LiDAR - Identifier un risque de glissement de terrain : Mare à Poules d’Eau (La Réunion)

Auteur : Vivien FREISS

Cycle et niveau de classe

Thème : Cycle 4 : La planète Terre, l’environnement et l’action humaine
Relier les connaissances scientifiques sur les risques naturels aux mesures de prévention, de protection, d’adaptation, ou d’atténuation. 
 

Objectifs pédagogiques

L'exploitation d'un Modèle Numérique de Terrain (MNT) issu de données LiDAR permet de mettre en relation des formes du relief et un risque naturel. 
 

Compétences et capacités travaillées en SVT
  • Utiliser des outils numériques (CloudCompare, données LiDAR HD) 
  • Adopter un comportement éthique et responsable (enjeux d’aménagement) 
  • CRCN1.2 Gérer des données 
  • CRCN1.3 Traiter des données (génération et visualisation d’un MNT) 
     

Outils numériques - intérêt et limites

Le site IGN permet de télécharger les données LiDAR HD (nuage de points) pour un traitement par le logiciel CloudCompare afin de construire le Modèle Numérique de Terrain mais nécessite un guidage précis (Fiche méthode)
Google Maps permet de localiser la zone étudiée
 

Présentation de la séance

Organisation : 1h30 / Travail en groupe ou individuel

Contexte : Un groupe d’experts doit évaluer si un projet d’aménagement touristique peut être réalisé en sécurité dans la zone de la Mare à Poules d’Eau, située dans le cirque de Salazie sur l’île de la Réunion. Cette zone se trouve dans une ancienne dépression d’origine volcanique.
Vous êtes chargés d’analyser le site pour déterminer s’il présente un risque pour les futurs aménagements. Vous allez être ses experts et vous allez devoir estimer si cette zone est sure pour ce type d’investissement.

Consignes : 

  1. Localiser la Mare à Poules d’Eau (Salazie, La Réunion) avec Google Maps
  2. Observer l’image satellite et formuler des hypothèses sur un risque possible.
  3. Récupérer le nuage de point correspondant sur LIDAR HD et suivre le tutoriel CloudCompare pour générer le MNT.
  4. Comparer les formes observées avec les MNT des documents joints
    - un modèle de crue torrentielle,
    - un champ de dolines,
    - un glissement rotationnel.
  5. Identifier le risque le plus probable et justifier.
  6. Rédiger une recommandation argumentée concernant le projet d’aménagement.

 

Supports

  • Extrait LiDAR HD (zone Salazie) : 2 dalles à télécharger

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  • Tutoriel vidéo CloudCompare

  • Fiche activité élève (version modifiable)

  • Fiche protocole de Cloud Compare

  • MNT de référence avec schémas explicatifs de 3 contextes : 

    document 1 : crue torrentielle (Alpes)

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    LIDAR_glissement_terrain_photo_2

    Document 1A: Modèle Numérique de Terrain d'un versant abrupt (Alpes française) :
    ce relief correspond aux conséquences d'une crue torrentielle : des blocs se 
    détachent d'une paroi rocheuse et s'accumulent en bas de pente, formant un cône
    de déjection. Le risque concerne les zones situées au pied du versant.

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    Document 1B : Schéma d'une crue torrentielle 

  • Document 2 : champ de dolines (Aveyron)
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Une doline est une dépression circulaire du relief que l'on trouve dans les régions calcaires. Elle se forme lorsque l'eau de pluie infiltre la roche et la dissout progressivement ou lorsqu'une cavité souterraine s'effondre. Lorsque de nombreuses dolines sont présentes sur une même zone on parle de champ de dolines. Le principal risque associé est un effondrement localisé du sol qui peut provoquer l'apparition soudaine d'un trou et endommager des infrastructures et des constructions.
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  • Document 3 : glissement rotationnel de l’Harmalière (Isère)

 

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Un glissement de terrain rotationnel correspond au déplacement en masse d'une partie d'un versant le long d'une surface courbe. La partie supérieure du versant se fissure et s'abaisse, tandis que la masse déplacée forme des bourrelets et un relief chaotique en contrebas. Ce phénomène peut être déclenché par de fortes pluies, la saturation en eau du sol ou un affaissement de roches. Le principal risque concerne les habitations, routes ou infrastructures situées sur ou au pied du versant instable.

Productions d'élèves

Bilan et retour des élèves

Les élèves s’engagent efficacement dans l’activité et prennent conscience que la photographie aérienne seule ne permet pas d’évaluer correctement l’aléa. La production du MNT reste délicate pour certains groupes : la fiche technique est alors indispensable, même si le sens des manipulations n’est pas toujours pleinement compris. En revanche, l’observation du MNT se révèle très efficace et permet à l’ensemble des groupes d’identifier l’instabilité de la zone étudiée.

 

Pour aller plus loin / Liens

Seule la partie 1, peut-être traiter en classe pour simplifier la tâche des élèves et gagner du temps.
Peut être organisé en activité « Mosaïque » avec les activités sur les risques « feu de forêt », « inondation », « avalanche » et « volcanique ».

Géoportail : https://www.geoportail.gouv.fr/
LidarHD : https://geoservices.ign.fr/lidarhd

 

Questionnaire
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