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Méthode et Résultats

Pour tracer les cartes des risques concernant l'instabilité des pentes et la géo-archéologie, nous avons mis sur pied un SIG de base. Plus la valeur du pixel augmente, plus le risque d'instabilité des pentes est élevé et la probabilité de découvertes géo-archéologiques importante.

 
PENTES INSTABLES
Méthode

Pour illustrer l'instabilité des pentes sur une carte, on combine 4 facteurs pondérés, sélectionnés sur base de la connaissance du terrain et de la littérature complémentaire sur le sujet. Dans la région, de nombreux facteurs (topographie, lithologie, climat, influence de l'homme, tectonique, …) jouent un rôle sur l'évolution de l'instabilité des pentes ; les principaux facteurs qui stimulent les mouvements de masse sont (1) le degré d'inclinaison, (2) la lithologie, (3) la proximité de failles et de linéaments et (4) la proximité de thalwegs ou d'oueds.

Déplacement de matière vers l'aval à la suite d'un
glissement le long de la paroi


Failles apparues à la suite
d'activité (neo)tectonique

La cinquième source d'information est constituée par les localisations de mouvements de masse antérieurs le long des pentes. Ces informations sont fournies par la carte géomorphologique établie sur base des images TK-350.

Un calcul statistique effectué sur base des localisations des mouvements de masse antérieurs attribue un poids aux différents facteurs. Le poids le plus élevé est attribué au facteur qui, d'un point de vue statistique, exerce la plus grande influence sur les mouvements de masse dans la région.


Carte géomorphologique dressée à partir
d'images stéréoscopiques TK-350

La cartographie géomorphologique basée sur des images TK-350 sert un objectif double : elle dresse
(1) une carte panoramique (1:100.000) de l'ensemble du canyon et
(2) une carte détaillée (1:50.000) indiquant l'emplacement du barrage et l'environnement direct dans le canyon.
La légende est basée sur la légende de la carte géomorphologique des régions arides et semi-arides mise au point par l'Université de Saragosse (Espagne).
La carte géomorphologique à l'échelle 1:50.000 est ensuite contrôlée sur le terrain. En même temps, des recherches sont effectuées sur le terrain afin de détecter des failles ou linéaments témoignant de l'activité néotectonique dans la région.'

Résultats

Risques de glissement de terrain !
La somme des poids des différents facteurs est reproduite sur une carte qui représente la variation spatiale des risques relatifs de mouvements de masse ou de glissements de terrain. Pour accroître la lisibilité, la carte est basée sur l'histogramme des images et distingue 4 classes de risques (risque faible, risque modéré, risque élevé et risque extrêmement élevé).


Carte des risques d'instabilité des pentes,avec
indication de la situation du barrage de retenue
potentiel (hauteur 10 à 50m)


Représentation du modèle de terrain digital,
tenant compte de l'implantation du barrage potentiel

La construction d'un barrage dans le Wadi Mujib donnera lieu en amont à l'apparition d'un lac de retenue dont le volume dépendra de la hauteur du barrage. Déjà actuellement, les pentes particulièrement instables pourraient provoquer de nouveaux glissements de terrain, de sorte que l'accumulation de sédiments viderait progressivement le lac de son volume. A ce problème s'ajoute le fait que l'augmentation du plan d'eau risque d'humidifier les parois riches en marne (par une pression des pores plus élevée), ce qui contribuera également à accroître l'instabilité des pentes. Etant donné que les contacts entre le futur lac et les zones à risque élevé s'intensifient, les risques d'instabilité augmentent considérablement lorsque les barrages ont plus de 20 mètres de hauteur.

 
CARTOGRAPHIE GÉO-ARCHEOLOGIQUE

Méthode

Où doit-on fouiller ?
Un modèle analogue à celui utilisé pour déterminer l'instabilité des pentes a été élaboré pour la cartographie géo-archéologique. Dans ce cas-ci, toutefois, aucun calcul statistique n'est effectué et aucun poids n'est donc attribué. Le modèle se compose de 8 couches d'information en rapport avec la variation spatiale de l'emplacement éventuel de sites archéologiques ou artefacts encore inconnus :

- la proximité du côté escarpé sur le plateau : la présence des sites les plus célèbres témoigne de l'importance stratégique du côté du plateau. A cet endroit, on a une vue panoramique de l'environnement tout en étant protégé par le canyon contre les offensives en provenance de l'autre côté.

- la proximité de l'ancienne Route royale, très importante : cette route commerciale vieille de plusieurs milliers d'années fut le théâtre de plusieurs découvertes archéologiques.

- la proximité de thalwegs ou d'oueds : importante pour l'approvisionnement en eau.

- le degré d'inclinaison : en règle générale, plus le terrain est plat, plus il incite l'homme à s'y installer.

- la lithologie : la présence de basalte (sur laquelle se développe le sol fertile) ou d'alluvions fertiles exerce sur l'homme une force d'attraction considérable.

- la proximité d'une source d'eau, d'une zone de suintement ou de travertin datant du pléistocène témoigne de la présence d'eau à cette époque : un élément important pour l'approvisionnement en eau.

- résidus de terrasses fluviatiles : le faible degré d'inclinaison et la présence d'une couche géologique fertile font des terrasses un endroit idéal pour pratiquer l'agriculture ou s'installer.

- l'orientation de la pente : dans les régions plus chaudes, l'homme recherche des zones d'ombre. Depuis la révolution néolithique, la végétation a été coupée et il ne subsiste plus que des pentes couvertes d'herbe et dénuées de végétation. Les pentes orientées vers le nord sont moins exposées au soleil et présentent par conséquent un degré de vaporisation plus faible (= davantage d'humidité) que les pentes orientées vers le sud. La valeur des pentes orientées vers l'est et l'ouest se situe entre ces deux extrêmes.

Les images TK-350 constituent un outil précieux pour localiser ces éléments du paysage.

  


Le site archéologique de Lehun, situé sur la rive nord
du Wadi Mujib, surplombe le canyon de 700m de
profondeur et de 5 km de large


Dépôts de travertin le long des parois du canyon


Niveau fluviatile et lit actuel du fleuve

 
Résultats

Fouillons ici !
La combinaison de ces couches d'informations résulte en une carte qui représente la variation spatiale des "chances" de découvrir des sites archéologiques ou des artefacts. Pour tester la pertinence de cette carte géo-archéologique, tous les emplacements de sites déjà connus sont comparés avec une carte des probabilités. Dans la zone d'expérimentation, 52% des sites déjà connus se situent dans la zone à très forte probabilité ; les 48% restants se trouvent à des endroits où la probabilité varie entre modérée et élevée. Aucun site connu n'apparaît dans les zones où la probabilité est faible ou très faible !

L'on peut affirmer que la construction d'un barrage engendrerait la perte de nombreux sites archéologiques à hauteur des résidus de terrasses fluviatiles et des éventails alluviaux. Les archéologues peuvent utiliser la carte géo-archéologique de l'emplacement du barrage comme fil conducteur pour organiser une campagne de fouilles efficace.


Carte de probabilité d'existence de sites archéologiques,
avec indication de la situation du barrage potentiel
(hauteur 10 à 50m)

 
Conclusions
En combinant l'interprétation géomorphologique des images TK-350 à des levers de terrain dans le but de dresser une carte géomorphologique (ainsi qu'une carte dérivée représentant les glissements de terrain), l'on obtient des informations de base de qualité et indispensables à l'élaboration d'un modèle général d'instabilité des pentes. De même, lorsqu'elles sont employées pour l'élaboration d'un modèle géo-archéologique, les images TK-350 s'avèrent particulièrement utiles : localisation des résidus de terrasses, alluvions, sédimentation de travertin, côté escarpé du plateau, … Même si le temps et/ou l'argent disponibles ne permettent pas aux spécialistes de procéder à des levers de terrain, les images TK-350 fournissent suffisamment d'informations de qualité sur la géomorphologie à l'échelle 1:50.000.

Pour conclure, mentionnons les deux principaux avantages que présente l'utilisation d'images stéréoscopiques TK-350 :

1. ces images sont faciles à utiliser lors d'études géomorphologiques préliminaires visant à dresser la carte des risques écologiques.

2. elles sont plus intéressantes que les photos aériennes stéréoscopiques (1:50.000), et ce pour différentes raisons : leur prix de revient est plus bas (surtout dans le cas de régions plus étendues), leurs délais de livraison (seulement 1 mois !) et de traitement des images sont plus courts, elles sont moins complexes (avantage d'une vaste couverture et d'indications métriques sur les images).