Une classe de terrain dans le Briançonnais en utilisant un GPS

Exploration du Briançonnais à l'aide de l'image Spot

Objectif :

Lors de la classe de terrain, il est difficile de traiter les données récoltées en raison de leur diversité d'une part et de leur complexité d'autre part (étagement de la végétation en altitude - étendue d'un affleurement géologique - ...).

En utilisant un SIG connecté à un GPS, nous pensons pouvoir organiser l'ensemble des données recueillies sur le terrain. Toutes les informations seront affichées sur un même support, une image satellitale Spot en vue de leur exploitation ultérieure.

Cette démarche a été testée partiellement (le groupe ne disposant que d'un seul GPS embarqué) à l'occasion d'une classe de terrain dans le Briançonnais par les élèves de 1S du lycée Paul Louis Courier (Tours) en mai 2004.
 

Première étape : le travail de terrain.

Nous demandons à l'élève d'utiliser un GPS afin de géoréférencer toutes ses observations de terrain : observations géologiques (affleurements, contacts, ...), géographiques (relief, réseau hydrographique,...) et biologiques (cultures, forêts, ...).

Deuxième étape : le travail au laboratoire.

Informations techniques  Activités proposées
Connecter votre GPS à l'ordinateur, démarrer le programme GPSU, télécharger les données avant de les enregistrer au format d'ESRI (*.shp, *.shx et *.dbf). 
Nommer vos fichiers : 
  • Pour les affleurements : briancon.shp, briancon.shx et briancon.dbf.
  • Pour l'ascension du chenaillet : chenaillet.shp, chenaillet.shx et chenaillet.dbf.
Quitter le programme GPSU.
Démarrer le programme "Arcexplorer2" (ou Arcexplorer 4.0)
Créer un projet dédié à la classe de terrain: 
  • Sélectionner dans la barre de menu l'option "Ajouter un thème", 
  • Parcourir le dossier arcexplorer, ouvrir le dossier data/terrain/ contenant les thèmes: vos données de terrain et l'image spot du Briançonnais.
  • Sélectionner les thèmes 

  • "france.shp": carte géographique de la france en projection Lambert 2 étendue, 
    "riv_fr.shp": carte du réseau hydrographique, 
    "briancon.shp" et chenaillet.shp : données de terrain enregistrées par votre GPS , 
    "briancon.jpg" : image satellitale Spot du Briançonnais. 
     
  • Enregistrer le projet dans le dossier data/terrain/ nommer le fichier "terrain.aep" par exemple.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mettre en relation vos observations de terrain avec l'image satellitale.
Repérer les affleurements étudiés :
  • en fonction de l'âge pour les roches sédimentaires de val Durance (crétacé à Saint-Crépin, jurassique à Barachin, trias à Prêles, ... carbonifère au Granon), 
  • en fonction de la nature des roches pour la croûte océanique et le manteau (basalte en coussins, gabbros et péridotites).
Repérer le Moho. En utilisant l'outil de mesure, évaluer l'épaisseur de la croûte océanique de l'océan alpin au niveau du Chenaillet.

Dans le lit de la Durance au niveau de Saint-Crépin, nous avons retrouvé différentes roches: des granites, des gabbros, des basaltes, des gneiss, des conglomérats, des grès et des calcaires. Ces roches sont des produits de l'érosion. Déterminer, à titre d'hypothèse, l'origine de quelques unes de ces roches (préciser l'origine et le transport , le cours d'eau utilisé).

Retrouver sur l'image satellitale les principaux écosystèmes étudiés : prairies, forêts, ... 

Valider à partir de l'image satellitale, la notion d'étage de végétation. Préciser pour chaque étage, les limites (altitudes) et les caractéristiques floristiques (feuillus, résineux, mélèze, prairie alpine, prairie artificielle,...).

Proposer une clé de lecture de l'image satellitale.


 

Exemple de résultats :
L'élève va construire un SIG du briançonnais en superposant toutes ses observations ("waypoints", traces, photographies géoréférencées...) . Il va légender l'image satellitale du Briançonnais et proposer des clés de lecture de l'image (couleur, texture et structure des différents sites de l'image).

Pour une exploitation des données géologiques dans le cadre du programme de TS (collision lithosphérique), le SIG sera enrichi : on exploitera les données sismiques (CNSS) et les données GPS du réseau Regal. (Pour plus d'information voir la fiche de tp n°3).