2. Résultats
1.2. Intégration des données sous SIG et étude cartographique
1.2.2. Travail cartographique
Cartographie de la mobilité du Rhin sauvage (1828-1838)
Le talweg représenté sur les cartes de 1828 et 1838 a été digitalisé manuellement. Les écarts entre les deux talwegs ont ensuite été mesurés tous les 500 m, par conversion du fichier de lignes de 1838 en fichier de points équidistants de 500 m, et projection orthogonale de ces points sur le talweg de 1828 (utilisation de l’outil référencement linéaire dans ArcGis) (fig. 2.20).
Figure 2.20 : Méthode de comparaison des talwegs de 1828 et 1838 et de l’axe médian entre les digues de la correction en 1872. Illustration dans le secteur d’Ottmarsheim
Année Date Nombre moyen de points de contrôle / cliché RMS max / cliché (m)
1956 10/04/56 22/04/59 12 14 4,5 4,8 1970 01/01 16 3,7 1979 07/08/79 21/08/80 13/07/82 13 17 20 4,7 5,0 4,3 1991 11/07/91 16/09/92 20 20 3,4 3,0 1997 16/07/97 28/03/98 22/11/98 12 14 14 4,6 3,2 4,4 2002 02/06 - - 2008 01/04 06/08 - - - - Talweg de 1828 Talweg de 1838
Points de mesure tous les 500 m
Axe médian entre les digues de correction (1872) Emprise cartographiée divisée en segments de 5 km de long
Axe médian de l’emprise cartographiée
●
De plus, la sinuosité des deux talwegs a été calculée tous les 5 km en prenant pour référence l’axe médian de la plaine rhénane (extraction des longueurs tous les 5 km dans ArcGis). Ces sinuosités ont été comparées à celle du Rhin corrigé en 1872, qui a été calculée en utilisant l’axe médian entre les deux digues.
Cartographie des unités physionomiques de la plaine rhénane (1828-1925)
Nous avons délimité la « plaine rhénane » par les chenaux les plus éloignés de l’hydrosystème fluvial sur la carte de 1828, auxquels un tampon de 100 m a été appliqué. Le travail cartographique a été effectué manuellement au 1/8 000ème. Nous avons défini huit unités éco-morphologiques et anthropiques sur la base des informations tirées de la légende quand elle était disponible (cas des éditions de 1828 et 1925) et de l’interprétation des structures et des positions (tableau 2.11 et fig. 2.21).
Tableau 2.11 : Définitions et caractéristiques des unités physionomiques de la plaine rhénane extraites des cartes
Au sein des chenaux en eau, nous avons distingué cinq types sur la base de la typologie élaborée par Kleinas (2003), Schmitt et al. (2007) et Schmitt (2010) à partir de critères hydrologiques, morphologiques et relatifs à l’occupation des sols (tableau 2.12). Le terme « défluents proches » est employé ici pour désigner des chenaux présentant une morphologie intermédiaire entre les anastomoses et les tresses, en termes de largeur, sinuosité, présence de bancs... Ces chenaux peuvent s’apparenter au type « anabranche » décrit par Nanson et Knighton (1996) (Schmitt et al., in prep.).
Type d’unités Dénomination Informations tirées de la légende (noms, couleurs) Caractéristiques (structure et position) Chenaux en eau « Fliessendes Wasser » (eau courante)Bleu en 1872 et 1925 en 1828 Connexion au chenal principal amont et/ou aval Bancs « Sand » (sable), « Anflug »Blanc en 1872 et 1925 en 1828 En bordure ou au sein des chenaux eau
Chenaux à sec Blanc en 1872 et 1925 Anciens chenaux en eau et déconnexions
Unités
morphologiques
Zones aquatiques déconnectées (mares)
« Stehendes Wasser » (eau stagnante), « Sumpf »(marais) en 1828
Bleu en 1872 et 1925
Déconnexion au chenal principal amont et aval Unités
végétales
Végétation ligneuse
« Gebusch » (buisson), « Wald » (forêt) en 1828 Vert en 1872
« Feuillus », « Sapins », « Broussailles » en 1925
Sur les îles et les marges
Prairies, cultures
« Ackerfeld » (champ), « Wiesen » (pré), « Reben » (vigne) en 1828
Blanc en 1872 et 1925
« Vergers », « Oseraies » en 1925
Parcelles géométriques sur les marges
Bâti Variable Variable
Unités anthropiques
Digues, déflecteurs « Damm » (digue), « Fluss Sporn » (déflecteur)en 1828 Noir en 1872 et 1925
Evolution planimétrique du Rhin Types de chenaux Critères Tresses Défluents proches connectés par l’amont Défluents proches déconnectés par l’amont Anastomoses connectées par l’amont Anastomoses déconnectées par l’amont Connexion au
chenal principal Amont et aval Amont et aval Aval Amont et aval Aval
Distance au
chenal principal < 0,5 km
0,5-1 km ou
anciens chenaux de tressage moins parcourus par les écoulements après le
déplacement du talweg
> 0,5-1 km (au-delà des digues de hautes eaux)
ou
entre deux bandes de tressage séparées par de larges îles
végétalisées
Sinuosité Faible (1 à 1,2) Faible (1,1 à 1,3) Elevée (1,2 à 1,5 voire plus)
Largeur,
longueur Variable Relativement étroits et courts
Etroits à très étroits, parfois très longs (17 km au maximum) Occupation des sols Bancs vifs dominants (gravier ou sable), végétation occupant moins de 50 % des berges
Bancs vifs (gravier ou sable), végétation occupant plus de 50 % des berges
Pas de bancs, végétation ou surfaces cultivées occupant quasiment 100 %
des berges
Tableau 2.12 : Critères de discrimination des types de chenaux extraits des cartes (modifié d’après Kleinas, 2003 ; Schmitt et al., 2007 ; Schmitt, 2010)
Aucune légende sur la carte de 1872 Légende de la carte de 1828
Figure 2.21 : Extrait des cartes de 1828, 1872 et 1925 dans le secteur d’Istein (PK 180). Les éléments de légende sont traduits dans le tableau 2.11
Cartographie des ouvrages de la régularisation (1946-1968)
Les ouvrages de la régularisation construits et projetés ont été digitalisés manuellement à partir des plans de 1946 et 1954. Le plan de 1968 a servi à vérifier les ouvrages toujours en place après la guerre. Il apparait ainsi que 290 ouvrages prévus, correspondant majoritairement à des seuils de fond, n’ont finalement pas été construits ou ont été détruits par manque d’entretien. Au total, le Vieux Rhin compte 722 épis, 122 seuils de fond et 35 digues longitudinales.
Cartographie des unités physionomiques du Vieux Rhin (1956-2008)
Le travail de photo-interprétation a été réalisé manuellement, à la suite de tests de segmentation et de classification automatiques qui n’ont pas donné des résultats satisfaisants en termes de précision et de temps de traitement. Nous avons extrait neuf unités éco-morphologiques et anthropiques. Les classes ont été extraites au 1/3 000ème sur la base des différences de couleur, texture, structure et position, en adaptant les critères de reconnaissance développés par Girel (1986) et repris par Dufour (2005) sur la rivière d’Ain (tableau 2.13).
La BD ortho de 2002 a été insérée entre les missions de 1997 et 2008 afin de mesurer les effets de la crue de 1999 sur la bande active du Vieux Rhin. Pour cette année, seuls les bancs et le chenal en eau ont été cartographiés.
Légende de la carte de 1925 :
Bornes kilométriques (PK)
Evolution planimétrique du Rhin
Tableau 2.13 : Définition et caractéristiques des unités physionomiques du Vieux Rhin extraites des photographies aériennes