pas tenir compte du lissage par d faut Oui Le lissage peut galement tre fait avec d autres crit res avec l utilitaire LAM _LISS F3 classe d affichage O Bor
90. que pour les fichiers octet dont les valeurs ne peuvent d passer 255 tous les drapeaux correspondant des profils dont le num ro d passe 255 auront pour valeur 255 Cette structure va permettre au programme de d terminer de fa on automatique les caract ristiques de taille de fichier Cet avantage est utilis dans le module de lecture et permet de rep rer facilement les fichiers dont la structure est compatible avec le logiciel LAMONT Certains points du fichier peuvent correspondre des zones o les valeurs n ont pu tre d termin es secteurs o la topographie est inconnue mer etc Par convention ces points auront pour valeur 999 sur les fichiers en codage entier et 255 pour les fichiers en codage octet 27 1 2 Fichi iquette Ce fichier est associ un fichier de donn es Pour tre lu il doit se trouver dans le m me r pertoire que le fichier auquel il se rapporte il aura la m me extension et le m me nom auquel on aura ajout le caract re 8 par exemple le fichier de donn es TEST MNT aura pour fichier tiquette TEST amp MNT pour les noms de fichier ayant d j 8 caract res le huiti me sera remplac par 8 ll contient les informations n cessaires aux traitements Nature du fichier MNT pentes ou autres Source fournisseur du fichier Localisation nombre de points par profil nombre de profils codage Octet O ou Entier R Unit utile uniquement pour les fichiers d a
91. r E pour entier Par d faut E Nombre de points par profil du fichier sans drapeaux Indiquer le nombre de points par profil Nom du nouveau fichier avec drapeaux Indiquer le nom complet drive nom extension du nouveau fichier avec drapeaux R sultats Un fichier avec drapeaux va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte Ce fichier sera compatible avec le logiciel LAMONT 4 3 Utilitaire r e des fichiers Les fichiers lisibles par LAMONT peuvent tre cod s en binaire sur un octet non sign format octet ou sur deux octets sign s format entier Deux utilitaires permettent de passer de l un l autre codage LAM_ OCT et LAM_ ENT Un troisi me utilitaire permet de transformer ces fichiers binaires en fichier ASCII LAM_ ASC Objet Cet utilitaire permet de recoder un fichier en format Entier en un fichier en format Octet Conditions n cessaires Conna tre la structure du fichier c est dire nombre de points par profil nombre de profils La structure du fichier peut tre d termin e l aide de LAMONT voir chap tre 2 Questions pr alables Nom du fichier en codage entier Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Nombre de points par profil du fichier en codage entier Indiquer le nombre de points par profil non compris le drapeau de fin de profil Nombre de profils du fichier en codage entier Indiquer le nombre de profils Nom du nouv
92. rcheurs travaillant au sein du programme U L M Utilit et Limites des Mod les en hydrologie qui a d cid d en placer la r alisation sous la responsabilit de l atelier de statistique et de mod lisation du laboratoire d hydrologie Toute suggestion ou contribution peut tre adress e au responsable de l atelier ou a celui du laboratoire d hydroiogie am ear ou GS ue Me oe AU OU De mue ue SU UD ie Pen Au a UD MN Me A QU UN MU Me au AU DUR UN MN Me QU OU DUR GUN Mn AN QD M M mue o GO OU M AN Que ON GUN D Ge Qu un SUR Un UD M e a G ue MR mue Qu AU D A nie me mu UP GE aD MUR le de Mn r MU UD MUR QUE Se M UD SU le up QUO MN Me muet QU QUE GUN ie ee ue EU de mn NU D Organisation Valorisation et Normalisation de l Information hydrologique NOTICES DEJA PARUES OVNIh 41 SIMPLE et ROSEN deux m thodes d optimisation non lin aire Th orie et pratique E Servat et A Dezetter Juin 1988 OVNIh 2 EXCAR Logiciel de calcul des caract ristiques des v nements averse crue C Bouvier Decembre 1988 OVNIh 3 DIXLOI Un ensemble de programmes FORTRAN 77 pour l ajustement de lois statistiques et leur repr sentation graphique T Lebel et J F Boyer Juin 1989 A PARAITRE OVNIh 5 HYDROSPEED Logiciel de pr vision hydrologique T Lebel SOMMAIRE Ava MODOS da dd Ai 1 1 Les Mod les Num riques de Terrain et leurs fichiers d riv s ooooonocnoccoonnccncaccconooncconorrornnon 2 1 1 D finition de
93. s tre cr avec le module 2 Figure 22 Le fichier ayant une structure compatible LAMONT et sa taille ne d passant pas 265 profils de 201 points l ensemble des modules peuvent tre utilis s Le fichier est alors en m moire sous la forme d une image octet calibre sur les extrema des valeurs d altitudes 89 figure 23 Visualisation sous forme de plage de niveau quicklook du fichier BRADAVID MNT figure 24 Visualisation sous forme de courbe de niveau du fichier BRADAVID MNT LAMONT 8 90 figure 25 Intervisibilit a partir d un point selectionnn en mode promenade Point s lectionn Zone visible en blanc 188 CHE 2 3138 RCH 8 9 6 2 3 Vit Vit Ava Cea e Ave ANICET 91 figure 26 S lection de trois classes d altitudes sur le diagramme de fr quences du fichier BRADAVID MNT o Ll m 6 09 D C9 FO he ALT ne eee D OS D DL m e bot jt figure 27 Visualisation trois classes d altitudes du fichier BRADAVID MNT LAMONT Pen re Ce D O bd x CG p des el s tri MYD 06 DA AA MZN LWO gt Ebay MALOS m e fam ya re rmi QZ 92 figure 28 Vue perspective du fichier BRADAVID MNT Bassin de Bras David vu du nord est figure 29 S lection des param tres de la vue perspective dans le menu du module 12 LAMONT Module 11 Vue perspective isom trique Altitudes minima 129 maxima 1148 Fichier profils 241 points 182 F1 Titre B
94. s Mod les Num riques de Terrain 2 1 2 Mode de production des Mod les Num riques de Terrain 2 1 3 Fichiers d riv s des Mod les Num riques de Terrain 4 1 3 1 Principes de calcul des fichiers d riv s ss 4 1 3 2 Types de fichiers CONN S 5 ne as 4 1 3 2 1 Fichiers JO MOPNOMONIQUES ciar iia 4 1 92 1 1 7 Fichier des aMudeS siii RA iaa 4 1321 27 FICUIOOOS DOMOS 2 RUN ni culte cts a 6 1 9 2 1 9 Fichier des postions iii ind 6 1 3 2 1 4 Fichier des convexit s verticales 6 1 3 2 1 5 Fichier des convexit s horizontales 7 1 3 2 1 6 Fichier des convexit s transversales ooconccooooccocconcconanacnonnnonanorocoorarononcnannnonccran ron nonnnnos 7 1 3 2 1 7 Fichier des encaissements se 7 1 3 2 2 Fichiers g omorphologiques ss 10 1 3 2 3 Fichiers hydrologiques aiii ai eau sn nas cation 12 1 932 9 1 MOGeI8 06 dragon 12 1 3 23 2 Bassins versa MS nets aan aid 14 1 3 2 4 Fichiers hydrom tnque s sis dt a A hrs 14 1 3 2 4 1 Fichier des longueurs de drainage 14 1 3 2 4 2 Fichier des surfaces drain es issus 14 1 3 2 4 3 Fichier des distances l exutoire corno nnrononanocnnoncornnnnas 14 1 9 2 5 1 nais DO KIFKDY
95. s de drainage par rapport l exutoire et est une g n ralisation de la notion de profil en long figure 57 Cette figure sera qualifi e de profil en long g n ralis du bassin Il est possible d afftecter un filtre permettant de distinguer les lignes d coulement drainant plus de 1 km fichier filtre SBV Apparaissent ainsi les profils en long des principaux collecteurs du bassin De m me il est possible d obtenir un profil en long g n ralis d un sous bassin affectation d un masque s lectionn sur le fichier BAS La figure 58 est relative au bassin versant cod 5 bassin du Bras Saint Jean On note que le profil en long de ce bassin pr sente une pente plus r guli re et plus forte que le bassin de Bras David proprement dit Ce graphique permet de visualiser les profils en long des principales lignes d coulement figure 59 Ils sont distinctement identifiables sur cette figure alors que dans le cas du profil en long g n ralis ils se superposaient Les deux graphiques sont compl mentaires 119 Figure 60 diagramme bidimensionnel distances l exutoire surfaces drain es fichiers DBV x SBV LAMONT a as 284 Y sbu G 21273 F bas Figure 61 diagramme bidimensionnel convexit s transversales encaissements fichiers COT x ENC 120 5 8 2 Le diagramme bidimensionnel Distances l exutoire surfaces drain es fichiers DBV x SBV Ce diagramme fait apparaitre un ensemble de segments
96. si les profils du MNT sont orient s en fonction des m ridiens Les valeurs croissent ensuite dans le sens des aiguilles d une montre 90 vers le haut 180 vers la droite 270 vers le bas Ce fichier a pour extension EXP 1 3 2 1 4 Fichier des convexit s verticales Les convexit s verticales repr sentent une mesure de la courbure de la ligne de plus grande pente Elles sont caicul es en fonction de la pente de la droite de r gression des pentes fichier PEN en fonction des altitudes fichier ALT sur une fen tre de 3 x 3 mailles Figure 3 Soient Varz variance des altitudes sur la fen tre 3 x 3 VarP variance des pentes sur la fen tre 3 x 3 CoVarZP covarainace des altitudes et des pentes La droite de le pente de r gression Y AX B des pentes en Y en fonction des altitudes en X sera si VarZ gt 0 alors A CoVarZP Varz sinon 0 La valeur de la convexit verticale exprim e en degr s pour 100 m tres vers l aval sera CV 100 x Par exemple une valeur de 10 100m indique que la pente d croit de 10 lorsque l on descend de 100 m tres le long de la ligne de plus grande pente Le fichier des convexit s verticales a pour extension COV 1 3 2 1 5 Fichi nvexit s hori Les convexit s horizontales repr sentent une mesure de la courbure des courbes de niveau Elles sont calcul es en fonction de l angle form par la courbe de niveau passant par la maille centrale sur une fen tre de 3
97. sins v nts LAM BV Objet Cet utilitaire permet de recoder le fichier des bassins versants NBV par ordre d croissant de surface fichier BV Conditions n cessaires Conna tre la structure du fichier NBV c est dire nombre de points par profil nombre de profils codage Octet ou Entier La structure du fichier peut tre d termin e l aide de LAMONT voir chapitre 2 Questions pr alables Nom 8 caract res du fichier NBV Indiquer le nom du fichier Nombre de points par profil du fichier NBV Indiquer le nombre de points par profil non compris le drapeau de fin de profil 79 Nombre de profils du fichier NBV Indiquer le nombre de profils R sultats Un fichier d extension BV va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte Remarques Les codes des bassins versants dans le fichier NBV correspondent l ordre dans lequel ils ont t trouv s dans le module 13 de traitement du mod le de drainage de LAMONT Dans le fichier BV les codes sont par ordre d croissant de surface Ainsi le bassin versant 1 correspond au plus grand bassin versant de l image Objet Cet utilitaire permet de cr er un fichier comparatif de deux fichiers en codage entier ayant la m me structure Conditions n cessaires Conna tre la structure des deux fichiers c est dire nombre de points par profil nombre de profils La structure du fichier peut tre d termin e
98. sont examin es La valeur de la surface drain e n est prise en compte que si le drainage de celles ci s effectue vers la maille consid r e Dans l exemple ci dessous seules les mailles voisines 1 2 3 et 4 sont prises en compte n maille voisine direction de drainage surface drain e S Sud E Est N Nord en nb de mailles 2 18 SE S SE 4 810 3X7 E E SE 54 89 99 456 NE NE E 23 10 5 La maille centrale maille X ci dessus draine une surface de 89 mailles form e par les apports des mailles voisines 1 2 3 et 4 qui drainent respectivement 8 4 54 et 23 mailles Le drain principal en amont est donc la maille 3 L accroissement de surface drain e lorsque l on se d place de la maille 3 la maille centrale sera de 35 mailles soit la somme des surfaces drain es par les affluents venant de la maille 1 2 et 4 C est cet accroissement qui constitue l indice de Kirkby Cet indice permet de hierarchiser les confiuences en fonction de l importance des affluents secondaire Le fichier des indices de Kirkby a pour extension Da L indice de Kirkby tel qu il est d fini ici a t adapt partir de ses travaux Kirkby 1987 1 3 2 4 5 Indices de compacit L indice de compacit est calcul partir des valeurs contenues dans les fichiers des longueurs de drainage LOD et des surfaces drain es SBV L indice fait le rapport entre la surface drain e et la longueur du drain le plus long Un indice faible indique un bassin versant de forme
99. t azimuth 181 360 orientation vers l ouest versant sous le vent On remarque que les expositions est sont largement dominantes sur l ensemble du bassin figure 34 alors que les expositions sud ouest sont peu fr quentes Ces r sultats taient pr visibles le bassin se trouvant sur le versant est de l le de Basse Terre et les rivi res s coulant g n ralement vers le nord est 5 7 1 3 le fichier des convexit s horizontales BRADAVID COH Les Valeurs sont comprises entre 180 et 180 80m Le diagramme de fr quences est sensiblement sym trique par rapport O 80m figure 35 Deux classes vont permettre de distinguer les zones concaves valeurs lt 0 80m et les zones convexes Nous rappelons que la convexit horizontale exprime les tendances la convergence ou la divergence des lignes de plus grande pente Les zones concaves correpondent troitement aux bas de versants fonds de vall e et talwegs figure 36 5 7 1 4 Les extrema sont de 295 et 261 80m Le diagramme des fr quences est g lement sym trique figure 37 De la m me fa on deux classes vont tre s lectionn es Figure 38 afin de diff rentier les zones concaves d croissance de la pente vers l aval et les valeurs convexes accroissement de la pente vers Paval La correspondance avec les sites de vall e et d interfluve existe mais est bien moins marqu e que dans le cas des convexit s horizontales 5 7 1 5 l
100. t altitudes sup rieures d autre part La classification est faite sur une fen tre 3 x 3 mailles sur le fichier d riv des altitudes Dix neufs classes de sites sont consid r es pouvant tre regroup s en cinq familles de formes figure 7 plans horizontaux absence de relief Sites encaiss s d pressions vall es versants sites d gag s sommets cr tes COIS Cette typologie des formes compl tes les informations fournies par le fichier des convexites horizontales dnas la mesure ou il permet de distinguer les cols Il est particulierement utile pour filtrer les lignes de cr tes et les lignes de talwegs D autres typologies g omorphologiques partir de MNT ont galement t propos es Peucker et al 1975 Le fichier des sites pour extension SIH Figure 9 Anomalies du mod le de drainage d pression boucle e ec la m thode de la descente maximale ne de d rive des lignes de draina courbe de niveau lignede plus grande pente drainage AO RENGE TLIAT AAR NAN AAA de HEN IAEA 12 1 3 2 3 Fichiers hydrologiques 1 3 2 3 1 Mod le de drainage Le mod le de drainage contient les directions de drainage entre la maille centrale et une de ses huit voisines en fonction du fichier d riv des altitudes fichier ALT La direction est d termin e selon le principe de la descente maximale le drainage se fait dans la direction de la maille voisine d altitu
101. tation Apr s dilatation code si maille ajout e 00000100010 0000 1 0 1 011110100111 111 1 111 11111101111 111111 1111 1111111111 11111111111 01111111000 1111111 00 11111111000 11111111 00 00111100000 0 1111 0000 00101100111 0 1 11 111 01100101111 11 1 1111 11110101110 1111 1 111 00110001111 0 11 0 1111 19 ll est possible de nuancer la dilatation sans pour cel changer l l ment structurant Il suffit de pr ciser le nombre de mailles voisines V devant appartenir l objet morphologique Si par exemple il faut que le celui ci soit sup rieur 1 le r sultat appliqu l exemple pr c dent avec l l ment structurant n 1 sera Dilatation avec l ment structurant n 1 et V gt 1 Objet morphologique Objet morphologique Avant dilatation Apr s dilatation code si maille ajout e 00000100010 O0 1 0 1 01110100111 111 1 111 11111101111 111111 1111 11111111111 11111111111 01111111000 1111111 11111111000 11111111 00 00111100000 1111 4 00101100111 0 1 11 111 01100101111 11 1 1111 11110101110 1111 1 111 001110001111 11 1111 Dans le logiciel LAMONT il est possible de d finir une zone prot g e qui ne sera pas modifi e au cours de la dilatation Dans l exemple ci dessous l objet morphologique correspond la couleur 1 et la zone prot g e la couleur 2 Correspondance entre image et objet morphologique Image Objet morphologique en 3 couleurs code 1
102. te de taille La seule limitation porte sur le nombre de points par profil qui ne doit pas d passer 1001 Le module de fen trage module 4 vient apr s le module de lecture En effet il a pour vocation principale d extraire une fen tre dont la taille est compatible avec les modules 6 13 partir d un fichier trop grand une erreur est signal e dans le module de lecture si tel est le cas Le module 5 de calcul des fichiers d riv s permet de cr er un ensemble de fichiers qui peuvent tre directement consult s et visualis s par la suite avec le logiciel LAMONT Les modules 6 13 ne peuvent traiter que des fichiers dont la taille ne doit pas d passer 265 profils de 201 points Les modules 6 et 7 sont des modules graphiques sp cifiquement adapt s la visualisation des fichiers d altitudes et n ont que peu d inter t pour les fichiers d riv s Le module 6 donne une visualisation du fichier sous la forme de plages de niveau c est dire des classes d altitudes Dans ce module il est possible d explorer l image Mode balade en utilisation les touches directionnelles du pav num rique L intervisibilit qui permet de savoir quels sont les secteurs vus partir d un point de l image est galement disponible dans ce module Le module 7 fournit une visualisation sous la forme de courbes de niveau Les modules 8 et 9 ont pour finalit de d terminer et de visualiser des classes de valeurs s lectionn es sur l image
103. u des transferts superficiels et sub superficiels On peut distinguer deux types de milieux morphodynamiques les zones endomorphes qui se caract risent par convergence des lignes de plus grande pente convexit horizontale n gative et par cons quence tendance la concentration des transferts superficiels d croissance de la pente vers l aval convexit verticale n gative et en cons quence vitesse de transfert plus faible apport lat ral important convexit tarnsversale n gative volume encaissant plus important que le volume encaiss encaissement positif ce qui favorise les apports sub superficiel les zones exomorphes dont les propri t s g omorphom triques sont l inverse des pr c dentes divergence des lignes de plus grande pente accroissement de la pente vers l aval pas ou peu d apport lat ral volume encaiss plus important que le volume encaissant Cette dichotomie g omorphom trique du paysage est mettre en relation avec ses caract ristiques s dimentaires rosion d positition hydrologique coulement diffu coulement concentr et p dologique zone hydrofuge zone hydromorphe 104 figure 43 typologie cr tes talswegs partir du fichier BRADAVID SIH talwegs 105 figure 45 localisation des d pressions et des cols parasites avec le fichier BRADAVID SIH LAMONT xF 8 GELEET si o q TA TA E E RA ui i 4 buda e Y scale Fila bi inyi j PEL dl ean M
104. u fichier peut tre d termin e l aide de LAMONT s il poss de des drapeaux de fin de profil voir chapitre 2 Questions pr alables Nom du fichier en format N Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Codage Octet O ou Entier E Taper O pour Octet sinon Taper E pour entier Par d faut E Nombre de points par profil du fichier en format N Indiquer le nombre de points par profil non compris le drapeau de tin de profil s il existe Nombre de profils du fichier en format N Indiquer le nombre de profils Y a t il un drapeau de fin de profil O N Taper N pour Non sinon Taper O pour Oui Par d faut Oui Nom du nouveau fichier en format Z Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Faut il mettre un drapeau de fin de profil O N Taper N pour Non sinon Taper O pour Oui Par d faut Oui 69 R sultats Un fichier en format Z va tre cr si la structure d finie par l utilisateur est correcte 4 2 Utilitaire d LAM DRAP Objet Cet utilitaire permet d ajouter des drapeaux de fin de profil Conditions n cessaires Conna tre certaines caract ristiques de la structure du fichier sans drapeaux c est dire nombre de points par profil type de codage Octet ou Entier Questions pr alables Nom du fichier sans drapeaux Indiquer le nom complet drive nom extension du fichier Codage Octet O ou Entier E Taper O pour Octet sinon Tape
105. u premier point affich Touche x d cr mentation de la largeur de l affichage Permet de r duire la largeur cran de l affichage La d cr mentation ce fait par pas de 0 01 La valeur minimale est 0 01 Touche X incr mentation de la largeur de l affichage 58 Permet d augmenter la largeur cran de l affichage L incr mentation ce fait par pas de 0 01 La valeur maximale est 2 0 Touche z d cr mentation du coefficient d exag ration des altitudes Permet de r duire le coefficient d exag ration des altitudes La d cr mentation ce fait par pas de 0 01 La valeur minimale est 0 Touche 2 incr mentation du coefficient d exag ration des altitudes Permet d augmenter le coefficient d exag ration des altitudes L incr mentation ce fait par pas de 0 01 La valeur maximale est 3 0 Touche E Cadrage en X de la vue perspective sur l cran Cette option permet de cadrer de mani re automatique la vue perspective sur l cran 59 12 D mme bidimensionnel module 12 Objet Module graphique de visualisation d un diagramme bidimensionnel scatter plot en fonction de deux fichiers Conditions n cessaires La structure du fichier est correcte et sa taille ne d passe pas le format 265 profils de 201 points voir module 3 Pr sence d une carte graphique CGA ou EGA sur le PC Questions pr alables l ex cution Le diagramme bidimensionnel est obtenu en affichant un nuage d
106. une importance pour les fichiers non altim triques R sultats Le module proc de en deux tapes 1918 tape Test de la structure et de la taille du fichier Le fichier est syst matiquement explor jusqu ce qu une s quence de drapeaux de fin de profil num rot s de 1 n du d but jusqu la fin du fichier soit trouv e voir chapitre sur la structure des fichiers de donn es Les extrema de valeurs rencontr es dans le fichier sont galement calcul es Deux messages s affichent indiquant la taille du fichier nombre de points par profil et nombre de profils et les extrema minimum et maximum Si aucune structure n a pu tre trouv e une erreur est signal e La deuxi me tape de lecture ne pourra tre effectu e De m me si la taille du fichier est trop grande nombre de profils sup rieur 265 ou nombre de points par profil sup rieur 201 un message indiquera que la lecture ne peut tre faite 37 Me tape Lecture du fichier et calibrage de l image octet Si le fichier peut tre lu Y faut d finir le mode de r chantillonnage des valeurs sur l image octet Par d faut les valeurs sont r chantillonn es sur les extrema du fichier Dans ce cas le minimum observ aura pour valeur 0 sur l image octet et le maxima sera gal 254 les codes ext rieurs 999 des fichiers entiers auront pour valeur 255 sur l image octet L utilisateur peut cependant red finir les extrema de calibrage des valeurs
107. ur ing nieur mention informatique Insitut National Polytechnique de Toulouse Steyn D G 1976 Computation of azimuths slope angles and surface normals over a given topography The South African Journal vol 58 n 2 september 1976
108. y w ao x u x a Ni FF ifa ik Ta ie l i al e Dies f Le r LAS i Lu my p A E E i A L 4 i a Y r LIT ds F k Tour Pg Sa F1 CLR d ES a f CA gt cFi ST Le fichier SIH permet de distinguer trois classes qui correspondent aux talwegs versants et cr tes en utilisant l option F5 du module 8 talwegs sites 5 6 7 et 8 ainsi que les cols ferm s 15 et 16 versants sites 4 cr tes sites 1 2 3 et 4 ainsi que les cols ouverts 12 et 13 Certains sites ne sont a priori class s dans aucunes de ces classes sites de cols moyens 13 et cols complexes 23 24 25 et 34 La carte de la figure 43 fait apparaitre les deux r seaux de cr tes et de talwegs ainsi que la proportion de sites sur l image Ces proportions 25 2 pour les cr tes 53 1 pour les versants et 21 7 pour les talwegs peuvent servir quantifier les propri t s morphologiques du bassin Ces r sultats sont toutefois relatifs au pas du MNT les proportions de sites de cr tes et de talwegs ayant tendance diminuer lorsque la r solution augmente Il est souhaitable de ramener les talwegs et les cr tes des lignes de mailles d paisseur 1 Pour cel la squelettisation figure 44 des deux r seaux permet d obtenir des valeurs corrig es des r sultats statistiques pr c dents Enfin le fichier des sites permet de rep rer les d fauts du MNT qui se traduisent par des d pressions sites 8 et des cois ferm s s

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