Tutoriel: Graver un réseau hydrographique dans un MNT

Site: OpenCourseWare for GIS
Cours: Tutoriels avancés de QGIS
Livre: Tutoriel: Graver un réseau hydrographique dans un MNT
Imprimé par: Guest user
Date: jeudi 21 novembre 2024, 17:10

1. Introduction

Lorsque nous délimitant un bassin versant, nous avons besoin du réseau de cours d’eau pour identifier les exutoires. Les canaux délimités automatiquement, cependant, peuvent s’écarter beaucoup des canaux que nous voyons sur une carte ou une image satellite.

Lorsque nous avons une couche SIG de rivière disponible, nous pouvons améliorer la délimitation du bassin versant en gravant le réseau de cours d’eau dans le MNT. 

Après ce tutoriel, vous serez en mesure de:

  1. Télécharger une rivière à partir de ‘OpenStreetMap’ à l’aide du plugin ‘QuickOSM’
  2. Prétraiter un vecteur de rivière avant de le graver dans un MNT
  3. Graver une rivière dans un MNT
Les données pour ce tutoriel est un MNT du bassin versant de Rur. Il a été dérivé d’une mosaïque de produit SRTM 1-Arc Second, reprojetée et coupée.

animation burn


2. Télécharger des lignes de rivière à partir de cartes de rues de sources ouvertes ‘OpenStreetMap’

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

1. Démarrez QGIS Desktop avec GRASS.

2. Ajoutez la couche dem.tif fournie au panneau Couches. 

3. Styler la couche MNT à l’aide d’une rampe de couleur et mélanger avec l’ombre des collines.

New project DEM

La prochaine étape consiste à installer le plugin QuickOSM.  

4. Dans le menu principal aller à Plugins | Gérer et installer des plugins...’Plugins | Manage and Install Plugins...

5. Recherchez QuickOSM et cliquer sur Installer le plugin et fermez le dialogue.

Maintenant, nous allons télécharger les données de la rivière à partir de OpenStreetMap. 

6. Dans le menu principal aller à Vector | QuickOSM - France | QuickOSM...


7. Dans le dialogue QuickOSM choisir ‘ waterway’ pour ‘Key’ et ‘river’ et  ‘Value’. Pour l’étendue de la couche ‘Layer Extent’ , sélectionner ‘DEM’. Dérouler ‘Advanced’ et assurez-vous que seules les fonctionnalités de ligne sont sélectionnées. Le dialogue devrait ressembler à l’image ci-dessous.

QuickOSM dialogue

8. Cliquez sur Exécuter la requête ‘Run query’. Fermez la fenêtre lorsque le message « Requête réussie, 1 couche(s) a chargé » "Successful query, 1 layer(s) has loaded". 

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 une rivière spécifique

Dans la section précédente, nous avons téléchargé tous les vecteurs de la ligne de la 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. Cliquer droit sur ‘waterway_river’ et choisir ‘Open Attribute Table’.

Inspecter les données dans la table d’attributs. Vous verrez que le nom de la rivière est dans le champ de nom. Nous allons sélectionner des rivières avec le nom de Rur et Roer. Rur est le nom allemand et Roer est le nom néerlandais, donc nous avons besoin des deux pour obtenir toute la rivière.

2. Dans le tableau d’attributs, cliquez sur les fonctionnalités Sélectionner à l’aide d’une icône d’expression .

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

Cela sélectionnera tous les éléments avec le nom Rur ou le nom Roer.

4. Cliquez sur Sélectionner les éléments et fermez le dialogue.

Maintenant, vous verrez ces rivières sélectionnées dans la toile de carte (jaune) et dans la table d’attribut (bleu).

Selected river

5. Cliquer droit sur ‘waterway_river’ dans le panneau ‘Layers’ et choisir ‘Export | Save Selected Features As...’

6. Dans la boîte de dialogue ‘Save Vector Layer As... ‘ enregistre la couche dans le format ‘ESRI Shapefile Format’ avec comme nom ‘Rur_river.shp’. Changer la projection en celle du projet (EPSG: 32632) et cliquer OK.

7. Supprimer ‘waterway_river’ du panneau des couches.

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

8. Basculez en mode édition en cliquant sur la barre d’outils d’édition.

9. Sélectionner les mauvaises parties en utilisant  et cliquant sur le bouton <Delete>. Assurez-vous d’enlever tout.

10. Sortir du mode d’édition en cliquant encore et en cliquer enregistrer.

La rivière se compose encore de nombreux segments. La dernière étape pour obtenir une couche de rivière correcte est de dissoudre les éléments/caractéristiques.

11. Dans le menu principal, choisir ‘Vector | Geoprocessing Tools | Dissolve...’

12. Dans la boîte de dialogue ‘Dissolve’ choisir ‘Rur_river’  comme ‘Input layer’, garder les paramètres defauts et enregistrer le résultat en tant que ‘Rur_river_dissolved.shp’.

13. Cliquer sur ‘Run’. Fermez le dialogue après traitement.

14. Supprimer la couche ‘data_longitudinal_profile Rur_river’ du panneau des couches.

15. Styler la couche ‘Rur_river_dissolved’. Faites-le bleu foncé.

Rur river dissolved

Maintenant que nous avons la rivière Rur complète, nous pouvons la graver dans le MNT dans la section suivante.

4. Graver la rivière dans un MNT

Maintenant que nous avons le vecteur de la rivière Rur, nous pouvons le graver dans le MNT.

1. Ouvrir la boîte de traitement d’outils ‘Processing Toolbox’. Dans le Menu Principal, va à ‘Processing | Toolbox’.

2. Dans la boîte d’outils ‘Processing Toolbox’ choisir ‘GRASS | Raster (r.*) | r.carve’

3. Dans la boîte de dialogue ‘r.carve’ choisir la couche de MNT comme ‘Elevation’ et la couche ‘Rur_river_dissolved’ comme ‘Vector layer containing stream(s)’. Changer la largeur du cours d’eau ‘Stream width’ à 60 metres, laquelle fait 2 pixels dans notre cas. Changer la profondeur de la rivière ‘Additional stream depth’ à 2 metres, pour que cela fasse 3 metres au total. Vous pouvez jouer avec la largeur du cours d’eau ‘Stream width’ et sa profondeur ‘depth’ pour améliorer le résultat. Vérifier la case d’avant ‘No flat areas allowed in flow direction’ (Pas de zones plates autorisées dans la direction du debit). Enregistrer la version modifiée de l’élevation en tant que ‘burndem.tif’. Décochez la couche de points du cours d’eau ‘ Adjusted stream points layer’, nous n’avons pas besoin de ça.

4. Cliquer ‘Run’. Fermez le dialogue après traitement.

Permettons-nous de styler et comparer le résultat.

5. Copiez le style de la couche ‘dem’ à la couche ‘burndem’.

6. Dupliquer la couche burndem et  styler le avec l’option ‘hillshade’.

7. Créez des thèmes de carte pour ‘burndem’ avec ‘hillshade’ correspondant et un autre pour ‘dem’ avec ‘hillshade’ correspondant.

8. Dans le menu principal, choisir ‘View | New Map View’.

9. Amarrez la nouvelle vue de la carte sur le côté droit de l’écran et choisissez le thème de la carte DEM pour la toile principale de la carte et DEM brûlé pour la bonne vue de la carte (Carte 1).

Compare burn

10. Assurez-vous que les deux vues sont liées et que les couleurs sont tendues pour la toile mise à jour.

Maintenant, vous pouvez clairement voir l’effet de gravure du réseau fluvial dans le MNT.

Avec cela, vous pouvez procéder aux étapes de délimitation du bassin versant. La première étape est maintenant de remplir les puits, parce que nous avons seulement fixé la rivière, mais il pourrait y avoir d’autres dépressions.