Chapitre 3 Géotraitement

QGIS offre une grande palette d’opérations de géotraitement intégrées, facilement accessible depuis le menu des outils de géotraitement. Nous n’aborderons ici que quelques traitements possibles sur des données vecteur puis raster, mais je vous invite à explorer tous les différents outils présents dans QGIS.

3.1 Opérations sur des données vecteur

3.1.1 Découper des données par d’autres données

Le but ici est de découper les cours d’eau par les communes de la région LR, pour ne garder que les parties à l’intérieur de ces communes. Cette opération crée une nouvelle couche.

Decoupage des rivieres de la region Languedoc Roussillon

Figure 3.1: Decoupage des rivieres de la region Languedoc Roussillon

• Importez le shapefile "COURS_D_EAU.shp"
• Découpez les cours d’ eau par les communes de la région LR
# Selon vous, quelle est l'utilité d'un tel outil ?

Il est aussi possible d’exclure certaines données en utilisant l’outil différence.

• Utilisez cet outil pour créer une nouvelle couche des rivières de France
en excluant celles de Languedoc Roussillon.

3.1.2 Créer une zone tampon

Une zone tampon (aussi appelée « buffer ») est une zone épousant la forme des objets d’une couche, d’une largeur donnée. Si elles sont tracées autour de points, les zones tampons seront des cercles. Autour de lignes et de polygones, ce sera des polygones de forme variable. Une zone tampon peut servir par exemple à modéliser une zone inondable, un périmètre de sécurité, une zone d’achalandage…

L’objectif est ici de créer une zone tampon d’1 km autour du cours d’eau du Verdus. Cette zone pourra représenter par exemple une zone inondable, ou bien une zone s’interposant entre rivière et cultures.

• Sur la couche des cours d’eau de Languedoc Roussillon, 
sélectionnez le cours d’eau dont le toponyme est "L'Hérault".
# Dans quelle commune se jette-il dans la mer ?

Pour créer la zone tampon : menu Vecteur → Outils de géotraitement → Tampon(s)

Creation d’une zone tampon de 1km autour de l’Herault

Figure 3.2: Creation d’une zone tampon de 1km autour de l’Herault

• Découpez la couche des villes de France pour ne faire apparaître que les villes
susceptibles d’être inondées par l’ Herault (situées à moins de 1km du cours d’eau).
• Faites apparaître leurs noms.
# Combien de communes et quelles sont-elles ?

3.1.3 Intersection

L’intersection entre deux couches crée une troisième couche, avec uniquement les parties communes aux deux couches. Rendez-vous dans le menu Vecteur → Outils de géotraitement → Intersection - Couche vectorielle de saisie : choisir la couche de communes. Couche d’intersection : choisir la couche contenant la zone tampon.

• Réalisez l’ intersection des couches "commune" avec la couche "tampon"
• Ouvrez la table attributaire de cette nouvelle couche
# Que notez-vous ?

3.2 Opérations sur des données raster

Vous verrez ici quelques manipulations sur un raster d’altitude, appliquées au modèle d’élévation numérique (MNE) et à l’occupation des sols de la Crète

3.2.1 Découpage d’un raster

Le but est ici de découper un raster pour ne garder que la zone qui nous intéresse. Cette manipulation permet d’alléger les données et les futurs traitements. On ne va garder que la partie du MNE correspondant à la Crète.

• Importez "cut_n30e000.tif". Il apparait une fenêtre disant que QGIS
ne trouve pas le SCR correspondant.
• "Menu Raster → Projections → Assigner une projection..."
• Assignez la projection "ESPG:4326".
• "Menu Raster → Extraction → Découper un raster selon une emprise..."
• Dessinez l’ emprise à garder, toujours dans l’ outil de découpage. 
• Dessinez un rectangle autour de l’ île de la Crète.
Decoupage de la Crete

Figure 3.3: Decoupage de la Crete

Il est également possible de découper un raster suivant une couche de polygones, en utilisant l’option couche de masquage. Vous pouvez aussi directement rentrer à la main les coordonnées de l’emprise à conserver.

3.2.2 Création de courbes de niveau

Les courbes de niveaux sont des lignes imaginaires joignant tous les points situés à la même altitude. Nous allons créer des courbes de niveau distantes de 100 mètres à partir du MNE de la Crète. Tout d’abord, il faut projeter le raster.

"Menu Raster → Projections → Projection (warp)"
• Reprojetez le raster dans la projection "GGRS87 / Greek Grid".
• "Menu Raster → Extraction → Découper un raster selon une emprise..."

Maintenant nous pouvons calculer les contours.

"Menu Raster → Extraction → Contour..."
• Intervalle entre les lignes de contour : tapez 100 (pour 100m)
• Nom d’ attribut : il s’ agit du nom du champ qui contiendra l’ altitude de la courbe.
• Cochez la case, et laissez la valeur ELEVATION par exemple

Une couche de lignes a été créée. Chaque ligne possède en attribut son élévation.

3.2.3 Création d’une couche de pente

Vous allez maintenant créer un raster de pente : chaque pixel aura la valeur de la pente en ce point.

"Menu Raster → Analyse → Pente..."
• Laissez les valeurs par défault cliquez OK.
• La nouvelle couche s’ affiche.
# Cliquez sur différents pixels avec l’ outil Identifier les entités
# pour connaître la valeur de la pente.

3.2.4 Reclasser un raster

Reclasser un raster est un outil très important pour extraire des données utiles au diagnostic. Vous allez travailler avec un raster incontournable : l’occupation des sols. Chaque pixel est associé à un chiffre qui représente la classe d’occupation du sol. Ici vous allez travailler avec la base de données CORINE Land Cover qui représente l’occupation du sol à une résolution de 100m pour l’Europe.

• Importez "CLC2018_CLC2018_V2018_20.tif"
• La classe associée à chaque valeur est présentée ci-dessous.
111 Continuous urban fabric
112 Discontinuous urban fabric
121 Industrial or commercial units
122 Road and rail networks and associated land
123 Port areas
124 Airports
131 Mineral extraction sites
132 Dump sites
133 Construction sites
141 Green urban areas
142 Sport and leisure facilities
211 Non-irrigated arable land
212 Permanently irrigated land
213 Rice fields
221 Vineyards
222 Fruit trees and berry plantations
223 Olive groves
231 Pastures
241 Annual crops associated with permanent crops
242 Complex cultivation patterns
243 Land principally occupied by agriculture with significant areas of natural vegetation
244 Agro-forestry areas
311 Broad-leaved forest
312 Coniferous forest
313 Mixed forest
321 Natural grasslands
322 Moors and heathland
323 Sclerophyllous vegetation
324 Transitional woodland-shrub
331 Beaches dunes sands
332 Bare rocks
333 Sparsely vegetated areas
334 Burnt areas
335 Glaciers and perpetual snow
411 Inland marshes
412 Peat bogs
421 Salt marshes
422 Salines
423 Intertidal flats
511 Water courses
512 Water bodies
521 Coastal lagoons
522 Estuaries
523 Sea and ocean
999 NODATA
• En utilisant l’ outil "Reclassification par table" (accès par la boîte à outils
de traitements), mettez en évidence les zones urbaines, les zones agricoles, les
forêts, les autres zones naturelles et les retenues d’ eau.
# Quelles est l'occupation du sol majoritaire ?
Reclasser un raster pour faire apparaitre des tendances

Figure 3.4: Reclasser un raster pour faire apparaitre des tendances

3.3 Croiser vecteur et raster

Pour compléter ce TD, voici un exemple d’analyse mettant en jeu données vecteur et raster : en partant de la couche d’occupation des sols, et d’une couche des contours administratifs de la Grèce, vous allez calculer les proportion de chaque classe pour la Crète.

• Importez le shapefile "GR_bsm_admn_adm2_py_EuroGeoGraphics_2015_pp.shp".
• Assurez-vous que le raster d’ occupation du sol que vous venez de reclasser ainsi
que le shapefile des contours administratifs de la Grèce sont dans le même SCR (si
besoin, reprojetez l’ un des deux).
• Créez une nouvelle couche à partir des contours administratifs avec la Crète
uniquement.
• Utilisez l’ outil "histogramme zonal" pour calculer le nombre de pixels de chaque
classe pour la Crète.
# Quelles sont les proportions correspondantes ?