B. Contextes géographiques des roches gravées
2. Le relief
Les ressources géographiques du SIG sont d’origines variées qu’il a parfois fallu faire correspondre. Pour le site et ses environs proches le référentiel choisi est celui de la BD Ortho 1999 de l’IGN, tant pour l’enregistrement des cours d’eau, lacs, chemins, etc. que pour l’information géologique et géomorphologique et, enfin, pour une partie du positionnement des roches gravées (Figure 183).
Le site étant caractérisé par son aspect montagneux et par la présence de nombreux lacs, nous avons d’abord cherché à faire correspondre le relief et l’hydrographie. Comme la BD Ortho ne comporte pas de données altimétriques, nous avons introduit celles des cartes des cheminements, du Scan 25149, et des prises de points GPS. L’information géographique du
Scan 25 a été la plus difficile à faire correspondre avec celle de la photographie aérienne car il existe des décalages planimétriques. Ces décalages sont nettement perceptibles au niveau des contours des lacs et des rivières (talwegs) et dans la superposition des sommets (anticlinaux) (Figure 184). Les courbes de niveaux du Scan 25 ne peuvent donc être directement intégrées pour renseigner l’altitude du terrain.
Pour obtenir des courbes de niveaux qui rendent mieux compte de l’aspect du terrain nous avons utilisé trois méthodes : le relevé en topographique continue, le contrôle des courbes de niveaux à l’aide des positions GPS de certaines roches, et le géoréférencement d’extraits du Scan 25.
a) Relevé en topographie continue
La campagne de vérifications des gravures 2008 a été pour nous l’occasion de travailler avec un GPS différentiel. L’objectif était d’obtenir des aires géographiques finement topographiées pouvant servir à expérimenter des analyses géostatistiques poussées. Mais ces aires ont aussi été choisies en fonction des nécessités du travail d’équipe (vérifications des gravures des zones V et VI), et des disponibilités des GPS150.
Le terrain qui a pu être relevé en topographie continue correspond à la zone V, la zone VI, la zone IX, le fond de la vallée des Merveilles, les environs de la Roche de l’Autel et le mamelon de l’anthropomorphe aux bras en zigzags.
149 Le Scan 25 est un document de l’IGN géoréférencé qui permet d’obtenir des courbes de niveau d’un pas de 10 m, il a une approximation altitudinale d’environ 20 m dans cette partie des Alpes-Maritimes (IGN, Descriptifs du Scan 25).
Nous avons pu travailler avec trois types de GPS différentiels : un Leica 9500 SR, un Trimble R8 est un Trimble PROXRS151. Pour le Leica et le Trimble R8, le point de référence
servant à positionner la station de référence est situé à quelques mètres devant le Refuge des Savants152. Les points ont été pris automatiquement tous les 3 à 5 m en fonction de la qualité
souhaitée153. La hampe sur laquelle était positionnée l’antenne du GPS a été maintenue à une
distance de 30 cm de la surface du sol pour éviter tout contact entre celle-ci et les surfaces des dalles gravées. Cette différence a été retranchée pour le calcul de l’altitude des points positionnés. Nous avons réalisé la plus grande partie de la couverture topographique de ces aires154 à l’aide du GPS Trimble R8 et du GPS Trimble PROXRS, de même que l’intégration de
ces données dans le SIG. Pour le R8, l’ensemble des points présentés dans ce travail a bénéficié d’un traitement du signal GPS en temps réel par signal radio continu entre la station mobile et la base positionnée devant le Refuge des Savants. Pour le PROXRS la correction a été
satellitaire.
Les aires topographiées ont été : l’ouest du lac Long Supérieur et l’entrée de la vallée des Merveilles, le fond de la vallée des Merveilles, la Roche de l’Autel et ses environs et le mamelon rocheux de la Roche de l’anthropomorphe aux bras en zigzag.
151Le GPS Leica 9500 SR fonctionne avec une station de référence fixe et une station mobile. La station de référence, dite pivot, a été positionnée sur le point de référence (clou de géomètre). Lors des relevés, l’angle de coupure est de 15°. Sur les roches gravées, la station mobile stationne 45 secondes avec une époque toute les 3 s. Le traitement des coordonnées se fait de manière différée (postraitement) par le logiciel SKI (Static Kinematic
Software). Ce GPS a servi jusqu’aux dernières campagnes de relevés GPS et a permis notamment de positionner
les roches des zones I, II, III (publiée) et XII (publiée). Le postraitement des données du Leica 1995 s’est fait en trois étapes sur le logiciel WILD SR299 en connexion simultanée des deux récepteurs bi-fréquences. L’opération s’est déroulée en trois étapes : le calcul des coordonnées WGS 84 (World Geographic System 1984 : modèle de géodésique), le calcul des paramètres de la transformation du système WGS 84 au système NTF Lambert III et finalement le calcul des coordonnées NTF Lambert III Carto. Après traitement, sa précision est sub-métrique. Le GPS Trimble R8 est employé depuis 2006 par les membres de l’IGN qui participent aux campagnes de relevés. Ce GPS a travaillé avec un angle de coupure de 10° et un masque PDOP de 6.0 et un GDOP (Global
Dilution of Position) inférieur à 3 (minimum de 6 satellites). La station mobile du récepteur Trimble R8 est
restée en contact radio permanent (RTK fixe) avec la station fixe installée sur le clou de géomètre. Le positionnement des roches s’est fait en stationnement fixe d'une durée de 45 s. avec une époque toutes les 3 s., la précision est inférieure à 50 cm en plan et en altitude.
Le GPS Trimble PROXRS fonctionne avec le satellite géostationnaire OMNISTAR qui fournit une grille atmosphérique au GPS et permet également une correction en temps réel des coordonnées géographiques. Ces dernières ont une précision métrique. Le PROXRSa travaillé dans un premier temps pour le contrôle-qualité des roches des zones I et II avec une acquisition toutes les 3 s. et une durée de stationnement d’une minute.
152Il s’agit d’un clou de géomètre enchâssé dans une roche portant des gravures historiques. Sa position en système Lambert III Carto est : x= 1009165,67 ; y=3208299,78 ; z=2125,85. Elle a été calculée durant 11 heures entre le 30 juillet 2004 20:00 TU et le 31 juillet 2004 07:00 TU par le récepteur Leica 9500, bi-fréquence, 12 canaux avec une acquisition toutes les 30 secondes. Le postraitement a été effectué par recoupement des données des stations GPS du Réseau GPS Permanent (RGP) de Grasse (GRAC) et Nice (NICA). Au cours des campagnes de vérification des gravures ce clou a servi de point de référence au GPS Leica 9500 SR puis au GPS Trimble R8.
153 Les affleurements qui donnent leur aspect caractéristique au paysage ont été relevés plus précisément que les zones planes.
154 Hormis une partie de la zone VI groupe II, une partie du versant oriental de la zone VII et du vallon limitrophes entre la zone V et la zone VI réalisés par des ingénieurs de l’ENSG.
L’ouest du lac Long Supérieur et l’entrée de la vallée des Merveilles
Les zones V, VI et IX forment un ensemble géographique cohérent couvrant l’ouest du lac Long Supérieur et le bas de la vallée des Merveilles. Pour cette aire géographique, 19 154 points GPS ont été pris (Figure 185).
Le fond de la vallée des Merveilles
Entre cette zone et la Roche de l’Autel, où nous avons effectué plusieurs journées de vérifications de relevés de gravures, le GPS a été utilisé pour topographier le fond de la vallée des Merveilles. En tout, 598 points GPS ont été pris (Figure 186).
La Roche de l’Autel et ses environs
Pour la Roche de l’Autel elle-même, ce sont 326 points GPS qui ont été relevés155. Pour ses
environs 496 autres points GPS ; soit un total de 822 points GPS (Figure 187). La Roche de l’anthropomorphe aux bras en zigzag et ses environs
Pour la Roche de l’anthropomorphe aux bras en zigzag même, ce sont 31 points GPS qui ont été pris. Ces points ont aidé à individualiser trois faces sur la roche. Pour le mamelon rocheux où se trouve cette roche, ce sont 560 points GPS qui ont été levés (Figure 188).
b) Vérification des courbes de niveau par correspondance des altitudes avec les roches positionnées au GPS
Les roches positionnées au GPS peuvent être considérées comme autant de points d’appui permettant de vérifier l’exactitude des courbes de niveau du Scan 25. À ce titre, si on omet les roches des zones V, VI et IX situées dans des zones couvertes en topographie continue et les zones III et XII (Lumley et al. 2003a, 2003b) dont l’altitude des courbes altimétriques avait déjà été croisée avec celles des roches positionnées au GPS (O. Romain com. pers.), il est possible, par comparaison des données altimétriques GPS des roches et des courbes de niveau du Scan 25, de vérifier les données altimétriques des zones I, II, et IV, X et XI. En procédant systématiquement à ces vérifications il a été possible d’améliorer la topographie de ces zones.
155 Le relevé a été réalisé au GPS Trimble R8. La Roche de l’Autel fait 1 080 m2 de superficie dont moins de la moitié ont été gravés (~ 400 m2). Pour le contour de la roche, ce sont 81 points GPS qui ont été relevés par des ingénieurs de l’IGN, pour la surface elle-même, ce sont 245 points relevés par nous-mêmes et des bénévoles.
c) Géoréférencement d’extraits du Scan 25
Avec la vérification des courbes de niveau il est possible de préciser localement la topographie du terrain et de s’en servir comme de nouveaux points d’appui pour géoréférencer des extraits du Scan 25. Ces points d’appuis sont aussi bien des roches prises au GPS que des MNT calculés localement lorsque la densité des roches le permet.
En général, une densité d’environ 20 roches gravées par hectare, avec un maillage régulier permet de calculer un MNT local convenable (Figure 189). Le regroupement des gravures permet de générer des courbes de niveau que l’on cherchera à superposer par géoréférencement avec celles du Scan 25 pour améliorer les zones de moindre densité et les parties externes. La Figure 190 montre le géoréférencement d’un extrait du Scan 25 à l’aide du MNT local156. Ces opérations (vérification des courbes de niveau à l’aide des coordonnées
GPS et création de MNT locaux) sont répétées plusieurs fois de suite.
Si la précision des courbes de niveau obtenues est meilleure que celle du Scan 25, elle varie néanmoins selon différents facteurs difficilement quantifiables : le nombre et la répartition des points GPS, la topographie du lieu, le nombre de géoréférencement effectués successivement. Nous estimons que la précision de l’altitude du MNT du site varie d’une quinzaine de mètres à moins d’un mètre (Roche de l’Autel et alentours de la Roche de l’anthropomorphe aux bras
en zigzag par exemple).
d) Bilan de la qualité du relief
La Figure 193 donne une vue d’ensemble des données topographiques qui ont servi à la modélisation du relief (MNT) dans le SIG. Dans son calcul, nous avons intégré les altitudes des sommets, des cols (données ponctuelles) et des lacs (données surfaciques).
Intra site, les données ponctuelles ont été obtenues à l’aide d’un GPS différentiel, qu’ils proviennent du positionnement des roches ou de la topographie continue. Les données linéaires, des courbes de niveaux proviennent pour le site du Scan 25 et de la carte des cheminements (tous les 10-20 m)157.
156 Les points GPS sont issus des campagnes de positionnement 2006 (Trimble PROXRS) et 2009 (Trimble R8). 157 Comme aucun point GPS n’a été pris dans le secteur de Fontanalba, le positionnement des courbes de niveau n’a été effectué que par géoréférencement successifs d’extraits du Scan 25 avec une digitalisation des courbes de niveau tous les 20 m.
Pour le voisinage du site, du côté français, c’est la BD Alti de l’IGN (tous les 40 m) qui a servi. Pour le côté italien et plus généralement pour les cartes de répartition des autres sites; c’est le SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) de la Nasa (tous les 90 m)158.
Dès 2007, dans un article portant sur deux roches de la zone IX, nous avions proposé une modélisation 3D construite uniquement à partir des données de la BD Alti (Lumley et al. 2007, fig. 3). Hormis dans les aires topographiées très finement, le MNT du site montre des approximations planimétriques et altitudinales pouvant varier de quelques mètres à une quinzaine de mètres environ. Les résultats des analyses géostatistiques montrent encore des approximations. Bien que l’utilisation des vues d’ensembles et la stéréophotographie aient pu servir (voir p. 53), l’harmonisation des courbes de niveau entre certaines zones relève encore de translations « à la main ».
Compte-tenu de l’importance du site en termes de concentrations de gravures, il serait intéressant d’envisager sa couverture par laser aéroporté grâce à un LIDAR (Light Detection
and Ranging)159.
158 Il existe, à l’heure actuelle, la Nasa met à disposition du public un MNT global encore plus précis. Il s’agit du ASTER GDEM avec une courbe de niveau tous les 15 m.
159 Comme l’ensemble des roches gravées se situent au-delà de la limite supérieure de la forêt et qu’à de rares exceptions la surface des secteurs gravés ne présente pas de devers pouvant interrompre la trajectoire du signal, le post-traitement du relevé s’en trouverait nettement facilité.