Lernzettel: Introduction à la cartographie et à la géographie

📋 Plan du Cours

1. Introduction à la cartographie et à la géographie
2. Forme de la Terre et système de coordonnées géographiques
3. Principes et propriétés des projections cartographiques
4. Types de cartes, échelles et lecture des cartes topographiques
5. Relief, courbes de niveau et calcul de la pente sur les cartes topographiques

📖 1. Introduction à la cartographie et à la géographie

🔑 Notions clés & Définitions

• Géographie : Une science qui étudie l’ensemble des phénomènes physiques, biologiques et humains qui se produisent sur le globe terrestre.
• Cartographie : L’ensemble des opérations ayant pour objet l'élaboration, la rédaction et l'édition de cartes géographiques et géologiques.

📝 Points essentiels

• La cartographie est la réalisation et l'étude des cartes géographiques et géologiques, incluant leur élaboration, rédaction et édition.
• » « repérer les lieux et l’extension des phénomènes géographiques naturels et sociaux « c’est une construction intellectuelle avec un langage propre, dont il faut connaître la sémiologie, c'est-à-dire l’alphabet (les signes) et la grammaire (les règles de la cartographie, notamment la proportionnalité et la hiérarchisation).
• • Une science qui étudie l’ensemble des phénomènes physiques, biologiques et sociétés humaines qui se produisent sur le globe terrestre • Les réalités physiques et humaines observés sur les régions du globe terrestre • Comment analyser l’espace géographique, par quels moyens?

💡 À retenir

La cartographie constitue un outil scientifique et graphique essentiel pour analyser et représenter l’espace géographique.

📖 2. Forme de la Terre et système de coordonnées géographiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Geoïde : Surface imaginaire représentant la forme de la Terre sous l’effet du champ gravitationnel, déformée par la répartition inégale des masses terrestres.
• Coordonnées géographiques : Système de localisation des points à la surface de la Terre utilisant la latitude et la longitude exprimées en degrés décimaux.

📝 Points essentiels

• Le géoïde est une surface imaginaire représentant la forme de la Terre sous l’effet du champ gravitationnel.
• Les points à la surface de la Terre sont définis par des coordonnées en latitude et longitude, associées respectivement à l’équateur et au méridien principal.
• Le méridien principal, souvent celui passant par Greenwich, sert de référence pour la longitude; l’équateur pour la latitude.
• Dans la plupart des système de coordonnées géographiques, le méridien principal est celui passant par la ville de Greenwich (Angleterre) mais ce n’est pas systématique.
• Les coordonnées sphériques (ϕ, λ) d’un point sur la surface de la Terre correspondent à sa longitude et à sa latitude respectivement.

💡 À retenir

Le géoïde est une surface imaginaire représentant la forme de la Terre sous l’effet du champ gravitationnel.

📖 3. Principes et propriétés des projections cartographiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Projection cartographique : Procédé mathématique visant à représenter la surface sphérique ou ellipsoïdale de la Terre sur une surface plane.
• Equivalence : Mercator (Conservation des angles mais pas des distances)
• Equivalence : projection qui respecte la surface réelle des territoires, mais au prix d’une déformation des distances et des angles de route sur la carte.

📝 Points essentiels

• Il est impossible de représenter la surface de l’ellipsoïde sur une surface plane sans déformation.
• Les projections cartographiques respectent au maximum deux des trois propriétés suivantes : conformité (angles conservés), équivalence (surface conservée), et distance.
• La projection Mercator est conforme (angles conservés) mais déforme les distances et surfaces.
• L’indicatrice de Tissot permet de visualiser les déformations induites par une projection.
• Voir https://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_de_projections_cartographiques L’indicatrice de Tissot permet de visualiser les déformations Représenter une sphère sur une surface plane ne peut se faire sans déformation.
• La projection cylindrique équidistante (A) Projection conique équidistante (B) Voir https://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_de_projections_cartographiques (C) (C) AzimutalMercator (A) Représenter une sphère sur une surface plane ne peut se faire sans déformation.

💡 À retenir

Toute projection cartographique est un compromis entre conservation des angles, des surfaces et des distances, imposant des déformations inévitables.

📖 4. Types de cartes, échelles et lecture des cartes topographiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Plat ( : Forme de fond de vallée caractérisée par une surface plane ou en auge, contrastant avec des formes en gorge ou en V.
• Garcia 2022échelle Soit numériques : Référence à l'organisation pédagogique incluant l'introduction à la lecture de cartes topographiques et l'utilisation d'échelles cartographiques.
• Carte topographique : Garcia 2022 Plaine, plateaux, vallée : formes planes et en creux Le fond des vallées peut avoir diverses formes : plat (=en auge), en gorge (

📝 Points essentiels

• La carte est une représentation réduite, généralisée et mathématiquement précise de la surface terrestre.
• L’échelle cartographique est le rapport entre les distances réelles et celles représentées sur la carte, exprimée sous forme numérique ou graphique.
• Les cartes peuvent être de petite, moyenne ou grande échelle, influençant le niveau de détail et la superficie représentée.
• Le système Lambert est un système de coordonnées utilisé pour se repérer sur les cartes topographiques.
• Le nord géographique et le nord magnétique sont distincts, la déclinaison magnétique variant dans le temps et l’espace.

💡 À retenir

Maîtriser la lecture des cartes topographiques implique de comprendre les types de cartes, les échelles et les systèmes de repérage.

📖 5. Relief, courbes de niveau et calcul de la pente sur les cartes topographiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Le relief : La configuration de la surface terrestre caractérisée par les formes et les altitudes du terrain, analysée à partir des courbes de niveau sur une carte.
• Quelques définitions : Les courbes de niveau sont des lignes imaginaires reliant tous les points situés à une même altitude sur une carte topographique.
• Une carte à l’échelle 1 : 10 000 (un dix millièmes)

📝 Points essentiels

• L’équidistance est la différence d’altitude entre deux courbes de niveau consécutives.
• Les courbes maîtresses sont des courbes de niveau plus épaisses, généralement toutes les cinq, indiquant une altitude précise.
• La pente se calcule par la formule : Pente (%) = (Dénivelé / Distance horizontale) × 100.
• L’espacement des courbes de niveau indique la nature de la pente : plus elles sont rapprochées, plus la pente est raide.
• Les courbes de niveau sont espacées d’une différence d’altitude que l’on nomme l’équidistance.

💡 À retenir

Interpréter les courbes de niveau permet de comprendre le relief, de calculer précisément la pente et d’analyser la forme du terrain.

📊 Tableaux de Synthèse

Propriétés des projections cartographiques

⚠️ Pièges & Confusions Fréquentes

1. Confusion entre géoïde et système de coordonnées.
2. Mauvaise compréhension des déformations liées aux projections.
3. Confusion entre latitude et longitude.
4. Erreur dans l'interprétation des courbes de niveau.
5. Confusion entre échelle numérique et graphique.
6. Mauvaise distinction entre nord géographique et nord magnétique.
7. Erreur dans le calcul de la pente à partir des courbes de niveau.

✅ Checklist Examen

1. Comprendre la forme de la Terre et le système de coordonnées.
2. Connaître les principes des projections cartographiques.
3. Identifier les différents types de cartes et leur échelle.
4. Interpréter les courbes de niveau et calculer la pente.
5. Différencier le géoïde et la surface terrestre.
6. Maîtriser la lecture d'une carte topographique.
7. Reconnaître les déformations dans une projection.
8. Utiliser le système Lambert pour le repérage.
9. Calculer la pente à partir des courbes de niveau.
10. Comprendre la différence entre nord géographique et magnétique.
11. Identifier l'équidistance sur une carte topographique.