Tutoriel: Créer un profil longitudinal de la rivière

Site: OpenCourseWare for GIS
Cours: Tutoriels avancés de QGIS
Livre: Tutoriel: Créer un profil longitudinal de la rivière
Imprimé par: Guest user
Date: mercredi 24 avril 2024, 21:11

1. Introduction

Dans ce tutoriel, nous allons créer un profil de rivière longitudinal à l'aide d'un Modèle Numérique de Terrain (MNT, DEM : Digital élévation model) et d'une couche de rivière.

Les données fournies avec ce tutoriel contiennent un MTN rempli SRTM 1-seconde d´arc du bassin versant du Rur. Nous allons télécharger le vecteur de ligne de rivière depuis OpenStreetMap en utilisant le plugin QuickOSM.

Après ce tutoriel, vous serez en mesure de :

  1. Téléchargez une rivière sur la plateforme OpenStreetMap en utilisant le plugin QuickOSM
  2. Extraire des valeurs de MNT pour des points à des distances fixes le long de la rivière
  3. Visualisez le profil longitudinal à l'aide du plugin Data Plotly
  4. Visualisez le profil longitudinal à l'aide du plugin Profile

2. Télécharger des vecteurs de ligne de rivière depuis OpenStreetMap

Dans cette section, nous allons télécharger tous les vecteurs de ligne de rivière dans la zone d'étude à partir de la plateforme OpenStreetMap.

1. Démarrez QGIS

2. Dans le menu principal, allez dans Projet | Ouvrir depuis | GeoPackage ...

3. Dans la Boîte de Dialogue Charger le projet à partir de GeoPackage, accédez à data_longitudinal_profile.gpkg et ouvrez le projet Longitudinal_profile. Cliquez sur OK.

Vous aurez maintenant un MNT stylé de Rur avec ombre (hillshade) et un bassin versant délimité.

L'étape suivante consiste à installer l´extension QuickOSM.

4. Dans le menu principal, allez dans Plugins | Gérer et installer les plugins ...


5. Recherchez QuickOSM et cliquez sur Install Plugin et fermez la boîte de dialogue.

Nous allons maintenant télécharger les données de rivière à partir de la plateforme OpenStreetMap.

6. Dans le menu principal, allez dans Vecteur | QuickOSM | QuickOSM ...


7. Dans la boîte de dialogue QuickOSM, choisissez Key waterway et Value river. Pour Layer Extent, choisissez Rur_catchment_boundary. Déroulez Advanced et assurez-vous que seules les entités de lignes sont sélectionnées. La boîte de dialogue doit ressembler à l'image ci-dessous.

quickosm dialogue

8. Cliquez sur Exécuter la requête. Fermez la fenêtre lorsque le message "Requête réussie, 1 couche (s) s'est chargée" apparaît.

Maintenant, vous avez toutes les rivières dans la zone d'étude.

Dans la section suivante, nous allons sélectionner la rivière Rur et l'exporter vers une nouvelle couche.

3. Sélectionner et exporter un cours d’eau spécifique

Dans la section précédente, nous avons téléchargé tous les vecteurs de ligne de rivière dans la zone d'étude à partir d'OpenStreetMap. Dans cette section, nous allons sélectionner la rivière Rur et l'exporter vers une nouvelle couche.

1. Faites un clic droit sur waterway_river et choisissez Open Attribute Table.

Inspectez les données dans la table attributaire. Vous verrez que le nom de la rivière est dans le nom de colonne du tableau. Nous allons sélectionner des rivières avec le nom de Rur et Roer. Rur est le nom allemand et Roer est le nom néerlandais, nous avons donc besoin des deux pour avoir toute la rivière.

2. Dans la table attributaire, cliquez sur Sélectionner des entités "Select Features" à l'aide de l´icôn .

3. Tapez l'expression suivante: "name"  = 'Rur' or "name" = 'Roer'

Cela sélectionnera toutes les entités avec le nom Rur ou le nom Roer.

4. Cliquez sur Sélectionner les entités "Select Feature" et fermez "Close" la boîte de dialogue.

Vous verrez maintenant ces rivières sélectionnées dans le canevas de la carte (jaune) et dans la table attributaire (bleu).

Selected river

5. Faites un clic droit sur waterway_river dans le panneau des couches "Layers" et choisissez Exporter | Enregistrer les fonctionnalités sélectionnées sous "Export | Save Selected Features As"...

6. Dans la boîte de dialogue Enregistrer la couche vectorielle sous ... "Save Vector Layer As…", enregistrez la couche avec le nom Rur_river dans le champ de "Layer name" sous le nom data_longitudinal_profile.gpkg du GeoPackage. Remplacez la projection par celle du projet (EPSG: 32632) et cliquez sur OK.

7. Supprimez waterway_river de l´afficheur des couches.

Maintenant, nous devons nettoyer un peu la couche de la rivière. Certaines sections ne font pas partie de la rivière principale.

8. Passez en mode d'édition en cliquant sur dans la barre d'outils d'édition.

9. Sélectionnez les mauvaises parties à l'aide de et appuyez sur le bouton Supprimer <Delete>. Assurez-vous de tout supprimer.

10. Désactivez l´édition en cliquant à nouveau sur et cliquez sur Enregistrer "Save".

La rivière se compose encore de nombreux segments. La dernière étape pour obtenir une couche de rivière correcte consiste à dissoudre des entités.

11. Dans le menu principal, choisissez Vecteur | Outils de Géotraitement | Dissoudre...,"Vector | Geoprocessing Tools | Dissolve..."


12. Dans la boîte de dialogue Dissoudre "Dissolve", choisissez Rur_river comme couche d'entrée (Input Layer), conservez les donnéees par défaut et enregistrez comme data_longitudinal_profile.gpkg du GeoPackage avec le nom de couche Rur_river_dissolved.

Dissolve

13. Cliquez sur Exécuter "Run". Fermez la boîte de dialogue après l´exécution.

14. Supprimez la couche data_longitudinal_profile Rur_river de l´afficheur de couches.

15. Aplliquez un styleá la couche Rur_river_dissolved. Attribuer une couleur bleu sombre

Rur river

Maintenant que nous avons la rivière Rur complète, nous pouvons extraire des valeurs d'élévation à des distances fixes le long de la rivière dans la section suivante.

4. Extraire des données d´élévations le long de la rivière

Dans cette section, nous allons échantillonner l'élévation du MNE à des distances fixes le long de la rivière. De cette façon, nous pouvons créer un tableau à partir duquel nous pouvons dessiner le profil longitudinal de la rivière.

1. Ouvrez la boîte à outils de traitement: dans le menu principal, allez dans Traitement | Boîte à outils, Processing | Toolbox.

2. Choisissez Vecteur Géométrie | Points le long de la géométrie, Vector Geometry | Points along geometry.

3. Dans la boîte de dialogue Point le long de la géométrie, choisissez Rur_river_dissolved comme couche d'entrée (Input Layer). Remplacez la distance par 1 kilomètre et enregistrez les points interpolés Interpolated comme data_longitudinal_profile.gpkg du GeoPackage sous le nom de couche Sample1km.

4. Cliquez sur Exécuter. Fermez la boîte de dialogue une fois l´exécution terminée.

Le résultat devrait ressembler à la figure ci-dessous.

Maintenant nous allons extraire des données d´élévation à ces points.

5. Dans la boîte à outils de traitement "Processing", accédez à Analyse raster | Exemples de valeurs raster, Raster analysis | Sample raster values.

6. Dans la boîte de dialogue Exemple de valeurs raster, choisissez Sample1km comme couche de points d'entrée, Input Point Layer et DEM (MNT) comme Raster Layer to sample qui est la couche raster dont les données seront extraites. Dérouler les paramètres avancés, Advanced Parameters, et tapez DEM_ pour le préfixe de colonne de sortie Output column prefix. Enregistrez les points échantillonnés dans le data_longitudinal_profile.gpkg du GeoPackage sous le nom de couche Sample1kmZ.

Sample raster values dialogue

7. Cliquez sur Exécuter Run. Cliquer sur Close pour fermer la boîte de dialogue après l´exécution.

8. Inspectez la table attributaire du résultat.

Nous avons maintenant une table attributaire avec un champ de distance qui donne la distance le long de la rivière et un champ DEM_1 avec l'élévation.

Dans la section suivante, nous allons créer le profil avec le plugin Data Plotly.

5. Visualiser le profil longitudinal de la rivière avec le plugin ‘Data Plotly’

Maintenant que nous avons un tableau avec la distance le long de la rivière et l'élévation correspondante, nous pouvons visualiser le profil à l'aide du plugin Data Plotly.

1. Installez le plugin Data Plotly.

2. Cliquez sur l'icône pour ouvrir le panneau Data Plotly.

3. Dans la boîte de dialogue DataPlotly, choisissez le Bar Plot comme type de tracé Plot Type. Sélectionnez Sample1kmZ comme couche avec une distance de champ X field et un champ Y field DEM_1. Modifiez le champ X pour convertir la distance en km.

4. Cliquez sur pour modifier les paramètres de titre et de légende.

5. Remplissez la boîte de dialogue comme dans la figure ci-dessous et cliquez sur Créer un tracé, Create Plot.

Vous pouvez maintenant voir le résultat:

Dans la section suivante, nous utiliserons le plugin de l'outil Profile pour visualiser le profil longitudinal.

6. Visualiser le profil longitudinal de la rivière avec le plugin d’outil profil

Dans cette section, vous apprendrez une autre façon de visualiser le profil longitudinal de la rivière. Nous allons utiliser le plugin de l'outil de profil.

1. Installer le plug-in de l'outil de profil appelé ‘Profile tool’.

2. Cliquez sur pour charger le panneau d'outil de Profil.

3. Sélectionnez le DEM (MNT) dans le panneau d´affichage des couches.

4. Choisissez Ajouter une couche ‘Add Layer’ dans le panneau d´affichage de l'outil de Profil.

5. Sélectionnez Rur_river_dissolved dans panneau d´affichage des couches.

6. Dans le panneau d'outil de Profil, choisissez sous Options pour Sélection la couche sélectionnée ‘Selected Layer’.

Profile tool

Le graphique montre le profil. Vous pouvez jouer avec les autres paramètres et exporter le graphique en format PNG ou copier le tableau.