Environnement / Eau  
   
  Apport du SIG Nomade au SEQ PHYSIQUE
   
 



William GUERIN

 

 
  Agence de l'Eau Artois-Picardie
 
  1. L’Agence de l’Eau Artois-Picardie

La loi sur l’Eau de 1964 a crée six bassins hydrographiques dans lesquels six Agences de l’Eau, établissements publics de l’Etat sous tutelle du Ministère de l’Ecologie et du Développement Durable et sous celle du ministère chargé des finances, agissent pour concilier gestion de l’eau et développement économique dans le respect de l’environnement.

Manque carte 6 bassins

Objectifs :

- Faciliter les actions d’intérêt commun telles que :

. la préservation et l’amélioration de la ressource en eau
. la lutte contre la pollution
. la connaissance des milieux

- Informer les publics
- Etablir et percevoir des redevances auprès des collectivités, des industriels et des agriculteurs pour les prélèvements d’eau et pour la détérioration des milieux.
- Attribuer des subventions ou des avances aux mêmes acteurs pour lutter contre la pollution et pour préserver la ressource en eau.

Le Système d’Information Géographique de l’Agence
La cellule Système d’Information Géographique (SIG) intervient comme prestataire pour l’ensemble des services et missions de l’Agence dans le domaine de l’information géographique et de la cartographie.

Elle assure :

- l’administration du système d’information géographique
- une contribution à l’avancement des projets de l’Agence (Directive Cadre sur l’Eau, S.A.G.E…)
- la réalisation de documents cartographiques
- une veille technologique active dans le domaine des S.I.G.
- la gestion de la cartothèque
- le développement et la valorisation du S.I.G.

2. Les outils d’évaluation de la qualité des cours d’eau (S.E.Q.)

La loi sur l’eau du 3 janvier 1992, et particulièrement l’élaboration des Schémas Directeurs d’Aménagement et de Gestion des Eaux, a amené le Ministère de l’Ecologie et du Développement Durable et les Agences de l’Eau à reconsidérer les grilles de qualité utilisées ces trente dernières années : il apparaît en effet essentiel de mieux prendre en compte la diversité des types de pollutions (micropolluants notamment), les atteintes à la structure et au fonctionnement physique, jusque là très largement ignorées, et mieux apprécier la qualité biologique des cours d’eau.


Le SEQ Physique : évaluer la qualité physique des cours d’eau

Le système d’évaluation de la qualité du milieu physique des cours d’eau – SEQ Physique - s’intéresse à l’ensemble des paramètres intervenant dans l’architecture, la forme du cours d’eau (éléments physiques structurants) et dans son fonctionnement hydrodynamique(régime hydrologique en particulier)

Il s’agit donc d’évaluer :
=>La qualité physique du cours d’eau : Les altérations sont appelées ici critères de qualité. Ils rassemblent les paramètres concernant la plaine d’inondation, les annexes fluviales, la structure des berges, la ripisylve, la continuité longitudinale et la morphologie du lit mineur. Ces critères sont regroupés dans 3 grands compartiments physiques : lit majeur, berges, lit mineur. Sont également identifiés 3 critères complémentaires, « transversaux » (c'est-à-dire intéressant les 3 compartiments physiques) : l’hydrologie, la connectivité et le potentiel de régénération.

La qualité pour chaque critère et compartiment est évaluée par un indice, grâce à un logiciel de calcul, sur une échelle de 0, le pire à 100, le meilleur. Cette échelle est découpée en 5 classes, de couleurs différentes. Un indice de qualité physique pour l’ensemble du milieu est également calculé.

=>L’incidence de cette qualité sur les principales fonctions du cours d’eau. On distingue les fonctions naturelles (habitat pour la faune, la flore, potentialités d’autoréparation des communautés, régulation naturelle des étiages, des crues, des échanges avec la nappe) et les usages anthropiques (pêche, paysage, sports nautiques, ressources en eau).

Les incidences de la qualité physique sur l’aptitude aux fonctions sont exprimées en 5 classes.

L’évaluation se fonde sur l’identification des types naturels des cours d’eau à partir des critères dynamiques (énergie, transport solide,…) et structurels (formes des vallées, nature du substratum géologique,…). L’environnement physique est décrit par tronçons homogènes, au moyen dune fiche standard, regroupant une sélection de paramètres pertinents évalués à partir de documents cartographiques et d’observations de terrain. La contribution de chaque paramètre à l’évaluation de la qualité de chacun des compartiments et au calcul de l’indice global de qualité physique est spécifique à chaque type.

Le SEQ Physique doit permettre :

- D’évaluer la qualité physique de tronçons homogènes
- D’évaluer les incidences directes de cette qualité sur les fonctions naturelles des cours d’eau et les usages par l’homme
- D’apprécier les effets d’une modification d’un ou plusieurs paramètres et constituera un outil d’aide à l’orientation de programmes -’actions, sans pour autant remplacer un diagnostic de détail seul à même de définir précisément ces actions.

Mise œuvre du SEQ Physique à l’Agence de l’Eau Artois-Picardie

Dans le cadre de sa mission de veille technologique, la cellule SIG s’est proposée d’évaluer l’intérêt du SIG nomade dans la mise en œuvre de ce projet.

3. Le SIG nomade et son intégration dans la mise en œuvre du SEQ Physique

Environnement matériel / logiciel

Matériel : GeoExplorer XM (pocket PC), Trimble. Prêt de D3E.
Logiciel : ArcPad, Esri. Prêt d’EsriFrance.
Support technique : Jean Thomas Rouzin, Esrifrance.

Mise en œuvre du sig nomade

Modélisation de la base

• Création d’une géodatabase SEQ Physique
• Intégration de la fiche de saisie SEQ Physique sous forme de domaines (valeurs précodées)
• Association de ces domaines aux attributs du cours d’eau

Chargement des données

• Préparation des données terrains sous ArcMap : données de travail + données complémentaires (fonds raster…)
• Extraction des données pour ArcPad
• Synchronisation du pocket PC

Mission terrain

• Saisie des données descriptives sous ArcPad

Réintégration des données collectées

• Récupération des données mises à jour depuis ArcPad

Utilisation des données

• Cartographie de l’ensemble des données saisies sur le terrain
• Transfert des données pour le calcul des indices (données sont déjà numérisée)

Bilan

Points positifs :

- Facilité de prise en main de l’outil (intégration des données, saisie sous ArcPad, et réintégration sous ArcMap)
- Apport de la cartographie sur le terrain pour mieux appréhender le contexte local (fonds raster, bases ouvrages : rejets, barrages…)
- Gain de temps (élimine l’opération de saisie «fiche papier» vers «fichier numérique»)
- Le SIG est au cœur du processus
- Enrichissement de la base SIG par l’ensemble des critères du terrain et non plus seulement les 5 indices finaux.
- La saisie est faite directement par l’expert du domaine concerné
- Projets ArcPad sont globalement simple et rapide à mettre en place pour l’administrateur SIG


Points négatifs :

- Ecran du pocket pc trop petit pour ce type de visualisation
- Problème pour utiliser simultanément fonction GPS / fonction ArcPad

4. Perspectives

- Tester un autre type d’ordinateur compact (tablette PC), et l’apport d’une solution ArcPad Application Builder.
- Etudier la mise en œuvre de ce type de solution pour d’autres domaines (exemple : compléter la base barrages).
- Etudier l’externalisation de la procédure de saisie des informations en faisant appel à des partenaires locaux auxquels serait confier un terminal SIG nomade.
- Mettre en place une étude complète de déploiement de ce type de solution (technique, coûts, domaines d’application)