Soutenance mémoire
APPORT DE LA TECHNIQUE DE PROSPECTION COMBINEE
ANALYSE SPATIALE
La prospection combinée
Après la délimitation de la zone à prospecter et la définition des objectifs à atteindre, toute prospection commence par une recherche intensive des documents déjà existants. I1 s’agit d’abord, en première étape, de rechercher les supports topographiques utilisables: cartes et photos aériennes principalement. En deuxième étape, l’hydrogéologue établit un inventaire exhaustif des manifestations hydrauliques et des ouvrages hydrauliques existants (dans la zone à investiguer et sur sa bordure extérieure) ainsi bien sûr que toutes les informations en relation avec les éléments investigués. En troisième étape, la prospection combinée pourra être appliquée si nécessaire. Cette prospection implique que l’on confronte à de nombreuses informations d’origines très diverses dans le but de localiser des aquifères ou de préciser l’étendue ou le fonctionnement (le comportement) des aquifères et les cibles d’exploitation les plus favorables qu’ils contiennent.
Mode opératoire
Généralement, on combine ou intègre les informations suivantes dans un modèle:
● Télédétection, photos aériennes et structures
● Géologie, lithologie, tectonique
● Géophysique .
La méthodologie à adopter, sera la reconnaissance hydrogéologique conventionnelle. Elle débute par l’acquisition des documents existants. Ensuite, l’analyse et la compilation de ces documents (cartes et photographies aériennes). Puis, s’ensuive la prospection hydrogéologique in situ afin d’évaluer la potentialité de la nappe sous-jacente et de proposer le secteur favorable à l’implantation du point de captage d’eau souterraine. Enfin, la prospection géophysique qui va préciser les points d’implantation des forages d’essai qui par la suite sera exploité si le débit est suffisant pour l’alimentation en eau de la localité.
Traitement de l’image LANDSAT-8
Le traitement de notre image se fait sous ENVI 4.7 .
Caractéristiques de la Band 8:
C’est la bande panchromatique ou juste « pan band ». Elle fonctionne exactement comme un film noir et blanc. Au lieu de collecter les couleurs visibles séparément, elle les combine en un canal parce que ce capteur peut voir plus de lumières à la fois; c’est la plus forte de l’ensemble des bandes, avec une résolution de 15 mètres (50 pieds). Si nous combinons les informations de couleur qu’ils fournissent avec le détail de la « pan band », un processus appelé pan affûtage (affilage?), nous obtenons quelque chose colorée. Donc, nous en profitons pour sa haute résolution pour extraire des linéaments.
Opération de filtrage
Le filtrage est une technique visant à éliminer le bruit contenu dans les données, le bruit étant défini comme toute donnée non utile qui masque l’information. En géologie, on s’intéresse à la découverte dans l’image, des discontinuités dans les textures comme par exemple les contours de zones relativement homogènes, ce qui peut révéler la présence de failles ou de fractures.
Dans notre cas, nous avons utilisés le filtre directionnel de SOBEL :
Ce type de filtre permet de rehausser les Linéaments qui ne sont pas favorisés par la source d’éclairement (Drury, 1986). Les filtres directionnels améliorent la perception des linéaments en provoquant un effet optique d’ombre porté sur l’image comme si elle était éclairée par une lumière rasante (Marion, 1987).
Caractéristiques des filtres :
– N – S : angle 0 degré
– NE – SW : angle 45 degré
– E – W : angle 90 degré
– NW – SE : angle 135 degré .
Extraction des linéaments
L’expérience a montré l’intérêt des données de télédétection pour la recherche des zones fissurées dont on a démontré le potentiel aquifère, particulièrement dans les régions du socle (Scanvic, 1983). L’approche combinant l’inventaire des linéaments sur l’image satellite, les données exogènes et les travaux de terrain, conduisent à l’établissement des fractures et à la compréhension des structures géologiques (Berard et al, 1990). Cette étude des linéaments permet de répondre à deux objectifs:
➤ l’orientation des campagnes de reconnaissance en définissant des zones potentiellement favorables,
➤ la sélection de sites ponctuels pour l’implantation de forages.
Plusieurs études menées dans des contextes différents ont montré l’intérêt et l’importance de l’analyse des linéaments sur les images satellite pour la prospection hydrogéologique :
– La recherche des zones fracturées,
– La délimitation des zones d’infiltration
– L’identification des zones ayant un potentiel agronomique.
L’apport des images Landsat combinées avec des études antérieures nous aide à faciliter l’implantation des forages et mettre en évidence l’existence de nouveaux aquifères. L’étude des linéaments permet de définir les points de forages en milieu de socle fissuré afin de contrôler les implantations futures de forages et d’assurer leur gestion.
En se référant au filtre directionnel de SOBEL, la représentation graphique des linéaments dans le diagramme de rose des 4 directions utilisées met en évidence que:
– La direction NW – SE est la direction principale des linéaments avec une densité de plus de 15%.
– La direction principale peut être entre en relation avec la formation géologique. La direction des linéaments suivent l’allongement de la formation granite migmatitique.
– La structuration de la formation est montrée aussi par la morphologie et le relief du site avec beaucoup des thalwegs ou le gradient hydraulique est important pour l’écoulement ainsi que la porosité de la formation en place.
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Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITRE I : DESCRIPTION DE LA ZONE D’ETUDE
I-1 : OBJECTIFS DU TRAVAIL
I-2 : CONTEXTE GENERALE
I-3 : ANALYSE MORPHOSTRUCTURALE DE LA ZONE D’ETUDE
CHAPITRE II : APPORT DE LA TECHNIQUE DE PROSPECTION COMBINEE
II-1 : ANALYSE SPATIALE
II-2 : RESULTATS ET INTERPRETATIONS DES PHOTO-INTERPRETATIONS
CHAPITRE III : APPORT DE LA TECHNIQUE DE PROSPECTION HYDROGEOPHYSIQUE PAR LA METHODE I.T.E
III-1 : PROSPECTION GEOPHYSIQUE
III-2 : RESULTATS ET INTERPRETATIONS GEOPHYSIQUES
CONCLUSIONS
BIBLIOGRAPHIES
WEBOGRAPHIES
TABLES DES MATIERES
ANNEXES
