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Réalisation de la carte des ressources en eau souterraine
du Nord de l`Algérie
Il est important aussi bien de par sa thématique que par le territoire qu'il englobe, qui s'étend à près de 308662 km2.
Le projet „Réalisation de la carte des ressources en eau souterraine du Nord de L’Algerie“ représente une entreprise multidisciplinaire très importante.
Contenu de l’EtudeContenu de l’Etude
Sous-mission 1.1.Sous-mission 1.1.Collecte, contrôle et validation des Collecte, contrôle et validation des données existantes; Définition détaillée données existantes; Définition détaillée de la méthodologie à mettre en oeuvrede la méthodologie à mettre en oeuvreSous-mission 1.2.Sous-mission 1.2.Elaboration et géoréférencement du Elaboration et géoréférencement du fonds hydrogéologique et des fonds hydrogéologique et des informations complémentaires de la informations complémentaires de la télédétection (36 feuilles au 1/200.000)télédétection (36 feuilles au 1/200.000)Sous-mission 1.3.Sous-mission 1.3.Définition des paramètres Définition des paramètres cartografiables ; élaboration d’une cartografiables ; élaboration d’une légende; légende; Etablissement de la carte Etablissement de la carte géologique et géologique et hydrohydrogéologiquegéologiqueSous-mission 1.4.Sous-mission 1.4.Mise en place d’un SIG comportant Mise en place d’un SIG comportant l’ensemble des données géologiques, l’ensemble des données géologiques, et de bases de données et de bases de données hydrogéologiques traduites en termes hydrogéologiques traduites en termes cartographiques.cartographiques.
Sous-mission 2.1.Sous-mission 2.1.Région Région CentreCentre
Sous-missionSous-mission 2.2.2.2.Région Région OuestOuest
Sous-Sous- mission 2.3. mission 2.3. Région Région EstEst
Mission I - Elaboration des données de base
Mission 2 : Confection des cartes des ressources en eau souterraine (1/500.000) et présentation des résulats par région.
Définition du domaine spatial Définition du domaine spatial
Les documents suivants sont d’une importance particulière pour les besoins de réalisation des devoirs fixés:
Cartes et documents topographiques Cartes et documents géologiques Cartes et documents hydrogéologiques Toutes les données hydrométéorologiques
disponibles Résultats des essais géophysiques ciblés Base de données hydrogéologiques existante
(ANRH) Enregistrement par satellite (Landsat 7) du
territoire à analyser
Cartes topographiques: 491 cartes à l'échelle de 1/50000, ancienne classification 130 cartes à l'échelle de 1/50000, ancienne classification 9 cartes à l'échelle de 1/100 000 36 cartes à l'échelle de 1/200 000, ancienne classification 38 cartes à l'échelle de 1/ 200 000, nouvelle classification
Cartes et documents géologiques: 1/50 000 - 201 cartes et 165 notices explicatives corespondant, 1/100 000 - 13 cartes et 4 études avec les cartes géologiques spéciales 1/200 000 - 24 cartes et 9 notices explicatives corespondant,9 études spéciales 1/500 000 - 6 feuilles et une légende et les notices explicatives corespondant, 1/500 000 - 2 cartes spéciales tectoniques régionales
Les détails de documentation ont utilisé:
Cartes et documents hydrogéologiques: Cartes hydrogéologiques à l’échelle 1/100 000, 200 000 et 500 000 et les notices explicatives corespondant Les études et documents hydrogéologiques ( 61 études) Documentation relative aux forages (2361 forages) et Base de données digital
Documentation géophysique: 288 études qui sont prépare a la forme digital
Documentation pédologique: 53 études qui sont prépare a la forme digital
Caractéristiques générales des cartes géologiques existantes
Cartes de différent âge (de la fin du XIX siècle à la fin du XX siècle)
Différent niveau de la division stratigraphique (sur les cartes de la même échelle)
Différent âge pour les mêmes formations (anciennes – nouvelles cartes)
Différente approche de conception lors de l’établissement de la carte : stratigraphique, tectonique, lithologique
Impossibilité de la liaison directe des feuilles de la même échelle
Différent degré de détail dans la délimitation et la division génétique des sédiments quaternaires
Nombre d'images: 25 images en 8 orbites (192-199) et
quatre rangs (034-037)
Géoréférence:
WGS (World Geodetic System 1984), UTM
zone 30, 31 et 32
Landsat-7 ETM+ Enhanced Thematic Mapper
TELEDETECTIONTELEDETECTION
Images satelliteImages satellite
Traitement des images (image processing, analysis and classification)
Procédés de catégorisation. catégorisation automatique (unsupervised), catégorisation guidée (supervised) utilisation d’algorithmes pour l’analyse hyperspectrale.
transformation MNF (Minimum Noise Fraction)PPI (Pixel Purity Index)distinction des membres finals (END members)
Analyse géologique et interprétation critères de l’analyse visuelle des éléments géologiques
géomorphologique type génétique de reliefcaractéristiques végétales
Identification des limites géologiquesPar niveau de sécurité: limite certaine et limite supposée
Identification des structures cassées Critères de distinction des structures cassées Interruption et déplacement des tracés des strates ou des limites,Linéaments géomorphologiques, toniques et végétatifs prononcés Par niveau de fiabilité: certainement établie et supposée
Identification des structures plissées Analyse de la situation spatiale du tracé du système de strates
Traitement des images
Multimodal relation en fréquence Les résultats d'embellissement d'image: La gauche - la résolution 30m (RGB 3, 2, 1); La droite - la résolution 15m (RGB 4, 3, 2)
Spatial embelli image avec appliqué inversion d'éclat a utilisé pour visuel interprétation
L'embellissement spectral: rouge - les minéraux d'argile, verts - les minéraux de ferreux, bleus - l'index d'oxyde de fer
L'Interprétation géologique d'Image satellites
> La surface de ~ 300.000 km2 a été couverte par l'analyse des images satellites > 25 images ont été analysées Au niveau des images ont été réalisés le prétraitement (image preprocessing), l'enrichissement (enhancement) et le traitement (image processing). - Les images pour l'analyse et l'introduction dans le SIG ont été faites - Les images pour l'impression ont été faites > L'analyse géologique et l'interprétation des images ont été réalisées conformément : - au but et aux tâches de la télédétection dans ce Projet -“ ...pour assurer les données géologiques
fiables qui permettront la liaison et l'uniformisation des données géologiques existantes, ensuite pour déterminer les données sur la structure et les caractéristiques lithologiques des zones où n'existent pas des cartes géologiques aux échelles supérieures à 1/500.000”
- aux critères standard de la télédétection dans l’analyse géologique et - aux possibilités des images utilisées > La télédétection a accompli le but et les tâches fixés > L’harmonisation, la liaison et l’interprétation complètes dans l’Atlas Saharien et les Hauts
Plateaux - Le problème de l’âge de certaines formations a été accentué - Les formations divisées une manière détaillée avec la possibilité d’agrandissement - L’interprétation détaillée de la structure > La liaison importante et l’harmonisation du niveau de délimitation des formations dans la plus
grande partie de l’Atlas Tallien - L’interprétation de la structure - Les données pour l’interprétation des rapports et de l’âge des formations - La définition et la localisation des problèmes irrésolus > Les résultats de l’analyse et de l’interprétation ont été préparés dans les formats adéquats à
l’introduction dans une géodatabase > Les résultats de l’analyse et de l’interprétation ont été imprimés au-dessus des images
satellites
Procédure d’élaboration de la carte géologique interprétative pour cette Procédure d’élaboration de la carte géologique interprétative pour cette zonezone Après avoir analysé les cartes géologiques, nous avons déterminé la liaison entre Après avoir analysé les cartes géologiques, nous avons déterminé la liaison entre
toutes les formations, leur position spatiale et leur appartenance toutes les formations, leur position spatiale et leur appartenance chronostratigraphique (âge), en respectant toutes les différences constatées, déjà chronostratigraphique (âge), en respectant toutes les différences constatées, déjà mentionnées, entre les cartes mentionnées, entre les cartes
Partant de l’interprétation des images satellites, il a été fait le complément par des Partant de l’interprétation des images satellites, il a été fait le complément par des linéaments géologiques, pris des cartes géologiques existantes de toutes échelles linéaments géologiques, pris des cartes géologiques existantes de toutes échelles disponiblesdisponibles
TélédétectionTélédétection
Télédétection et Télédétection et linéaments géologiqueslinéaments géologiques
Pour chaque formation litho-stratigraphique a été défini ce qui suit:Pour chaque formation litho-stratigraphique a été défini ce qui suit:
Type UnitéType Unité Catégorie Unité GéolCatégorie Unité Géol DésignationDésignationSymbole CartographiqueSymbole CartographiqueComposition lithologiqueComposition lithologique
Classification LithologiqueClassification Lithologique AgeAge Catégorie StratigraphiqueCatégorie Stratigraphique Géo Couleur RVB CodeGéo Couleur RVB Code Hachure (.bmpHachure (.bmp))
Tableau de l’ensemble des formations litho-stratigraphiquesTableau de l’ensemble des formations litho-stratigraphiques
Préparation de la légende géologique dans ArcMap
Préparation de la carte géologique interprétative dans ArcMap
Procédé qui travaillant pour établir la carte géologique
Classification hydrogéologique des formations Classification hydrogéologique des formations géologiquesgéologiques
Revue et consultation des documents existantsRevue et consultation des documents existants– Documents géologiquesDocuments géologiques ( (ANRH + ANRH + ))– Documents hydrogéologiquesDocuments hydrogéologiques ( (ANRHANRH))– Documents géophysiquesDocuments géophysiques ( (ANRHANRH))– Documents pédologiquesDocuments pédologiques ( (ANRHANRH))
Documents consultés
PrPréparation d’une base de données de travail éparation d’une base de données de travail Access Access contenant l’ensemble des contenant l’ensemble des données indispensables géologiques et hydrogéologiques relatives aux données indispensables géologiques et hydrogéologiques relatives aux caractéristiques des formations délimitéescaractéristiques des formations délimitées (EntryGeology) (EntryGeology)::
Base de données hydrogéologiquesBase de données hydrogéologiques ANRH ANRHArArchivechive ANRH – ANRH – logs des sondageslogs des sondagesTravaux publiés et dissertationsTravaux publiés et dissertationsEtudes et projets précédentsEtudes et projets précédents
Informations figurées dans la table hydrogéologique:• ID – numéro d’identification• Code la hachure géologique (lithologique) • Code de la formation hydrogéologique (caractéristiques hydrogéologiques)• Code de la hachure hydrogéologique• Symbole cartographique géologique• Composition lithologique
• Classification lithologique• Age des formations géologiques• Type d’aquifère - description• Code du type de l’aquifère• Type de porosité et degré de perméabilité• HG couleur RVB code• HG couleur RVB code ligne lemplir
Préparation de la légende hydrogéologique
Sélectionnement du groupe de piézomètres préalablement positionnés pour l’établissement de la carte des niveaux des eaux souterraines
Analyse de l’auscultation des piézomètres et choix de la période pourla représentation cartographique – Haut Cheliff
hydroisohipse
Préséntation graphique – Etablissement Etablissement du niveau piézometrique – Carte hydrogéologiques
L'application de Technologie de SIGL'application de Technologie de SIG
Un des objectifs de projet seront obligé à former une base de données spatiales– Un des objectifs de projet seront obligé à former une base de données spatiales– Geodatabase qui engendreront l'information sur l'état actuel de ressources de eau Geodatabase qui engendreront l'information sur l'état actuel de ressources de eau suterraine et par conséquent rend capable concevoir d'une direction et planifier suterraine et par conséquent rend capable concevoir d'une direction et planifier scénario pour avenir de ces ressources. La méthodologie de concevoir de scénario pour avenir de ces ressources. La méthodologie de concevoir de Geodatabase est identique à la méthodologie appliquée dans concevoir de norme Geodatabase est identique à la méthodologie appliquée dans concevoir de norme objet-orienté (l'O-O) ou les bases de données de relation (RDBMS) et il implique la objet-orienté (l'O-O) ou les bases de données de relation (RDBMS) et il implique la préparation du suivre :préparation du suivre :
• Modèle conceptuel;Modèle conceptuel;• Le modèle logique et finalementLe modèle logique et finalement• Le modèle physique de base de données - Geodatabase.Le modèle physique de base de données - Geodatabase.
La structure de Geodatabase est définie dans le modèle conceptuel conformément à La structure de Geodatabase est définie dans le modèle conceptuel conformément à conditions des utilisateurs et données recueillies. Le modèle conceptuel est transféré conditions des utilisateurs et données recueillies. Le modèle conceptuel est transféré au modèle logique en définissant types de données (spatial entités et attributs), au modèle logique en définissant types de données (spatial entités et attributs), domaines et relations. L'implémentation de cette structure dans MS SQL Server domaines et relations. L'implémentation de cette structure dans MS SQL Server 2000, la création d'architecture de client-serveur au moyen de ArcSDE et finalement 2000, la création d'architecture de client-serveur au moyen de ArcSDE et finalement nourrir de résultats de données dans un modèle physique.nourrir de résultats de données dans un modèle physique.
Eléments de base du modèle logiqueEléments de base du modèle logique
TopographieTopographie
GGéologieéologie
HydrogHydrogééologiqueologique
HydroHydrologiquelogique
SSérie de données érie de données temporelles variablestemporelles variables..
Bassinsaquatiques
(Reservoirs)
Surface de la Terre(La topographie)
Geologie Hydrologique
Précipitationsatmosphériques
Evapotranspiration
Infiltration
Hydrogéologie
Aquifères
Ecoulementdes bassins
versants
Données temporelles variables
Données temporelles variables
Framework (cadre) du modèle de donnéesFramework (cadre) du modèle de données
Topographie - contenu
BADGE BADGE base de donnéesbase de données
G éG é oo ll oo gg ii e e
Archives digitales
Attribution Contrôle topologique
PProcessus de travailrocessus de travail
L’interprétation géologique d’image satellite
Carte géologique interprétative
Carte hydrogéologique
HH yy dd rr oo gg éé oo ll oo gg ii ee
HH yy dd rr oo l o g i q u e l o g i q u e
C
A
R
T
E
S
Format de grilleFormat
de grilleFormat
de vecteur
Entrer des données pour les ressources de calcul
La technologie de SIG dans le procédé de calcul
La technologie de SIG dans le procédé de calcul
Bilan des ressources en Eau Souterraine du Nord de l’Algérie renouvables utilisables
Les ressources renouvables(Mm3/an)
Les ressourcesrenouvables utilisables
(Mm3/an)
A (km2)_V AnMoy
V AnHum V An Sèche
V AnMoy
V AnHum V An Sèche
Région Ouest 66452 937.09 2263.51 243.13 428.5 1070.6 110
Région Centre 49650.09 1416.77 3254.54 553.45 922.79 2173.93 339.63
Région Est 31590.01 1464.98 2690.93 496.44 784.98 1475.7 267.7
somme 147692.1 3818.84 8208.98 1293.02 2136.27 4720.23 717.33
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