MEMOIRE DE FIN D’ETUDES Pour l’Obtention du Diplôme de ...memoirepfe.fst-usmba.ac.ma/get/pdf/Creation d'une...ensembles. Il taite comme exemple la gestion des isues d’inondati

Université Sidi Mohammed Ben Abdellah

Faculté des Sciences et Techniques

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B.P. 2202 – Route d’Imouzzer – FES

212 (0) 535 60 29 53 Fax : 212 (0) 535 60 82 14

Année Universitaire : 2012-2013

Master Sciences et Techniques : Hydrologie de Surface et Qualité des Eaux

MEMOIRE DE FIN D’ETUDES

Pour l’Obtention du Diplôme de Master Sciences et

Techniques

Création d’une Geodatabase d’Arc Gis pour la gestion des crues, Application au contexte de Crue de l’Oued Larbaa (Taza, Maroc)

Présenté par:

Sidi ould Neh

Encadré par:

- Pr. Tabyaoui Hassan, FST - Fès

Soutenu Le 18 Juin 2013 devant le jury composé de:

Mr. Lahrach Abderrahim, Professeur à la Faculté Sciences et Techniques ; USMBA-Fés

Mr. Chaouni Abdel-Ali, Professeur à la Faculté Polydisciplinaire de Taza ; USMBA-Fés

Mme. El Hammichi Fatima, Professeur à la Faculté Polydisciplinaire de Taza ; USMBA-Fés

Mr. Tabyaoui Hassan, Professeur à la Faculté Polydisciplinaire de Taza ; USMBA-Fés

Stage effectué à : Faculté Polydisciplinaire de Taza

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i

Résumé

Un modèle de données est un modèle qui décrit de façon abstraite comment sont

représentées les données dans une organisation métier, un système d'information ou

une donnée. Il peut avoir deux significations : un modèle de données théorique qui une

description formelle ou un modèle mathématique et un modèle de données instance qui

applique un modèle de données théorique (modélisation des données).

L’un des sujets environnementaux les plus parlants auprès de la population en

générale est celui des inondations. Le phénomène naturel engendre régulièrement des

dégâts et pertes humaines partout dans le monde ;

Ce projet visant à créer une geodatabase sous ArcCatalog pour la gestion des

inondations. Il permet de créer des ensembles ainsi que des relations entre ces différents

ensembles. Il traite comme exemple la gestion des risques d’inondation de l’Oued Laarba,

dans la ville de Taza. Le principe de ce projet est l'élaboration d’une base de données

spatiale sous ArcCatalog, contenant l'ensemble des informations ayant un rapport avec la

gestion des inondations de la région de Taza.

Ces démarches nous on permit de créer une base de donnée contenant plusieurs

information sur la zone d’études, ces information sont créer dans une geodatabase

(inondation) qui est formée de trois features : feature dataset et deux features-class. Le

feature dataset correspond au bassin versant. Il est structuré an six shapefiles. Les features-

class correspondent à la zone inondée et l’événement d’inondation.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Mod%C3%A8le_(informatique)

https://fr.wikipedia.org/wiki/Donn%C3%A9e

https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9tier_(activit%C3%A9)

https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_d%27information

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ii

Dédicace

JJee ddééddiiee ccee mméémmooiirree ddee ffiinn dd’’ééttuuddee dd’’aabboorrdd àà qquuii jjee

ddooiiss ttoouutt :: mmoonn ppèèrree eett mmaa mmèèrree qquuii,, aauuxx pprriixx

dd’’éénnoorrmmeess ssaaccrriiffiicceess eett eenn ss’’aarrmmaanntt ddee llaa ppaattiieennccee eett

ddee ll’’aabbnnééggaattiioonn nnéécceessssaaiirreess,, oonntt ssuu mm’’iinnccuullqquueerr aauu

ffiill ddeess jjoouurrss,, ddeess mmooiiss eett ddeess aannnnééeess llaa ccuullttuurree ddee mmeess

aaïïeeuullss,, cceellllee ddee llaa ppiiééttéé eett dduu ssaavvooiirr..

JJee ddééddiiee eennccoorree ccee mméémmooiirree àà mmeess ffrrèèrreess eett ssœœuurrss

ppoouurr llee ssoouuttiieenn ssaannss ffaaiillllee qquu’’iillss mm’’oonntt aappppoorrttééss ttoouutt

aauu lloonngg ddee mmeess ééttuuddeess ppoouurr lleeuurr ssoouuttiieenn mmoorraall eett

mmaattéérriieell,, dduurraanntt ttoouutteess lleess aannnnééeess dd’’ééttuuddeess..

SSiiddii oouulldd NNeehh

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iii

SOMMAIRE

RESUME ............................................................................................................................................................ I

DEDICACE ......................................................................................................................................................... II

SOMMAIRE ..................................................................................................................................................... III

LISTE DES FIGURES .......................................................................................................................................... IV

LISTE DES TABLEAUX ........................................................................................................................................ V

AVANT-PROPOS ............................................................................................................................................... 1

CHAPITRE I: MODELE DE DONNEES .................................................................................................................. 2

I-1 .OBJECTIFS POUR LE MODÈLE DE DONNÉES .................................................................................................. 2 I-2 .DERIVATION DU MODELE DE DONNEES ................................................................................................................... 3 I-3. LE MODELE DE DONNEES ..................................................................................................................................... 5 I-4. CONSTRUIRE UNE BASE EN UTILISANT LE MODELE DATA ............................................................................................ 9 I-5. APPLICATION DU MODELE DE DONNEES ................................................................................................................ 10

CHAPITRE II - CREATION D’UNE BASE DE DONNEES SPATIALE ........................................................................ 13

II-1. NOTION DE GEODATABASE : ............................................................................................................................. 13 II.2- LES ETAPES DE CREATION D’UNE GEODATABASE EN ARCCATALOG ............................................................................ 16 II.2- LES ETAPES DE CREATION D’UNE GEODATABASE EN ARCCATALOG ............................................................................ 16

CHAPITRE III. CREATION D’UNE GEODATABASE POUR LA GESTION DES INONDATIONS AU MAROC ............. 20

A. PROBLEMATIQUE ....................................................................................................................................... 20

A.1. INONDATION AU MAROC ................................................................................................................................. 20 A.2. PROBLEMATIQUE DES INONDATIONS A TAZA ........................................................................................................ 20 A.3. CARACTERISTIQUES PHYSIOGRAPHIQUES DE LA VILLE DE TAZA .................................................................................. 23

A.3.1. Situation géographique ...................................................................................................................... 23

A.3.2. Caractéristiques topographiques de la ville de Taza .......................................................................... 24

A.3.2.1. Altitude ....................................................................................................................................... 24

A.3.2.2. Pente moyenne ........................................................................................................................... 24

A.3.2.3. Cadre Géologique et hydrogéologique ....................................................................................... 24

B : APPLICATION DE GEODATABASE ............................................................................................................... 25

B.1.BASSIN VERSANT ............................................................................................................................................. 26 B.1.1. Création de la classe d’entité: pente .................................................................................................. 27

B.1.2. Création de la classe d’entité : Géologie ............................................................................................ 28

B.1.3. Création de la classe d’entité : Géométrie .......................................................................................... 32

B.1.4. Création de la classe d’entité: Orographie ......................................................................................... 32

B.1 .5. Création de la classe d’entité : Hydrographie .................................................................................... 33

B.1.6. Création de la classe d’entité : Infrastructure 1: Transport ................................................................ 37

B.1.7. Création de la classe d’entité: Infrastructure 2 : Urbain..................................................................... 38

B.1.8. Création du Feature class : Zone inondée ........................................................................................... 39

B.1.9. Création du Feature Class : L’événement Inondation (identification) ................................................ 39

C.CREATION DES RELATIONS ENTRE LES DIFFERENTS ENSEMBLES DU BASSIN VERSANT ................................ 41

CONCLUSION GENERALE ................................................................................................................................ 45

BIBLIOGRAPHIES ............................................................................................................................................ 46

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iv

Liste des figures

FIGURE 1: CLASSES D'ENTITE D'UNE COUVERTURE .............................................................................................................. 5

FIGURE 2: STRUCTURE D'UN TABLEAU D'ATTRIBUTS ............................................................................................................ 7

FIGURE 3: STRUCTURE D'UNE CARTOTHEQUE ..................................................................................................................... 8

FIGURE 4: DIFFERENT TYPES DE GEODATABASE................................................................................................................. 14

FIGURE 5:GEODATABASE ET CES CONSTITUANTS .............................................................................................................. 14

FIGURE 6: FEATURE DATASET ....................................................................................................................................... 15

FIGURE 7: CONNEXION AU DOSSIER................................................................................................................................ 16

FIGURE 8: CREATION D’UN PERSONAL GEODATABASE ........................................................................................................ 17

FIGURE 9:CREATION D’UNE FEATURE CLASS ..................................................................................................................... 18

FIGURE 10:CHOIX DE LA PROJECTION POUR LE JEU DE CLASSE D’ENTITE ................................................................................. 19

FIGURE 11: CARTE DE ZONAGE DE L’ALEA D’INONDATION DE L’OUED LARBAA DANS LE SECTEUR PERIPHERIQUE AU NORD DE TAZA

(PROJET CONJOINT DE RECHERCHE DU COMITE MIXTE INTER UNIVERSITAIRE MOROCCO 2011) ........................................ 23

FIGURE 12:CREATION DES CHAMPS ET TYPAGE DES DONNEES ............................................................................................. 27

FIGURE 13 : AFFICHAGE DE LA CARTE DE PENTE ET LES TABLES ATTRIBUTAIRE SOUS ARCMAP .................................................... 28

FIGURE 14:CREATION DE LA CLASSE D’ENTITE EN ARCCATALOG........................................................................................... 29

FIGURE 15 :AFFICHAGE DE LA TABLE ATTRIBUTAIRE EN ARCCATALOG ................................................................................... 31

FIGURE 16: AFFICHAGE DE LA CARTE GEOLOGIQUE ET LES TABLES ATTRIBUTAIRES SOUS ARCMAP: ............................................. 31

FIGURE 17:CREATION DE LA CLASSE D’ENTITE SOUS ARC CATALOGE ..................................................................................... 32

FIGURE 18 :CREATION DES CLASSES D’ENTITE SOUS ARC CATALOG ....................................................................................... 33

FIGURE 19:CREATION DE CLASSE D’ENTITE SOUS ARC CATALOG .......................................................................................... 34

FIGURE 20 :CLASSIFICATION DESCRIPTIVE DES DIFFERENTS TYPES DES RESEAUX HYDROGRAPHIQUES D’HOWARD (1967) (IN

DEFFONTAINES, 1990). ................................................................................................................................. 35

FIGURE 21:LES DIFFERENTS TYPES DU RESEAU HYDROGRAPHIQUE ........................................................................................ 36

FIGURE 22:CREATION DE CLASSE D’ENTITE DU RESEAU DE TRANSPORT SOUS ARCCATALOG ....................................................... 37

FIGURE 23:CREATION DE CLASSE D’ENTITE DU RESEAU URBAIN SOUS ARCCATALOG ................................................................ 38

FIGURE 24 :CREATION DE CLASSE D’ENTITE ZONE INONDEE SOUS ARCCATALOG ..................................................................... 39

FIGURE 25:CREATION DE CLASSE D’ENTITE EVENEMENT D’INONDATION SOUS ARCCATALOGE ................................................... 40

FIGURE 26:CREATION DE RELATIONS DE CARDINALITE SOUS ARCCATALOG............................................................................. 41

FIGURE 27: ASSISTANT DES RELATIONS DE CARDINALITE SOUS ARCCATALOG .......................................................................... 42

FIGURE 28: DEUXIEME ETAPE DE CREATION DE RELATIONS DE CARDINALITE SOUS ARCCATALOG ................................................ 42

FIGURE 29:TROISIEME ETAPE DE CREATION DE RELATIONS DE CARDINALITE SOUS ARCCATALOG ................................................ 43

FIGURE 30: DERNIERE ETAPE DE CREATION DE RELATIONS DE CARDINALITE SOUS ARCCATALOG ................................................. 43

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v

Liste des tableaux

TABLEAU 1 : CLASSE D’ENTITE ET DESCRIPTION DE LA PENTE ................................................................................................ 27

TABLEAU 2:LEXIQUE DE TYPE DE PENTE .......................................................................................................................... 28

TABLEAU 3:CLASSE D’ENTITE ET DESCRIPTION DES AGES ET FORMATIONS LITHOLOGIQUES ........................................................ 29

TABLEAU 4 :LEXIQUE DES FORMATIONS LITHOLOGIQUES .................................................................................................... 30

TABLEAU 5 :.CLASSE D’ENTITE ET DESCRIPTION DE GEOMETRIE ............................................................................................ 32

TABLEAU 6:CLASSE D’ENTITE ET DESCRIPTION DE L’OROGRAPHIE ......................................................................................... 33

TABLEAU 7 :CLASSE D’ENTITE ET DESCRIPTION DE L’HYDROGRAPHIE ..................................................................................... 34

TABLEAU 8:LEXIQUE DE LA MORPHOLOGIE DU RESEAU HYDROGRAPHIE ................................................................................. 34

TABLEAU 9 :LEXIQUE DE L’ECOULEMENT ......................................................................................................................... 35

TABLEAU 10:LEXIQUE DE DENSITE DE DRAINAGE .............................................................................................................. 35

TABLEAU 11 :CLASSE D’ENTITE ET DESCRIPTION DE SHAPFILE TRANSPORT .............................................................................. 37

TABLEAU 12: LEXIQUE DES ROUTES ............................................................................................................................... 37

TABLEAU 13 :CLASSE D’ENTITE ET DESCRIPTION DU RESEAU URBAIN .................................................................................... 38

TABLEAU 14:LEXIQUE DE L’HABITATION ......................................................................................................................... 38

TABLEAU 15:.CLASSE D’ENTITE ET DESCRIPTION DE LA ZONE INONDEE ................................................................................... 39

TABLEAU 16:CLASSE D’ENTITE ET DESCRIPTION DE L’EVENEMENT ......................................................................................... 40

TABLEAU 17:LEXIQUE DE CATEGORIE ............................................................................................................................. 41

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1

Avant-propos

Au terme de ce projet de fin d’étude de master, je tiens à remercier mon encadrant Pr.

Hassan. TABYAOUI, Professeur à la Faculté Polydisciplinaire de Taza, pour son aide et ses conseils

durant tout ces mois de ce projet.

Je tiens également à remercié les jurys Mme. El Hammichi Fatima, Mr .Chaouni Abdel-Ali,

Mr .Lahrach Abderrahim, pour avoir accepté de juger ce travail.

Mes plus grands remerciements vont aussi à mes différents enseignants et professeurs qui

se sont succédé durant mes années d’études et notamment à l’université Sidi Mohamed ben

Abdallah (Fès Maroc), Faculté des Sciences et Technique en particulier

J’adresse mes vifs remerciements au Pr. Abderrahim LAHRACH, Professeur à la Faculté des

Sciences et Technique de Fès, Responsable de Master : Hydrologie de Surface et Qualité des Eaux,

pour la qualité de la formation

Je remercie aussi mes chères amies pour leurs soutiens et leurs aides :

Haytam Mesrar, Meriam Lahsaini, Safouane Hmamouchi, Mazi Mohamed, Adam Mabtol ,

Omar El arroussi alami , Diani khadija.

Je serai ingrat de ne pas remercier ici, d’une part le pays hôte de mes études le Maroc,

son administration, mais aussi son peuple si accueillant et si généreux, si proche du mien, aussi

bien géographiquement que dans le comportement et les habitudes, ce qui m’a permis de me

sentir chez moi pendant toutes mes années d’études, et d’autre part mon pays d’origine la

Mauritanie , départ de cette passionnante aventure à la quête du savoir, qui m’a permis avec

fierté de reprendre ainsi la piste de plusieurs de mes ancêtres, qui ont fait le voyage du Maroc et

du Mashreq il y’a plusieurs siècles à la recherche du savoir.

Qu’Allah le tout puissant me guide sur leurs saints pas.

CHAPITRE I: Modèle de données

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2


Un modèle de donnée pour l'information géographique est conçu à l'origine pour la

cartographie thématique et l'analyse de la carte. Le modèle se prête au traitement des données

tabulaires ainsi que la cartographie automatisée. Le modèle est une combinaison du modèle

topologique (pour représenter les fonctionnalités d’emplacements et la topologie) et le modèle

relationnel (pour représenter les attributs d'entité).

I-1 .OBJECTIFS POUR LE MODÈLE DE DONNÉES

Un système d'information géographique est une base de données spatiale associée à un

ensemble d'opérateurs spatiaux. Toutes la base de données spatiale est dérivée d'un modèle

d'information géographique. L’utilité d'un système d'information géographique est d’avoir un

modèle de données approprié pour les traitements géo-spatiaux. C’est particulièrement vrai

lorsque les systèmes et bases de données doivent servir à diverses fins. Le modèle de données

ARC/INFO a été conçu comme la base d'un système d'information géographique généralisée.

L'objectif global d'un modèle de données est qu’il soit pratique et généralisé.

Les objectifs spécifiques sont décrits dans les paragraphes suivants :

La généralité : Le modèle de données doit soutenir des bases de données développées à une

variété d’échelles et pour diverses fins. Il doit être adapté pour des applications allant de la

cartographie thématique à l'inventaire topographique cartographie.

La Simplicité : Le modèle de données doit être aussi simple que possible tout en respectant

ses autres objectifs. Un modèle de données simple est la clé de la mise en œuvre de bases de

données géographiques fiables et efficaces et des algorithmes.

L’Efficacité : Le modèle de données doit fournir la structure de base de toutes les fonctions

de géotraitement les données. Il doit soutenir directement les fonctions de géotraitement

efficaces sans nécessiter de conversion de données à particulier aux formats "Edition"

"Analyse"

Adaptabilité : Il devrait être possible à la fois pour le système d’utilisateur et le programmeur

du système d'étendre ou d'adapter le modèle de données pour des applications

particulières. Cela est particulièrement vrai pour les attributs de l'entité.


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3

Il devrait être facile d'ajouter de nouvelles informations d'attributs dans une base de

données existante. Plus important encore, il devrait être possible de relier des informations dans

la base de données géographiques aux données non spatiales existantes.

Les applications de géotraitement ont souvent besoin de plus des «données

cartographiques » que d'autres données non-spatiales (par exemple, les matrices d'interprétation

des sols pour l'aménagement du territoire ou registres de propriété pour la planification urbaine).

La liberté des restrictions : Le modèle de données ne doit pas contenir des limitations

inhérentes à sa taille ou son contenu. Il faut gérer les deux : très grandes et très petites bases

de données.

Des limites sont placées sur le volume de données ou le contenu ; par exemple, le

maximum de 2000 points par polygone sera bientôt remis en question et exiger l'adaptation

désordre de programmation d'application et l'utilisation du système.

L'absence de restrictions est particulièrement importante puisque le modèle de données

est conçu pour les grandes applications de production.

I-2 .Dérivation du modèle de données

Le modèle de données ARC/INFO est basé sur l'idée géographique que les données

peuvent être représentées sous forme d'un ensemble des fonctions. Chaque fonctionnalité est

associée à des données de localisation et thématiques.

Par exemple, si nos caractéristiques sont les villes ; leurs données de localisation pourraient être

des coordonnées de latitude/longitude; l'information thématique pourrait être la population, la

superficie, etc.

Au début de la conception d'ARC / INFO, il est devenu évident que les structures des

données sont optimales pour l'analyse des données de localisation et ne sont pas optimales pour

les données thématiques.

Les données thématiques sont représentées à l'aide d'un tableau ou modèle relationnel.

Dans le nom «ARC / INFO», «ARC» se réfère à des algorithmes et des structures de données

topologiques, "info" à la structure tabulaire des données et des algorithmes, et «Arc /Info » au

modèle de données composite et des procédés associés. Le modèle de données est un modèle


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4

géo-relationnelle, car il combine une vue géographique spécialisée des données avec un modèle

de données relationnel classique.

Le modèle topologique a été choisi pour représenter des données de localisation parce qu'il

a une base théorique et pratique solide et également parce qu’il atteint les objectifs énoncés ci-

dessus. Il a été étudié théoriquement (voir, par exemple, Ride et Chrisman 1975, Blanc 1980 et

Corbett 1979) et a servi comme base d'un certain nombre de systèmes réussis: DIME, Giras

(Mitchell et al. 1977) et Odyssée (Morehouse, 1982). Il s'est avéré utile pour une variété

d'applications, allant de l'adresse et de la simulation de flux de réseau correspondant au stockage

détaillée des données cartographiques.

Un certain nombre d'autres modèles spatiaux bien compris étaient rejetés parce qu'ils ne

pouvaient pas atteindre les objectifs globaux du système. L’encodage de la cellule de grille (Gride

cell) et de ses variantes, comme les arbres ont été rejetées en raison de leur incapacité à gérer de

grandes quantités de données avec précision. L’encodage de polygone conventionnelle, telle que

transposée dans MOSS (WELUT 1982), a été rejetée parce qu'elle est inefficace pour de

nombreuses fonctions de géotraitement (par exemple, superposition polygone).

L’encodage d’éléments graphiques, utilisé dans les systèmes de conception assistée par

ordinateur (voir, par exemple, SynerCom, 1982), a été rejeté pour des raisons similaires, même si

cette structure est bien adaptée pour l'édition graphique interactive.

Pour le traitement de données thématiques, le modèle relationnel (ou tableau) a été choisi

pour ses caractéristiques adaptatives et simples. Ce modèle fait l'objet d'une enquête théorique

approfondie. En outre, il a été mis en œuvre avec succès dans un certain nombre de systèmes

(SAS, INFO, ORACLE, et autres).

C’est mieux d’utiliser le terme «modèle de données sous forme de tableau" ici plutôt que le

«modèle de données relationnel" plus à la mode parce que le terme «relationnel» a une utilisation

plus restrictive. La matrice statistique conventionnelle telle que transposée dans SAS, par

exemple, illustre la puissance et l'utilité du modèle tabulaire. Toutefois, SAS n'est pas strictement

une base de données relationnelle. Une autre tendance qui améliore l'utilité du modèle de tableau

est l'émergence des «langages de programmation de quatrième génération».

Ces langages de programmation contiennent des instructions de programme pour l'entrée

de l'écran, la génération de rapports, des fichiers déposés, la fusion et pour le calcul des nouvelles

valeurs enregistrées. Le système INFO, utilisé par ARC/INFO pour le traitement des données


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5

tabulaires, est l'un de ces langages. Une stratégie sous-jacente à la conception du modèle de

données ARC/INFO était l'utilisation de modèles de données existants. ARC/INFO peut donc

bénéficier de la poursuite des progrès technologiques dans ces domaines.

I-3. Le modèle de données

La couverture (Coverage)

La couverture est l'unité de base de stockage de données dans ARC / INFO. Elle est

analogue à une seule feuille de carte ou de séparation dans la cartographie classique. Elle définit

l'emplacement et les attributs thématiques pour les caractéristiques de la carte dans une zone

donnée.

Elle est définie comme un ensemble de fonctionnalités, où chaque fonction dispose d'un

emplacement (défini par des coordonnées et des pointeurs vers d'autres caractéristiques

topologiques) et, éventuellement, les attributs (défini comme un ensemble d'éléments ou de

variables nommées).

Les Classes d'entité

Il existe plusieurs types de dispositifs qui peuvent être présents dans une couverture.

Chacune de ces classes d'entités peut être associées à des informations de localisation et des

informations thématiques.

Figure 1: Classes d'entité d'une couverture

Les tics sont des enregistrements ou des points de contrôle géographiques pour la

couverture (Fig. 1). Ils permettent à la couverture d'être inscrite à un système de coordonnées

commun (par exemple, les coordonnées cartographiques (UTM, Lambert, etc.) ou géographiques

(latitude / longitude, etc.).


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6

Les Arcs sont des lignes utilisées pour représenter l'emplacement des éléments linéaires

(routes) et les frontières des caractéristiques de la région (Fig. 1). Les arcs peuvent être

typologiquement liés à des nœuds à chaque extrémité de l'arc, ainsi que pour des polygones de

chaque côté de l'arc.

En outre, une table d'attributs de l'arc peut être créée pour définir des valeurs pour les attributs

thématiques (par exemple, le type de flux, longueur, etc.)

Les nœuds (Nodes) sont des points à la fin des arcs. Les nœuds peuvent être

typologiquement liés aux arcs qui répondent au niveau du nœud (Fig. 1). Un tableau d'attribut

nœud peut être créé pour définir des valeurs pour les attributs thématiques (par exemple, type

de section de coin).

Les polygones sont des zones délimitées par des arcs. Tous les polygones sont définis par

des pointeurs topologiques à l'ensemble des arcs qui composent la frontière de polygone et

l'ensemble de points de l'étiquette à l'intérieur du polygone. Un tableau d'attribut polygone peut

être créé pour définir des valeurs pour les attributs thématiques (par exemple, le numéro de

section, secteur, etc.)

Les Points d'étiquetage (Label points) sont des points utilisés pour représenter des

informations telles que des puits. Les points d'étiquettes sont également utilisés pour associer des

données thématiques avec des polygones et pour le texte de positionnement à l'intérieur de

polygones. Lorsqu'il est utilisé pour l'étiquetage polygone, les points labels sont typologiquement

liés au polygone environnant. Une table d'attribut de point peut être créée pour définir des

valeurs pour les attributs thématiques (par exemple, le type de puits).

L’Annotation est un ensemble d'éléments de texte utilisés pour étiqueter les tracés de la

carte sur papier. Les noms de lieux figurant sur une feuille de carte sont enregistrés dans la

couverture comme des éléments d’annotation.

L’annotation est utilisée uniquement à des fins d'affichage; elle n'est pas utilisée dans les

processus d'analyse tels que des superpositions. Elle peut être typologiquement liée à des

fonctions de représentation. Ces classes d'entités sont le vocabulaire de base utilisé pour définir

l'information géographique dans une couverture. En faisant varier les types d'éléments contenus

dans une couverture et les attributs thématiques associés à chaque classe d'entités, la couverture

peut être utilisée pour représenter de nombreux types d'informations de la carte.


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7

Par exemple, la grille générale des administrations peut être représentée comme un

ensemble d'arcs (lignes de coupe), les nœuds (coins de section), et des polygones (sections). Les

attributs thématiques peuvent être associés à chacune de ces classes d'entités.

Les tables attributaires d'entités

En théorie, chacune des classes d’entité décrite dans les sections précédentes peuvent

avoir une table attributaire d'entités associées. Dans la pratique, les tables attributaires d'entités

ont été mises en œuvre pour les arcs, les points de l'étiquette et des polygones.

Le tableau de l'attribut nœud est en train d'être mises en œuvre. Tous les tableaux

d'attributs ont la même structure générale (voir figure2).

Figure 2: Structure d'un tableau d'attributs

Dans ARC / INFO, les lignes d’une table d’attribut sont appelées dossiers et les colonnes

sont appelées articles. Il peut y avoir une table pour une classe d'entités dans la couverture.

Dans la table des attributs de fonction, il y’a un enregistrement pour chaque

caractéristique de cette classe. Tous les enregistrements de la table ont des valeurs pour le même

ensemble d'éléments (ou attributs thématiques). Les caractéristiques sont définies par le type et

le nombre d'octets utilisés pour stocker le point. Les tables attributaires d'entités font partie

intégrante de la couverture et sont traitées par les commandes ARC / INFO qui affectent la

couverture

Par exemple, lorsque deux couvertures de polygones se superposent pour créer une

nouvelle couverture composite, les tables des attributs de polygone des couvertures d'entrée sont

fusionnées et écrites comme la table des attributs de polygones de la couverture en sortie.

En plus des tables attributaires d'entités, l’utilisateur peut définir un certain nombre de

tableaux d'attributs supplémentaires. Ces tables peuvent être liées à des tables attributaires


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8

d'entités dans une variété de façons. Par exemple, la table des attributs de polygone pour une

carte du peuplement forestier pourrait simplement contenir un seul élément, l'identificateur de

support. Il pourrait y avoir un tableau distinct contenant des informations détaillées pour chaque

support dans toute la forêt.

Cela permettrait à l'information sur les attributs de support d’être assemblée et maintenue

indépendamment des cartes de peuplement, mais encore permettre à des données à la fois d’être

liée pour chaque application.

L’espace de travail

Un espace de travail est simplement un répertoire qui contient un ou plusieurs

couvertures. En plus des données de localisation de couverture, l'espace de travail dispose d'une

base de données INFO contenant les tables d'attributs de couverture et tous les autres,, les tables

d'attributs connexes. Les espaces de travail offrent un moyen pratique pour l'organisation

couvertures en groupes connexes. Ils fournissent également un lieu pour le stockage des données

tabulaires ne sont pas directement liés à une couverture (matrices d'interprétation des sols, par

exemple). Chaque espace de travail est complètement indépendant. Cependant, le traitement des

commandes Arc / Info permettent couvertures de différents espaces de travail pour être utilisés

ensemble. L'organisation décentralisée de couvertures dans les espaces de travail permet un

nombre illimité de postes de travail (et couvertures) à être géré sur un seul système.

La Bibliothèque Plan (Map Library)

Une structure de données centralisée est utile pour la gestion des très grandes bases de

données géographiques. La bibliothèque carte est un dispositif qui permet aux couvertures de

s’organiser dans une grande base de données géographique complexe. Les couvertures sont

organisées simultanément dans deux dimensions : par sujet ou contenu dans des couches et par

emplacement (voir Figure 3).

Figure 3: Structure d'une cartothèque


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9

Les Carreaux (Tiles)

La zone géographique représentée par une bibliothèque carte est divisée en un ensemble

de carreaux non chevauchantes. Bien que les carreaux sont généralement rectangulaires (par

exemple, 30 ° carrés), ils peuvent être de n'importe quelle forme (par exemple, les comtés ou les

unités de l'administration forestière). Les carreaux sont numériques pour les feuilles de carte

d'une série de cartes classique. Toutes les informations géographiques dans la bibliothèque carte

sont divisée par ce cadre du carreau.

Les Couches (layers)

Une couche est un type de couverture à l'intérieur de la bibliothèque. Toutes les données

de la même couche ont les mêmes caractéristiques de couverture et les attributs d'entité. Les

exemples de couches sont : les sections de terres, les routes, les types de sols et des puits, etc. Il

est utile de penser à une couche comme une couverture qui traverse plusieurs carreaux.

Les sections de Carte (Map section)

Une fois une couche a été subdivisée en carreaux, elle se compose d'un ensemble d'unités

individuelles appelées sections de carte. Une section de la carte est simplement une couverture

telle qu’est définie précédemment. En termes de cartothèque, une base de données géographique

est définie comme un ensemble de carreaux et de couches. Les carreaux sont définis dans une

couverture d'index spécial, où chaque polygone de la couverture d'index représente un seul

carreau dans la bibliothèque. Les calques sont définis de la même façon que les couvertures, en

définissant les classes d'entités présentes et les articles thématiques associées à chaque classe

d'entités.

I-4. Construire une base en utilisant le modèle DATA

Afin de développer une base de données fonctionnelle, l'information géographique doit

être adaptée aux concepts et au vocabulaire du modèle de données. Par exemple, les routes sont

représentées par des arcs; les lacs par des polygones, et ainsi de suite. Les attributs d'entité sont

comptabilisés dans la fonction tables d'attributs de couverture. Une partie essentielle de la

conception de la base de données à l'aide de ce modèle est la détermination des caractéristiques

géographiques qui sont stockées dans la même couverture (Coverage) ou de la couche (Layer).

Comme un exemple de conception de base de données ARC / INFO, une procédure simple

de conception de l'information contenue sur une feuille à l’échelle de 1:24,000


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

10

Couche: Terrain cadastrale

Arcs: les lignes de section

Éléments: le type de ligne (par exemple, la frontière commune)

Nœuds: les coins de la section

Articles: type (sondage, photo identifiée)

Polygones: sections

Attributs: canton, portée section, méridien

Couche: Lignes et Points hydrographiques

Arcs: les lignes de drainage

Attributs: type (intermittent, canal), hiérarchie de ruisseau

Points: les puits, les stations de jaugeage, etc.

Attributs: type

Couche: Polygones hydrographiques

Arcs: littoral

Polygones: les lacs, les rivières, les vasières, etc.

Attributs: type (lac, plat, rivière, etc.), la zone

Couche: réseau de transport

Arcs: routes, voies ferrées, lignes de transmission, etc.

Attributs: type, la classe, le segment

Couche: Topographie

Arcs: lignes de contour

Attributs: élévation

Points: les points cotés

I-5. Application du modèle de données

Le modèle de données ARC/INFO a été conçu pour compléter et soutenir les fonctions de

géotraitement du système ARC / INFO. Ceci est en contraste avec la plupart des autres modèles de

données géographiques, qui ont été conçus soit comme abstraites « modèles d'espace » ou de

« référentiels normalisés » pour les données cartographiques. Les applications qui fonctionnent

actuellement selon le modèle de données ARC / INFO sont présentés ci-dessous (ESRI 1984).


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

11

Fonctions d'entrée

numérisation et édition interactive

Lire DLG, Giras, DIME, et SIF

Construire la topologie des données non structurées

saisie à l’écran des données tabulaires

Assemblage de bord interactif

Géométrie des coordonnées (COGO)

GLO description légale

Transformation de cellules de la grille

Redécoupage interactive

Fonctions d'analyse

Projections cartographiques

Polygone de recouvrement

Point de polygone

La ligne en polygone

Sélection de fonction

Enlèvement de la fonctionnalité

Agrégation de polygone

Une coordonnée juste pour contrôler

Section subdivision

Allocation de réseau

Calcul de trajet minimal

Calcul des zones tampons

opérateurs relationnels pour les données tabulaires

Fonctions de sortie

Représentation basée sur les attributs de l'entité

- Point, ligne, symboles de la région

- Placement automatique du texte

- Génération de clé et la légende

Auteur du rapport pour les données tabulaires

Fichiers DLG

Convertir à la cellule de la grille

Requête de la carte interactive


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

12

Gestion des données

Division des Feuilles de carte

Fusion des Feuilles de carte

Plan de gestion des bibliothèques

Le système d'information géographique ARC / INFO est actuellement utilisé dans plus de 60

sites. En plus des bases de données développées par d'autres utilisateurs, ESRI a mis au point un

certain nombre de grandes bases de données à l'aide du modèle de données au cours des trois

dernières années.

Chapitre II - Création d’une base de données spatiale

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

13


II-1. Notion de Geodatabase :

Il existe trois types de géodatabases : Fichier, Personnel et ArcSDE. La sélection de la géodatabase

appropriée dépend des besoins spécifiques du projet et/ou de l'application SIG.

Géodatabases fichier

Chaque géodatabase est contenue dans un dossier de fichiers, et chaque jeu de données est stocké

sous forme d'un fichier distinct sur le disque. Les géodatabases-fichier offrent des performances rapides et

peuvent s'adapter à des tailles de fichier très élevées (par exemple, la taille de chaque jeu de données peut

atteindre un téraoctet).

Géodatabases personnelles

Les géodatabases personnelles sont stockées et gérées à l'aide de Microsoft Access. Elles sont

destinées à un utilisateur unique ayant recours à des jeux de données plus petits, et sont limitées à 2 Go

pour l'intégralité de la géodatabase. Les géodatabases personnelles ne sont prises en charge que sous

Microsoft Windows.

Géodatabases ArcSDE

Les géodatabases ArcSDE gèrent des données spatiales dans un SGBDR tel que DB2, Informix,

Oracle, SQL Server, PostgreSQL ou SQL Server Express. Elles prennent en charge un environnement de mise

à jour multi-utilisateurs et peuvent gérer des jeux de données extrêmement volumineux. Elles prennent

également en charge des workflows basés sur les versions comme l'archivage et la réplication de

géodatabase.

L'utilisation d'une géodatabase ArcSDE est recommandée pour les organisations qui ont besoin de

toutes les fonctionnalités de géodatabase ainsi que d'une géodatabase dotée de capacités de gestion de

jeux de données SIG continus et extrêmement volumineux, modifiables et accessibles par de nombreux

utilisateurs.


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

14

Personal GDB File GDBEnterprise gdb

(3 Types)

Cool Graphic

Storage FormatMicrosoft

Access

Folder of

binary filesDBMS

Storage capacity 2 GB1 TB

per table*

Depends on

edition

Supported OS

platformWindows Any platform

Depends on

edition

Number of usersSingle editor

Multiple readers

Single editor

Multiple readers

Multiple editors

& readers

Personal GDB File GDBEnterprise gdb

(3 Types)

Cool Graphic

Storage FormatMicrosoft

Access

Folder of

binary filesDBMS

Storage capacity 2 GB1 TB

per table*

Depends on

edition

Supported OS

platformWindows Any platform

Depends on

edition

Number of usersSingle editor

Multiple readers

Single editor

Multiple readers

Multiple editors

& readers

Figure 4: Différent types de géodatabase

Une Géodatabase contient des Features Classes qui contiennent des shapefiles qui

contiennent des tables attributaires :

Figure 5:Géodatabase et ces constituants

Les Géodatabases peuvent contenir des Classes d’entités (Feature class), des jeux de

classes d’entités (Feature dataset), des classes d’objets (Object class) aussi appelées Tables ainsi

que des fichiers Raster.


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

15

Une classe d’entités est un ensemble homogène d’entités. Toutes les entités ont la même

géométrie (point, polyligne, polygone,…) et les mêmes attributs. Ces attributs sont stockés

dans la table de la classe d’entités. La notion de classe d’entités est similaire à la notion de

fichier de formes (Shapefile).

Un jeu de classes d’entités (Feature dataset) est un ensemble de classes d’entités. Il

regroupe des classes d’entités ayant des relations topologiques. Un jeu de classes d’entités

peut aussi être utilisé pour regrouper des classes d’entités appartenant à une même

thématique. Toutes les classes d’entités appartenant à un même jeu de classes d’entités

sont stockées avec la même référence spatiale (datum, projection, domaines,…). La notion

de jeu de classes d’entités est similaire à la notion de couverture.

Figure 6: Feature dataset

Une table peut-être stockée dans une Géodatabase. Elle se caractérise par un ensemble

de champs et d’enregistrements. Les tables d’une Géodatabase peuvent être reliées ou

jointes à des tables ou à des classes d’entités de la même Géodatabase.

Les fichiers Raster peuvent être stockés dans une Géodatabase. Ils peuvent être

mosaïqués en un seul jeu de Raster ou gérés comme un ensemble de fichiers différents dans un

catalogue d’images.

Les relations, les domaines, les sous-types, les réseaux géométriques, les métadonnées et

les références spatiales des couches sont aussi stockés dans la Géodatabase.


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

16

II.2- Les étapes de création d’une Geodatabase en ArcCatalog

Etape 1

Ouvrez ArcCatalog

Etape 2

Avant de créer la Geodatabase, il faut se connecter au dossier qui l’accueillera. On clique

sur le bouton de connexion.

Figure 7: connexion au dossier


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

17

Etape 3 : Cliquez droit sur la nouvelle connexion puis choisissez dans le menu contextuel «

New » puis « Personal Géodatabase ».

Figure 8: creation d’un personal geodatabase


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

18

Etape 4 : Dans cette New Géodatabase, on crée une Feature Classe.

Cliquez droit choisissez dans le menu contextuel « New » puis « Feature Classe ».

Figure 9:Création d’une feature class

Dés sa création, il faut donc spécifier ses paramètres. Dans ce cas, la projection choisie est la

projection Merchich_Lambert_Conformal_Conic. Par conséquent, toutes les classes d’entités qu’il

contiendra seront projetées avec cette projection.


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

19

Figure 10:choix de la projection pour le jeu de classe d’entité

Chapitre III. Création d’une Géodatabase pour la gestion des inondations au Maroc

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

20

Chapitre III. Création d’une Géodatabase pour la gestion des inondations au

Maroc

A. Problématique

A.1. Inondation au Maroc

Les inondations fluviales sont des problèmes récurrents, affectant des grands secteurs de la

population mondiale. Malgré qu’il y ait beaucoup d’initiatives pour réduire leurs effets négatifs sur

les populations et leurs biens, dommages socio-économiques qu’elles induisent continuent à

augmenter autant dans les pays développés que dans le cas des pays sous-développés.

Aujourd’hui, la fréquence ou la grandeur du phénomène hydrologique naturel est plutôt la cause

de l’occupation croissante des zones susceptibles d’être inondées.

Au Maroc, le phénomène des inondations est ressenti de plus en plus fortement surtout

depuis les années 90, en raison notamment de l’extension des espaces urbains et périurbains sur

des zones fluviales inondables. Ces inondations ont été parfois très dommageables aussi bien pour

l’infrastructure publiques ou privées que pour l’habitat et l’agriculture. Elles ont même causé des

victimes parmi la population, surtout lorsqu’il s’agit des crues torrentielles.

Devant l’accroissement des menaces et des dégâts produits par ces inondations, une

approche participative et concertée a été adoptée par les pouvoirs publics afin d’établir un plan

National de protection contre les inondations industriels et des terres agricoles. D’autre part, dés

le début des années 2000, le gouvernement marocain a entamé des coopérations avec les pays de

l’Europe (notamment avec la France et la Suisse) en matière de prévention et de gestion des

risques liés aux inondations catastrophiques.

A.2. Problématique des inondations à Taza

Le bassin de l’Oued Larbaa a connu dans le passé plusieurs cas d’inondations ayant causé

des dégâts économiques et humains. A remarquer qu’il n’existe que des informations

fragmentaires sur les inondations d’avant 2000. Ce n’est qu’à partir de cette année qu’on a

commencé à avoir des informations plus précises sur la réalité des événements (débit de pointes,

réalités des dégâts, etc.). Effectivement, en raison de sa submersion et de l’ampleur des dégâts

matériels et pertes humaines qu’elle a engendrées, cette inondation a marqué la population locale

et a attiré par conséquent l’attention des pouvoirs publics. Nous présentons ci-dessous


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

21

succinctement les inondations de l’Oued Larbaa les plus connues depuis les années 60 dans le

secteur de Taza :

Les Inondations des années 60 :

Les inondations de 1963 et de 1969 ont affecté plusieurs secteurs dans le bassin versant,

mais les dégâts enregistrés ont concerné surtout les terres agricoles et le bétail (Mathieu ,1964).


Le risque a commencé à menacer sérieusement les habitations des centres ruraux et

certains quartiers périphériques de la ville de Taza. Par exemple, les inondations successives de

1978 et de 1979 ont affecté des habitats installés sur l’oued Al Ghouireg, affluent de rive gauche

de l’oued larbaa (Agoumy, 1979).

Inondations des années 90 :

Après la sécheresse des années 1980, les inondations deviennent plus menaçantes et plus

fréquentes durant les années 90. Les quartiers périurbains installés de part et d’autre de l’Oued

Larbaa sont alors affectés presque chaque année (Akdim et al., 2003). Par exemple, en septembre

1995, l’inondation générée par des orages a affecté les douars Al Malha, Chlouh et Asdour et

d’autres quartiers périurbains de Taza. Ensuite, le 29 Décembre 1996, l’inondation est survenue

lors d’une période humide, pendant laquelle 420 mm de pluie sont enregistrés durant seulement

19 jours consécutifs de pluies à Taza (Teribak, 2006). Les douars Al Malha, Chlouh et Asdour et

d’autres quartiers périphériques de Taza ont été concernés par la submersion de cette

inondation. L’année suivante, le 26 septembre 1997, le bassin de l’Oued Larbaa a connu des pluies

orageuses exceptionnelles durant les premières heures de la journée. Une hauteur de 210 mm est

enregistrée à 8h du matin à la station de Kasbat Beni Heitem (soit 68mm pendant 10 min). Une

intensité moyenne de 120mm/h a été enregistrée à Taza (Tribak, Ibid ). Ces précipitations ont

engendré une inondation qui a submergé une superficie de l’ordre de 13 hectares dans le fond de

vallée de l’Oued Larbaa. La hauteur d’eau a dépassé 1m à Douar Al Malha. Cette submersion a

engendré, en plus d’autres dégâts matériels, la coupure des chemins menant aux douars.


Selon les témoignages, l’inondation du 27 septembre 2000 est la plus violente connue par

la population du bassin de l’Oued Larbaa. Les habitants des douars Al Malha, Asdour et Chlouh ont

été affectés sérieusement.


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

22

L’inondation est générée par des pluies intenses d’orage; le débit de l’Oued Larbaa et ses

affluents (notamment Oued El Haddar) a augmenté rapidement durant 1h30 seulement (DRH –

Sebou, 2000, 2008). Cette inondation est la plus grave des dernières années. On la prend comme

inondation de référence et sera développée en détail. Elle a affecté l’Oued Larbaa et a atteint

120m 3 /s à la station de Béni Hateim et un débit de 825m3 /s pour l’Oued Inaouéne à Bab

Merzouka. L’inondation a submergé les douars Al Malha, Chlouh et Asdour et la submersion a

concerné environ 300 hectares et a duré une période de précipitation prolongée. Elle a provoqué

la submersion totale du pont menant au douar Malha et a affecté aussi les habitations de ce

douar, ou le niveau d’eau a dépassé 1m de hauteur.

Enfin, le 3 Septembre 2008, la vallée de l’Oued Larbaa a connue une inondation qui a eu,

selon les témoignages, la même extension et les mêmes effets que celle de 2007. La carte de

zonage de l’aléa montre (figure 8):

Zone d’aléa très fort : inondation fréquente, avec une hauteur de submersion supérieure à

3.5 m et une très haute énergie

Zone d’aléa fort : inondation probable peu fréquente, avec une hauteur de submersion

pouvant atteindre 2m et une hauteur d’énergie

Zone d’aléa faible : inondation probable peu fréquente, avec hauteur de submersion et

vitesse minimales (faible vitesse et faible énergie).


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

23

Figure 11: Carte de zonage de l’aléa d’inondation de l’Oued Larbaa dans le secteur périphérique au nord de Taza (projet conjoint de recherche du comité Mixte Inter universitaire Maroc 2011)

A.3. Caractéristiques physiographiques de la ville de Taza

A.3.1. Situation géographique

La ville de Taza se situe dans la partie sud rifaine du Maroc. Elle est limitée au Nord par la

ville d’Al Hoceima à 140 Km à l’ouest par la ville de Fès à 120km par la ville de Guercif à l’est à

60km et au sud elle est limitée par les chaines montagneuses du Moyen Atlas. La ville de Taza est

bâtie dans la vallée de l’Ouest Larbaa à cheval sur deux entités structurales très contrastées : Le

Moyen Atlas au sud aux roches dures et au relief aux formes abruptes et le pré-rif au nord aux

matériaux tendres et aux pentes moins prononcées fortement érodées et aux sols moins stables

comme en témoignent les fréquents glissements de terrain. Cette situation de la ville explique à la

fois le relief très accidenté et les multiples types de sols rencontrés à Taza. Pour l’environnement


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

24

immédiat ; le relief présente une structure étagée où on peut distinguer quatre niveaux : la

médina au sud ; la zone du quartier Moulay Youssef avec l’Ourida et les oliviers la ville nouvelle et

la zone basse au Nord de la RN1. Prés de 50 % des terrains de Taza et ses environs immédiats ont

des pentes supérieures à 5% ; 9% ont des pentes situées entre 15% et 20%.

A.3.2. Caractéristiques topographiques de la ville de Taza

La connaissance d’un modèle numérique de terrain est très importante pour connaitre la

pente et la topographie. La topographie est extrait d’un SRTM 90 m d’un site de Nasa (Global Data

Explorer) .

A.3.2.1. Altitude

Les altitudes maximale, minimale et moyenne caractérisant les domaines géologiques et

géomorphologiques qui limitent la ville de Taza (Rif, Moyen-Atlas, Bassin de Sais, Bassin de

Guercif) ont été déduites par une lecture sur les courbes hypsométriques des feuilles

topographiques. La ville de Taza est située à une altitude moyenne de 500 m. Les reliefs du

Tazzeka sont à 1980.

Au nord, l’altitude moyenne déterminée au niveau de la commune d’Aïn Bou Qellal est de

1071m. Le bassin de Guercif et de Sais sont à des altitudes moyennes de 500 m. Le relief de la ville

présente une structure étagée où on peut distinguer quatre niveaux : la médina (au sud) à une

altitude moyenne 580 m, la zone du quartier Moulay Youssef avec l’Ourida et les oliviers à 530 m

et la zone basse de Massira et Quods à 400m

A.3.2.2. Pente moyenne

La pente et sa nature font que l’inondation sera plus ou moins importante. Plus la pente est

forte, plus l’inondation sera importante, plus la durée de concentration des eaux de ruissellement

dans les affluents et le cours principal est faible, par conséquent le bassin réagira d'une façon

rapide aux averses

A.3.2.3. Cadre Géologique et hydrogéologique

La région de Taza est située entre deux domaines géologiques. Le domaine rifain aux Nord

à prédominance marneuse et la partie Nord-est du Moyen Atlas septentrional au sud. Les

anciennes formations de cette unité sont constituées par des schistes et des roches éruptives du

Paléozoïque surmontés en discordance par des argiles du Trias. Ces unités affleurent

essentiellement à la faveur de faille et de la boutonnière de Tazzeka. Au-dessus viennent se

déposer les terrains du Jurassique constitués par des dolomies, des calcaires et des marno-


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

25

calcaires. Structuralement le Jurassique est affecté par un système de synclinaux asymétriques

orientés SW-NE et découpés par un système de failles longitudinales et transversales.

Le miocène est attribué au recouvrement marno-gréseux surmontant le Jurassique au

Nord. Le Quaternaire est représenté par des dépôts alluvionnaires et limoneux dans les vallées et

les dépressions.

La ville de Taza est limitée par un réseau hydrographique important. Les affluents

principaux de Taza provoquent des débordements des eaux sur certains quartiers, des coupures

de certaines routes, et l’inondation de quelques terrains agricoles situés sur les rives des cours

d’eau. L’oued Larbaa draine le versant nord pré-rifain et l’oued Taza prend source au sud de la

ville. Ces deux oueds se croisent au niveau du Quartier El Melha qui constitue la zone la plus

exposée aux inondations dans la ville. L’ouest Jeouna est le seul affluent sud de l’Oued Larbaa. IL

prend source au sud-est de la ville. Son tronçon nord est situé en milieu urbain. IL s’y caractérise

par un lit un peu encaissé avec des berges basses de moins de 2m de hauteur en amont de la

route nationale N6 et entre 2 à 3 m à l’aval.

La partie amont de cet Oued ne présente pas une morphologie particulière, puisque son lit

se perd dans un talweg. La partie située en aval de la route N6 se caractérise par un lit mineur bien

marqué et un lit majeur en rive gauche. Celui-ci est actuellement occupé par des habitations de

Quartier El Massira-2. Des maisons de ce quartier sont situées sur les rives de l’Oued. L’oued

Jeouna franchit la route, le quartier Al Qods au centre de Taza, par un pont avec un dalot de 4

métres de largeur et de 2 .5 mètres de hauteur partiellement bouché par les dépôts des matériaux

entrainés par les eaux de crue.

B : Application de geodatabase

L’événement d’inondation est représenté spatialement par un point. Cet événement est

marqué par des caractéristiques : localisation, date de l’événement, dégât, catégorie dégât, débit

journalière maximal et les précipitations journalières maximales.

Cet événement est lié spatialement à une zone inondée qui est caractérisée par sa

morphologie et par un cours d’eau principale. Cette zone inondée fait partir d’un bassin versant

qui est caractérisé par : Hydrographie, Géologie, Géométrie, Orographie, Infrastructure et sa

Pente.


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

26

La géodatabase que nous allons crée est fondée sur cette logique. Elle est constituée d’un

Feature dataset (Bassin versant), 2 features classes (Zone inondée, Phénomène de l’événement),

d’Annotation Feature Class, de Raster Dataset et de Non spatial table :

B.1.Bassin versant

Le Bassin versant est représenté dans la Géodatabase par un Feature dataset qui est constitué de 5

classes d’entité que sont :

Pente

Géologie

Hydrographie

Géométrie

Orographie

Infrastructure

2


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

27

B.1.1. Création de la classe d’entité: pente

On va créer des champs directement dans Arc Catalog, lors de la création de la GDB. Et

aussi on détermine les types donnés.

- Création des champs

La table attributaire est constituée de deux tables qui sont : identifiant de la pente et

source de donnée.

Figure 12:Création des champs et typage des données

- Création des domaines :

Tableau 1 : classe d’entité et description de la pente

Field Name Description Data type

Id _ pente Identification qui nous montre le type de pente Texte

Source _ donnée La source de donnée : carte de pente Texte


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

28

Les domaines correspondent à des listes déroulantes que l’on peut intégrer dans les tables

attributaires sous Arc Map. Les domaines crées dans la GDB sont accessibles par tous les jeux d’entités

situés à l’intérieur de celles-ci.

-

-

-

-

-

Tableau 2:Lexique de type de pente

- Affichage de la carte de pente et les tables attributaires sous ArcMap:

Figure 13 : Affichage de la carte de pente et les tables attributaire sous ArcMap

B.1.2. Création de la classe d’entité : Géologie

La classe d’entité est constituée d’une table attributaire qui est constituée d’âge, formation

et source de donnée.

Lexique de type de pente

Type pente Description

0 à 3 % Nulle à faible

3 à 12 % modérée

12 à 20 % Abrupte

20 à 35 % Très abruptes

>35 % Extrêmes


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

29

- Création des champs :

Figure 14:Création de la classe d’entité en ArcCatalog


Tableau 3:classe d’entité et description des âges et formations lithologiques

Field Name Description Type donnée

Formation Caractérise les différentes catégories de la formation géologique

Texte, lexique

Age Les Périodes des différentes formations géologiques Texte, lexique

Sources données Source d’information Texte


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

30


Les deux tableaux montrent les lexiques des deux constituants de la table attributaire que

sont la formation lithologique et l’âge.

Tableau 4 :Lexique des formations lithologiques

- Chargement des données dans un Feature Class

Il vous permet de spécifier les champs dans les données en entrée à charger dans les

champs de la classe d'entités ou de la table cible à condition que leurs structures correspondent.

Lexique : Formation lithologique

Alumineux Amphibolite Andésite Aplite Ardoise Argile Basalte Calcaire Carbonatite Cipolin Craie Dacite Diorite Dolérite Gabbro Gneiss Granite Granite d'anatexie Gravier Grès Ignimbrite Kersantite Kimberlite Leptynite Marbre Micaschiste Monzonite Obsidienne Ophite Pegmatite Péridotite Phonolite Ponce porphyre Pyroxénite Quartzite Rhyolite Sable Schiste Syénite Trachyte Tuf volcanique


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

31

Figure 15 :Affichage de la table attributaire en ArcCatalog

- Affichage de la carte géologique et les tables attributaires sous ArcMap:

Figure 16: Affichage de la carte géologique et les tables attributaires sous ArcMap:


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

32

B.1.3. Création de la classe d’entité : Géométrie

La géométrie est constitué d’une table attributaire qui est constitué du nom du bassin versant,

identifiant arc gis, forme du bassin versant et source de donnée.

- La création des champs:

Figure 17:Création de la classe d’entité sous Arc catalog


ID_ Arc gis Identifiant Arc Gis Texte

Nom_ BV Le nom du bassin versant qui a causé l’inondation

Texte, Lexique

Forme_ BV La forme du bassin versant Texte, Lexique

S&²ource de donnée La source de documentation Texte

Tableau 5 :.classe d’entité et description de géométrie

B.1.4. Création de la classe d’entité: Orographie

La classe d’entité orographie est constituée d’une table attributaire qui est constitué de

type de pente, altitude et source de donnée


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

33

- Création d’un champ:

Figure 18 :Création des classes d’entité sous Arc Catalog


Basse_ Alt Intensité de la pente Numérique

Haut_ Alt Basse et haute altitude Numérique

Source de donnée Modèle numérique du terrain Texte

Tableau 6:classe d’entité et description de L’orographie

B.1 .5. Création de la classe d’entité : Hydrographie

La classe d’entité hydrographie est constituée d’une table attributaire qui est constitué de

Morphologie du réseau hydrographique, densité du drainage et écoulement

- Création d’un champ:


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

34

Figure 19:Création de classe d’entité sous Arc Catalog

Tableau 7 :classe d’entité et description de L’hydrographie

- Création des domaines:

Tableau 8:Lexique de la morphologie du réseau hydrographie


Morphologie_ RH La forme du cours d’eau Texte, Lexique

Densité_ drainage La densité du drainage du cours d’eau Texte, Lexique

écoulement Le type d’écoulement de ce cours d’eau Texte, Lexique

Lexique de la morphologie du RH

Morphologie RH Description

Parallèle Selon la classification descriptive des différents types des réseaux hydrographiques d’HOWARD (1967) (in DEFFONTAINES, 1990).

Dendritique

Treillis

Rectangulaire

radial

annulaire

Multi-bassin

Contourné


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

35

Figure 20 :Classification descriptive des différents types des réseaux hydrographiques d’HOWARD (1967) (in DEFFONTAINES, 1990).

Tableau 9 :Lexique de l’écoulement

Tableau 10:Lexique de densité de drainage

Lexique de l’écoulement

Ecoulement Description

Permanant Ecoulement continu

Temporaire Ecoulement discontinu

Lexique de densité de drainage

Densité drainage Description

Dense La densité de drainage est exprimée en Km/Km2.

Dd=∑ Li : longueur totale des cours d’eau en Km

A : superficie du bassin versant en Km2

Moins dense


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

36

- Affichage de la carte du Réseau hydrographique et les tables attributaires sous ArcMap:

Figure 21:Les différents types du réseau hydrographique


-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

37

B.1.6. Création de la classe d’entité : Infrastructure 1: Transport

- Création d’un champ

Figure 22:Création de classe d’entité du réseau de transport sous ArcCatalog


Routes Routes principales, routes secondaires, pistes Texte, lexique

Autoroutes L’autoroute de la province Texte

Chemin_de_fer Localisation du chemin Texte

Tableau 11 :Classe d’entité et description de shapfile transport

- Création du domaine

Tableau 12: Lexique des routes

Lexique des routes

Routes description

Route principales Nom de la route inondée

Routes secondaire Localisation de la route

pistes Nom de la piste


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B.1.7. Création de la classe d’entité: Infrastructure 2 : Urbain


Figure 23:Création de classe d’entité du réseau urbain sous ArcCatalog


Habitation Habitat Texte, lexique

Usine Usine Texte

Tableau 13 :Classe d’entité et description du réseau Urbain

- Création du domaine

Lexique de l’habitation

Habitation description

Habitat non vulnérable Loin du risque

Habitat vulnérable Proche du risque

Tableau 14:Lexique de l’habitation


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B.1.8. Création du Feature class : Zone inondée

Elle correspond à la zone inondée qui est constituée de l’ensemble des tables attributaires.


Figure 24 :Création de classe d’entité Zone inondée sous ArcCatalog


Nom _cours_ eau Nom du cours d’eau principal Texte

ID_ Arc gis Identifiant Arc Gis Texte

Source donnée_ document Source de donnée documentaire Texte

Source donnée_ imagerie Source de donnée imagerie Texte

Tableau 15:.classe d’entité et description de la zone inondée

B.1.9. Création du Feature Class : L’événement Inondation (identification)

C’est l’événement de l’inondation qui est constitué de l’ensemble des tables attributaire.



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Figure 25:Création de classe d’entité évenement d’inondation sous ArcCataloge


Date Date de l’événement Date

Type dégât Dégâts humaines, matérielles Texte, Lexique

Catégorie dégât Intensité du dégât Texte, Lexique

Commune Lexique nom de la commune de l’événement Texte, Lexique

province La province de l’événement Texte, Lexique

Précipitation-j-max- S1 Valeur de précipitation journalière max de la station 1

Numérique

Station1 Nom de la station 1 Texte, lexique

Précipitation-j-max- S2 Valeur de précipitation journalière max de la station 2

Numérique

Station2 Nom de la station2 Texte, lexique

Précipitation-j-max- S 3 Valeur de précipitation journalière max de la station 3

Numérique

Station3 Nom de la station 3 Texte, lexique

Débit max Valeur débit maximal en m3 Numérique

Source de donnée Référence des sources de données Texte

Tableau 16:classe d’entité et description de l’événement


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- Création d’un domaine

Lexique de catégorie

Catégorie Description

Fort Selon la classification de la carte de zonage de l’aléa établie avec Arc gis

établie par Fernandez et al (2008) Moyen

Faible

Tableau 17:lexique de catégorie

C.Création des Relations entre les différents ensembles du bassin versant

Les relations entre les différents ensembles du bassin versant sont de type 1-1

Relation de cardinalité 1 1

Méthode d’application (figure 24) : Cliquez avec le bouton droit sur le jeu de classes

d'entités BV dans la Geodatabase Inondation, pointez sur Nouveau, puis sélectionnez Classe de

relations.

Figure 26:Création de relations de cardinalité sous ArcCatalog

L'Assistant Nouvelle classe de relations s'ouvre (Figure 25). Le premier panneau de l'Assistant

permet de spécifier le nom, la classe d'entités ou la table d'origine et de destination de la nouvelle

classe de relation.


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Figure 27: Assistant des relations de cardinalité sous ArcCatalog

Le panneau suivant (Figure 28) permet de spécifier le type de classe de relations que vous

créez. Vous créez une classe de relations simple car la pente et la Géologie peuvent exister dans la

base de données indépendamment les uns des autres. Vous pouvez donc accepter le type par

défaut, Relation simple (point à point).

Je vais spécifier la cardinalité de la relation. La cardinalité décrit le nombre d'objets dans la

classe d'entités ou la table de destination pouvant être reliés à un objet dans la classe d'entités ou

la table d'origine.

On Clic sur 1-1 (un vers un) pour spécifier qu'une Classe de la pente peut posséder

plusieurs couche Géologiques.

Figure 28: Deuxième étape de Création de relations de cardinalité sous ArcCatalog


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Cette étape consiste à spécifier la clé primaire dans la table d'origine (Géologie) et le

champ de clé étrangère intégrée dans la classe d'entités de destination (Pente). Les tables

Géologie et Pente seront reliées entre elles (Figures 27, 28).

Figure 29:Troisième étape de Création de relations de cardinalité sous ArcCatalog

Figure 30: Dernière étape de Création de relations de cardinalité sous ArcCatalog


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Les différents types de relation crées pour ce projet sont :

Relation de cardinalité M 1

Origine zone inondée destination Bassin Versant (Géologie)


Origine zone inondé destination Bassin versant (Géométrie)


Origine zone inondé destination Bassin versant (Hydrographie)


Origine zone inondé destination Identification


Origine zone inondé destination infrastructure


Origine zone inondée destination orographie


Origine zone inondé destination pente

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Conclusion générale

L’optimisation d’une base de données commence dès sa conception et dure tout au long

du cycle de vie de l’application. Il convient dans un premier temps de bien choisir l’architecture du

système, qui doit refléter le contexte et les besoins de l’application. Le choix du modèle de

données a des impacts importants sur la précision de la représentation des informations du

monde réel, et surtout sur l’évolutivité de l’application. Enfin, il est important de déterminer les

requêtes les plus fréquentes et les plus coûteuses, afin de définir les méthodes d’accès les mieux

adaptées. S’il est difficile de modifier l’architecture ou de changer de modèle de données lorsque

l’application est en place, il est possible de définir de nouvelles méthodes d’accès ou de les

modifier en fonction des évolutions de l’application.

L’objectif de ce projet est la création d’une geodatabase pour la gestion des risques

d’inondations. L’application a été réalisée sur Oued Larbaa dans la région de Taza.

Ce travail nous a permis de créer une structure de base de données de la gestion des

risques d’inondation sous ArcCatalog, qui est constituée des ensembles ainsi que les relations

entre eux.

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46

Bibliographies

ESRI, 1984, ARC/INFO Users Manual, Environmental Systems Research Institute,

Redlands CA

Corbett, J. 1979, Topological Principles in Cartography, U.S. Bureau of the Census,

Washington

Kent, W. 1983, "A Simple Guide to Five Normal Forms in Relational Database Theory",

Communications of the ACM, Vol. 26, No. 2, pp. 120-125

Mitchell, W. et al 1977, GIRAS; A Geographic Information Retrieval and Analysis System

for Handling Land Use and Land Cover Data, U.S. Geological Survey Professional Paper

1059

Morehouse, S. and M. Broekhuysen 1982, ODYSSEY Users Manual, Harvard Graduate

School of Design, Boston

Puecker T. and N. Chrisman 1975, "Cartographic Data Structures", American

Cartographer, Vol. 2, No. 1

SYNERCOM, 1982, The Synercom Information and Mapping System INFOMAP, Synercom

Technology Inc.

USGS, 1984, USGS Digitial Cartographic Data Standards; __ Digital Line Graphs from

1:24000-Scale Maps, U.S. Geological Survey circular 895-C

WELUT, 1982, MOSS Users Manual, U.S. Fish and Wildlife Service, Western Energy Land

Use Team, Fort Collins

White, M. 1980, «A Survey of the Mathematics of Maps" Proceedings of AUTO-CARTO IV,

Vol. 1, pp. 82-96

Morjane Mohamed (2010) Rapport Master modélisation hydrologique de la vallée du

tronçon urbain d’oued jeouana (Taza Maroc) Fst Fés

DEFFONTAINES, 1990 ,’’Classification descriptive des différents types des réseaux hydrographiques’

M.A Marques (2).G. Furdada (2) et R : Equipe Espagnol (projet n: A/017001/08 de

l'AECID)

Site web :http://help.arcgis.com/fr

http://help.arcgis.com/fr



www.fst-usmba.ac.ma

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212 (0) 535 60 29 53 Fax : 212 (0) 535 60 82 14

Mémoire de fin d’études pour l’obtention du Diplôme de Master Sciences et

Techniques

Nom et prénom: Sidi ould Neh

Année Universitaire : 2012/2013

Titre: Création d’une Geodatabase d’Arc Gis pour la gestion des crues, Application au contexte

de Crue de l’Oued Larbaa (Taza, Maroc)

Résumé

Un modèle de données est un modèle qui décrit de façon abstraite comment sont

représentées les données dans une organisation métier, un système d'information ou une donnée.

Il peut avoir deux significations : un modèle de données théorique qui une description formelle ou

un modèle mathématique et un modèle de données instance qui applique un modèle de

données théorique (modélisation des données).

L’un des sujets environnementaux les plus parlants auprès de la population en générale est

celui des inondations. Le phénomène naturel engendre régulièrement des dégâts et pertes

humaines partout dans le monde ;

Ce projet visant à créer une geodatabase sous ArcCatalog pour la gestion des

inondations. Il permet de créer des ensembles ainsi que des relations entre ces différents

ensembles. Il traite comme exemple la gestion des risques d’inondation de l’Oued Laarba, dans la

ville de Taza. Le principe de ce projet est l'élaboration d’une base de données spatiale sous

ArcCatalog, contenant l'ensemble des informations ayant un rapport avec la gestion des

inondations de la région de Taza.

Ces démarches nous on permit de créer une base de donnée contenant plusieurs

information sur la zone d’études, ces information sont créer dans une geodatabase (inondation)

qui est formée de trois features : feature dataset et deux features-class. Le feature dataset

correspond au bassin versant. Il est structuré an six shapefiles. Les features-class correspondent à

la zone inondée et l’événement d’inondation.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Mod%C3%A8le_(informatique)

https://fr.wikipedia.org/wiki/Donn%C3%A9e

https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9tier_(activit%C3%A9)

https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_d%27information



www.fst-usmba.ac.ma

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212 (0) 535 60 29 53 Fax : 212 (0) 535 60 82 14

Mots clés: geodatabase, modèle de donnée, oued larbaa, bassin versant, phénomène d’événement,

zone inondée, feature dataset,feature class,Aléa.

Documents

MEMOIRE DE FIN D’ETUDES Pour l’Obtention du Diplôme de ...memoirepfe.fst-usmba.ac.ma/get/pdf/Creation d'une...ensembles. Il taite comme exemple la gestion des isues d’inondati