Explorer les données
Les jeux de données portant sur l’occupation du sol et les sols sont les deux jeux principaux que vous allez utiliser au cours de ce didacticiel. Vous allez commencer par examiner les deux jeux de données pour comprendre les types, les caractéristiques et les autres informations disponibles pour votre analyse.
Télécharger et ouvrir le projet
Vous allez d’abord télécharger le paquetage de projet et l’ouvrir dans ArcGIS Pro.
- Téléchargez le paquetage de projet Groundwater Analysis.
Selon le navigateur Web, vous pouvez être invité à choisir l’emplacement du fichier avant de lancer le téléchargement. Par défaut, la plupart des navigateurs téléchargent les fichiers dans le dossier Téléchargements de votre ordinateur.
- Localisez le fichier Groundwater_Vulnerability_Analysis.ppkx et double-cliquez dessus pour l’ouvrir dans ArcGIS Pro.
- Si vous y êtes invité, connectez-vous via votre compte ArcGIS sous licence.
Remarque :
Si vous n’avez pas accès à ArcGIS Pro ou ne disposez pas d’un compte d’organisation ArcGIS, consultez les options disponibles pour accéder aux logiciels.
L’application s’ouvre et affiche la carte Groundwater_Analysis. Dans la fenêtre Contents (Contenu), outre les couches de fond de carte, vous trouverez les trois couches suivantes : MC_Boundary, MC_Soils et MC_Land_Cover.
Pour l’instant, le fond de carte World Topographic Map (Carte topographique du monde) est affiché. Vous allez le remplacer par un fond de carte Imagery (Imagerie).
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Map (Carte). Dans le groupe Layer (Couche), cliquez sur Basemap (Fond de carte), puis sélectionnez le fond de carte Imagery (Imagerie).
La carte est mise à jour et affiche le fond de carte Imagery (Imagerie).
- Dans la barre d’outils Accès rapide, cliquez sur le bouton Enregistrer pour enregistrer le projet.
Examiner les données
Vous allez ensuite explorer les jeux de données à utiliser pendant votre analyse. Vous allez explorer les attributs de la couche des sols et examiner la couche raster de l’occupation du sol pour comprendre la répartition de ces différentes classes à travers le comté.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), cochez la case correspondant à la couche MC_Soil pour l’activer.
La carte est mise à jour pour afficher les sols dans le comté de Morrow.
Les données sur les sols proviennent de la base de données USDA-NRCS Soil Survey Geographic pour l’Oregon. À partir de cette base de données, la couche Map Unit Plygon (Polygone d’unité cartographique) (MUPOLYON) et la table Mapunit (Unité cartographique) (muaggatt) ont été utilisées et découpées en fonction de l’étendue du comté de Morrow à l’aide de l’outil Clip (Découper).
Remarque :
Vous pouvez également accéder à ces jeux de données à partir d’ArcGIS Living Atlas of the World, en tant que jeux de données raster ou vectoriels, à l’aide du programme de téléchargement de SSURGO (Soil Survey Geographic Database). Le jeu de données SSURGO est une compilation d’informations sur les sols recueillies au cours du dernier siècle par le Natural Resources Conservation Service (NRCS).
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), cliquez avec le bouton droit sur la couche MC_Soils et sélectionnez Attribute Table (Table attributaire).
La table attributaire apparaît sous la carte.
Remarque :
Le jeu de données initial relatif aux sols contenait de nombreuses valeurs Null. Du fait de l’importance des champs attributaires en matière d’identification des zones avec des nappes phréatiques vulnérables, des méthodes statistiques ont été employées pour renseigner les valeurs Null pour les besoins de ce didacticiel.
Dans la table attributaire MC_Soils, trois champs sont importants dans l’analyse des eaux : Drainage Class – Dominant Condition (Classe de drainage – Condition dominante), Hydrologic Group – Dominant Conditions (Groupe hydrologique – Conditions dominantes) et Water Table Depth – Annual – Minimum (Profondeur de la nappe phréatique – Annuel – Minimum). Les conditions de drainage décrivent le déplacement de l’eau à travers le sol. Elles décrivent la façon dont l’eau s’infiltre dans le sol en fonction du groupe hydrologique. Il existe quatre groupes de sols hydrologiques (A, B, C, D) qui sont définis selon les ruissellements potentiels, la conductivité hydraulique et la profondeur d’une couche. Dans certains cas, les sols peuvent être affectés à des groupes hydrologiques doubles (A/D, B/D, C/D). En pareilles situations, la première lettre représente la condition de drainage et la deuxième, l’état naturel du sol. Pour finir, la profondeur de la nappe phréatique mesure la distance par rapport à la nappe phréatique, exprimée en centimètres, en règle générale.
Groupe de sols hydrologiques Composition Infiltration A
Sol avec moins de 10 pour cent d’argile et plus de 90 pour cent de sable ou de gravier.
Élevé (> 0,3 pouce/heure)
B
Sol avec 10 à 20 pour cent d’argile et 50 à 90 pour cent de sable.
Modéré (0,15 à 0,3 pouce/heure)
C
Sol avec 20 à 40 pour cent d’argile et moins de 50 pour cent de sable.
Bas (0,05 à 0,15 pouce/heure)
D
Sol avec plus de 40 pour cent d’argile, moins de 50 pour cent de sable et avec une texture argileuse.
Bas (0,0 à 0,05 pouce/heure)
Vous allez utiliser les caractéristiques des sols pour développer un ensemble de critères destiné à identifier les zones comportant des eaux souterraines vulnérables au cours de ce didacticiel. Vous allez ensuite examiner les trois champs d’attribut pour comprendre leur distribution à l’échelle du comté.
- Dans la table attributaire MC_Soils, cliquez avec le bouton droit sur l’en-tête du champ Hydrologic Group – Dominant Conditions (Groupe hydrologique – Conditions dominantes) et choisissez Visualize Statistics (Visualiser les statistiques).
La fenêtre Chart Properties (Propriétés du diagramme) apparaît, ainsi que le diagramme.
- Dans la fenêtre Chart Properties (Propriétés du diagramme), sous Variables, assurez-vous que l’option Category or Date (Catégorie ou Date) est définie sur Hydrologic Group – Dominant Conditions (Groupe hydrologique – Conditions dominantes) et Aggregation (Agrégation) est défini sur Count (Total).
La vue du diagramme montre la distribution des groupes de sols.
- Dans la vue du diagramme, placez le pointeur de la souris sur les barres afin de voir le nombre total pour chaque groupe de sols.
Le diagramme à barres affiche le nombre de groupes de sols dans le comté de Morrow. Le groupe de sols hydrologiques C est majoritaire. Ce groupe se compose d’environ 20 à 40 pour cent d’argile, de moins de 50 pour cent de sable et a une texture limoneuse. Les taux d’infiltration sont bas comparés aux groupes A et B. Les zones avec le groupe de sols C sont moins sujettes à la contamination de leurs eaux souterraines.
Vous allez ensuite passer en revue les autres champs pertinents de la table attributaire.
- Dans la fenêtre Chart Properties (Propriétés du diagramme), sous Variables, pour Category or Date (Catégorie ou Date), choisissez Drainage Class – Dominant Condition (Classe de drainage – Condition dominante).
Le diagramme est mis à jour pour afficher la distribution des conditions de drainage.
La majorité des sols du comté sont bien drainés. L’infiltration dans ces zones tend à être élevée, mais pas autant que les sols drainés en excès. Les zones dont le taux d’infiltration est élevé voire extrêmement élevé constituent des zones dont les eaux sont potentiellement contaminées. Cependant, vous ne pouvez pas déterminer ces zones en vous fiant uniquement aux taux d’infiltration. Vous allez également étudier le champ de profondeur de la nappe phréatique.
- Fermez la fenêtre Chart Properties (Propriétés du diagramme) et le diagramme.
- Dans la table attributaire MC_Soils, cliquez avec le bouton droit sur l’en-tête du champ Water Table Depth – Annual – Minimum (Profondeur de la nappe phréatique – Annuel – Minimum) et cliquez sur Sort Descending (Tri décroissant).
Le champ est mis à jour avec les valeurs triées par ordre décroissant.
La profondeur la plus élevée est de 92 cm. Cela signifie qu’une substance atteint la nappe phréatique après avoir parcouru 92 cm sous la terre. En principe, plus la distance est plus éloignée, moins il est probable qu’une substance atteigne la nappe.
En fonction de ces données, vous allez pouvoir identifier les zones sujettes à la contamination afin d’aider les collectivités locales à prendre des mesures adaptées pour minimiser la crise en cours ou en atténuer les effets.
Il existe un autre facteur important qui influence la contamination des ressources en eaux souterraines : il s’agit du type d’activité liée à l’utilisation du sol. Vous allez passer en revue l’occupation du sol dans le comté de Morrow pour avoir une idée des activités en rapport avec l’utilisation du sol.
- Fermez la table attributaire MC_Soils.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), cliquez avec le bouton droit sur la couche MC_Soils, dans la section Charts (Diagrammes), cliquez avec le bouton droit sur le diagramme et choisissez Delete (Supprimer).
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), cochez la case correspondant à la couche MC_Soil pour la désactiver. Activez la couche MC_Land_Cover.
- Cliquez sur la flèche en regard de MC_Land_Cover pour développer la couche. Cliquez avec le bouton droit sur la couche et choisissez Zoom To Layer (Zoom sur la couche).
La carte se met à jour pour afficher la couche d’occupation du sol.
Examinez la distribution des différentes classes d’occupation du sol dans le comté sur la carte. La zone est largement couverte par des prairies et des cultures. Les classes d’occupation du sol telles que les zones Developed (Bâti) (faible à haute intensité et espaces ouverts) et les terres agricoles (étiquetées Cultivated Crops (Cultures) et Hay/Pasture (Foin/pâturage)) contribuent de manière significative à la pollution des ressources en eaux souterraines. Les activités exercées dans ces zones tendent à afficher des concentrations élevées de certains composants chimiques qui représentent une menace pour l’environnement et la santé humaine.
Remarque :
Les données raster d’occupation du sol proviennent de ArcGIS Living Atlas of the World et ont été découpées en fonction de l’étendue du comté de Morrow à l’aide de l’outil Extraction par masque.
- Enregistrez votre projet.
À ce stade du didacticiel, vous avez configuré votre projet et exploré les jeux de données nécessaires pour identifier et cartographier les zones comportant des nappes phréatiques vulnérables dans le comté de Morrow. Vous avez étudié les composants des données de sol et les données raster d’occupation du sol. Vous êtes maintenant familiarisé avec les caractéristiques de chaque groupe de sols, la manière dont ils contribuent à la contamination des eaux souterraines et les genres d’occupation du sol existant dans le comté.
Déterminer les zones avec des nappes phréatiques vulnérables
Maintenant que vous avez exploré les jeux de données, vous allez utiliser un ensemble de critères pour identifier les zones vulnérables et exposées au risque de contamination. Vous allez utiliser le modélisateur d’adéquation pour pondérer les variables des critères et identifier les zones d’adéquation optimales. Cet outil est un moyen interactif de procéder à une itération sur des variables définies et permet un retour d’information essentiel à la prise de décision.
Observer les systèmes de coordonnées de la carte et des jeux de données
Avant de pouvoir poursuivre l’analyse, vous allez convertir les champs Drainage Condition – Dominant Condition (Classe de drainage – Conditions dominantes) et Water Table Depth – Annual – Minimum (Profondeur de la nappe phréatique – Annuel – Minimum) de la couche MC_Soils, au format de données raster. Avant cela cependant, vous allez vérifier que tous vos jeux de données utilisent le même système de coordonnées approprié à l’analyse.
Vous allez d’abord changer de système de coordonnées pour choisir un système de coordonnées local afin de garantir l’exactitude de l’analyse spatiale. Vous allez utiliser le système de coordonnées State Plane, un système de coordonnées centré sur les États-Unis qui divise le pays en 120 zones. Le comté de Morrow appartient à la zone Oregon North du State Plane.
Remarque :
Pour en savoir plus sur les systèmes de coordonnées, vous pouvez utiliser le cours Web Introduction to Coordinate Systems ou le parcours d’apprentissage Projections cartographiques.
- Le cas échéant, ouvrez le projet Groundwater_Vulnerability_Analysis.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), double-cliquez sur la carte Groundwater_Analysis pour ouvrir la fenêtre Map Properties (Propriétés de la carte).
La fenêtre Map Properties (Propriétés de la carte) s’ouvre.
- Dans la fenêtre Propriétés de la carte, cliquez sur l’onglet Systèmes de coordonnées. Dans la zone de recherche, tapez NAD 1983 StatePlane Oregon North, puis appuyez sur la touche Entrée.
- Dans la liste XY Coordinate Systems Available (Systèmes de coordonnées XY disponibles), développez Projected Coordinate System (Système de coordonnées projetées), State Plane (Plan d’état) et NAD 1983 (US Feet)(NAD 1983 (Pied US)). Cliquez sur NAD 1983 StatePlane Oregon North FIPS 3601 (US Feet) pour choisir ce système de coordonnées.
Le bouton Current XY (XY actuel) se met à jour pour indiquer que le système de coordonnées de la carte a été modifié.
- Cliquez sur OK.
Le système de coordonnées projetées est appliqué à la carte. Le comté de Morrow apparaît plus haut et plus étroit qu’auparavant.
Vous allez ensuite passer en revue les systèmes de coordonnées des couches de la carte.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), double-cliquez sur la couche MC_Soils pour ouvrir la fenêtre Layer Properties (Propriétés de la couche).
- Dans la fenêtre Layer Properties (Propriétés de la couche), cliquez sur l’onglet Source. Faites défiler l’affichage et développez Spatial Reference (Référence spatiale).
Vous pouvez constater que la couche MC_Soils a un système de coordonnées différent (NAD 1983 Contiguous USA Albers). Modifier le système de coordonnées d’une carte n’a pas d’incidence sur les couches qui ont déjà été générées. Vous pouvez changer le système de coordonnées des couches existantes pour qu’elles correspondent au système de coordonnées des cartes en utilisant l’outil Projeter pour les jeux de données vectoriels ou l’outil Projeter un raster pour les jeux de données raster. La section suivante explique comment procéder.
- Fermez la fenêtre Propriétés de la couche.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), double-cliquez sur la couche MC_Land_Cover pour ouvrir la fenêtre Layer Properties (Propriétés de la couche).
- Dans la fenêtre Layer Properties (Propriétés de la couche), cliquez sur l’onglet Source. Développez Spatial Reference (Référence spatiale).
Ce raster utilise un autre système de coordonnées, Albers Conical Equal Area. Vous allez ensuite projeter ce raster vers le système de coordonnées NAD 1983 StatePlane Oregon North FIPS 3601 (US Feet).
- Fermez la fenêtre Propriétés de la couche.
Projeter vos données
Maintenant que vous avez configuré un système de coordonnées pour votre carte, vous allez projeter les sols et l’occupation du sol vers ce même système de coordonnées.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Analysis (Analyse). Dans le groupe Geoprocessing (Géotraitement), cliquez sur Tools (Outils).
La fenêtre Geoprocessing (Géotraitement) s’affiche.
- Dans la fenêtre Geoprocessing (Géotraitement), dans la zone de recherche, saisissez Projeter un raster et choisissez l’outil Project Raster (Projeter un raster).
- Pour l’outil Project Raster (Projeter un raster), configurez les paramètres suivants :
- Pour Input Raster (Raster en entrée), choisissez MC_Land_Cover.
- Pour Output Raster Dataset (Jeu de données raster en sortie), saisissez Occupation_sol.
- Pour Output Coordinate System (Système de coordonnées en sortie), choisissez Current Map [Groundwater_Analysis] (Carte actuelle [Analyse_eaux_souterraines]).
Output Coordinate System (Système de coordonnées en sortie) s’actualise sur NAD_1983_StatePlane_Oregon_North_FIPS_3601_US Feet.
- Cliquez sur Run (Exécuter).
La couche Land Cover (Occupation_sol) est ajoutée à la carte.
Vous allez maintenant projeter la couche MC_Soils.
- Dans la fenêtre Géotraitement, cliquez sur le bouton Retour.
- Dans la zone de recherche, saisissez Projeter et choisissez l’outil Project (Projeter).
- Pour l’outil Project (Projeter), configurez les paramètres suivants :
- Pour Input Dataset or Feature Class (Jeu de données ou classe d’entités en entrée), sélectionnez MC_Soils.
- Pour Output Dataset or Feature Class (Jeu de données ou classe d'entités en sortie), saisissez Sols.
- Pour Output Coordinate System (Système de coordonnées en sortie), choisissez Current Map [Groundwater_Analysis] (Carte actuelle [Analyse_eaux_souterraines]).
- Cliquez sur Run (Exécuter).
La couche Soils (Sols) est ajoutée à la carte
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), cliquez avec le bouton droit sur la couche MC_Land_Cover et sélectionnez Remove (Supprimer). Supprimez la couche MC_Soils.
- Placez la couche MC_Boundary au-dessus de la couche Soils (Sols).
Vous n’avez pas reprojeté la couche MC_Boundary parce qu’elle n’est utilisée que comme référence et non à des fins d’analyse dans ce didacticiel.
Préparer les données en vue de l’analyse d’adéquation
Maintenant que vos données en entrée utilisent un système de coordonnées approprié, vous allez convertir la couche Soils (Sols) en plusieurs jeux de données raster à analyser. Au cours de ce processus, vous allez vous assurer que la résolution en sortie est la même que pour la couche Land Cover (Occupation du sol) et que les cellules entre ces jeux de données s’alignent avec la fonctionnalité Snap Raster (Raster de capture). Vous ajusterez ces paramètres en mettant à jour le paramètre Environments (Environnements) de votre projet.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Analysis (Analyse). Dans le groupe Géotraitement, cliquez sur Environnements.
La fenêtre Environments (Environnements) s’affiche.
- Dans la fenêtre Environments (Environnements), définissez les paramètres suivants :
- Sous Output Coordinates (Coordonnées en sortie), dans Output Coordinate System (Système de coordonnées en sortie), choisissez Current Map [Groundwater_AnalysisArea] (Carte actuelle [Groundwater_Analysis]).
- Sous Processing Extent (Étendue de traitement), cliquez sur Extent of a layer (Étendue d’une couche) et sélectionnez MC_Boundary.
- Sous Raster Analysis (Analyse raster), pour Cell Size (Taille de cellule), choisissez Same as layer Land_Cover (Identique à la couche Occupation_sol).
- Sous Raster Analysis (Analyse raster), pour Snap Raster (Raster de capture), sélectionnez Land_Cover (Occupation_sol).
- Cliquez sur OK.
Vous avez défini les paramètres pour toutes les sorties qui seront générées au cours de l’analyse. Le système de coordonnées correspond à celui de la carte et la totalité de l’analyse s’effectue dans les limites du comté et avec la même taille de cellule pour chaque sortie raster générée.
Vous allez maintenant convertir les attributs pertinents de la couche Soils (Sols) au format de données raster de façon à pouvoir les utiliser en entrée dans l’outil Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation).
- Dans la fenêtre Géotraitement, cliquez sur le bouton Retour.
- Recherchez et ouvrez l’outil Polygon to Raster (Polygone vers raster).
- Pour l’outil Polygon to Raster (Polygone vers raster), configurez les paramètres suivants :
- Pour Input Features (Entités en entrée), sélectionnez Soils (Sols).
- Pour Value field (Champ de valeur), choisissez Drainage Class – Dominant Condition (Classe de drainage – Condition dominante).
- Pour Output Raster Dataset (Jeu de données raster en sortie), saisissez Conditions_Drainage.
Remarque :
Vous pouvez passer à l’onglet Environments (Environnements) pour confirmer les paramètres d’environnement précédents.
- Cliquez sur Run (Exécuter).
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), désactivez la couche Soils (Sols).
La couche Drainage_Conditions (Conditions_Drainage) est visible sur la carte.
Remarque :
Les couleurs de symbologie de la couche étant générées aléatoirement, elles peuvent différer de celles de l’image d’exemple, mais cela est sans conséquence sur les résultats de l’analyse.
- Examinez la légende de la couche Drainage_Conditions (Conditions_Drainage) dans la fenêtre Contents (Contenu) pour comprendre l’affichage cartographique.
La carte montre la manière dont sont drainés les sols de la zone. Plus de 80 pour cent des sols du comté sont identifiés comme étant Well Drained (Bien drainé). Les zones autour de la rivière Columbia sont identifiées comme étant Excessively drained (Excessivement drainé) et Somewhat excessively drained (Quelque peu excessivement drainé). Ces zones correspondent aux localisations où se trouvent la plupart des classes d’occupation du sol bâties. Cela donne une indication claire des zones à risque de contamination potentielle. Mais, pour en être certain, vous allez inclure la profondeur de la nappe phréatique.
Vous allez ensuite convertir le champ de profondeur de la nappe phréatique en raster.
- Dans la fenêtre Geoprocessing (Géotraitement) de l’outil Polygon to Raster (Polygone vers raster), mettez à jour les paramètres suivants :
- Pour Value field (Champ de valeur), choisissez Water Table Depth – Annual – Minimum (Profondeur de la nappe phréatique – Annuel – Minimum).
- Pour Output Raster Dataset (Jeu de données raster en sortie), saisissez Profondeur_nappe_phréatique.
- Cliquez sur Run (Exécuter).
La couche Water_Table_Depth (Profondeur_nappe_phréatique) apparaît sur la carte en affichant la distribution des profondeurs comprises entre 0 et 92 centimètres.
Observez la couche Water_Table_Depth (Profondeur_nappe_phréatique) dans la fenêtre Contents (Contenu) et sur la carte. Chaque couleur représente une valeur de profondeur exprimée en centimètre.
- Fermez la fenêtre Géotraitement.
Dans cette section, vous définissez les environnements de géotraitement pour analyse. Vous avez converti les jeux de données surfaciques en rasters qui seront utilisés en entrée pour la suite de ce didacticiel.
Créer un modèle d’adéquation afin d’identifier les zones vulnérables
Vous allez ensuite créer un modèle d’adéquation à l’aide de l’outil Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation) et ajouter les rasters en entrée permettant l’identification des zones de nappes phréatiques vulnérables.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Analysis (Analyse). Dans le groupe Workflows (Processus), cliquez sur Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation).
La fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation) s’affiche.
- Dans la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), onglet Settings (Paramètres), définissez les paramètres suivants :
- Pour Model Name (Nom de modèle), saisissez Vulnerability Analysis.
- Vérifiez que Model input type (Type d’entrée du modèle) est défini sur Criteria (Critère).
- Pour Set suitability scale (Définir l’échelle d’adéquation), choisissez 1 to 5 (1 à 5).
- Vérifiez que le champ Weight by (Pondération par) est défini sur Multiplier (Multiplicateur).
- Pour Output suitability raster (Raster d’adéquation en sortie), saisissez Zones_vulnérables.
Remarque :
Le modèle d’adéquation fonctionne comme une boîte à outils que vous pouvez enregistrer et ouvrir à tout moment quand vous en avez besoin. Chaque modèle peut être identifié par son nom de modèle dans la boîte à outils Spatial Analyst de la fenêtre Catalog (Catalogue).
Le modèle utilise un jeu de critères définis basés sur des variables (entrées de modèle) et se voit attribuer des échelles et des pondérations afin d’identifier les zones optimales. Après avoir saisi tous les paramètres de modèle nécessaires, vous allez exécuter le modèle pour générer un raster en sortie.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation). Dans le groupe Suitability Model (Modèle d’adéquation), cliquez sur Save (Enregistrer).
Le modèle Vulnerability Analysis est enregistré.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), vérifiez qu’un nouveau groupe de couches appelé Vulnerability Analysis a été ajouté.
La couche est actuellement vide.
- Dans la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), cliquez sur l’onglet Suitability (Adéquation).
Dans cet onglet, vous allez commencer à construire le modèle d’adéquation en ajoutant des rasters de critères pour cartographier les zones de nappes phréatiques vulnérables.
- Si besoin, cliquez sur l’onglet Parameters (Paramètres). Pour Criteria (Critère), cliquez sur le bouton Add raster criteria as layers from contents list (Ajouter des critères raster en tant que couches depuis la liste Contenu).
Un menu apparaît et présente toutes les couches raster dans la fenêtre Contents (Contenu). Vous allez ajouter les deux couches raster qui serviront à identifier les zones comportant des eaux souterraines vulnérables.
- Dans le menu, cochez les cases des éléments Drainage_Conditions (Conditions_Drainage) et Water_Table_Depth (Profondeur_nappe_phréatique) et cliquez sur le bouton Add (Ajouter).
Les deux couches sont ajoutées sous Input Rasters (Rasters en entrée) et reçoivent une valeur de Weight (Pondération) égale à 1. Cela signifie qu’ils sont d’importance égale dans l’analyse. Les pondérations sont attribuées aux rasters en entrée pour indiquer leur degré d’influence dans l’analyse d’adéquation.
Pour pouvoir vous concentrer sur les couches générées pendant l’analyse, vous allez désactiver toutes les couches dans la fenêtre Contents (Contenu).
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), réduisez et désactivez toutes les couches, y compris les couches du groupe de couches Vulnerability Analysis. Assurez-vous que la couche MC_Boundary, le groupe de couches Vulnerability Analysis et le fond de carte World Imagery (Imagerie mondiale) restent activés.
Vous avez ajouté les deux critères principaux qui contribuent à atteindre l’objectif de l’analyse. L’étape suivante consiste à transformer chaque critère selon son type de données sur une échelle d’adéquation allant de 1 à 5.
Dans cette section, vous avez créé un modèle d’adéquation pour cartographier les zones de nappes phréatiques vulnérables. Vous avez ajouté les couches raster qui seront utilisées pour procéder à l’analyse. Par la suite, vous allez transformer chaque couche raster selon son type de données.
Transformer les rasters en entrée
En principe, les zones vulnérables et exposées à un risque de contamination ont les caractéristiques suivantes :
- Sols biens drainés à excessivement drainés (taux d’infiltration élevé)
- Profondeur relativement faible de la nappe phréatique
- Localisation sur des terrains bâtis et des terres agricoles
En fonction de ces critères, vous allez utiliser le modèle d’adéquation (Vulnerability Analysis) pour localiser les zones enclines à la contamination. Vous allez d’abord transformer chaque critère raster selon son type de données.
Le processus de transformation s’appuie sur le type de données impliqué. Vous devez comprendre les différentes structures de données raster pour pouvoir transformer correctement chaque critère. Chaque raster est soit un jeu de données raster catégoriel, soit un jeu de données raster continu. Dans le cas des rasters catégoriels, des catégories uniques sont attribuées aux cellules. Dans le cadre de ce didacticiel, les rasters portant sur l’occupation du sol, la condition de drainage et la profondeur de la nappe phréatique sont des rasters catégoriels. Par ailleurs, les rasters continus ont généralement une plage de valeurs numériques.
Remarque :
Vous pouvez consulter le processus général de modélisation d’adéquation pour obtenir plus d’informations sur le fonctionnement de la transformation.
Vous allez commencer par transformer le raster Drainage_Conditions (Conditions_drainage).
- Dans la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), cliquez sur le cercle en regard de Drainage_Conditions (Conditions_Drainage) pour ouvrir la fenêtre Transformation.
La fenêtre Transformation (Transformation) s’affiche au-dessous de la carte. La fenêtre est divisée en trois sections : le diagramme Distribution of Suitability (Distribution d’adéquation), une section centrale pour la définition des transformations et le graphique de transformation.
- Si nécessaire, redimensionnez et repositionnez la fenêtre Transformation pour la placer sous la carte afin de voir à la fois la fenêtre et la carte.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), dans le groupe de couches Vulnerability Analysis, deux couches ont été ajoutées : Vulnerable_Areas et Transformed Drainage_Conditions (Transformé Conditions_Drainage).
La couche Vulnerable_Areas est une combinaison de toutes les couches transformées du modèle d’adéquation : elle affiche les résultats d’adéquation finals. La couche Transformed Drainage_Conditions (Transformé Conditions_Drainage) montre la couche Drainage_Conditions (Conditions_Drainage) après transformation sur l’échelle d’adéquation de 1 à 5. Comme pour le moment, il n’y a qu’une seule couche transformée, Vulnerable_Areas n’est qu’un double de Transformed Drainage_Conditions (Transformé Conditions_Drainage).
Ensuite, vous allez définir la transformation pour le critère Drainage_Conditions (Conditions_Drainage). Comme cette couche est catégorielle, l’onglet Unique Categories (Catégories uniques) est sélectionné par défaut. Vous allez modifier l’échelle d’adéquation pour chaque catégorie.
- Dans la fenêtre Transformation, sous l’onglet Unique Categories (Catégories uniques), pour Field (Champ), choisissez drclassdcd.
Le champ drclassdcd est identique au champ Drainage Class – Dominant Conditions (Classe de drainage – Conditions dominantes). Le nom plus long désigne l’alias du champ.
La table d’adéquation est mise à jour pour afficher le nom de chaque catégorie. Vous allez attribuer des valeurs d’adéquation différentes à chaque catégorie en vous basant sur leur condition. Pour ce faire, vous allez d’abord désactiver le paramètre Auto Calculate (Calculer automatiquement) pour empêcher la mise à jour immédiate de la carte à chaque fois que vous saisissez une valeur.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation). Dans le groupe Suitability Analysis (Analyse d’adéquation), décochez la case Auto Calculate (Calculer automatiquement).
- Dans la fenêtre Transformation, sous l’onglet Unique Categories (Catégories uniques), mettez à jour la colonne Suitability (Adéquation) selon la table suivante :
Catégorie Adéquation Bien drainé
3
Mal drainé
1
Plutôt excessivement drainé
4
Excessivement drainé
5
Modérément drainé
2
Remarque :
Les valeurs d’adéquation utilisées dans ce didacticiel s’appuient sur la recherche des facteurs influençant la contamination des eaux souterraines. Vous pouvez appliquer vos propres valeurs d’adéquation et les attribuer en conséquence.
Lors de l’analyse d’adéquation, les valeurs de forte adéquation sont généralement attribuées à la valeur de critère ou la catégorie la plus appropriée. Dans cette analyse, les valeurs sont attribuées aux zones les plus sujettes à la contamination de leurs eaux.
Vous avez attribué des échelles d’adéquation à chaque condition de drainage en fonction de leur influence en termes de contamination des eaux souterraines. Les sols excessivement drainés présentent un taux d’infiltration élevé et ont, par conséquent, plus d’impact en matière de contamination des eaux. C’est la raison pour laquelle cette catégorie a la valeur d’adéquation la plus élevée (5). À l’inverse, les sols mal drainés ont moins d’impact sur les eaux.
Le graphique Transformation of Drainage_Conditions (Transformation de Drainage_Conditions) est mis à jour pour refléter les valeurs d’adéquation attribuées. Cependant, il n’y a pas de modification au niveau de la couche cartographique puisque vous avez désactivé l’option Auto Calculate (Calculer automatiquement).
- Sur le ruban, sous l’onglet Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), dans le groupe Suitability Analysis (Analyse d’adéquation), cliquez sur le bouton Calculate (Calculer).
Sur la carte, la couche Transformed Drainage_Conditions (Transformé Conditions_Drainage) est mise à jour pour refléter les valeurs d’adéquation en entrée, mais vous ne pouvez pas les encore les voir. Vous devez désactiver la couche Vulnerable_Areas.
Remarque :
Pour le moment, la couche Vulnerable_Areas n’est qu’un simple doublon de la couche Transformed Drainage_Conditions (Transformé Conditions_Drainage).
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), dans le groupe de couches Vulnerability Analysis, désactivez la couche Vulnerable_Areas.
La carte Groundwater_Analysis affiche maintenant la couche Transformed Drainage_Conditions (Transformé Conditions_Drainage).
Observez la légende de la couche Transformed Drainage_Conditions (Transformé Conditions_Drainage) et la carte pour mieux comprendre cette distribution. Vous pouvez constater que les sols dans la partie nord du comté sont excessivement drainés, ce qui présente une menace en termes de contamination des eaux.
Vous allez ensuite transformer la couche relative à la profondeur de la nappe phréatique.
- Dans la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), sous l’onglet Suitability (Adéquation), cliquez sur le cercle près de Water_Table_Depth (Profondeur_nappe_phréatique) pour lancer la transformation.
La fenêtre Transformation est mise à jour et, dans la fenêtre Contents (Contenu), la couche Transformed Water_Table_Depth (Transformé Profondeur_nappe_phréatiquee) apparaît. Observez les changements opérés dans la légende de la couche Vulnerable_Areas.
Le générateur de modèles identifie la couche raster Water_Table_Depth (Profondeur_nappe_phréatique) en tant que couche catégorielle, car chaque cellule inclut une seule valeur numérique (valeur unique). Toutefois, les données reflètent en fait une plage de valeurs comprises entre 0 et 92. Vous allez transformer les valeurs de la profondeur de la nappe phréatique en préférant la méthode Range of Classes (Plage de classes).
- Dans la fenêtre Transformation, cliquez sur l’onglet Range of Classes (Plage de classes). Vérifiez que Field (Champ) est défini sur Value (Valeur).
Les valeurs sont automatiquement rassemblées en classes et des valeurs d’adéquation leur sont attribuées. Vous allez reclasser les valeurs de données.
- Dans la fenêtre Transformation, sous l’onglet Range of Classes (Plage de classes), cliquez sur le bouton Classify (Classer).
La fenêtre Classify ranges (Classer les plages) apparaît.
- Dans la fenêtre Classify ranges (Classer les plages), définissez les paramètres suivants :
- Dans Method (Méthode), sélectionnez Natural Breaks (Seuils naturels) (Jenks).
- Pour Classes, sélectionnez 5.
- Cliquez sur OK.
Au départ, le classement se faisant à l’aide de la méthode Equal Interval (Intervalle égal). Les valeurs des données n’étaient pas réparties de manière uniforme. La méthode Natural Breaks (Jenks) (Seuils naturels (Jenks)) tient compte de la distribution inégale des valeurs de données.
- Examinez le graphique Transformation of Water_Table_Depth (Transformation de Profondeur_nappe_phréatique).
Actuellement, le graphique montre que les zones les plus adéquates sont les zones avec une nappe phréatique la plus profonde. Néanmoins, d’après vos critères, vous recherchez des zones avec une nappe phréatique peu profonde. C’est précisément l’inverse de ce qui est affiché. Vous allez inverser les valeurs d’adéquation.
- Dans la fenêtre Transformation, sous l’onglet Range of Classes (Plage de classes), cliquez sur le bouton Reverse (Inverser) et observez la distribution.
La carte Transformed Water_Table_Depth (Transformé Profondeur_nappe_phréatique) et le graphique Transformation of Water_Table_Depth (Transformation de Profondeur_nappe_phréatique) sont mis à jour. À présent, les zones les plus adéquates correspondent aux zones dont la nappe phréatique est peu profonde.
Vous allez ensuite calculer le modèle d’adéquation.
- Sur le ruban, sous l’onglet Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), dans le groupe Suitability Analysis (Analyse d’adéquation), cliquez sur Calculate (Calculer).
Le graphique Transformation of Water_Table_Depth (Transformation de Profondeur_nappe_phréatique) et la carte Transformed Water_Table_Depth (Transformé Profondeur_nappe_phréatique) sont mis à jour pour afficher les modifications.
Vous voyez désormais la distribution la profondeur des nappes phréatiques dans le comté de Morrow. Les zones les moins profondes, avec les scores d’adéquation les plus élevés, se trouvent principalement au sud du comté.
- Fermez la fenêtre Transformation et la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation).
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), dans le groupe de couches Vulnerability Analysis, réduisez et désactivez les couches et activez la couche Vulnerable_Areas.
- Observez attentivement la couche.
Conseil :
Pour voir la couche de plus près, dans la fenêtre Contents (Contenu), vous pouvez cliquer avec le bouton droit sur la couche et choisir Zoom To Layer (Zoom sur la couche).
La carte montre la combinaison de deux critères raster en entrée transformés : couches raster Drainage_Conditions (Conditions_Drainage) et Water_Table_Depth (Profondeur_nappe_phréatique). Les zones en vert sombre sont fortement sujettes à la contamination de leurs eaux souterraines.
- Sur le ruban, sous l’onglet Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), dans le groupe Suitability Model (Modèle d’adéquation), cliquez sur Save (Enregistrer) pour enregistrer le modèle.
- Enregistrez le projet.
Dans cette section, vous avez transformé toutes les couches raster en fonction d’un jeu de critères. La transformation des données est une étape importante de la réalisation d’une analyse d’adéquation. En se basant sur ces transformations, vous pouvez identifier les zones comportant des nappes phréatiques vulnérables.
Effectuer l’analyse des nappes phréatiques
Vous allez ensuite procéder à l’analyse d’adéquation en exécutant le modèle pour enregistrer la sortie.
- Le cas échéant, ouvrez le projet Groundwater_Vulnerability_Analysis.
- Dans la fenêtre Catalog (Catalogue), sur l’onglet Project (Projeter), développez Spatial Analyst et le dossier du modèle Groundwater_Vulnerability_Analysis. Cliquez avec le bouton droit sur le modèle Vulnerability Analysis (Analyses des vulnérabilités) et choisissez Open (Ouvrir).
Remarque :
Pour ouvrir la fenêtre Catalog (Catalogue), sur le ruban, cliquez sur l’onglet View (Vue). Dans le groupe Windows (Fenêtres), cliquez sur Catalog Pane (Fenêtre Catalogue).
Si vous n’avez pas fermé votre projet et que vous recevez un avertissement lorsque vous essayez d’ouvrir le modèle, cliquez sur l’onglet Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation). Dans le groupe Views (Vues), cliquez sur Suitability Pane (Fenêtre Adéquation).
La fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation) s’affiche. Le cas échéant, fermez la fenêtre Transformation.
- Dans la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), cliquez sur l’onglet Suitability (Adéquation). Dans la colonne Weight (Pondération), saisissez les valeurs suivantes :
- Pour Water_Table_Depth (Profondeur_nappe_phréatique), saisissez 4.
- Pour Drainage_Conditions (Conditions_Drainage), saisissez 5.
Remarque :
Vous pouvez également attribuer des pondérations à chaque raster en entrée avant de commencer la transformation.
Les pondérations sont attribuées en fonction du degré d’influence de chaque raster en entrée. Les couches raster avec une forte influence reçoivent des pondérations élevées et inversement. Dans le présent cas, le critère raster Drainage_Conditions (Conditions_Drainage) a la plus forte influence en matière de contamination des eaux souterraines, car il représente les caractéristiques d’infiltration des sols. La contamination commence dès la phase d’infiltration avant même de pouvoir examiner la nappe phréatique
- Sur le ruban, calculez le modèle d’adéquation.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), observez la légende de la couche Vulnerable_Areas.
La valeur Vulnerable_Areas (Zones_vulnérables) est maintenant comprise entre 14 et 35. En effet, les pondérations fonctionnent comme des multiplicateurs. La valeur d’adéquation finale de chaque zone est calculée en multipliant la valeur d’adéquation de chaque critère par la pondération attribuée. Comme une échelle de 5 a été utilisée, chaque pondération de critère est multipliée par 5 pour obtenir les zones d’adéquation optimale.
5 * 5 + 5 * 4 = 45
Remarque :
La valeur d’adéquation la plus élevée est égale à 45, mais les valeurs d’adéquation sont comprises entre 14 et 35. Cela signifie qu’il n’y a pas de zones très adéquates (avec une valeur de 45). Dans cette analyse, la valeur 35 est la valeur d’adéquation la plus élevée.
Toutes les opérations effectuées jusqu’ici pour l’analyse ont été réalisées à la volée. Aucune information n’a été enregistrée en tant que jeu de données raster. Pour conclure et enregistrer la sortie finale de l’analyse d’adéquation, vous devez exécuter le modèle.
- Dans la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), sous Output type (Type de sortie), vérifiez que Raster dataset (Jeu de données raster) est sélectionné et cliquez sur Run (Exécuter).
Le modèle s’exécute et l’affichage est mis à jour.
- Explorez l’affichage cartographique Vulnerable_Areas.
La carte affiche les zones qui sont moins sujettes à très sujettes à la contamination des eaux souterraines en tenant compte de la nature et des caractéristiques du sol. Les zones en vert clair à vert sombre sont très vulnérables. Vous pouvez constater que ces zones se concentrent dans la partie nord du comté.
- Enregistrez le modèle et fermez la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation).
- Enregistrez le projet.
Vous avez créé un modèle et l’avez utilisé pour identifier les zones vulnérables en matière de pollution des nappes phréatiques dans le comté de Morrow. Grâce à lui, les collectivités locales seront en mesure de prendre des décisions afin de réguler les activités dans ces zones et éviter une pollution des nappes phréatiques.
Jusqu’ici, vous avez converti des données vectorielles en données raster, configuré un environnement d’analyse et créé un modèle d’adéquation. Vous avez ajouté des variables de critère au modèle et les avez transformées sur une échelle définie. Vous allez maintenant incorporer le raster d’occupation du sol dans l’analyse. Pour identifier les zones à risque, vous allez créer un modèle d’adéquation combinant les résultats du modèle Vulnerability Analysis (Analyse de vulnérabilité) (Vulnerable_Areas [Zones_vulnérables]) avec les données raster d’occupation du sol.
Cartographier les zones à risque et les zones protégées
Depuis plusieurs années maintenant, le comté de Morrow est confronté à de graves problèmes d’eau du fait des activités liées à l’utilisation du sol qui contribuent à une pollution des eaux souterraines. Les collectivités locales ont déclaré l’état d’urgence pour aider à combattre ce fléau. Elles ont identifié que le port de Morrow, sur le fleuve Columbia, contribuait largement à la contamination des ressources hydrologiques et lui ont infligé une amende en conséquence. Cependant, il existe d’autres activités d’utilisation du sol qui contribuent à cette situation. Vous allez cartographier les zones à risque afin de faciliter l’évaluation de leur impact. Vous allez ensuite désigner les zones que le comté peut protéger ou réguler afin d’éviter la contamination des eaux souterraines.
Cartographier les zones à risque
Les zones à risque en matière d’eaux souterraines désignent les zones déjà contaminées ou en passe de le devenir du fait des activités liées à l’utilisation du sol. Les sources de contamination potentielles incluent les fosses septiques, les décharges sauvages, les substances chimiques des installations agricoles, domestiques, commerciales et industrielles. Ces sources se trouvent dans les espaces bâtis et agricoles. Vous allez développer un nouveau modèle d’adéquation pour identifier ces zones à risque. Le modèle utilisera les résultats du modèle précédent (Vulnerability Analysis [Aanalyse des vulnérabilités]) avec la couche d’occupation du sol.
- Le cas échéant, ouvrez le projet Groundwater_Vulnerability_Analysis.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), réduisez et désactivez le groupe de couches Vulnerability Analysis.
- Si nécessaire, sur le ruban, cliquez sur l’onglet Analysis (Analyse). Dans le groupe Workflows (Processus), cliquez sur Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation).
Remarque :
Si l’onglet Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation) du ruban est toujours actif, vous pouvez créer un modèle en cliquant sur New (Nouveau) dans le groupe Suitability Model (Modèle d’adéquation).
Le modèle précédent que vous avez configuré avait pour charge d’identifier les zones vulnérables. En utilisant les résultats du modèle Vulnerability Analysis, vous cartographiez les zones à risque.
- Dans la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), sous l’onglet Settings (Paramètres), saisissez les informations suivantes :
- Dans Model name (Nom du modèle), saisissez Zones à risque de contamination des eaux.
- Vérifiez que Model input type (Type d’entrée du modèle) est défini sur Criteria (Critère).
- Vérifiez que Set suitability scale (Définir l’échelle d’adéquation) est défini sur 1 to 10 (1 à 10).
- Pour Output suitability raster (Raster d’adéquation en sortie), saisissez Zones_risque.
Dans le modèle précédent, vous avez utilisé une échelle d’adéquation de 1 to 5 (1 à 5) du fait du petit nombre de critères et de classes. Mais dans ce modèle, vous devrez gérer de nombreuses valeurs de critère et classes, d’où le choix de l’échelle 1 to 10 (1 à 10).
Vous allez ensuite ajouter les variables des critères.
- Dans la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), cliquez sur l’onglet Suitability (Adéquation). Cliquez sur le bouton Add raster criteria as layers from contents list (Ajouter des critères raster en tant que couches depuis la liste Contenu) et sélectionnez les couches suivantes :
- Vulnerability Analysis\Vulnerable_Areas
- Land_Cover (Occupation_sol)
- Cliquez sur Add (Ajouter).
Deux Input Rasters (Rasters en entrée) sont ajoutées à la liste des critères. Un groupe de couches est créé pour votre modèle et ajouté à la fenêtre Contents (Contenu).
Cette fois-ci, vous allez attribuer des pondérations à chaque raster avant de lancer la transformation.
- Dans la colonne Weight (Pondération), saisissez les valeurs suivantes :
- Pour Vulnerability Analysis\Vulnerable_Areas, tapez 8.
- Pour Land_Cover (Occupation_sol), saisissez 10.
La pondération la plus élevée a été attribuée au critère d’occupation du sol, car le type d’utilisation du sol contribue de manière significative à la contamination des eaux souterraines.
Vous allez ensuite transformer la couche Vulnerability Analysis\Vulnerable_Areas.
- Cliquez sur le cercle en regard du critère Vulnerability Analysis\Vulnerable_Areas.
Le bouton vire au vert et la fenêtre Transformation s’affiche.
Comme auparavant, deux couches sont ajoutées au groupe de couches Groundwater Risk Zones (Zones à risque de contamination des eaux). Cette fois-ci, les pondérations sont déjà incluses dans le calcul de la couche de résultats comme indiqué dans la légende de la couche Risk_Zones (Zones_risque), dans la fenêtre Contents (Contenu).
Comme le critère Vulnerability Analysis\Vunerable_Areas est une couche raster continue, la méthode Continuous Functions (Fonctions continues) a été appliquée.
Actuellement, l’option Function (Fonction) est réglée sur la méthode par défaut, MSSmall. La méthode MSSmall est applicable lorsque les valeurs de critères plus faibles font l’objet de la préférence la plus élevée.
Dans le graphique, les valeurs de critères plus faibles sont celles qui font l’objet de la préférence la plus forte (visibles en vert foncé). Ce n’est pas ce que vous recherchez dans le cadre de cette analyse. Vous voulez que les données soient transformées de telle sorte qu’une élévation de la valeur du critère entraîne une élévation de la préférence. La méthode la plus adaptée est la fonction Linear (Linéaire).
- Sous l’onglet Continuous Functions (Fonctions continues), pour Function (Fonction), choisissez Linear (Linéaire).
Le graphique Transformation est mis à jour.
Désormais, les valeurs de critères les plus élevées sont celles qui font l’objet d’une plus grande préférence.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), désactivez la couche Risk_Zones (Zones_risque) de manière à voir la couche Transformed Vulnerability Analysis (Transformé Vulnerability Analysis) sur la carte.
À l’instar du diagramme Transformation, les zones en vert foncé sont celles qui font l’objet de la préférence la plus forte. Dans cette analyse, le terme de préférence est trompeur étant donné que les zones préférées désignent celles qui sont les plus sujettes à la contamination.
Vous avez correctement transformé un critère raster continu à l’aide de la fonction Linear (Linéaire). Vous allez maintenant transformer la couche d’occupation du sol pour terminer votre analyse d’adéquation.
- Dans la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), sous l’onglet Suitability (Adéquation), dans la liste Criteria (Critères), cliquez sur le cercle en regard du critère Land_Cover (Occupation_sol).
La fenêtre Transformation est mise à jour pour afficher les valeurs d’occupation du sol et la couche Transformed Land_Cover (Occupation_sol transformée) est ajouté au groupe de couches Groundwater Risk Zones (Zones à risque de contamination des eaux souterraines).
Comme la couche Land_Cover (Occupation_sol) est catégorielle, l’onglet Unique Categories (Catégories uniques) est actif. Vous allez attribuer des valeurs d’adéquation à chaque classe d’occupation du sol selon son degré d’influence.
- Dans la fenêtre Transformation, sous l’onglet Unique Categories (Catégories uniques), changez la valeur figurant dans Field (Champ) par NLCD_Land_Cover_Class.
La colonne Category (Categorie) est mise à jour pour afficher le nom de chaque classe d’occupation du sol. Il existe 15 classes d’occupation du sol. Vous leur attribuerez des scores d’adéquation pour les classer de 1 à 10.
- Mettez à jour la colonne Suitability (Adéquation) selon la table suivante :
Conseil :
Si la carte est actualisée après chaque modification, rendez-vous sous l’onglet Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation) du ruban. Dans le groupe Suitability Analysis (Analyse d’adéquation), décochez la case Auto Calculate (Calculer automatiquement).
classes d’occupation du sol Valeurs d’adéquation Open water (étendue d’eau)
1
Developed, Open Space (bâti, espace ouvert)
6
Developed, Low Space (bâti, faible intensité)
7
Developed, Medium Intensity (bâti, moyenne intensité)
8
Developed, High Intensity (bâti, haute intensité)
10
Barren land (terre stérile)
4
Forêt de feuillus
3
Forêt à feuillage persistant
1
Forêt mixte
3
Buissons/broussailles
3
Herbacé
2
Hay/Pasture (foin/pâturage)
5
Cultivated Crops (cultures)
9
Woody Wetlands (marécages boisés)
1
Emergent Herbaceous Wetlands (marécages herbacés émergents)
1
- Si nécessaire, sur le ruban, calculez le modèle.
La carte Transformed Land_Cover (Occupation_sol transformée) s’actualise en fonction des valeurs d’adéquation attribuées. Observez la légende de la couche et la distribution sur la carte.
La transformation de l’adéquation de l’occupation du sol se fonde sur l’impact que chaque classe a sur la contamination des eaux souterraines. La couche Transformed MC_Land_Cover (Transformed MC_Land_Cover) met en évidence les zones qui contribuent de manière significative à la contamination des eaux. Les zones vertes peuvent impacter fortement la contamination tandis que les zones rouges ont une moindre influence en matière de contamination.
- Fermez la fenêtre Transformation. Réduisez et désactivez toutes les couches du groupe de couches Groundwater Risk Zones (Zones à risque de contamination des eaux) sauf la couche Risk_Zones (Zones_risque).
La carte est mise à jour pour afficher la couche Risk_Zones (Zones_risque) qui combine les deux couches raster en entrée : Land_Cover (Occupation_sol) et Vulnerability Analysis\Vulnerable_Areas (Analyse de vulnérabilité\Zones_vulnérables).
Vous avez cartographié les zones à risque en fonction des rasters de critères et leur impact en matière de contamination des eaux. La carte d’adéquation affiche la vulnérabilité à la contamination des eaux souterraines d’après le type d’occupation du sol et le type de sol. Les zones vertes sont effectivement contaminées ou présentent un risque plus important de l’être.
Vous avez cartographié les zones à risque dans le comté de Morrow. Les collectivités locales sont maintenant en mesure d’identifier les zones à risque élevé et d’évaluer leur impact en se basant sur cette carte.
- Dans la fenêtre Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation), sous l’onglet Suitability (Adéquation), assurez-vous que Output type (Type de sortie) est défini sur Raster dataset (Jeu de données raster) et cliquez sur Run (Exécuter).
Le modèle s’exécute et l’affichage cartographique est mis à jour. Vous allez maintenant étudier attentivement la couche Risk_Zones (Zones_risque).
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Map (Carte). Dans le groupe Navigate (Naviguer), cliquez sur Bookmarks (Géosignets) et choisissez Along the Columbia River.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), cliquez sur la couche Risk_Zones (Zones_risque) pour la sélectionner.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Raster Layer (Couche raster). Dans le groupe Compare (Comparer), cliquez sur l’outil Swipe (Balayer).
Sur la carte, cliquez et faites glisser pour afficher le fond de carte. Comparez attentivement la couche Risk_Zones (Zones_risque) avec le fond de carte pour identifier les zones à haut risque de couleur verte.
- Sur le ruban, dans l’onglet Map (Carte), cliquez sur Bookmarks (Géosignets) et sélectionnez le géosignet Port of Morrow.
Le port de Morrow se trouve dans une zone à haut risque. C’est la raison pour laquelle ses activités contribuent largement à la contamination des eaux. Vous pouvez utiliser l’outil Swipe (Balayer) pour comparer les couches à risque avec le fond de carte pour obtenir une meilleure vue.
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Map (Carte). Dans le groupe Navigate (Naviguer), cliquez sur l’outil Explore (Explorer).
Le pointeur passe du format de l’outil Swipe (Balayer) à celui de l’outil Explore (Explorer).
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Suitability Modeler (Modélisateur d’adéquation). Dans le groupe Suitability Model (Modèle d’adéquation), cliquez sur Save (Enregistrer). Dans le groupe Close Model (Fermer le modèle), cliquez sur Close (Fermer).
- Enregistrez votre projet.
Dans cette section, vous avez identifié et cartographié les zones dont les eaux souterraines sont exposées au risque de contamination à l’aide d’un ensemble de couches raster de critères. Vous avez identifié les zones les plus sensibles pour le compte des autorités du comté. Dans la section suivante, vous allez finaliser l’analyse en indiquant les zones qui doivent être protégées afin d’éviter toute contamination des ressources hydrologiques.
Identifier les zones à protéger
Vous allez boucler l’analyse. Les collectivités locales ont une dernière tâche pour vous : les aider à identifier les zones à protéger afin d’éviter ou de limiter ou la contamination des eaux souterraines.
- Cliquez avec le bouton droit sur la couche MC_Boundary et choisissez Zoom To Layer (Zoom sur la couche).
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Analysis (Analyse). Dans le groupe Geoprocessing (Géotraitement), cliquez sur Tools (Outils).
- Dans la fenêtre Geoprocessing (Géotraitement), recherchez et ouvrez l’outil Con (Spatial Analyst Tools) (Con [Outils Spatial Analyst]).
L’outil Con permet d’effectuer des évaluations conditionnelles sur les valeurs de cellules. Vous allez l’utiliser pour extraire les zones à risque élevé de la couche Risk_Zones (Zones_risque) et les terres non aménagées de la couche Land_Cover (Occupation_sol).
Vous allez commencer par extraire les zones à risque élevé.
- Dans l’outil Con, configurez les éléments suivants :
- Pour Input conditional raster (Raster de condition en entrée), sélectionnez Groundwater Risk Zones\Risk_Zones (Zones à risque de contamination des eaux\Zones_risque).
- Pour Expression, créez la requête Where VALUE is greater than 100 (Où VALUE est supérieur à 100).
- Pour Input true raster or constant value (Raster vrai ou valeur constante en entrée), sélectionnez Groundwater Risk Zones\Risk_Zones (Zones à risque de contamination des eaux\Zones_risque).
- Laissez le paramètre Input false raster or constant value (Raster de valeurs fausses ou valeur constante en entrée) vide.
- Pour Output raster (Raster en sortie), saisissez Zones_risque_élevé.
L’outil Con identifie alors les zones de la couche Risk_Zones (Zones_risque) qui ont des valeurs supérieures à 100. Si la condition est vérifiée, l’outil renvoie les valeurs issues de la couche Risk_Zones (Zones_risque). Sinon, aucune valeur n’est renvoyée.
- Cliquez sur Run (Exécuter).
La couche High_Risk_Zones (Zones_risque_élevé) est ajoutée à la fenêtre Contents (Contenu) et à la carte.
- Réduisez et désactivez le groupe de couches Groundwater Risk Zones (Zones à risque de contamination des eaux).
Observez la légende de la couche High_Risk_Zones (Zones_risque_élevé) et la distribution sur la carte. Elle n’inclut que les zones qui ont enregistré une valeur d’adéquation supérieure à 100.
Maintenant que vous avez extrait les zones à risque élevé de la couche Risk_Zones (Zones_risque), vous pouvez identifier les terres non aménagées dans les zones à risque pour prioriser leur préservation.
- Dans la fenêtre de l’outil Con, sous l’onglet Parameters (Paramètres), pour Input conditional raster (Raster de condition en entrée), sélectionnez Land_Cover (Occupation_sol).
Vous allez maintenant créer l’expression conditionnelle.
- Sous Expression, lancez la requête Where NLCD_Land_Cover_Class includes the value(s) (Où NLCD_Land_Cover_Class inclut les valeurs).
- Choisissez les classes d’occupation du sol suivantes :
- Barren land (terre stérile)
- Forêt de feuillus
- Emergent Herbaceous Wetlands (marécages herbacés émergents)
- Hay/Pasture (foin/pâturage)
- Herbacé
- Forêt mixte
- Buissons/broussailles
- Woody Wetlands (marécages boisés)
Cette expression caractérise les zones non aménagées, c’est-à-dire toutes les classes d’occupation hormis les terrains bâtis, les cultures et les forêts à feuilles persistantes. Les autres zones ne sont généralement pas régulées, même si leur aménagement peut avoir lieu à tout moment. Elles désignent les zones dont la protection doit être envisagée.
- Terminez de configurer l’outil Con en définissant les paramètres suivants :
- Pour Input true raster or constant value (Raster ou valeur constante en entrée), sélectionnez Land_Cover (Occupation_sol).
- Laissez le paramètre Input false raster or constant value (Raster de valeurs fausses ou valeur constante en entrée) vide.
- Pour Output raster (Raster en sortie), saisissez Zones_non_aménagées.
Pour chaque zone, si la condition est vérifiée, l’outil renvoie les valeurs issues de la couche Land_Cover (Occupation_sol). Sinon, aucune valeur n’est renvoyée.
Vous voulez identifier les zones non aménagées uniquement dans les zones à fort risque et non dans à travers tout le comté. Vous allez définir les paramètres de l’outil Environments (Environnements) pour limiter les résultats à une région définie.
- En haut de la fenêtre, cliquez sur l’onglet Environments (Environnements). Dans la section Raster Analysis (Analyse raster), pour Mask (Masque), choisissez High_Risk_Zones (Zones_risque_élevé).
Le paramètre Mask (Masque) limite les résultats à une région définie. Dans le cas présent, vous voulez identifier les zones non aménagées au sein des zones présentant un risque élevé.
- Cliquez sur Run (Exécuter).
L’outil s’exécute et une nouvelle couche est ajoutée à la fenêtre Contents (Contenu).
Remarque :
Les couleurs de symbologie de la couche étant générées aléatoirement, elles peuvent différer de celles de l’image d’exemple, mais cela est sans conséquence sur les résultats de l’analyse.
L’outil a renvoyé trois classes d’occupation du sol différentes identifiées comme n’étant pas aménagées. Vous pouvez effectuer un zoom avant pour voir ces zones. Cette couche montre aux autorités les zones qu’ils peuvent encore préserver d’un aménagement futur. À présent, les collectivités locales doivent évaluer l’impact de l’utilisation du sol dans les zones à risque et prendre des décisions éclairées en se basant sur les résultats.
Pour l’instant, les classes d’occupation du sol sont étiquetées selon des codes. Vous allez changer les étiquettes de manière à afficher leur nom réel et rendre ainsi la carte plus compréhensible.
- Dans la fenêtre Contents (Contenu), cliquez avec le bouton droit sur Undeveloped_Areas (Zones_non_aménagées) et sélectionnez Symbology (Symbologie).
La fenêtre Symbology (Symbologie) apparaît.
- Dans la fenêtre Symbology (Symbologie), dans la table de la classe des symboles, remplacez Value par Classes d’occupation du sol. Pour Label (Étiquette), effectuez les modifications suivantes :
- Remplacez 31 par Barren land (Terre stérile).
- Remplacez 52 par Shrub/Scrub (Buissons/broussailles).
- Remplacez 81 par Hay/Pasture (Foin/pâturage).
La modification des étiquettes est répercutée dans la fenêtre Contents (Contenu).
- Fermez les fenêtres Symbology (Symbologie) et Geoprocessing (Géotraitement).
- Sur le ruban, cliquez sur l’onglet Map (Carte). Dans le groupe Navigate (Naviguer), développez Bookmarks (Géosignets) et sélectionnez Undeveloped Areas (Zones non aménagées).
La carte effectue un zoom avant sur cette zone.
Cette zone inclut certaines zones non aménagées identifiées par l’outil Con. Même si elles couvrent une région restreinte et sont réparties dans tout le comté, les résultats sont pertinents pour les collectivités locales étant donné l’importance des ressources hydrologiques. Vous pouvez également explorer la carte pour identifier d’autres zones non aménagées.
- Dans la barre d’outils Accès rapide, cliquez sur Save (Enregistrer).
Dans ce module, vous avez réalisé un deuxième modèle d’adéquation pour identifier des zones à risque en matière de pollution des eaux souterraines grâce aux types de sol et aux activités d’utilisation du sol. Par ailleurs, vous avez utilisé une méthode d’analyse conditionnelle pour identifier des zones non aménagées que le comté peut préserver de la contamination.
Les nappes phréatiques constituent une ressource vitale qu’il est nécessaire de protéger. Identifier et cartographier la vulnérabilité des eaux souterraines ainsi que les zones sensibles peut contribuer à parvenir à un développement durable. Au cours de ce didacticiel, vous avez appris à :
- Configurer les environnements de géotraitement pour un système de coordonnées et une étendue de traitement cohérents
- Convertir les données vectorielles en données raster pour les préparer en vue de l’analyse d’adéquation
- Créer et utiliser les modèles d’aptitude
- Utiliser l’outil Con pour identifier les zones à préserver
Dans ce didacticiel, vous avez suivi un processus permettant d’identifier les zones vulnérables et les zones à haut risque en matière de pollution des nappes phréatiques. Grâce à ce processus, les spécialistes des SIG aident à protéger les ressources hydrologiques au sein des régions dont ils ont la charge.
Vous trouverez d’autres didacticiels dans la bibliothèque des didacticiels.