Une nouvelle approche de cartographie des cours d’eau à partir de modèles numériques de terrain à très haute résolution produits par LiDAR

Les méthodes de calcul de réseaux hydrographiques à partir de données à haute résolution nécessitent des opérations de renforcement de drainage qui altèrent la donnée et peuvent poser des problèmes de cohérence. Ces opérations consistent à déformer le modèle numérique de terrain (MNT) par endroits en remplissant les cuvettes et en créant des brèches pour garantir un écoulement correct. Les problèmes sont souvent dus au bruit dans les données, surtout dans des zones plates, mais aussi aux ponceaux sous les routes qui ne sont pas visibles dans la donnée.
Nous présentons une nouvelle approche de calcul des réseaux qui permet de calculer un drainage sans altérer la donnée. La méthode est automatique et ne requiert aucun paramètre. Le calcul requiert un MNT et une liste des ponceaux définis par des segments. La méthode fournit un réseau d’écoulement potentiel mais aussi un ensemble de lignes de partage des eaux à partir duquel les bassins versants sont calculés à la volée.
L’approche est basée sur le calcul, à partir d’une surface triangulée, d’un réseau de talwegs et de crêtes entièrement connectés. Les ponceaux sont ensuite ajoutés au réseau. Un écoulement est calculé en fonction de l’orientation des talwegs et des dépressions détectées sur le terrain. L’approche permet de calculer des écoulements sans avoir à brécher ou à brûler le MNT pour traverser les chemins. Nous présenterons les grands principes de l’algorithme développé ainsi que des résultats sur des MNT et une base de données de ponceaux obtenus par géo interprétation et photo-interprétation.
La méthode permet de limiter les interventions manuelles et garantit la cohérence entre le drainage et le terrain. Se basant sur une surface triangulée, elle rend possible le calcul rapide de réseaux éliminant les étapes intermédiaires de tuilage, d’interpolation et de renforcement qui sont couteuses en temps et des sources d’erreur.