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La cartographie
(utilité et objectifs)
Définition
1- la cartographie
2- La graphique
3- La carte
3-1-Les objectifs de la carte
3-2- Phases de la conception d’une carte
3-3- Classification des cartes
A- Carte topographique
B- La carte thématique
- Classification des cartes thématiques
1- Selon le contenu
2- Selon le mode d expression
3- Selon l’échelle
• Définition :
1- la cartographie :c’est l’ensemble des études et des opérations
scientifiques, artistique et techniques intervenant à partir des résultats
d’opérations directes ou de l’exploitation d’une documentation, en vue de
l’élaboration et de l’établissement de cartes, plans et autres modes
d’expression, ainsi que dans leur utilisation..
La cartographie a pour but la représentation d’une partie de la terre sous
forme géométrique et graphique grâce a la conception, la préparation et la
réalisation de la carte , la cartographie est à la fois une science ,un art et
une technique de l’élaboration des cartes :
a- La cartographie est une science :ses bases sont mathématiques
notamment en ce qui concerne la détermination de la forme et des
dimensions de la terre. On utilise une représentation plane pour projeter
un point de la surface de la Terre (en tenant éventuellement compte du
sursol) sur la surface plane bidimensionnelle de la carte. Dans ses
applications géométriques, il est nécessaire, le plus souvent à grande
échelle, de conserver les angles et donc d'utiliser une projection conforme.
La troisième dimension est utilisée pour représenter le relief avec des
signes conventionnels, le plus souvent sur les cartes modernes
des courbes de niveaux équipotentielles accompagnées de signes
identifiant les falaises, les zones de rochers.
La carte a une échelle de représentation et doit permettre de faire des
mesures de précision aussi bien en coordonnées cartographiques (x, y, et
z) qu'en coordonnées géographiques longitude λ et latitude φ grâce à la
connaissance du système géodésique de la carte.
• b-La cartographie est un art : Car elle est avant tout un langage, qui de
plus, est universel. dans n'importe quel pays, nonobstant l'alphabet utilisé,
chacun est capable de comprendre un plan de ville sans avoir besoin d'un
interprète.
Encore faut-il que ce langage respecte les règles de lisibilité, de clarté,
d'intelligibilité et d'enchaînement logique, inhérentes à tout langage
humain. Outil de communication par l'image, la carte doit être perçue sans
biais, dans la mesure où le concepteur a su prendre en compte les lois de
la perception visuelle, du pouvoir intégrateur ou séparateur de l'œil, des
contrastes de couleurs, et les règles typographiques concernant les
écritures.
c-La cartographie est une technique : Car elle nécessite d'amont en aval
(la photogrammétrie avec photographies aériennes ou images satellitaires,
la géodésie avec GPS, les SIG et les logiciels de CAO/DAO, les
techniques d'impression offset) l'emploi d'instruments et de techniques
dont les progrès continus transforment et même bouleversent la filière.
Monde réel
phénomène observé
technique (saisie des données)
traitement des données
technique cartographique
carte
lecture( model mental du monde réel).
2- La graphique :
Elle fait partie des systèmes de signes (sémiologie) que
l’homme a crée pour retenir, comprendre et communiquer les informations.
C’est un langage destinée à l’œil, il bénéficie par conséquent des
propriétés de la perception visuelle.
La graphique recouvre l’univers des réseaux ,des diagrammes et des
cartes
3- La carte :
c’ est une image plane, réduite, simplifiée et conventionnelle de
tout ou partie de la Terre ; interprétation graphique ,elle est le regard qu’un
cartographe et une société posent sur cette Terre.
• plane : passe sphère à une feuille.
• réduite : document maniable( échelle réduite).
• Simplifiée : généralisation ( avec symboles).
• Conventionnelle :langage cartographique (graphique)
3-1-Les objectifs de la carte :
• - Enregistrement de l’information
• - Traitement de l’information
• - Communication de l’information
Toutes les cartes ne servent pas à la même chose, elles répondent à des besoins différents.
3-2- Phases de la conception d’une carte:
Définir l’objectif
Préciser la cible (chercheur, décideur….)
Rechercher et collecter les données
conception Traiter et hiérarchiser les données
Choisir le fond de carte ( échelle, généralisation …)
Choix de figures (que voulons exprimer et ave les variables visuelles )
Concevoir la légende
Choisir la mise en page
Réalisation Dessiner la carte
Impression
3-3- Classification des cartes :
A- Carte topographique : c’est une représentation exacte et détaillée
de la surface terrestre, concernant la position, la forme, les dimensions et
l’identification des accidents du terrain, ainsi que des objets qui s’y
trouvent en permanence.
Le but de ces cartes est essentiellement pratique. La nécessité d’y
retrouver tous les éléments visibles du paysage, et de pouvoir y effectuer
des mesures de directions, de distances, de dénivellations et de surfaces,
exige une échelle appropriée.
Pour les cartes topographiques, les échelles sont arrêtées :
• - Les cartes à grande échelle (de 1/10 000 à 1/25 000),
• - Les cartes à moyenne échelle (de 1/50 000 à 1/100 000),
• - Les cartes à petite échelle (au 1/200 000).
Pour les cartes à des échelles supérieures (1/1 000, 1/2 000, 1/5 000),
on parlera de plans et pour les cartes à des échelles inférieures (1/250
000, 1/500 000, 1/1 000 000, on emploiera le terme de cartes générales.
B- La cartes thématique : est une carte qui représente une
variable ou un ensemble limité de variables (thème(s)).
• - Exemples : le nombre d habitants, la densité de population, le taux
de chômage, les arrivées touristiques internationales, Deux grandes
catégories :
Les cartes représentant les caractéristiques des lieux ou de leurs
habitants. Les cartes représentant les flux ou les réseaux entre les
lieux.
Classification des cartes thématiques
1- Selon le contenu :
a- Suivant leurs thèmes :
Parmi les cartes thématiques, on peut effectuer un classement par
thèmes, par exemple des cartes :Physiques : Géophysique,
Géologique, Géomorphologique, Pédologique ,Hydrologique
,Climatologique, Météorologique. Biogéographiques :
Phytogéologique, Zoologique, Écologique. Géographie humaine,
Démographique, Sociologique, Politique, Administrative,
Historique, Culturelle. Économique : Agricole, Industrielle,
Transport, Commerce.
b- Suivant la nature de l’information représentée :
On distinguera ainsi deux grands types de cartes produites par les
géographes :
• - les cartes quantitatives, qui permettent l’analyse des données chiffrées.
• - les cartes conceptuelles (qualitatives) qui permettent d’exprimer
graphiquement des idées complexes.
2- Selon le mode d expression
On peut définir trois types de cartes, suivant le degré de lecture
choisi pour transmettre l’information, qui correspondent à trois
modes d’expression..
a- Carte d inventaire (ou descriptive) : le lecteur utilise la carte comme une
simple banque de données, elle sert de mémoire artificielle permettant d’extraire
des informations .
Les cartes d’inventaires permettent de montrer avec précision la
localisation des phénomènes.
b- Carte de traitement (ou d’analyse) : Ce type de carte permet à l
utilisateur de traiter L’information, c’est-à-dire faire des
comparaisons, créer des groupements homogènes, quantifier
certains groupes, découvrir des relations spatiales, grâce au travail
de traitement préalable réalisé par le cartographe lors de l
élaboration de la carte. Les cartes d’analyses cherchent à visualiser
la répartition spatiale des phénomènes ou encore les cartes statiques
où le phénomène est représenté à un moment donné et les cartes
dynamiques qui sont la traduction d’un mouvement dans le temps
et/ou dans l’espace.
c- Carte de synthèse ou typologique: lorsqu’on dispose de
plusieurs variables géographiques avec des implantations différentes
(ponctuelle, linéaire et zonale) à représenter simultanément sur une
même carte, il convient de choisir une représentation de synthèse
(ou carte de synthèse).
Les cartes de synthèse (croquis de synthèse) permettent de
superposer différents thèmes.
3- Selon l’échelle :
• la cartes a l’échelle + 1/10.000 Grande.
• la cartes a l’échelle (1/10.000 1/50.000) Moyenne.
• la cartes a l’échelle 1/50.000 et + petite.
• +1/500 plan de quartier
• 1/100 à1/200 plan de masse et plan d’architecture.
- carte message (des données sélectionnées, simplifiées ou
schématisées) .
- la mise en valeur des caractéristiques principales des objets
et phénomène étudier
- identifier les relation spatiales et fonctionnelles
- destinées aux aménageurs et décideurs.)
LA GENERALISATION CARTOGRAPHIQUE
• La généralisation est l’opération qui, par sélection, schématisation
et harmonisation, reconstitue sur une carte la réalité de la surface
représentée dans ses traits essentiels en fonction du but de la carte,
de son thème, de son échelle et des particularités de la région
cartographiée .
- La généralisation s’applique à tous les éléments de la carte : à la
planimétrie, aux formes du relief, aux représentations thématiques et
aux écritures.
- La généralisation est donc un processus de synthèse d'information.
On peut comparer ce processus avec celui d'un résumé de texte.
Pour bien généraliser des données géographiques, il faut également:
• réduire la quantité d'information,
• mettre en valeur l'information la plus importante,
• rester fidèle à l'information initiale,
• et dans le cas d'une carte, respecter les règles de sémiologie qui
permettent une bonne lecture de l'information.
1-Les opérations de la généralisation :
La généralisation combine simultanément les opérations de
sélection, de schématisation et d harmonisation en fonction du type
de la carte (carte topographique ou thématique), du but de la carte
(illustration, carte scientifique, carte didactique et l échelle de la
publication (format de la carte).
1.1 La sélection : c’est le choux parmi les détails qui devront ou non
être conservés dans le but de rendre la carte lisible.
La sélection est une opération un peu délicate. Elle ne peut se faire
au hazard ni même mathématiquement, mais elle doit être adaptée
au sujet et à l échelle de la carte. La sélection est de deux ordres :
- Elle est d’ordre qualitatif si le choix doit porter sur les éléments qui vont
servir comme repères permettant de localiser les objets principaux
(exemple : garder le réseau hydrographique sur une carte représentant
la population des villes car il est un facteur de repérage important.
- Elle est d’ordre quantitatif si on décide de ne retenir que les cours d eau
principaux de l ensemble du réseau hydrographique.
1-2 La schématisation : on parle aussi de caricature, c’est opération
une de simplification, On ne réduit pas l information mais
seulement la précision de localisation des objets. Elle est de deux
ordres :
a- La schématisation structurale : c’est une simplification tout en
conservant l’implantation, elle consiste à éliminer les détails
nuisibles et inutiles, de réunir les objets semblables trop petits pour
être représentés séparément en un même lieu, accentuer les détails
remarquables utiles que la réduction risque de faire disparaître tout
en respectant la strructure d ensemble (Fig1).
b- La schématisation conceptuelle : c est une simplification avec
changement d implantation. Lorsque l échelle diminue trop il
faut passer à la schématisation conceptuelle ce qui traduit par un
changement du mode de représentation graphique (Fig. 2).
1-3 L harmonisation : l harmonisation à pour but de garantir un
équilibre entre les besoins de simplification et le choix du mode
d implantation (symbolisation) tout en préservant les relations
spéciales qui existent entre les éléments de la carte. Lors
d une opération d’harmonisation, on maintient les positions,
relations et rapports de distance, aires, angles, tangentes, formes
On essaie de gommer les imprécisions.
2- Sélection d un fond de carte :L’élaboration d un fond de carte est
lepremier travail d’un urbaniste abordant le
traitement d une information localisable. ceci se traduit par un choix
d un certain nombre d’éléments de repérage (tirés d une carte
topographique) tels que le réseau hydrographique, les limites
administratives, les lieux habités, les voies de communication. mais
ces éléments doivent être parfaitement adaptés à l’échelle et au sujet
de la représentation cartographique (la carte).
Le fond de carte est un support d information
Lors du choix d’un fond de carte, il faut vérifier que l’échelle est bien
précisée et que les limites portées correspondent bien au découpage
administratif et politique en vigueur à la date exigée par la carte.
- Conclusion
• La généralisation est un processus :
• Complexe
• Difficile à formaliser
• Important mais trop souvent négligé
LES VARIABLES VISUELLES ET LA SEMIOLOGIE GRAPHIQUE
• Introduction :
Tout l art de la cartographie thématique est dans l expression de ce qui
doit « sauter au yeux ». Cette expression se fait par l intermédiaire de ce
qu on peut appeler "figuration cartographique". Cette dernière est définit
comme les moyens et les méthodes de traduction graphique des
phénomènes à représenter sur une carte. C est la représentation
graphique des phénomènes ou simplement des données sur la carte.
Jacques Bertin parle de "sémiologie graphique" (dictionnaire du langage
graphique visuel).
1- Définitions :
Sémiologie graphique : défini par Jacques Bertin (1967), « la
sémiologie graphique est un ensemble des règles permettant l utilisation d
un système graphique de signes pour la transmission d une information ».
On parle de langage graphique ou cartographique. Ce langage
cartographique se compose d une combinaison de signes élémentaires
pour former des figurés en fonction de six variables visuelles. Les signes
graphiques élémentaires sont le point, le trait et la tâche.
La sémiologie graphique, peut être définie aussi comme étant l’étude des
signes et de leur signification, est un langage destiné à transmettre une
information correcte et d aboutir à une image cartographique facilement
accessible au lecteur (facilité la communication) à l aide d outils
graphiques appelés variables visuelles.
• On distingue six variables visuelles différentes : la forme (shape), la taille
(size), la couleur (color), la valeur (value), l orientation (orientation), le
grain (grain). En plus de ces six variables visuelles, qui expriment en
troisièmes dimension les caractéristiques d un objet ou d un phénomène,
on distingue deux autres variables visuelles qui sont les deux
composantes de localisation appelés aussi composantes
géographiques ou variables de position (x et y).
2- Les modes d implantation des variables visuelles :
Pour localiser sur un plan un phénomène déterminé en « x » et en « y »,
le cartographe dessine à l endroit convenable une tache visible. Sur la
carte la tache occupe une superficie plus ou moins étendue et peut
prendre la forme de trois figures élémentaires : le point, la ligne et la zone
c’est ce qu’on appelle "mode d implantation" de la tache sur le plan.
L implantation c est donc la localisation des éléments graphiques dans le
plan de la carte, c est la manière d appliquer un figuré sur la carte.
2-1- L implantation ponctuelle :
Une donnée peut être représentée par une surface aussi petite que
possible, appelée point, mise en place sur une position bien définie
(exemples : puits, villes, villages, lacs- ill.n°1). Un point est un lieu du plan,
géométriquement sans surface. Son centre a une position parfaitement
définie qui n a aucune signification de surface. Ce point est donc la
représentation de coordonnées (x ; y) dans un repère donné.
Exemple( fig no1)
Typologie des lacs dans le delta
de Mejerda
fig01
2-2- L implantation linéaire :
On parle d implantation linéaire, lorsqu une donnée est
représentée par une ligne qui est un figuré sans surface mais avec
une longueur (exemples : oueds, canaux, chemins de fer). Ces
segments changeront d épaisseur et/ou de couleur en fonction de l
information que l on souhaite visualiser.
2.3. L implantation zonale :
Une donnée peut être représentée sur la carte par une zone ou une plage
(implantation zonale). Elle est donc représentée par une surface réelle,
homologue et proportionnelle à la surface correspondante sur la terre, dans le
rapport de l échelle.
Exemple : Densité de la population dans le delta de Mejerda ( fig n°2)
3- Propriétés des variables visuelles ou les niveaux de perception
des variables visuelles :
3-1-La perception associative :
• C'est-à-dire capable de mettre en évidence les ressemblances ou les
similitudes entre les objets ou les phénomènes cartographiés de
natures différentes. Cette propriété permet de regrouper
spontanément en un seul grand ensemble (habitat, végétation, ), les
différents objets d un thème. Elle est dissociative dans le cas
contraire. La variable visuelle forme est essentiellement
associative. Ex : selon son caractère ponctuel (petits triangles
assimilables à de petits ronds). Les variables visuelles taille et
valeur peuvent être dissociative.
3-2-La perception sélective ou la différenciation :
Propriété qui permet d identifier le caractère original d’un élément
ou d’un groupe d’éléments parmi les autres. Elle met en évidence
des différences entre les objets ou les phénomènes, de manière à
isoler parmi d autre ceux qui appartiennent à une même catégorie.
Cette propriété concerne toutes les variables visuelles avec une plus
grande efficacité pour la taille et la valeur.
• Ex : taille (Dimension) : les gros et les petits points. Couleur: le vert et le
bleu. Valeur : bleu clair ou bleu foncé. Forme : rond ou carré. Orientation
: droit ou penché.
• 3.2. La perception ordonnée :
• La relation d ordre est la faculté de pouvoir appréhender une hiérarchie
sans ambiguïté: une série ordonnée de valeurs relatives (densités de
populations) pourra être utilement représentée par des densités graphiques
ordonnées (valeurs de gris du blanc au noir). Cette propriété concerne la
valeur et à moindre degrés la taille.
• Je souligne qu en cartographie la couleur n est pas ordonnée. Sur quel
critère visuel pourrait-on dire que le vert précède le bleu et suit le rouge ?
Si les longueurs d ondes sont la référence indispensable en colorimétrie
pour définir et classer les couleurs, les longueurs d ondes n ont aucune
correspondance directe avec nos sensations psychosensorielles.
• 3.2. La perception quantitative :
• Si elle permet d établir un rapport numérique ou une pondération entre les
catégories d une même composante (précipitation annuelle, nombre de
touristes dans une ville). Seule la variable visuelle taille qui possède la
perception quantitative (elle est souvent utilisée sous forme de cercles de
tailles proportionnelles à des quantités).
• Conclusion :
Pour conclure on peut dire que le système graphique considère
huit variables visuelles qui peuvent s’ap=pliquer à trois
implantations. Elles possèdent quatre propriétés permettant de
transcrire trois relations entre les données (proportionnalité, ordre
et ressemblance).
COMMENT UTILISER LES VARIABLES VISUELLES
( REPRESENTATION DES VARIABLES GEOGRAPHIQUES NOMINALES
ET ORDINALES)
• Introduction :
Jouer avec les variables visuelles composant une carte est l’essence
même de l’expression cartographique.
Le cartographe doit savoir manipuler ces variables, qui sont le langage
nécessaire au respect des règles fondamentales de la discipline.
• On recense six variables visuelles composant une carte thématique : la
taille, la forme,la valeur, la texture, le grain, l’orientation.
• Quatre seulement sont appropriés pour la représentation des données
qualitatives nominales et/ou ordinales :
la forme, la couleur, l orientation et le grain.
• Comment faire une carte ?
1-Identification de la variable à représenter :
1-1- Les données qualitatives nominales:
c’est l’ensemble des variables n’ayant entre elles aucun ordre a
priori.
• Ex : la branche d’activité, la production agricole, l’occupation de
sols, une nomenclature d'objets, de biens de productions, de pays,
etc.
1-2- Les données qualitatives ordinales : Ensemble de variables
que l’on peut classer par ordre croissant ou décroissant les
périodes géologiques, l'ordre chronologique, etc.
• Ex : Petit, moyen, grand
• Ex : 1er, 2ème, 3ème (sans qu’on ne sache rien de ce qui distingue
le 1er du 2ème)
2- Choix des variables visuelles pour représenter les données
qualitatives : C est le point clef : après avoir défini l’implantation
et la figuration, il faut choisir la variable visuelle.
2-1- Variable visuelle forme : la forme exprime relativement bien l'identité
de l'objet à représenter et donc par relation, les différences; qu'il s'agisse de
pictogrammes (icônes) ou de formes fondamentales (le carré, le cercle, etc.) -
en sémiologie graphique, quel que soit l’implantation considérée (ponctuelle,
linéaire ou zonale), il y a une infinité de formes qui peuvent être utilisées et
classées en trois groupes:
A- Les formes géométriques (Fig.1):cercles,carrés,triangles, losanges, rectangles,etc.
(Fig01 les types de forme
B- Les formes symboliques : le symbole peut être évocateur c'est-
à-dire que son seul aspect suffit à évoquer le phénomène représenté
(par exemple un avion pour aéroport, une bobine pour une
industrie textile).
C- Les formes conventionnelles : constituées par un schéma très
simplifié de l objet à représenter (exemple : un cercle surmonté
d’ une croix pour une église).
Pour que l’utilisation de la variable forme soit efficace, il est
nécessaire que : Le nombre des formes employées soit limité (10 au
maximum).
• Les formes offrent une grande capacité de séparation (on puisse les
connaître et les différencier).
• La variable visuelle forme est utilisée pour représenter des
informations de caractères qualitatifs nominaux. Elle est
essentiellement associative. Elle est utilisée dans les trois types.
• En implantation ponctuelle (Fig. 2), la variation des formes sert à distinguer par
exemple des types d’établissement industriels, des sites historiques
- en implantation linéaire, la variation des formes permet de distinguer des réseaux de
natures différentes, routier, hydrographique, de drainage
- en implantation zonale, on utilise la forme en la répétant sur toute la zone.
- La variation des formes permet de séparer des zones ayant des modalités différentes
pour un caractère qualitatif (nature des sols, occupation de sol).
Fig02
• 2-2- Variable visuelle orientation: l’orientation est définie par
l’angle que fait un figuré linéaire avec la verticale.
- Toute tache, à l’exception du cercle (le cercle n’est pas
orientable), peut prendre plusieurs orientations : verticale,
horizontale, incliné vers la droite et vers la gauche (de 45°).
L’oeil ne peut décerner que 4 ou 5 orientations différentes. Pour qu’on puisse
différencier
entre des orientations différentes, il faut que la longueur des figurés représentés
soit égal au moins 4 fois sa largeur.
• La variable visuelle d’orientation est utilisée pour représenter et différencier des
informations de caractères qualitatifs nominaux (elle n’exprime ni l’ordre ni la
quantité).
2-3- La variable visuelle couleur : L'œil humain ne perçoit que les fréquences du
rayonnement électromagnétique comprises entre 400 et 700 nanomètres (10-9
mètres) .
le spectre visible: Il est constitué d'une infinité de nuances allant du violet au rouge. La
superposition de toutes ces radiations donne la lumière blanche, ainsi il est possible
de reconstituer avec trois rétroprojecteurs projetant chacun des radiations rouges
vertes et bleues, les couleurs du spectre : bleu + vert + rouge = blanc. Il s'agit de la
synthèse additive des couleurs. D'autre part, deux à deux, ces couleurs se combinent
comme suit : bleu + vert = cyan, rouge + bleu = magenta, vert + rouge = jaune. Les
couleurs à prendre en compte dans la reproduction des couleurs sont les primaires
soustractives (cyan, magenta, jaune) qui sont constituées de pigments colorés et non
de faisceaux lumineux. En superposant ces couleurs transparentes deux à deux ou
trois à trois, il est possible de reproduire toutes les couleurs d'une photographie ou
d'une carte thématique.
Cercle chromatique
En sémiologie, la couleur permet de différencier des entités géographiques (départements par
exemple), elle renforce l'associativité des symboles en attribuant à chaque grand thème
une couleur (tout ce qui est associé à l'hydrographie est bleu, à la végétation est vert…).
De plus, elle améliore la lisibilité et l'esthétique de la carte. Ainsi, en s'appuyant sur les
propriétés (teinte, saturation, luminance) et les contrastes (complémentaires, clair -
obscur, couleur en soi, chaud - froid, quantité ou qualité) des couleurs, il est possible de
mettre en évidence des informations de natures différentes (densités, opposition entre
thèmes, thème dominant…).
Carte des pentes de la région du Pré-Rif au Maroc, échelle du document de référence 1:100 000
Carte touristique du Mont Blanc, échelle du document de référence 1 : 25 000
Ces trois variables visuelles, ( la forme, l’orientation et la couleur) ne suggèrent ni l’ordre ni la
quantité, sont utilisées pour représenter des informations qualitatives nominales.
01 02
01
02
2-4- La variable visuelle grain :
Le grain d'un signe graphique élémentaire est défini par
agrandissement ou réduction de la taille de l'élément constitutif de
la trame. Contrairement à la variation par la valeur, qui implique
une évolution blanc-noir, dans une variation de grain, le rapport
entre le noir et le blanc demeure constant. La variation par le grain
vise à conserver cet équilibre (50% noir et 50% blanc). Ici, c est le
nombre d’éléments de la trame qui varie, et non la valeur.
• Pour maintenir cet équilibre, une variation par le grain commence par une trame
très resserrée de taches très petites, et se termine par un nombre faible de taches
épaisses plus espacées. Pour BERTIN (1973),
• Cette variable visuelle est utilisée pour représenter des données quantitatives
de rapports et d'intervalles repérées et des données qualitatives ordonnées.
• Dans ce cas, elle traduit l'ordre.
• elle concerne les données qualitatives nominales. Dans ce cas, elle traduit
l'association (bonne variable de sélection).
COMMENT UTILISER LES VARIABLES VISUELLES : REPRESENTATION DES VARIABLES
GEOGRAPHIQUES QUANTITATIVES
Lors de ses analyses, le cartographe doit faire face à plusieurs types
de variables : quantitatives ou qualitatives qui nous permet de distinguer
et de sélectionner le mode de représentation cartographique le plus
approprié.
- Par ailleurs, les variables visuelles sont les moyens graphiques qui
permettent de différencier la nature des données représentées dans le plan
de la carte
• 1- Identification de la variable géographique à représenter : La représentation
cartographique de données statistiques dépend de la nature des données à traiter.
• 1-1- Données quantitatives : Une variable continue ou quantitative est un
nombre susceptible de prendre n’importe quelle valeur dans un intervalle défini
(de 1 à 100, ou de 0 à l’infini, par exemple). Une variable continue peut être de
deux types :
1-1- Une donnée quantitative absolue (variable de stock): est le
nombre total d’observations sur un territoire donné. Elle exprime une quantité
concrète. Ex : nombre de chômeurs, nombre d habitants par commune, nombre d
habitants par gouvernorat, etc. Pour la représenter, on privilégiera une variation
de taille (ex: cercles proportionnels (Fig.3).
Fig.3 : Nombre de chômeurs (masculin)
en France en 1999
1-1-2- Une donnée continue relative (variable de taux): est le rapport d’une donnée absolue
dans un référentiel. Elle exprime un rapport entre deux valeurs Pour la représenter,
onprivilégiera une variation de couleurs (dégradé) par l’intermédiaire de la variable valeur (Fig. 4).
Fig.4 : Taux de chômage par
région en France en 1999.
2- Choix des variables visuelles adéquates pour la représentation des données quantitatives :
• Les données quantitatives brutes (de stock) se représentent avec la variable visuelle
taille.
• Les données quantitatives relatives se représentent avec la variable visuelle valeur que l on
peut associer à la couleur, au grain ou à la texture-structure.
2-1- Variable visuelle taille :
Définition : La taille d'un signe graphique élémentaire est définie par sa
longueur, sa hauteur,
sa surface ou son volume l’application de cette variable traduit la variation de la taille
(hauteur, longueur, épaisseur, surface) d’un objet : qu il s’agisse d une représentation
ponctuelle (forme) ou linéaire (ligne). Cette définition s’applique aussi bien à des figurés
géométriques qu’à des figurés symboliques.
• La variable taille est quantitative, c’est la seule qui peut exprimer une quantité, des volumes,
des rapports de proportionnalité entre taille des figurés et données chiffrées. Cette variable
est surtout utilisée en implantation ponctuelle.
La variable visuelle taille mobilise tous les concepts,, elle est :
• Proportionnelle
• Ordonnée
• Associative (ou sélective)
2-2- La variable visuelle valeur (ou variation du rapport de noir au
blanc) :
• La valeur d'un signe graphique élémentaire est définie par le rapport entre
les quantités de noir et de blanc perçues dans une surface donnée. La
variation de valeur est obtenue avec une progression continue du blanc au
noir. Cette notion peut être associée à la couleur et pour produire un
dégradé.
C est en implantation zonale que cette variable est la plus efficace.
• Propriétés de la variable taille :
La longueur de la valeur est limitée. Elle est de 3 à 4 en implantation ponctuelle ou linéaire et de
5à 7, (et jusqu’à 9 dans certaines conditions) en implantation surfacique. La valeur est utilisée
pour traduire l’information ordonnée (quantitative d’intervalle), le principe étant d’associer les
niveaux clairs aux valeurs faibles, les niveaux foncés aux valeurs fortes.
La variation de valeur est monochrome : une variation du rouge pur au blanc est une variation de
valeur et non de couleur ;
• La variation de valeur permet de traduire un ordre, car il classe les taches grisées de la plus
claire à la plus foncée ; La variation de valeur n’est pas quantitative : il est impossible d’attribuer
une quantité ni même un rapport quantitatif à des paliers de valeur différents sans avoir recours à
la légende ; la variation de valeur traduit des variables quantitatives de rapport, des taux, une
information ordonnée. C’est la variation la plus employée pour traduire des partitions, des séries
de valeurs regroupées en classes (discrétisées).
Cette variable visuelle est sélective, elle n’est associative ni quantitative mais elle est
essentiellement ordinale. Elle est donc utiliser uniquement pour représenter une
information ordonnée. La taille est aussi ordonnée.
2-2 Mise en ouvre des variables visuelles :
Conclusion :
Technique de construction de quelques diagrammes
1-La courbe d’évolution : elle permet de représenter l’évolution d’un phénomène dans
le temps. Pour confectionner une courbe d’évolution il faut tracer deux axes
perpendiculaires à un point d’origine ; l’axe vertical représente les ordonnées et comporte
le phénomène à étudier ; l’axe horizontal représente celui des abscisses et sur lequel on
représente le temps. On choisit une échelle pour les abscisses et une échelle pour les
ordonnées. A partir de ces échelles, nous graduons les deux axes. A chaque année on
fait correspondre sa valeur en matérialisant cela par un point sur le plan de l’intersection
de l’année et de sa valeur. On a dés lors une série de points qu’il faut joindre pour obtenir
en définitive la courbe. Il faut placer l’année d’origine au point de croisement des deux
axes. Courbe d'évolution de la population en Île-de-France
• B
• source…… A
2- Le diagramme circulaire et semi-circulaire
On les appelle aussi diagramme concentriques ou diagramme à secteur. Les diagrammes
circulaires sont représentés par un cercle et les diagrammes semi-circulaires par un demi-
cercle. Mais il faut au préalable convertir les valeurs absolues en valeurs relatives c’est-à-dire
en pourcentages et enfin convertir les pourcentages en degré. On considère que le
phénomène général représente 100%.
Ainsi s’il s’agit d’un cercle : 100% 360° S’il s’agit d’un demi-
cercle 100% 180°
• N.B. : L’étudiant a nécessairement besoin d’un compas pour le traçage du cercle et d’un
rapporteur pour mesurer la part de chaque élément.
• Ex : répartition de la main-d’œuvre par secteurs
6600 :360=18,33
source……..
Activité Commerce industrie services total
Nb. D’employés 3200 2200 1200 6600
Degrés 174,60 120 65,40 3600
1
2
3
Commerce
industrie
services
3- Le Diagramme en barre : Le diagramme en barres peut se présenter sous
forme verticale ou horizontale. Il est appelé bande, colonne ou histogramme.
• On parle de bande lorsque les barres ne sont pas juxtaposées. On parle
d’histogramme ou colonne lorsque les barres sont juxtaposées.
• Dans le cas où il s’agit d’un diagramme en colonnes ou histogramme chaque
variation est représentée par un rectangle de base constante et de hauteur
proportionnelle à la valeur de cette variation (série quantitative constante et
continue).
• Dans le cas ou il s’agit de comparer plusieurs phénomènes on peut les
représenter sous forme de diagramme en bandes ( série quantitative discontinue )
• Pour construire le diagramme en barres il faut :
• - d’abord tracer deux axes perpendiculaires : le vertical portant les valeurs
ou effectifs et l’horizontal les unités ou caractères.
• - Ensuite il convient de choisir une échelle commode : 1 cm = 10% par
exemple ou 1 cm = 100 T. On peut dès lors classer les parts par ordre de
grandeur ou par espace géographique
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
Nb,
de
chomeurs
Taux de chomage,,,,,,
2015
2015
2016
Année
2015
2014
Histogramme
4-Le Diagramme en bâtons : C’est la représentation d’une série statistique dont le caractère
est quantitatif discret (valeur isolée ou qualitative). Il se présente sous forme de traits
verticaux.
• 5- Le Diagramme triangulaire
• Le diagramme triangulaire permet de visualiser un phénomène à trois grandeurs variables exclusives
(dont la somme toujours 100%) . Il peut rendre visible des proportions des secteurs primaire –
secondaire – tertiaire ou alors celles des différentes classes d’âge (jeunes – adultes – vieux)
• Pour construire le diagramme triangulaire il faut :
• -Tracer un triangle équilatéral ;
• -Graduer chaque côté de 0 à 100;
• -Chaque côté est réservé à un secteur;
• -Sur chaque côté à partir de la valeur, tracez une droite parallèle au côté opposé; La rencontre des trois
droites correspond à l’arrivée, on l’appelle le point de concours.
6- Le Diagramme en banderole
Le diagramme en banderole représente l’évolution dans le temps d’un
phénomène et des différents éléments qui le composent.
Il est donc possible de représenter dans ce type de diagramme la
proportion des secteurs primaire – secondaire – tertiaire d’un pays en
suivant une longue évolution.
Le procédé de construction est presque le même que celui des courbes
d’évolution.
Les banderoles sont superposées de préférence suivant l’ordre; pour les
représenter, il convient de procéder par cumul.
Le type de graphique à barres en banderoles affiche des événements
distincts qui ont des valeurs de début et de fin. Les données peuvent être
tracées en utilisant une échelle de type date/heure ou numérique. Utilisez
ce type de graphique lors de la planification de l'utilisation de ressources.
Les différents groupes de données sont représentés sous forme de
séries, et chaque série peut représenter une ou plusieurs tâches.
7- La Pyramide des âges
C’est un graphique construit soit avec des pourcentages soit avec des
valeurs absolues de populations par tranches d’âges. Elle renseigne sur la
composition par âge et par sexe de la population donc, elle est un
indicateur sur l’Histoire et l’évolution d’une population. La pyramide des
âges se présente sous forme de deux histogrammes juxtaposés avec des
barres horizontales.
Pour construire la pyramide des âges il faut :
• tracer au milieu du support deux axes verticaux distants de 1 cm ;
• mettre à droite la population féminine et à gauche la population
masculine ;
• tracer un axe horizontal à la base des deux axes verticaux ;
• choisir une échelle identique pour les hommes et pour les femmes
et graduer l’axe horizontal ;
• commencer par la base en traçant les bandes et pour chaque
tranche d’âge faire correspondre son effectif.
Pyramide« idéale » ( * en noir )
et pyramide européenne - 1995
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  • 1. La cartographie (utilité et objectifs) Définition 1- la cartographie 2- La graphique 3- La carte 3-1-Les objectifs de la carte 3-2- Phases de la conception d’une carte 3-3- Classification des cartes A- Carte topographique B- La carte thématique - Classification des cartes thématiques 1- Selon le contenu 2- Selon le mode d expression 3- Selon l’échelle
  • 2. • Définition : 1- la cartographie :c’est l’ensemble des études et des opérations scientifiques, artistique et techniques intervenant à partir des résultats d’opérations directes ou de l’exploitation d’une documentation, en vue de l’élaboration et de l’établissement de cartes, plans et autres modes d’expression, ainsi que dans leur utilisation.. La cartographie a pour but la représentation d’une partie de la terre sous forme géométrique et graphique grâce a la conception, la préparation et la réalisation de la carte , la cartographie est à la fois une science ,un art et une technique de l’élaboration des cartes : a- La cartographie est une science :ses bases sont mathématiques notamment en ce qui concerne la détermination de la forme et des dimensions de la terre. On utilise une représentation plane pour projeter un point de la surface de la Terre (en tenant éventuellement compte du sursol) sur la surface plane bidimensionnelle de la carte. Dans ses applications géométriques, il est nécessaire, le plus souvent à grande échelle, de conserver les angles et donc d'utiliser une projection conforme. La troisième dimension est utilisée pour représenter le relief avec des signes conventionnels, le plus souvent sur les cartes modernes
  • 3. des courbes de niveaux équipotentielles accompagnées de signes identifiant les falaises, les zones de rochers. La carte a une échelle de représentation et doit permettre de faire des mesures de précision aussi bien en coordonnées cartographiques (x, y, et z) qu'en coordonnées géographiques longitude λ et latitude φ grâce à la connaissance du système géodésique de la carte. • b-La cartographie est un art : Car elle est avant tout un langage, qui de plus, est universel. dans n'importe quel pays, nonobstant l'alphabet utilisé, chacun est capable de comprendre un plan de ville sans avoir besoin d'un interprète. Encore faut-il que ce langage respecte les règles de lisibilité, de clarté, d'intelligibilité et d'enchaînement logique, inhérentes à tout langage humain. Outil de communication par l'image, la carte doit être perçue sans biais, dans la mesure où le concepteur a su prendre en compte les lois de la perception visuelle, du pouvoir intégrateur ou séparateur de l'œil, des contrastes de couleurs, et les règles typographiques concernant les écritures.
  • 4. c-La cartographie est une technique : Car elle nécessite d'amont en aval (la photogrammétrie avec photographies aériennes ou images satellitaires, la géodésie avec GPS, les SIG et les logiciels de CAO/DAO, les techniques d'impression offset) l'emploi d'instruments et de techniques dont les progrès continus transforment et même bouleversent la filière. Monde réel phénomène observé technique (saisie des données) traitement des données technique cartographique carte lecture( model mental du monde réel).
  • 5. 2- La graphique : Elle fait partie des systèmes de signes (sémiologie) que l’homme a crée pour retenir, comprendre et communiquer les informations. C’est un langage destinée à l’œil, il bénéficie par conséquent des propriétés de la perception visuelle. La graphique recouvre l’univers des réseaux ,des diagrammes et des cartes 3- La carte : c’ est une image plane, réduite, simplifiée et conventionnelle de tout ou partie de la Terre ; interprétation graphique ,elle est le regard qu’un cartographe et une société posent sur cette Terre. • plane : passe sphère à une feuille. • réduite : document maniable( échelle réduite). • Simplifiée : généralisation ( avec symboles). • Conventionnelle :langage cartographique (graphique)
  • 6. 3-1-Les objectifs de la carte : • - Enregistrement de l’information • - Traitement de l’information • - Communication de l’information Toutes les cartes ne servent pas à la même chose, elles répondent à des besoins différents. 3-2- Phases de la conception d’une carte: Définir l’objectif Préciser la cible (chercheur, décideur….) Rechercher et collecter les données conception Traiter et hiérarchiser les données Choisir le fond de carte ( échelle, généralisation …) Choix de figures (que voulons exprimer et ave les variables visuelles ) Concevoir la légende Choisir la mise en page Réalisation Dessiner la carte Impression
  • 7. 3-3- Classification des cartes : A- Carte topographique : c’est une représentation exacte et détaillée de la surface terrestre, concernant la position, la forme, les dimensions et l’identification des accidents du terrain, ainsi que des objets qui s’y trouvent en permanence. Le but de ces cartes est essentiellement pratique. La nécessité d’y retrouver tous les éléments visibles du paysage, et de pouvoir y effectuer des mesures de directions, de distances, de dénivellations et de surfaces, exige une échelle appropriée. Pour les cartes topographiques, les échelles sont arrêtées : • - Les cartes à grande échelle (de 1/10 000 à 1/25 000), • - Les cartes à moyenne échelle (de 1/50 000 à 1/100 000), • - Les cartes à petite échelle (au 1/200 000). Pour les cartes à des échelles supérieures (1/1 000, 1/2 000, 1/5 000), on parlera de plans et pour les cartes à des échelles inférieures (1/250 000, 1/500 000, 1/1 000 000, on emploiera le terme de cartes générales.
  • 8.
  • 9. B- La cartes thématique : est une carte qui représente une variable ou un ensemble limité de variables (thème(s)). • - Exemples : le nombre d habitants, la densité de population, le taux de chômage, les arrivées touristiques internationales, Deux grandes catégories : Les cartes représentant les caractéristiques des lieux ou de leurs habitants. Les cartes représentant les flux ou les réseaux entre les lieux. Classification des cartes thématiques 1- Selon le contenu : a- Suivant leurs thèmes : Parmi les cartes thématiques, on peut effectuer un classement par thèmes, par exemple des cartes :Physiques : Géophysique, Géologique, Géomorphologique, Pédologique ,Hydrologique ,Climatologique, Météorologique. Biogéographiques : Phytogéologique, Zoologique, Écologique. Géographie humaine, Démographique, Sociologique, Politique, Administrative, Historique, Culturelle. Économique : Agricole, Industrielle, Transport, Commerce.
  • 10. b- Suivant la nature de l’information représentée : On distinguera ainsi deux grands types de cartes produites par les géographes : • - les cartes quantitatives, qui permettent l’analyse des données chiffrées. • - les cartes conceptuelles (qualitatives) qui permettent d’exprimer graphiquement des idées complexes. 2- Selon le mode d expression On peut définir trois types de cartes, suivant le degré de lecture choisi pour transmettre l’information, qui correspondent à trois modes d’expression.. a- Carte d inventaire (ou descriptive) : le lecteur utilise la carte comme une simple banque de données, elle sert de mémoire artificielle permettant d’extraire des informations . Les cartes d’inventaires permettent de montrer avec précision la localisation des phénomènes.
  • 11. b- Carte de traitement (ou d’analyse) : Ce type de carte permet à l utilisateur de traiter L’information, c’est-à-dire faire des comparaisons, créer des groupements homogènes, quantifier certains groupes, découvrir des relations spatiales, grâce au travail de traitement préalable réalisé par le cartographe lors de l élaboration de la carte. Les cartes d’analyses cherchent à visualiser la répartition spatiale des phénomènes ou encore les cartes statiques où le phénomène est représenté à un moment donné et les cartes dynamiques qui sont la traduction d’un mouvement dans le temps et/ou dans l’espace. c- Carte de synthèse ou typologique: lorsqu’on dispose de plusieurs variables géographiques avec des implantations différentes (ponctuelle, linéaire et zonale) à représenter simultanément sur une même carte, il convient de choisir une représentation de synthèse (ou carte de synthèse). Les cartes de synthèse (croquis de synthèse) permettent de superposer différents thèmes.
  • 12. 3- Selon l’échelle : • la cartes a l’échelle + 1/10.000 Grande. • la cartes a l’échelle (1/10.000 1/50.000) Moyenne. • la cartes a l’échelle 1/50.000 et + petite. • +1/500 plan de quartier • 1/100 à1/200 plan de masse et plan d’architecture. - carte message (des données sélectionnées, simplifiées ou schématisées) . - la mise en valeur des caractéristiques principales des objets et phénomène étudier - identifier les relation spatiales et fonctionnelles - destinées aux aménageurs et décideurs.)
  • 13. LA GENERALISATION CARTOGRAPHIQUE • La généralisation est l’opération qui, par sélection, schématisation et harmonisation, reconstitue sur une carte la réalité de la surface représentée dans ses traits essentiels en fonction du but de la carte, de son thème, de son échelle et des particularités de la région cartographiée . - La généralisation s’applique à tous les éléments de la carte : à la planimétrie, aux formes du relief, aux représentations thématiques et aux écritures. - La généralisation est donc un processus de synthèse d'information. On peut comparer ce processus avec celui d'un résumé de texte. Pour bien généraliser des données géographiques, il faut également: • réduire la quantité d'information, • mettre en valeur l'information la plus importante, • rester fidèle à l'information initiale,
  • 14. • et dans le cas d'une carte, respecter les règles de sémiologie qui permettent une bonne lecture de l'information. 1-Les opérations de la généralisation : La généralisation combine simultanément les opérations de sélection, de schématisation et d harmonisation en fonction du type de la carte (carte topographique ou thématique), du but de la carte (illustration, carte scientifique, carte didactique et l échelle de la publication (format de la carte). 1.1 La sélection : c’est le choux parmi les détails qui devront ou non être conservés dans le but de rendre la carte lisible. La sélection est une opération un peu délicate. Elle ne peut se faire au hazard ni même mathématiquement, mais elle doit être adaptée au sujet et à l échelle de la carte. La sélection est de deux ordres : - Elle est d’ordre qualitatif si le choix doit porter sur les éléments qui vont servir comme repères permettant de localiser les objets principaux (exemple : garder le réseau hydrographique sur une carte représentant
  • 15. la population des villes car il est un facteur de repérage important. - Elle est d’ordre quantitatif si on décide de ne retenir que les cours d eau principaux de l ensemble du réseau hydrographique. 1-2 La schématisation : on parle aussi de caricature, c’est opération une de simplification, On ne réduit pas l information mais seulement la précision de localisation des objets. Elle est de deux ordres : a- La schématisation structurale : c’est une simplification tout en conservant l’implantation, elle consiste à éliminer les détails nuisibles et inutiles, de réunir les objets semblables trop petits pour
  • 16. être représentés séparément en un même lieu, accentuer les détails remarquables utiles que la réduction risque de faire disparaître tout en respectant la strructure d ensemble (Fig1).
  • 17. b- La schématisation conceptuelle : c est une simplification avec changement d implantation. Lorsque l échelle diminue trop il faut passer à la schématisation conceptuelle ce qui traduit par un changement du mode de représentation graphique (Fig. 2).
  • 18.
  • 19. 1-3 L harmonisation : l harmonisation à pour but de garantir un équilibre entre les besoins de simplification et le choix du mode d implantation (symbolisation) tout en préservant les relations spéciales qui existent entre les éléments de la carte. Lors d une opération d’harmonisation, on maintient les positions, relations et rapports de distance, aires, angles, tangentes, formes On essaie de gommer les imprécisions. 2- Sélection d un fond de carte :L’élaboration d un fond de carte est lepremier travail d’un urbaniste abordant le traitement d une information localisable. ceci se traduit par un choix d un certain nombre d’éléments de repérage (tirés d une carte topographique) tels que le réseau hydrographique, les limites administratives, les lieux habités, les voies de communication. mais ces éléments doivent être parfaitement adaptés à l’échelle et au sujet de la représentation cartographique (la carte). Le fond de carte est un support d information
  • 20. Lors du choix d’un fond de carte, il faut vérifier que l’échelle est bien précisée et que les limites portées correspondent bien au découpage administratif et politique en vigueur à la date exigée par la carte. - Conclusion • La généralisation est un processus : • Complexe • Difficile à formaliser • Important mais trop souvent négligé
  • 21. LES VARIABLES VISUELLES ET LA SEMIOLOGIE GRAPHIQUE • Introduction : Tout l art de la cartographie thématique est dans l expression de ce qui doit « sauter au yeux ». Cette expression se fait par l intermédiaire de ce qu on peut appeler "figuration cartographique". Cette dernière est définit comme les moyens et les méthodes de traduction graphique des phénomènes à représenter sur une carte. C est la représentation graphique des phénomènes ou simplement des données sur la carte. Jacques Bertin parle de "sémiologie graphique" (dictionnaire du langage graphique visuel). 1- Définitions : Sémiologie graphique : défini par Jacques Bertin (1967), « la sémiologie graphique est un ensemble des règles permettant l utilisation d un système graphique de signes pour la transmission d une information ». On parle de langage graphique ou cartographique. Ce langage cartographique se compose d une combinaison de signes élémentaires pour former des figurés en fonction de six variables visuelles. Les signes graphiques élémentaires sont le point, le trait et la tâche.
  • 22. La sémiologie graphique, peut être définie aussi comme étant l’étude des signes et de leur signification, est un langage destiné à transmettre une information correcte et d aboutir à une image cartographique facilement accessible au lecteur (facilité la communication) à l aide d outils graphiques appelés variables visuelles. • On distingue six variables visuelles différentes : la forme (shape), la taille (size), la couleur (color), la valeur (value), l orientation (orientation), le grain (grain). En plus de ces six variables visuelles, qui expriment en troisièmes dimension les caractéristiques d un objet ou d un phénomène, on distingue deux autres variables visuelles qui sont les deux composantes de localisation appelés aussi composantes géographiques ou variables de position (x et y). 2- Les modes d implantation des variables visuelles : Pour localiser sur un plan un phénomène déterminé en « x » et en « y », le cartographe dessine à l endroit convenable une tache visible. Sur la carte la tache occupe une superficie plus ou moins étendue et peut prendre la forme de trois figures élémentaires : le point, la ligne et la zone
  • 23. c’est ce qu’on appelle "mode d implantation" de la tache sur le plan. L implantation c est donc la localisation des éléments graphiques dans le plan de la carte, c est la manière d appliquer un figuré sur la carte. 2-1- L implantation ponctuelle : Une donnée peut être représentée par une surface aussi petite que possible, appelée point, mise en place sur une position bien définie (exemples : puits, villes, villages, lacs- ill.n°1). Un point est un lieu du plan, géométriquement sans surface. Son centre a une position parfaitement définie qui n a aucune signification de surface. Ce point est donc la représentation de coordonnées (x ; y) dans un repère donné. Exemple( fig no1)
  • 24. Typologie des lacs dans le delta de Mejerda fig01
  • 25. 2-2- L implantation linéaire : On parle d implantation linéaire, lorsqu une donnée est représentée par une ligne qui est un figuré sans surface mais avec une longueur (exemples : oueds, canaux, chemins de fer). Ces segments changeront d épaisseur et/ou de couleur en fonction de l information que l on souhaite visualiser. 2.3. L implantation zonale : Une donnée peut être représentée sur la carte par une zone ou une plage (implantation zonale). Elle est donc représentée par une surface réelle, homologue et proportionnelle à la surface correspondante sur la terre, dans le rapport de l échelle. Exemple : Densité de la population dans le delta de Mejerda ( fig n°2)
  • 26.
  • 27. 3- Propriétés des variables visuelles ou les niveaux de perception des variables visuelles : 3-1-La perception associative : • C'est-à-dire capable de mettre en évidence les ressemblances ou les similitudes entre les objets ou les phénomènes cartographiés de natures différentes. Cette propriété permet de regrouper spontanément en un seul grand ensemble (habitat, végétation, ), les différents objets d un thème. Elle est dissociative dans le cas contraire. La variable visuelle forme est essentiellement associative. Ex : selon son caractère ponctuel (petits triangles assimilables à de petits ronds). Les variables visuelles taille et valeur peuvent être dissociative. 3-2-La perception sélective ou la différenciation : Propriété qui permet d identifier le caractère original d’un élément ou d’un groupe d’éléments parmi les autres. Elle met en évidence des différences entre les objets ou les phénomènes, de manière à isoler parmi d autre ceux qui appartiennent à une même catégorie. Cette propriété concerne toutes les variables visuelles avec une plus grande efficacité pour la taille et la valeur.
  • 28. • Ex : taille (Dimension) : les gros et les petits points. Couleur: le vert et le bleu. Valeur : bleu clair ou bleu foncé. Forme : rond ou carré. Orientation : droit ou penché. • 3.2. La perception ordonnée : • La relation d ordre est la faculté de pouvoir appréhender une hiérarchie sans ambiguïté: une série ordonnée de valeurs relatives (densités de populations) pourra être utilement représentée par des densités graphiques ordonnées (valeurs de gris du blanc au noir). Cette propriété concerne la valeur et à moindre degrés la taille. • Je souligne qu en cartographie la couleur n est pas ordonnée. Sur quel critère visuel pourrait-on dire que le vert précède le bleu et suit le rouge ? Si les longueurs d ondes sont la référence indispensable en colorimétrie pour définir et classer les couleurs, les longueurs d ondes n ont aucune correspondance directe avec nos sensations psychosensorielles. • 3.2. La perception quantitative : • Si elle permet d établir un rapport numérique ou une pondération entre les catégories d une même composante (précipitation annuelle, nombre de touristes dans une ville). Seule la variable visuelle taille qui possède la perception quantitative (elle est souvent utilisée sous forme de cercles de tailles proportionnelles à des quantités).
  • 29. • Conclusion : Pour conclure on peut dire que le système graphique considère huit variables visuelles qui peuvent s’ap=pliquer à trois implantations. Elles possèdent quatre propriétés permettant de transcrire trois relations entre les données (proportionnalité, ordre et ressemblance).
  • 30. COMMENT UTILISER LES VARIABLES VISUELLES ( REPRESENTATION DES VARIABLES GEOGRAPHIQUES NOMINALES ET ORDINALES) • Introduction : Jouer avec les variables visuelles composant une carte est l’essence même de l’expression cartographique. Le cartographe doit savoir manipuler ces variables, qui sont le langage nécessaire au respect des règles fondamentales de la discipline. • On recense six variables visuelles composant une carte thématique : la taille, la forme,la valeur, la texture, le grain, l’orientation. • Quatre seulement sont appropriés pour la représentation des données qualitatives nominales et/ou ordinales : la forme, la couleur, l orientation et le grain. • Comment faire une carte ?
  • 31. 1-Identification de la variable à représenter : 1-1- Les données qualitatives nominales: c’est l’ensemble des variables n’ayant entre elles aucun ordre a priori. • Ex : la branche d’activité, la production agricole, l’occupation de sols, une nomenclature d'objets, de biens de productions, de pays, etc. 1-2- Les données qualitatives ordinales : Ensemble de variables que l’on peut classer par ordre croissant ou décroissant les périodes géologiques, l'ordre chronologique, etc. • Ex : Petit, moyen, grand • Ex : 1er, 2ème, 3ème (sans qu’on ne sache rien de ce qui distingue le 1er du 2ème) 2- Choix des variables visuelles pour représenter les données qualitatives : C est le point clef : après avoir défini l’implantation et la figuration, il faut choisir la variable visuelle.
  • 32. 2-1- Variable visuelle forme : la forme exprime relativement bien l'identité de l'objet à représenter et donc par relation, les différences; qu'il s'agisse de pictogrammes (icônes) ou de formes fondamentales (le carré, le cercle, etc.) - en sémiologie graphique, quel que soit l’implantation considérée (ponctuelle, linéaire ou zonale), il y a une infinité de formes qui peuvent être utilisées et classées en trois groupes: A- Les formes géométriques (Fig.1):cercles,carrés,triangles, losanges, rectangles,etc. (Fig01 les types de forme
  • 33. B- Les formes symboliques : le symbole peut être évocateur c'est- à-dire que son seul aspect suffit à évoquer le phénomène représenté (par exemple un avion pour aéroport, une bobine pour une industrie textile). C- Les formes conventionnelles : constituées par un schéma très simplifié de l objet à représenter (exemple : un cercle surmonté d’ une croix pour une église). Pour que l’utilisation de la variable forme soit efficace, il est nécessaire que : Le nombre des formes employées soit limité (10 au maximum). • Les formes offrent une grande capacité de séparation (on puisse les connaître et les différencier). • La variable visuelle forme est utilisée pour représenter des informations de caractères qualitatifs nominaux. Elle est essentiellement associative. Elle est utilisée dans les trois types.
  • 34. • En implantation ponctuelle (Fig. 2), la variation des formes sert à distinguer par exemple des types d’établissement industriels, des sites historiques - en implantation linéaire, la variation des formes permet de distinguer des réseaux de natures différentes, routier, hydrographique, de drainage - en implantation zonale, on utilise la forme en la répétant sur toute la zone. - La variation des formes permet de séparer des zones ayant des modalités différentes pour un caractère qualitatif (nature des sols, occupation de sol). Fig02
  • 35. • 2-2- Variable visuelle orientation: l’orientation est définie par l’angle que fait un figuré linéaire avec la verticale. - Toute tache, à l’exception du cercle (le cercle n’est pas orientable), peut prendre plusieurs orientations : verticale, horizontale, incliné vers la droite et vers la gauche (de 45°). L’oeil ne peut décerner que 4 ou 5 orientations différentes. Pour qu’on puisse différencier entre des orientations différentes, il faut que la longueur des figurés représentés soit égal au moins 4 fois sa largeur. • La variable visuelle d’orientation est utilisée pour représenter et différencier des informations de caractères qualitatifs nominaux (elle n’exprime ni l’ordre ni la quantité).
  • 36. 2-3- La variable visuelle couleur : L'œil humain ne perçoit que les fréquences du rayonnement électromagnétique comprises entre 400 et 700 nanomètres (10-9 mètres) . le spectre visible: Il est constitué d'une infinité de nuances allant du violet au rouge. La superposition de toutes ces radiations donne la lumière blanche, ainsi il est possible de reconstituer avec trois rétroprojecteurs projetant chacun des radiations rouges vertes et bleues, les couleurs du spectre : bleu + vert + rouge = blanc. Il s'agit de la synthèse additive des couleurs. D'autre part, deux à deux, ces couleurs se combinent comme suit : bleu + vert = cyan, rouge + bleu = magenta, vert + rouge = jaune. Les couleurs à prendre en compte dans la reproduction des couleurs sont les primaires soustractives (cyan, magenta, jaune) qui sont constituées de pigments colorés et non de faisceaux lumineux. En superposant ces couleurs transparentes deux à deux ou trois à trois, il est possible de reproduire toutes les couleurs d'une photographie ou d'une carte thématique. Cercle chromatique
  • 37. En sémiologie, la couleur permet de différencier des entités géographiques (départements par exemple), elle renforce l'associativité des symboles en attribuant à chaque grand thème une couleur (tout ce qui est associé à l'hydrographie est bleu, à la végétation est vert…). De plus, elle améliore la lisibilité et l'esthétique de la carte. Ainsi, en s'appuyant sur les propriétés (teinte, saturation, luminance) et les contrastes (complémentaires, clair - obscur, couleur en soi, chaud - froid, quantité ou qualité) des couleurs, il est possible de mettre en évidence des informations de natures différentes (densités, opposition entre thèmes, thème dominant…). Carte des pentes de la région du Pré-Rif au Maroc, échelle du document de référence 1:100 000 Carte touristique du Mont Blanc, échelle du document de référence 1 : 25 000 Ces trois variables visuelles, ( la forme, l’orientation et la couleur) ne suggèrent ni l’ordre ni la quantité, sont utilisées pour représenter des informations qualitatives nominales. 01 02 01 02
  • 38. 2-4- La variable visuelle grain : Le grain d'un signe graphique élémentaire est défini par agrandissement ou réduction de la taille de l'élément constitutif de la trame. Contrairement à la variation par la valeur, qui implique une évolution blanc-noir, dans une variation de grain, le rapport entre le noir et le blanc demeure constant. La variation par le grain vise à conserver cet équilibre (50% noir et 50% blanc). Ici, c est le nombre d’éléments de la trame qui varie, et non la valeur.
  • 39. • Pour maintenir cet équilibre, une variation par le grain commence par une trame très resserrée de taches très petites, et se termine par un nombre faible de taches épaisses plus espacées. Pour BERTIN (1973), • Cette variable visuelle est utilisée pour représenter des données quantitatives de rapports et d'intervalles repérées et des données qualitatives ordonnées. • Dans ce cas, elle traduit l'ordre. • elle concerne les données qualitatives nominales. Dans ce cas, elle traduit l'association (bonne variable de sélection).
  • 40.
  • 41. COMMENT UTILISER LES VARIABLES VISUELLES : REPRESENTATION DES VARIABLES GEOGRAPHIQUES QUANTITATIVES Lors de ses analyses, le cartographe doit faire face à plusieurs types de variables : quantitatives ou qualitatives qui nous permet de distinguer et de sélectionner le mode de représentation cartographique le plus approprié. - Par ailleurs, les variables visuelles sont les moyens graphiques qui permettent de différencier la nature des données représentées dans le plan de la carte • 1- Identification de la variable géographique à représenter : La représentation cartographique de données statistiques dépend de la nature des données à traiter. • 1-1- Données quantitatives : Une variable continue ou quantitative est un nombre susceptible de prendre n’importe quelle valeur dans un intervalle défini (de 1 à 100, ou de 0 à l’infini, par exemple). Une variable continue peut être de deux types : 1-1- Une donnée quantitative absolue (variable de stock): est le nombre total d’observations sur un territoire donné. Elle exprime une quantité concrète. Ex : nombre de chômeurs, nombre d habitants par commune, nombre d habitants par gouvernorat, etc. Pour la représenter, on privilégiera une variation de taille (ex: cercles proportionnels (Fig.3).
  • 42. Fig.3 : Nombre de chômeurs (masculin) en France en 1999 1-1-2- Une donnée continue relative (variable de taux): est le rapport d’une donnée absolue dans un référentiel. Elle exprime un rapport entre deux valeurs Pour la représenter, onprivilégiera une variation de couleurs (dégradé) par l’intermédiaire de la variable valeur (Fig. 4). Fig.4 : Taux de chômage par région en France en 1999.
  • 43. 2- Choix des variables visuelles adéquates pour la représentation des données quantitatives : • Les données quantitatives brutes (de stock) se représentent avec la variable visuelle taille. • Les données quantitatives relatives se représentent avec la variable visuelle valeur que l on peut associer à la couleur, au grain ou à la texture-structure. 2-1- Variable visuelle taille : Définition : La taille d'un signe graphique élémentaire est définie par sa longueur, sa hauteur, sa surface ou son volume l’application de cette variable traduit la variation de la taille (hauteur, longueur, épaisseur, surface) d’un objet : qu il s’agisse d une représentation ponctuelle (forme) ou linéaire (ligne). Cette définition s’applique aussi bien à des figurés géométriques qu’à des figurés symboliques. • La variable taille est quantitative, c’est la seule qui peut exprimer une quantité, des volumes, des rapports de proportionnalité entre taille des figurés et données chiffrées. Cette variable est surtout utilisée en implantation ponctuelle. La variable visuelle taille mobilise tous les concepts,, elle est : • Proportionnelle • Ordonnée • Associative (ou sélective)
  • 44. 2-2- La variable visuelle valeur (ou variation du rapport de noir au blanc) : • La valeur d'un signe graphique élémentaire est définie par le rapport entre les quantités de noir et de blanc perçues dans une surface donnée. La variation de valeur est obtenue avec une progression continue du blanc au noir. Cette notion peut être associée à la couleur et pour produire un dégradé. C est en implantation zonale que cette variable est la plus efficace.
  • 45. • Propriétés de la variable taille : La longueur de la valeur est limitée. Elle est de 3 à 4 en implantation ponctuelle ou linéaire et de 5à 7, (et jusqu’à 9 dans certaines conditions) en implantation surfacique. La valeur est utilisée pour traduire l’information ordonnée (quantitative d’intervalle), le principe étant d’associer les niveaux clairs aux valeurs faibles, les niveaux foncés aux valeurs fortes. La variation de valeur est monochrome : une variation du rouge pur au blanc est une variation de valeur et non de couleur ; • La variation de valeur permet de traduire un ordre, car il classe les taches grisées de la plus claire à la plus foncée ; La variation de valeur n’est pas quantitative : il est impossible d’attribuer une quantité ni même un rapport quantitatif à des paliers de valeur différents sans avoir recours à la légende ; la variation de valeur traduit des variables quantitatives de rapport, des taux, une information ordonnée. C’est la variation la plus employée pour traduire des partitions, des séries de valeurs regroupées en classes (discrétisées).
  • 46. Cette variable visuelle est sélective, elle n’est associative ni quantitative mais elle est essentiellement ordinale. Elle est donc utiliser uniquement pour représenter une information ordonnée. La taille est aussi ordonnée. 2-2 Mise en ouvre des variables visuelles :
  • 48.
  • 49. Technique de construction de quelques diagrammes 1-La courbe d’évolution : elle permet de représenter l’évolution d’un phénomène dans le temps. Pour confectionner une courbe d’évolution il faut tracer deux axes perpendiculaires à un point d’origine ; l’axe vertical représente les ordonnées et comporte le phénomène à étudier ; l’axe horizontal représente celui des abscisses et sur lequel on représente le temps. On choisit une échelle pour les abscisses et une échelle pour les ordonnées. A partir de ces échelles, nous graduons les deux axes. A chaque année on fait correspondre sa valeur en matérialisant cela par un point sur le plan de l’intersection de l’année et de sa valeur. On a dés lors une série de points qu’il faut joindre pour obtenir en définitive la courbe. Il faut placer l’année d’origine au point de croisement des deux axes. Courbe d'évolution de la population en Île-de-France • B • source…… A
  • 50. 2- Le diagramme circulaire et semi-circulaire On les appelle aussi diagramme concentriques ou diagramme à secteur. Les diagrammes circulaires sont représentés par un cercle et les diagrammes semi-circulaires par un demi- cercle. Mais il faut au préalable convertir les valeurs absolues en valeurs relatives c’est-à-dire en pourcentages et enfin convertir les pourcentages en degré. On considère que le phénomène général représente 100%. Ainsi s’il s’agit d’un cercle : 100% 360° S’il s’agit d’un demi- cercle 100% 180° • N.B. : L’étudiant a nécessairement besoin d’un compas pour le traçage du cercle et d’un rapporteur pour mesurer la part de chaque élément. • Ex : répartition de la main-d’œuvre par secteurs 6600 :360=18,33 source…….. Activité Commerce industrie services total Nb. D’employés 3200 2200 1200 6600 Degrés 174,60 120 65,40 3600 1 2 3 Commerce industrie services
  • 51. 3- Le Diagramme en barre : Le diagramme en barres peut se présenter sous forme verticale ou horizontale. Il est appelé bande, colonne ou histogramme. • On parle de bande lorsque les barres ne sont pas juxtaposées. On parle d’histogramme ou colonne lorsque les barres sont juxtaposées. • Dans le cas où il s’agit d’un diagramme en colonnes ou histogramme chaque variation est représentée par un rectangle de base constante et de hauteur proportionnelle à la valeur de cette variation (série quantitative constante et continue). • Dans le cas ou il s’agit de comparer plusieurs phénomènes on peut les représenter sous forme de diagramme en bandes ( série quantitative discontinue ) • Pour construire le diagramme en barres il faut : • - d’abord tracer deux axes perpendiculaires : le vertical portant les valeurs ou effectifs et l’horizontal les unités ou caractères. • - Ensuite il convient de choisir une échelle commode : 1 cm = 10% par exemple ou 1 cm = 100 T. On peut dès lors classer les parts par ordre de grandeur ou par espace géographique
  • 53. Histogramme 4-Le Diagramme en bâtons : C’est la représentation d’une série statistique dont le caractère est quantitatif discret (valeur isolée ou qualitative). Il se présente sous forme de traits verticaux.
  • 54. • 5- Le Diagramme triangulaire • Le diagramme triangulaire permet de visualiser un phénomène à trois grandeurs variables exclusives (dont la somme toujours 100%) . Il peut rendre visible des proportions des secteurs primaire – secondaire – tertiaire ou alors celles des différentes classes d’âge (jeunes – adultes – vieux) • Pour construire le diagramme triangulaire il faut : • -Tracer un triangle équilatéral ; • -Graduer chaque côté de 0 à 100; • -Chaque côté est réservé à un secteur; • -Sur chaque côté à partir de la valeur, tracez une droite parallèle au côté opposé; La rencontre des trois droites correspond à l’arrivée, on l’appelle le point de concours.
  • 55. 6- Le Diagramme en banderole Le diagramme en banderole représente l’évolution dans le temps d’un phénomène et des différents éléments qui le composent. Il est donc possible de représenter dans ce type de diagramme la proportion des secteurs primaire – secondaire – tertiaire d’un pays en suivant une longue évolution. Le procédé de construction est presque le même que celui des courbes d’évolution. Les banderoles sont superposées de préférence suivant l’ordre; pour les représenter, il convient de procéder par cumul. Le type de graphique à barres en banderoles affiche des événements distincts qui ont des valeurs de début et de fin. Les données peuvent être tracées en utilisant une échelle de type date/heure ou numérique. Utilisez ce type de graphique lors de la planification de l'utilisation de ressources. Les différents groupes de données sont représentés sous forme de séries, et chaque série peut représenter une ou plusieurs tâches.
  • 56.
  • 57. 7- La Pyramide des âges C’est un graphique construit soit avec des pourcentages soit avec des valeurs absolues de populations par tranches d’âges. Elle renseigne sur la composition par âge et par sexe de la population donc, elle est un indicateur sur l’Histoire et l’évolution d’une population. La pyramide des âges se présente sous forme de deux histogrammes juxtaposés avec des barres horizontales. Pour construire la pyramide des âges il faut : • tracer au milieu du support deux axes verticaux distants de 1 cm ; • mettre à droite la population féminine et à gauche la population masculine ; • tracer un axe horizontal à la base des deux axes verticaux ; • choisir une échelle identique pour les hommes et pour les femmes et graduer l’axe horizontal ; • commencer par la base en traçant les bandes et pour chaque tranche d’âge faire correspondre son effectif.
  • 58. Pyramide« idéale » ( * en noir ) et pyramide européenne - 1995