Courbes de densité de profils-types

L’objectif est ici d’observer l’évolution des sondages électriques contenus par plage cartographique de sol, en fonction de la valeur que prend le paramètre α. Ceci devrait permettre de voir s’il est possible d’attribuer un ou plusieurs profils-types, c’est-à-dire une signature spécifique à chaque unité cartographique de sol, et de vérifier que les plages cartographiques appartenant à une même unité cartographique fournissent des signatures similaires.

On définit pour cela des graphes de densité de profils-types : ces graphes (un par PCS et par UCS) vont comporter 9 courbes représentant le nombre de sondages appartenant aux

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9 profils-types définis en fonction de la valeur prise par α. Le remplissage de la ME se fait jusqu’à ce que le dernier sondage de la zone prospectée atteigne l’état de terrain homogène (~160 et 120 Ω.m pour les zones Ouest et Est) mais, pour le tracé des graphes présentés dans cette section, l’échelle des abscisses est optimisée pour améliorer le rendu des courbes.

La Figure 58 indique le nombre de chacun des profils-types en fonction de α sur les unités cartographiques 1 (1ère ligne), 3 (2ème ligne) et 4 (3ème ligne). Les 3 premières colonnes concernent les plages cartographiques constitutives de chaque unité cartographique. La dernière colonne représente le nombre de profils-types comptabilisés par UCS, c’est-à-dire qu’elle regroupe les données des 3 premières colonnes.

Figure 58. Courbes des densités de profils-types sur les UCS 1, 3 et 4 en fonction du paramètre α

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 UCS 1

La première ligne de la Figure 58 montre qu’il existe des similitudes entre les plagess cartographiques de l’UCS 1. Le profil-type majoritaire pour les faibles valeurs de α (0 ≤ α ≤ 4-5,5 Ω.m) est celui d’un terrain 3 couches H, pour lequel ρ1 > ρ2 < ρ3. Les PCS 2 et 3 possèdent ensuite une majorité de profils C12R3 (où ρ1 ≈ ρ2 < ρ3) pour des α jusqu’à 10 voire 14 Ω.m. Cette évolution depuis un terrain 3 couches H (résistant-conducteur-résistant) vers une égalisation de ρ1 et ρ2 apporte une précision quant à l’allure du sondage initial (pour α=0) : ρ1 > ρ2 < ρ3 avec ρ3 > ρ1. Cependant, la PCS 1, beaucoup plus vaste, possède des densités quasi équivalentes de profils-types R1C23 et C12R3 pour 5,5 ≤ α ≤ 9 Ω.m. La coexistence de ces 2 types de profils, qui, au sein d’une PCS supposée homogène, devraient être non compatibles l’un avec l’autre – puisqu’ils rendent compte de terrains résistant sur conducteur pour l’un et conducteur sur résistant pour l’autre – relève d’un état de transition de la PCS vers une PCS intégralement constituée de sondages correspondants à un terrain homogène. En effet, c’est sur une gamme de α relativement courte, ∆α~4 Ω.m, que soit ρ1 devient égal à ρ2, soit ρ2 devient égal à ρ3, avant que les 3 valeurs de résistivité ne soient considérées égales.

De manière générale, la coexistence de plusieurs types de profils dans une plage cartographique peut remettre en question sa délinéation mais également sa pureté car l’attribution d’une identité pédologique à une zone géographique n’exclue pas sa non-homogénéité.

 UCS 3

D’après la 2ème ligne de la Figure 58, les plages cartographiques de l’UCS 3 sont peu différentes les unes des autres. Le profil-type majoritairement représenté sur cette UCS est le profil H pour de α=0 à 3 ≤ α=α32 ≤ 5 Ω.m. On note toutefois que la PCS 3 possède de nombreux profils de type A qui coexistent avec les profils de types H pour α petit, mais la position de cette PCS, en bordure de zone prospectée peut engendrer des résultats biaisés par l’interpolation. Comme pour l’UCS 1, les sondages de l’UCS 3 passent par le type C12R3 avant de devenir ceux d’un terrain homogène pour 8 ≤ α21 ≤ 10 Ω.m.

 UCS 4

La troisième plage cartographique mise à part (de très petite taille donc possédant un nombre de sondages électriques limités, en bordure de carte et seule PCS située sur la zone prospectée ouest) les PCS 1 et 2 de l’UCS 4 sont relativement similaires, avec une majorité de profils de type H jusqu’à α~4 Ω.m, puis de profils de types C12R3, avant que tous les sondages ne deviennent ceux d’un terrain 1 couche pour 8 ≤ α21 ≤ 10 Ω.m.

La Figure 59 présente les courbes de densités de profil-type des UCS 5, 6, 7 et 15 qui sont les moins faciles à caractériser par une allure de sondage électrique, tant les 9 profils-types y sont représentés.

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Figure 59. Courbes des densités de profils-types sur les UCS 5, 6, 7 et 15 en fonction du paramètre α

 UCS 5

La PCS 5.1 est, de l’UCS 5, la seule située sur la zone Est de Ouarville, ce qui explique sa différence par rapport aux deux autres. Les PCS 2 et 3 présentent une majorité de profils de type A depuis α=0 à α~5,5 Ω.m. Si la transition 3 couches vers 1 couche semble direct pour la PCS 2, la PCS 3 passe par un état de transition où une grande partie des sondages sont de type C12R3, jusqu’à 6 ≤ α=α21 ≤ 10 Ω.m.

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 UCS 6

Si les 3 plages cartographiques de l’UCS 6 possèdent une majorité de profils de type A jusqu’à α=3-4 Ω.m, l’évolution de chacune des PCS diffère quelque peu lorsque α augmente : la PCS 1 passe directement à l’état de terrain électriquement homogène tandis que les PCS 2 et 3 correspondent à des terrains 2 couches de types conducteur sur résistant (C12R3 et C1R23) avant d’être considérés homogènes pour α=6-8 Ω.m.

 UCS 7

L’UCS 7 est également considérée électriquement comme un terrain 3 couches de type A jusqu’à α=4 Ω.m. La PCS 1 passe directement à l’état de terrain homogène tandis que la PCS 2 passe par un court état de transition de type C12R3 de α=4 à α=7 Ω.m.

 UCS 15

L’UCS 15 ne possède qu’une plage cartographique sur la zone prospectée. Celle-ci est électriquement considérée comme un terrain 3 couches de type A jusqu’à α=5 Ω.m et passe ensuite directement à l’état de terrain homogène.

La Figure 60 présente les densités de profils-types observés sur les unités cartographiques 12, 13, 14 et 2 ; UCS qui, à l’inverse des précédentes, se caractérisent par 1 voire 2 profils-types uniquement.

Figure 60. Courbes des densités de profils-types sur les UCS 12, 13, 14 et 2 en fonction du paramètre α (Légende figure 59)

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 UCS 12, 13 et 14

Ces 3 UCS, tout à fait comparables, sont constituées de sondages ayant l’allure du profil-type Q sur une gamme relativement grande de valeurs prises par α : de 0 jusqu’à 13 Ω.m pour l’UCS 12, 16 Ω.m pour l’UCS 13 et 11 Ω.m pour l’UCS 14. Mises à part les PCS 2 et 3 de l’UCS 13 (petites et en bordure de carte), tous les graphes indiquent une transition directe de l’état de terrain 3 couches à un terrain électriquement homogène. Si l’étude pédologique définit 3 types de sols différents, la méthode d’exploitation des données électriques proposée ici ne semble pas permettre de les différencier.

 UCS 2

L’UCS 2, ne comportant qu’une plage cartographique, est caractérisée par la présence clairement majoritaire de sondages électriques de types Q pour 0 ≤ α ≤ 8 Ω.m et celle tout aussi marquée de sondages de types R1C23 pour α de 8 à 25 Ω.m. Il s’agit de l’UCS qui atteint l’état électriquement homogène le plus tardivement lors du balayage de valeurs par le paramètre α.

3.1.3. Comparaison avec taxons pédologiques et synthèse