Vincent GODARD

Département de Géographie

Université de Paris 8

V.1.8 - Dernière mise à jour : 23/02/2023

Fiche Mémo n°1.1. du cours de Cartographie niveau 2 :

Différents types de cartes

Tout d'abord qu'est-ce qu'une carte : MAP

inspirée de : BOOK

 

Il est possible de classer les cartes de différentes manières :

 

1. D'après la nature du contenu

1.1. Les cartes topographiques* (de topos le lieu et graphein écrire en Grec)

=> relief, hydrographie, habitat, ... [ensemble ou seul (type cartes oro-hydro)]

 

1.2. Les cartes thématiques*

Non exclusivement topographiques, elles servent de support à d'autres phénomènes sous forme de cartes d'inventaire, analytiques, de synthèse, ...).

=> Cartes routières, aéronautiques, marines, ...

=> Cartes géologiques, pédologiques*, phytogéographiques*, ...

=> etc.

 

2. D'après la nature et la valeur du document

2.1. Cartes de base*

Représentation graphique conventionnelle plane, la plus précise et la plus complète [d'après Comité Français de Cartographie (CFC)].

=> la carte topo au 1/25 000 de l'IGN

Il n'en a pas toujours été ainsi. Dans les années 50, c'est une autre échelle qui caractérise la carte de base.

Ici, on peut voir, dans ce film de l'IGN "Missions outre-mer" datant de 1956, comment, sans cartographie antérieure, sont :

pour dresser la carte de base !


2.2. Cartes dérivées*

Représentation graphique simplifiée (généralisée), avec ou sans réduction d'échelle, de la précédente

=> la série verte au 1/100 000 de l'IGN

 

2.3. Cartes régulières*

Carte dans laquelle il existe une correspondance mathématique définie entre les objets représentés et les positions réelles dans l'espace (CFC).

Par opposition, il existe des cartes non régulières.

 

3. D'après l'échelle

3.1. Cartes topographiques

Conventionnellement, en France, on qualifie de :

1/10 000 <
Très grandes échelles ou plan


1/25 000 <
Grandes échelles
< 1/10 000
1/100 000 <
Moyennes échelles
< 1/25 000
1/500 000 <
Petites échelles
< 1/100 000


Très petites échelles
< 1/500 000

Ce peut être différent dans d'autres pays.

Il existe de nombreux éditeurs de cartes accessibles sur le web dont (aidez-moi à compléter cette liste) :

- l'Institut Géographique National français (IGN)

- l'Institut Géographique National belge (NGI)

- l'Office Fédéral de Topographie suisse (OFT)

- ...

 

3.2. Cartes marines

Cartes représentant, sur un fond hydrographique*, les éléments nécessaires à la navigation des bateaux.

Conventionnellement, en France, on qualifie de :

1/100 000 <
Cartes de détail


1/300 000 <
Cartes de navigation côtière
< 1/100 000
1/1 000 000 <
Cartes d'atterrissage
< 1/300 000


Cartes routières
< 1/1 000 000

L'organisme en charge des cartes marines est le Service Hydrographique et Océanographique de la Marine (SHOM)

Les cartes aéronautiques ont encore une autre dénomination

 

4. D'après les projections*

4.1. Cartes conservant les angles : projections conformes*

Elles doivent permettre de conserver un cap.

=> La plupart des cartes de navigation (Projection de Mercator, ...)

=> Cartes topographiques à grande échelle (Projection conique de Lambert, ...)

=> etc.

 

4.2. Cartes conservant les rapports de surface : projections équivalentes*

En général, des cartes à petites échelles pour représenter le monde, ou de grandes régions.

=> Cartes des régions polaires (Projection azimutale polaire de Lambert, ...)

=> Cartes du Monde (Projection de Mollweide, ...)

=> etc.

 

4.3. Cartes ne conservant ni l'un ni l'autre : projections aphylactiques*

Certaines sont équidistantes et en général à petites échelles.

=> Cartes des planètes (Projection orthographique polaire, ...)

=> Cartes de navigation (Projection gnomonique, ...)

=> etc.

 

Pour approfondir ces aspects, se référer aux ouvrages en biblio de Jacques BERTIN (BERTIN 1973, pp. 287-295) ou de Fernand JOLY (JOLY 1976, pp.53-74), par exemple. La consultation du glossaire de l'ENS Lyon, GéoConfluence, est aussi une très bonne source.

 

5. D'après les supports

5.1. Support papier

C'est encore le mode traditionnel de diffusion des cartes.

=> mais pour combien de temps ?

 

5.2. Support numérique : 2 modes

=> mode raster (ou maillé) : la carte est une matrice de points (genre grille de mots croisés)

Un zoom grossit les pixels (les taches élémentaires de l'image).

Scannage : action de balayer une carte ou une image pour la convertir en un ensemble de pixels (verbe scanner).

 

=> mode vecteur (ou objet) : la carte est une collection d'objets

Un zoom ne change pas l'épaisseur du figuré.

Chaque objet est décrit par des points successifs composant son pourtour.

Chaque point est localisé par ses coordonnées rectangulaires et est joint au point suivant par un segment de droite (d'où le terme de vecteur).

Une table attributaire (genre fichier Excel) décrit les objets.

fig. 1 - Le document raster issu d'une carte scannée


Sources : www.ign.fr

fig. 2 - Le document vecteur lui correspondant


Sources : www.ign.fr

fig. 3 ; 4 et 5 - Le document raster issu d'une photo, sa vectorisation et la superposition des 2 modes

+

=

Sources : www.ign.fr

On peut passer d'un mode à l'autre, convertion des données :

- raster en vecteur => vectoriser ;

- vecteurs en raster => rasteriser.

Mais on ne crée pas d'information !

 

Le mode vecteur ne s'applique qu'à une carte.

Le mode raster peut s'appliquer indifféremment à une carte ou à une image.

 

Chaque mode a ses propres avantages et inconvénients


Avantages
Inconvénients
Raster
  • Il est plus facile d'écrire des programmes pour traiter les données
  • Modèle assurant une meilleure compatibilité avec les données maillées telles que images satellitaires numériques
  • Meilleure compatibilité avec certaines  sorties du type traceurs à jet d'encre ou terminaux graphiques
  • Requiert beaucoup de  mémoire  pour des bases de données contenant beaucoup d'attributs 
  • Difficultés à représenter exactement les lignes (lignes topographiques, route, chemins de fer, etc.) à moins que la taille de la cellule soit petite. 
  • Nécessité de disposer d'un dispositif de conversion vecteur raster pour intégrer des données vecteur (ex : banque de données topographique nationale) 
Vecteur
  • Beaucoup moins de mémoire requise 
  • Possibilité de représenter la carte dans sa résolution initiale 
  • Possibilité de représentation d'attributs multiples.
  • Les fonctions spatiales d'analyse sont beaucoup plus complexes 
  • Certaines données de variable continues (ex: altitude, images satellitaires) ne peuvent être représentées sans traitement préalable (classification ou discrétisation)

Sources : FAO

 

fig. 6 - Carte en mode vecteur

Sources : FAO

Modèle vecteur : les objets sont représentés par des points, lignes ou surfaces, définies en coordonnées réelles ( X,Y). Chaque ligne étant définies par une succession de points appelés vecteurs, et chaque surface étant définie par les arcs qui tracent ses limites.

fig. 7 - Carte en mode raster

Sources : FAO

Modèle raster ou maillé : le paysage est représenté par une succession régulière de cellules, selon un maillage défini. A chaque cellule est associée une valeur donnée. 

 

La plupart des SIG ont la capacité de transformer les données d'un format à l'autre.

Les figures suivantes illustrent le passage d'une représentation selon le modèle vecteur, vers le modèle raster:

fig. 8 - Transformation d'un mode vecteur vers un mode raster

Sources : FAO


Pour résumer, il existe une bonne synthèse de la terminologie (ESRI, mais pas que) et des concepts abordés dans "Les données géographiques", doc. d'ESRI pour ArcGIS Desktop, mais encore pertinent.


Pour enchaîner avec la fiche mémo suivante, quelques types de cartes dans cet article:

Abdishakur. 2020. « The 7 Best Thematic Map Types for Geospatial Data ». Medium. 13 mai 2020. Maintenant ici : https://builtin.com/data-science/types-of-thematic-maps.


6. Test de compréhension

Communiquez-moi sur la plateforme Moodle, à la rubrique "Questions de cours", les réponses aux questions suivantes :

 

Question n°1.1.1. Les cartes de base sont des cartes régulières qui permettent de calculer un cap. Ont-elles une projection :

a) conforme

c) aphylactique

b) équivalente

d) ni l'une ni l'autre

Question n°1.1.2. La carte de base de la France est-elle à l'échelle du :

a) 1:10 000

c) 1:25 000

b) 1:20 000

d) 1:50 000

Question n°1.1.3. La future carte de base de la Belgique sera-t-elle à l'échelle du :

a) 1:10 000

c) 1:25 000

b) 1:20 000

d) 1:50 000

Question n°1.1.4. La photo aérienne de la figure n°3 est-elle un document de type :

a) vecteur

c) numérique

b) raster

d) analogique

 

 

 

Retour au début de la fiche Mémo
 
Fiche Mémo suivante

 

 

NB : les mots suivis de "*" font partie du vocabulaire géographique, donc leur définition doit être connue. Faites-vous un glossaire.