Carte de l'état-major

Carte de l'état-major

Carte d'État-Major

Etat major 1866 couv.jpg
Feuille de Saint-Brieuc

La carte d'État-Major est une carte générale de la France réalisée, dans sa première version, au XIXe siècle.

Une ordonnance royale de 1827 en confie l'exécution au Dépôt de la Guerre même si des premiers essais eurent lieu dès 1818.

Le terme État-Major est utilisé en référence aux officiers d'État-Major qui ont réalisé les levés. Cette carte peut être vue comme succédant à la carte de Cassini dont l'absence de mise à jour devenait une gêne de plus en plus grande.

Sommaire

Conception

Éclimètre dont les officiers d'État-Major se servaient pour les levés de la carte

La projection utilisée à la conception de la carte est celle dite de Bonne. La triangulation sur laquelle reposent les levés planimétriques est celle des ingénieurs géographes.

Les levés furent réalisés au 1/40 000, mais les minutes restèrent manuscrites ; elles étaient accompagnées d'un calque des courbes de niveau, à équidistance moyenne de 20 m (10 m en plaine, 40 m en montagne), tracées à l'aide de mesures rudimentaires, destinées seulement à guider les graveurs dans la figuration du relief par des hachures. Tracées dans le sens de la pente, les hachures renforcent le rendu visuel, l'appréhension des formes devenant plus intuitive. Même si la figuration rationnelle du relief reste la grande nouveauté par rapport à la carte de Cassini, il n'en demeure pas moins que, malgré la présence de points côtés sur la carte, on ne peut donner l'altitude exacte d'un point quelconque du document final.

Les formes du bâti sont rendues avec précision, de façon comparable à une carte IGN contemporaine.

La carte au 1/80 000 ne fut complètement éditée qu'en 1875 pour la France continentale, en 1878 pour le Comté de Nice, et en 1880 pour la Corse. 56 ans furent donc nécessaires à l'achèvement de cette carte.

Elle est composée de 273 coupures rectangulaires monochromes à l'échelle 1/80 000 gravées sur cuivre. Par extension on nomme communément ces feuillets « carte d'État-Major ».

Extraits de la carte d'État-Major

Projection

Canevas de Bonne

La projection sur laquelle est construite la carte d'État-Major est la projection dite de Bonne. Celle-ci repose sur la triangulation des ingénieurs géographes avec comme ellipsoïde de référence l'ellipsoïde de Plessis 1817.

La projection de Bonne est équivalente puisqu'elle conserve les surfaces (les méridiens ont pour images non pas des droites mais des courbes concourantes). Le centre de projection est constitué par l'intersection du méridien de Paris (longitude origine) avec le 45e parallèle Nord (parallèle standard); le point ainsi défini se situe sur la commune d'Ayrens dans le Cantal.

Habillage

Le carroyage de la carte s'effectue tous les 0,10 grade pour les méridiens et parallèles. Le cadre spécifie la valeur de ces lignes en grades décimaux (exemple: 50' = 0,5 g) côté intérieur et en degrés sexagésimaux côté extérieur (exemple: 50' = 5/60 = 0,833 °)

La représentation du relief

Le choix des hachures comme seul moyen de rendre compte « in fine » de lorographie est clarifié en 1827. Cest la première fois que lon tente de représenter rigoureusement le relief sur tout le territoire national. La carte de Cassini, dont lobjectif premier reste le référencement et le positionnement rigoureux de tous les feux de France, ne signifie au lecteur quune représentation de lesprit du relief, faute de mesures de nivellement. Parce que tous les points géodésiques ayant servi à établir le canevas de la « nouvelle carte de France » ont été calculés non seulement en planimétrie mais aussi en altimétrie, des points cotés apparaissent sur la carte.

Des choix difficiles

Le 1er avril 1818 marque le début dune grande aventure cartographique en France. Il sagit de la date de déploiement des Ingénieurs Géographes pour commencer la « nouvelle carte topographique de la France[1] ». À lépoque, la majeure partie des effectifs est affectée aux travaux de géodésie. Pour les levés, seuls 8 topographes commencent leurs travaux en région parisienne à léchelle du 10 000 en ayant préalablement densifié le réseau de triangulation existant.

Étant donné les préoccupations de lépoque et le côté novateur de cette opération, les officiers qui procèdent aux levés jouissent alors dune certaine autonomie dans leur travail. Pour la représentation du relief, ils placent sur les minutes des courbes de niveaux auxquelles ils adjoignent des hachures tracées à la plume. Ces hachures ne répondent à aucune règle stricte et les officiers les dessinent alors sans aucune contrainte particulière. Parfois, la cohabitation hachures/courbes de niveaux produit un effet peu loquace ; il peut arriver par endroit que les hachures soient interrompues pour laisser passer une courbe de niveau !

Les premières années de 1820 verront lachèvement des minutes des premières feuilles de la nouvelle carte[2]. Cette première vague de production est loccasion pour la commission de topographie du Dépôt de la Guerre de préciser les méthodes de levés, ce quil apparaît urgent de faire si lon souhaite que la facture de la carte conserve son uniformité.

En 1823, la Commission de Topographie avec à sa tête, le lieutenant-colonel Puissant, émet une instruction destinée à clarifier les méthodes de levés notamment pour ce qui concerne la question du relief. Cette instruction fait état de trois techniques usitées jusqualors dans létablissement des minutes : Pour les minutes au 10 000 cohabitent :

  1. un semis de points cotés
  2. des courbes de niveaux à équidistance de 5 m
  3. des hachures.

Suite à cet état des lieux, linstruction poursuit sur le passage probable de léchelle des minutes au 40 000 (clarifié en 1824) et préconise de ce fait labandon pur et simple des courbes de niveaux. En effet, le passage à des levés au 40 000 implique de porter à 20 m léquidistance de ces courbes (contre 5 m au 10 000) pour des questions de lisibilité de la carte qui, rappelons-le, est une réduction des minutes.

« Dans cette intervalle on pourrait omettre souvent des mouvements complets de terrain, ou des accidents importants qui caractérisent la figure du sol, ou bien si lon voulait les conserver de 5 en 5 mètres, comme pour le 10 000, il faudrait se résoudre à faire une miniature délicate et dune exécution trop difficile. »

Pour létablissement des minutes au 40 000, linstruction préconise lutilisation des points cotés (« cotes de niveau ») avec la mise en place de hachures (« tracés des lignes de plus grandes pentes »). Elle précise pour la nature des points cotés : « Il faudra que lIngénieur détermine ces cotes de niveau sur les points culminants, dans les fonds, sur les bords et aux sources des eaux courantes et stationnaires, aux carrefours des routes, au bas et au sommet des côtes sur les mêmes routes, et partout elles peuvent être nécessaires pour la plus grande intelligence des mouvements du terrain et de linclinaison des pentes diverses. » Quant à la mise en place des hachures, outre leur description technique, elle conseille lexécutant :

« Ce sera à lintelligence de lingénieur à faire le choix des détails quil faudra omettre ou conserver. Il omettra, dans certains cas, des pentes faibles quil devra indiquer dans dautres, dans lintention toujours de conserver lensemble et lesprit des formes du terrain »

Enfin la question du relief est close par le rappel des objectifs avoués de la future carte : « Cest principalement sur les bords des grandes rivières, sur les côtés des routes jusquà un quart de distance, que le figuré doit être le plus soigné, afin de servir avec succès aux opérations militaires dattaque et de défense. Les cotes de niveau, çà et sur les berges de rivières ou sur les hauteurs qui les avoisinent et les dominent, sont surtout nécessaires pour indiquer comment et de combien les rives se commandent, car le dessin laisse toujours de lincertitude à cet égard. »

Linstruction de 1823 intervient alors que des rapports font état dune hétérogénéité dangereuse des travaux des officiers. Certains représentent les courbes de niveaux « à vue » alors que dautres vont jusquà prendre des mesures dazimut de lignes de plus grandes pentes afin de tracer ces courbes avec le plus de précision quil leur soit donné. Les années qui suivront 1823 verront une divergence dopinions sur la question de la représentation de lorographie entre les membres du personnel du Dépôt de la Guerre, certains jugeant les dispositions de 1823 non satisfaisantes. En 1826, alors que depuis deux ans toutes les minutes sont levées au 40 000[3], le Ministre de la Guerre crée sur proposition du général Guilleminot, directeur du Dépôt de la Guerre, une commission chargée de clore une fois pour toute cette question.

La première réunion de la Commission de Topographie renouvelée a lieu le 25 février 1826. Les objectifs parlent deux-mêmes : lheure est à luniformisation des travaux et à la cessation des troubles :

« faire cesser la divergence dopinions et dactions existant depuis trop longtemps entre les divers services publics, sur la manière dexprimer le relief du terrain dans le dessin des plans spéciaux et des cartes topographiques, comme aussi sur le système de hachures et dombres dont il est le plus convenable de faire usage », « Dexaminer, parmi les différents systèmes suivis ou proposés, quel est celui qui doit être adopté généralement », « de rechercher en même temps sil est applicable à toutes les échelles, et particulièrement à celles du 40 000 et du 80 000, la première employée pour les minutes de la carte de France, et la seconde pour la gravure », aussi laspect coût nest pas oublié : « De sassurer si le système qui sera prescrit à cet égard nentraînera pas à des dépenses beaucoup plus considérables que celles qui ont été prévues »

Outre celles déjà utilisées, une technique inédite est proposée à la commission. Il sagit du « procédé des hachures horizontales » qui repose sur la mise en place dune multitude de courbes de niveaux de même épaisseur avec une faible équidistance de sorte quelles forment des teintes. Présenté comme plus rapide à mettre en œuvre que les hachures cette méthode est à rapprocher dun ombrage à éclairage zénithal. Pour létablissement de carte au dessous du 5 000, la commission est unanime : cest lemploi des courbes de niveaux qui prévaut.[4]. En ce qui concerne la carte de lÉtat Major, la commission fait dresser plusieurs modèles dune même zone pour se donner les moyens de trancher.

Il faudra attendre mars 1827 pour que des décisions soient prises. Plusieurs visions se confrontent :

Minutes au 40 000 Minutes au 80 000
Ingénieurs Géographes courbes hachures
général Brossier s'appuyant sur les avis du
lieutenant-colonel Puissant et du colonel Jacotin
courbes + ombrages
général Lachasse de Vérigny, général Brossier courbes hachures
commandant Lapie hachures
général du génie Fleury
(expériences de levés en Catalogne)
courbes

Le tableau ci-dessus résume les opinions développées devant la commission. Certains souhaitent une représentation rigoureuse du relief alors que dautres privilégient leffet artistique seul. La majorité saccorde pour combiner les deux visions sans pour autant trancher sur les méthodes à employer. Après dâpres discussions (chaque méthode à ses avantages et ses inconvénients), la commission rend néanmoins un avis :

Pour les minutes ; elle approuve lutilisation des courbes de niveaux dont léquidistance devra être respectée sur lensemble dune même carte.

Pour la mise au net avant gravure ; des hachures seront adjointes aux courbes de niveaux.

Désormais on adjoint aux minutes un calque séparé des courbes de niveaux[5] dont léquidistance adoptée répond à la règle qui consiste à diviser le dénominateur de léchelle de la carte à lever par 4 000. Pour la carte de lÉtat Major 80000/4000= 20 m. Toutefois, étant donné que lintensité du relief de tout un pays nest pas uniforme, des adaptations de cette valeur interviennent dans les régions très montagneuses ou à très faible relief.

Chaque ingénieur géographe remet au dépôt ces calques et ce nest quaprès que la transformation courbe de niveauhachures a lieu. Désormais, lexécution des hachures est « centralisée » à Paris. Cette décision va permettre une meilleure maîtrise de la mise en place des hachures en réduisant les divergences dinterprétation rencontrées jusqualors. Le 18 décembre 1827, ordre est donné aux officiers de « sabstenir de tracer les hachures » et de ne se consacrer quaux courbes de niveaux à équidistance de 5 mètres tracées à lencre de Chine pâle. Pour les zones à fort relief, il est préconisé de doubler léquidistance ; de même la possibilité de la réduire localement est admise sous réserve que les courbes intercalaires soient tracées plus finement. Cet ordre précise aussi que les officiers devront semployer à mettre en place des « teintes lavées au pinceau » afin de renforcer lévocation du relief par les courbes. Toujours en prévention des divergences dappréciation, des teintes-type leurs sont communiquées. Enfin il est précisé que les cotes de nivellement déterminées sur le terrain seront portées sur les minutes en noir tandis que les cotes des principales courbes seront portées en rouge. Cependant, comme dans toutes réformes, les vieilles pratiques ont la vie dure et dès lannée suivante, des circulaires sont émises à destination des chefs de section pour que les officiers dont ils ont la responsabilité respectent les « règles de lart » auxquelles ils ont lobligation de se conformer.

En 1830, douze ans après les premiers levés, des problèmes persistent toujours. À travers des notes, des interrogations se forment. On sinterroge par exemple sur le bien fondé de maintenir des levés au 20 000[6] alors que léchelle de production (le 80 000) ne permet pas de conserver tous les détails. Une réflexion porte sur lemplacement des points cotés qui doivent, pense-t-on, se trouver essentiellement sur les lignes caractéristiques du terrain.

Le 22 janvier 1838, un ordre original du général Pelet[7] est donné à la commission chargée de la réception des travaux des officiers. Il sagit détablir un classement par « ordre de mérite » des douze meilleurs levés. De plus elle devra fournir au directeur du Dépôt de la Guerre un rapport sur les opérations géodésiques et cartographiques correspondant aux levés. Lannée suivante, le 1er janvier 1839, un ordre fusionnera cette commission avec celle de la gravure pour former la commission des travaux graphiques.

Dans lordre de fusion, Pelet apporte une appréciation quil est important de relever tant elle rend compte des préoccupations du service à lépoque. « les publications […] de la carte de France doivent subir de notre part lexamen le plus rigoureux et une révision complète avant le moment elles seront livrées aux observations et aux attaques de la critique et, je le dis avec une profonde douleur, elle a eu plus dune fois loccasion de sexercer à notre égard. ». Le général va aller plus loin en mettant en place ce qui sapparente à un véritable « contrôle qualité » avec en parallèle la création dun concours : « Il ne suffit pas datteindre la perfection dans tout nos travaux graphiques, il faut la maintenir et laccroître ; il faut créer lémulation parmi ceux qui sont appelés à nous aider, afin que, dessinateurs et graveurs, tous ceux qui veulent mériter le beau nom dartiste ne restent pas en dehors des progrès que nous voulons obtenir. Je pense quil serait utile détablir un concours parmi eux et dattribuer une récompense à celui qui, dans le dessin ou la gravure, aurait produit le plus beau travail. » avant de conclure '« Le but de ce que je propose est facile à saisir : je veux perfectionner et améliorer les travaux dont nous partageons tous lhonneur et la responsabilité, quoique celle-ci pèse plus particulièrement sur moi. Je veux surtout asseoir sur des bases solides lexécution de la grande œuvre qui nous est confiée, et en même temps la faire participer au progrès général. ».

Le concours dont il est fait mention consiste à attribuer une note sur 20 aux travaux des géodésiens et topographes qui était la moyenne pondérée de quatre notes :

  1. une note sur 20 coefficient 3 pour le trait.
  2. une note sur 20 coefficient 4 pour le dessin du trait
  3. une note sur 20 coefficient 2 pour les teintes
  4. une note sur 20 coefficient 5 pour « lexactitude et lintelligence des mouvements du sol »

Ce concours montre une fois de plus, par limportance du coefficient attribué, le souci de la question du relief.

Une des attributions de la commission est de veiller au bon raccordement des feuilles à graver. Entre autres, elle devra faire effectuer des réductions au 80 000 des feuilles à graver pour « constater leffet général des mouvements du terrain et lexactitude des raccordements ».

La commission publiait régulièrement des recommandations à destination des chefs de section et aux topographes. Une fois de plus, laccent est mis sur lorographie. Quelques nouveautés apparaissent à partir de 1839 : dorénavant, les officiers emporteront avec eux des modèles de terrain pour aider à la mise en place des courbes. Bientôt généralisés, des « calques de courbes » font leur apparition sur certains levés et permettent de dissocier le modelé du terrain de la planimétrie. Des précisions sont apportées quant au choix des points cotés. Ils doivent se trouver le long de tous les décrochements de terrain mais aussi au niveau des dépressions. Une méthodologie est même précisée :

« […] il convient, avant dexplorer une contrée, de bien se pénétrer de sa configuration hydrographique. On y parvient en traçant sur une carte à grande échelle les lignes de partage des eaux ou les crêtes des bassins hydrographiques, jusque dans leurs moindres subdivisions. On rend alors familière la dépendance successive de ces parties et lon découvre les rapports constants ou les analogies qui servent en quelque sorte de boussole pour éclairer la marche et abréger les investigations. ».

Les notions de « ligne de partage des eaux », « ligne de faîte », « cols », « ensellement » sont abordées et précisées. Il sagit « dexprimer sur les cartes toutes les lignes de faîte qui, avec les principales circonstances physiques, concourent à déterminer le squelette complet du terrain. ». Il est précisé limportance de placer des cotes sur quatre types de ligne qui sont :

  1. les lignes de partage des eaux.
  2. les lignes de talweg (« thalweg »).
  3. les lignes de plus grandes pentes et les courbes horizontales qui correspondent aux cols et aux autres points caractéristiques
  4. les « lignes de séparation des berges davec les plateaux et les plaines inférieures »

Lattention des exécutants est apportée sur la complémentarité entre ce réseau et le réseau hydrographique dont létude forme ce quon appelle alors « la théorie du terrain » qui deviendra plus tard, avec la géomorphologie, une science à part entière.

Malgré ces indications, cette méthodologie reste très vague aux yeux des officiers. Le peu de formation quils avaient à ce sujet leur permettait de représenter le relief dune manière certes très minutieuse, mais peu expressive sur les traits réellement caractéristiques de la zone quils devaient lever.

Le 15 mars 1851 une instruction générale est transmise à tous les topographes de la carte de France ; même si elle fut complétée plus tard, ce sera la dernière. Elle consiste en une confirmation des diverses dispositions prises dans les instructions précédentes et tente délucider les derniers points qui posent problème. Il sagit dun texte de référence qui perdurera jusquà lachèvement de la carte.

Cette instruction nous informe sur lampleur de la tâche qui pouvait être assignée à un officier dÉtat-Major. En « pays ordinaire », la zone à lever sétendait à un carré de 20 km de côté ; en moyenne montagne le côté se réduisait à 17 km (16 km en haute montagne) tandis que dans les « pays à peu prés plats » le côté pouvait atteindre 25 km. Une partie de linstruction est consacrée au positionnement des points cotés. Elle rappelle quil faut préférer des points judicieusement choisis à des points plus épars et en sur-quantité. Linstruction préconise de les placer le long des lignes caractéristiques du relief citées précédemment, mais aussi à dautres endroits remarquables : aux sources, aux confluents des rivières ainsi quaux nœuds des grandes routes[8]. Linstruction précise aussi les conditions dans lesquelles doivent seffectuer les détermination altimétriques : « on devra éviter de prendre des cotes de hauteur à de trop grandes distances, surtout le matin de très bonne heure et le soir près le coucher du soleil, à cause de la réfraction. ». Elle fait aussi état des difficultés de détermination que les officiers pourraient rencontrer et propose des méthodes. Elle souligne le fait que les calculs des cotes doivent être effectués sur le terrain de manière à pouvoir réitérer les mesures en cas derreur. Les calculs sont consignés dans des cahiers spéciaux chaque point est clairement identifié.

La formule de calcul des points cotés est la suivante :

dN = \frac{k \cot D+(1-n)}{(2r)K^2}

Avec : dN la dénivelée recherchée ; K la distance ; D la distance zénithale ; n la réfraction et r le rayon moyen de la Terre.

Lauteur de cette formule nest autre que Pierre-Simon Laplace. Le commandant Maissiat, chef de la section topographique du Dépôt de la Guerre, a calculé des tables de cette formule dont chaque officier avait copie.

Toujours sur le registre du relief, une autre partie de linstruction traite des courbes de niveaux. Elle mentionne le tracé des vallées sèches en ligne ponctuée.

Le début des années 1860 verra lexécution des derniers levés. Il sagit essentiellement des territoires cédés à la France en 1860 (comté de Savoie et de Nice) ainsi que de la Corse. Il sagit de zones montagneuses. On peut être amené à se poser la question de la qualité de lorographie, surtout dans ces zones qui, à lépoque ne représentaient que peu dintérêts. En 1863, alors que les derniers levés en Savoie touchaient à leur fin, le lieutenant-colonel Borson écrivit à ce sujet :

« Les officiers doivent être prévenus contre le relâchement qui peut les gagner facilement, en face de la tâche ingrate davoir à lever des déserts de glace ou des zones stériles et inhabitées. Le point de vue auquel il faut se placer est ici celui des exigences nouvelles de la science, qui fait aujourdhui de ces régions, encore inconnues il y a un demi-siècle, lobjet dexplorations minutieuses. ». Borson revient toutefois plus loin sur les « déserts ». Pour les glaciers, les zones alpestres et les crêtes inaccessibles, il écrit : « on cherchera naturellement à déterminer les crêtes par leurs points marquants et à fixer la position des thalwegs. Les formes générales du terrain et les accidents secondaires se dessineront ensuite plus ou moins à vue, mais on aura bien soin, dans les stations les plus importantes de dessiner un ou plusieurs profils, qui serviront à conserver la trace durable de laspect des lieux, et qui, réunis et coordonnés avec dautres, permettront dobtenir un figuré assez précis de la région. ».

La technique des hachures

Si les courbes de niveaux reposent sur des considérations altimétriques, les hachures rendent compte des pentes des terrains et sont par conséquent plus intelligibles pour des néophytes. Cependant, les hachures ne peuvent êtres mises en place que sur connaissance expresse des courbes de niveaux d elles tirent toute leur rigueur. Lorsque leur tracé est rigoureux, on doit pouvoir sans difficulté passer dun type de représentation du relief à lautre.

Par définition, les hachures sont toujours normales aux courbes de niveaux. Leur tracé suit toujours le plus court chemin qui sépare deux courbes de niveaux consécutives.

La réalisation de hachures repose sur le respect de trois règles fondamentales :

1) le principe de la ligne de plus grande pente :

Le trait dune hachure suit toujours la ligne de plus grande pente que lon rattache directement à la ligne découlement des eaux. Ce principe fait quen toutes circonstances toute hachure est perpendiculaire à la tangente de la courbe de niveaux quelle intercepte.

2) loi du quart :

Cette loi précise que lécartement des hachures est fixé au quart de leur longueur (délimité par deux courbes niveau). Ainsi, plus la pente est forte, plus les hachures sont courtes et plus elles sont serrées. Le respect rigoureux de cette règle permet de retrouver le tracé des courbes de niveaux à partir des hachures. La densité du trait est ainsi directement liée à lintensité de la pente. Il existe des dérogations à cette règle : lorsque les pentes sont très fortes (milieu à relief prononcé) le dessin des hachures devient impossible (espacement entre hachures extrêmement réduit), on adopte alors les directives suivantes :

  • Lécartement minimum entre hachure est fixé à un demi millimètre, ce qui correspond à un espacement entre courbes de niveaux de 2 millimètres (0,5x4=2mm)
  • Lépaisseur des hachures est augmentée pour les pentes les plus fortes de manière à obtenir une teinte proportionnelle à la pente.
  • Les hachures cèdent la place au signe de lescarpement lorsque lécartement des courbes de niveaux nexcède pas le quart de millimètre (ce qui correspond au 80 000 avec un équidistance de 20 mètres à une pente de 1/1).

3) Emploi dun diapason :

Diapason carte.PNG

La loi du quart réglant les questions de lespacement et de la longueur des hachures, reste à traiter de leur épaisseur. Un diapason permet à lexécutant de disposer à tout instant dun modèle de hachures type, conçu de telle sorte que lintensité de la teinte soit proportionnelle à la pente.

En ce qui concerne la carte de lÉtat Major, la représentation de « la montagne » sur les premières minutes ne se limitait quau seul respect de la règle du quart. Plus tard on fit intervenir le principe du « grossissement » avant ladoption du premier diapason du colonel Bonne. Ce diapason était tout à fait approprié aux pentes moyennes mais avait linconvénient dun rendu fort contrasté entre les zones de plaines (quasi inexpressives) et les zones montagneuses (lourdeur de lecture due à l’« invasion » des hachures).

Après de multiples modifications, cest finalement un diapason dit « diapason français » mis au point par le colonel Hossard qui succède à celui de Bonne. Il présente une échelle de douze teintes associées à des pentes type allant de 1/1 à 1/144 ° [9]. Il est établi pour que le rapport hachure sur intervalle égale une fois et demie la pente. En vue daider lexécutant, lespacement des courbes de niveaux correspondant à chaque teinte figure sur le diapason.

Même si la plus grande partie de la carte de France est gravée en suivant ce diapason, il nen demeure pas moins quune possibilité dinterprétation persiste. Le colonel Hossard écrit à ce sujet :

« Tous les essais tentés pour exprimer la rapidité des pentes, en raison de lintensité des teintes, ont contribué à prouver combien il est difficile, avec un seul diapason de hachures de conserver un modèle suffisant aux pays de plaines et aux régions moyennes, sans arriver au noir presque absolu lorsquon aborde les hautes montagnes. Dans le nouveau diapason, on sest proposé de répartir convenablement les tons, depuis les pentes les plus douces que lon peut exprimer jusquaux inclinaisons les plus fortesToutefois, si un tel diapason était suivi dans toute sa rigueur, on nobtiendrait quune carte sans expression dans toutes ses parties ; aussi est-il bien entendu que le diapason a principalement pour but dassurer de luniformité dans les travaux, sans exclure complètement la partie artistique du dessin, qui doit contribuer puissamment à lui donner de lexpression. Le dessinateur doit prendre le diapason pour type dans toutes les pentes intermédiaires entre les plus douces et les plus raides de la région dont il exécute le figuré en se réservant la faculté dadoucir un peu les plateaux et de donner plus dexpression vers les maxima dinclinaison des pentes et notamment des berges des vallées. »

Le respect strict des trois règles de base permet, nous lavons vu, de tracer sans aucune hésitation les hachures dans le cas de pentes à tracés linéaires. Parce que cette hypothèse est loin de répondre aux subtilités dun relief réel, le dessinateur doit toujours manipuler les diapasons en les adaptant aux diverses situations rencontrées si bien que le traitement dun relief en hachures fait indubitablement appel à plus de réflexions que le tracé de simples courbes.

Vers un réseau de nivellement

Une des grandes « nouveautés » apportée par la carte de lÉtat-Major est la tentative dune représentation raisonnée du relief. Pour ce faire, avant même le levé topographique il a fallu mettre en place tout un semi de points calculés en altitude répartis de façon judicieuse sur la zone de la carte à lever.

Bien souvent, les officiers devront mettre en place ces points en partant des points géodésiques issus de la triangulation des Ingénieurs Géographes. Cependant, linstruction de 1851 fait mention de travaux de nivellement réalisés par une administration autre que larmée :

« Les Ingénieurs des Ponts et Chaussées pourront souvent donner aux officiers les nivellements des grandes routes et des principaux cours deau, qui seront pour eux de précieux documents. Ces nivellements sont ordinairement rapportés à un plan de repère supérieur ; mais au moyen dune bonne cote commune, on obtiendra la hauteur de ce plan, et en retranchant de cette hauteur toutes les cotes de nivellement, on aura les hauteurs au dessus de la mer ».

A lépoque certaines grandes villes possèdent un réseau de nivellement qui leur est propre (celui de Paris date du XVIIe siècle). Bien souvent ces réseaux ne sont pas rattachés à une référence nationale. Ladministration des Ponts et Chaussées a elle aussi effectué des opérations de nivellement linéaire sur les principaux axes de communication (routes, fleuves…). Plus que précédemment, la seconde moitié du XIXe siècle va, avec lère préindustrielle, voir la mise en chantier de nombreuses voies de communication à léchelle nationale (chemins de fer essentiellement mais encore canaux, routes, ponts…). Pour ces travaux à grande échelle, les ingénieurs ont besoins deffectuer des nivellements sur plusieurs dizaines de kilomètres. Des réseaux départementaux voient le jour mais très vite le besoin dun réseau de points connus dans un même système altitude se fait ressentir ; de à ce que la Carte dÉtat Major ne les englobe, il ny a quun pas !

Paul-Adrien Boudalouë (1798-1868), ingénieur des Ponts et Chaussées, se voit confier différents travaux locaux à partir des années 1830. Durant près de vingt années il va améliorer les méthodes opératoires[10](invention de nouveaux outils, raccourcissement des visées, …). Dans les années 1850, de nombreux départements possèdent leurs réseaux de nivellement mais il nexiste aucune cohérence entre les réseaux de deux départements contigus. Cela pose problème pour certains chantiers denvergure.

En 1857, Boudalouë se voit confier la réalisation dun nivellement général de la France. Deux opérations sont distinguées : un nivellement de haute précision (lignes de bases constituant lossature nationale) et un autre de détails que lon appelle alors « nivellement général des départements ».

La réalisation de ce réseau séchelonnera de 1857 à 1864 par la mise en place de 15000 repères en fonte sur tout le territoire national. Dès 1859 le travail est suffisamment avancé pour que lont puisse constater que la mer Méditerranée est de quelques centimètres plus haute que lOcéan Atlantique. Le 13 janvier 1860, une décision ministérielle fixera le zéro de nivellement au trait 0,40 m de léchelle de marée du fort Saint-Jean de Marseille.

En 1878, le ministère des Travaux Publics confie à Charles Lallemand (1857-1938) la tâche daméliorer et de densifier le réseau Bourdalouë. Pour ce faire, il est nommé directeur dun service créé en 1884 : le Nivellement Général de France (N.G.F.).

Lobservation du niveau des mers, par linstallation dun marégraphe à Marseille du 1er février 1885 au 1er janvier 1897, permet de fixer un nouveau point fondamental qui « redescend » de 71 mm le « zéro Bourdaloue ». Le « zéro Lallemand » ainsi défini est toujours à lheure actuelle la référence du nivellement national.

Évolutions

À partir de de la fin du XIXe siècle, une multitude de cartes adaptées de la carte d'État-Major verront le jour. Même si « l'offre cartographique » aura tendance à s'étoffer, la carte de référence restera la carte d'État-Major jusqu'à la fin de la première moitié du XXe siècle. Le plus souvent il s'agit d'un changement d'échelle pour des utilisations spécifiques :

Type 1889

Quart Nord-Est de la feuille de Melun

En 1889 des considérations économiques mènent à la décision de fractionner les feuilles en quatre quarts (numérotation du Nord au Sud et de l'Ouest à l'Est). La mise à jour d'une planche nécessitait auparavant l'emploi d'un graveur pour une feuille entière; maintenant quatre graveurs différents travaillent sur chaque quart d' un gain de productivité. Cette décision porte le nombre de coupure de 273 à 1 092 coupures.

Généralement la date de la carte se trouve en bas à droite. Par exemple l'inscription « 3024 » signifie « mars 1924 ». On peut aussi lire le nom du graveur et le prix de la carte.

Réductions

exemple de 200 000 type 1912: feuille de Larche
  • réduction au 100 000 et colorisation en 5 couleur: carte du service vicinal ou dite du Ministère de l'intérieur
  • réduction au 200 000 en 81 feuilles. 2 types ont vu le jour: type 1880 et 1912 (couleur).
  • réduction au 320 000 en 33 feuilles monochromes
  • réduction au 500 000 en 15 feuilles couleurs : "Carte Prudent"
  • réduction au 600 000 en 6 feuilles. Des versions couleurs et monochromes coexisterons.

Agrandissements

En 1898 il et décidé une évolution majeure dans la production de la carte d'État-Major :

  • Changement d'échelle : du 80 000 au 50 000. L'échelle du 50 000 avait été retenue lors des première réflexions sur la carte.
  • Changement de projection : La projection de Bonne est abandonnée au profit de la projection Lambert ici du tout nouveau système géodésique français NTF.

Étant donné l'ampleur du changement, l'opération intervient au moment d'une mise à jour d'une feuille existante.

Il existe trois types de cette carte d'État-Major « nouvelle génération » :

  1. type 1900 : les carte sont colorisée avec 8 à 12 couleurs.
  2. type courant 1922 : colorisation à 5 couleurs.
  3. type militaire 1922 : 3 couleurs

Pendant la Première Guerre mondiale une série de cartes devant satisfaire au plan directeur de tir est produite par augmentation photographique[11] par le Service Géographique de l'Armée. Les échelles usitées sont le 20 000, 10 000 et même le 5 000. Figurent sur ces cartes les organisations ennemies : tranchées, batteries, … Un code couleur est adopté : rouge : installations ennemies ; bleu : installations amies ; tout le reste est noir. 274 feuilles de dimension 64 cm par 40 cm sont ainsi produites.

Notes et références

  1. Cette date apparaît dans une circulaire adressée à tous les préfets émise début 1818. Elle est signée du ministre de la Guerre de lépoque : le maréchal-comte Laurent de Gouvion-Saint-Cyr
  2. Feuille de Paris : 1820 ; feuille de Beauvais : 1823 ; feuille de Melun : 1824
  3. Depuis une ordonnance du 25 février 1824
  4. Le colonel Bonne est totalement contre lidée de faire appel à des courbes de niveaux, et ce, à quelque échelle que se soit. Il rappelle en effet que leur utilisation implique une connaissance parfaite et minutieuse du relief.
  5. Cette technique a commencé à être utilisée en 1737 par le géographe Buache, mais le but recherché nétait alors quune représentation approximative du relief sans aucune indication précise du nivellement.
  6. Les levés réalisés entièrement au 20 000 ont concerné la zone « sensible » du nord de lAlsace et de la Loraine. La zone « tampon » que constitue le bassin parisien a été levé au 40 000 avec des fragments au 20 000. Tout le reste du territoire sera levé exclusivement au 40 000.
  7. Baron Pelet, lieutenant général, Pair de France, directeur du Dépôt général de la guerre de 1830 à 1850.
  8. Cette disposition se retrouve dans les cartes IGN actuelles au 25 000
  9. Dans la pratique, les hachures les plus longues que lon rencontre en consultant les différentes feuilles de la carte ne dépassent pas les 16 mm, preuve que les graveurs se sont limités à représenter les pentes supérieures à 1/64. En effet la longueur des hachures, peut aller, selon le diapason français jusquà 34mm (1/144).
  10. Bourdalouë fut en charge du nivellement nécessaire au percement du canal de Suez par Ferdinand de Lesseps. Notez que pour la petite histoire Bourdalouë repose à Bourges (ville dont il est originaire) ; sa tombe en forme de pyramide est munie dun repère de nivellement (repère G’.A.K3-75A altitude 147,391 m) !
  11. Ce procédé d'agrandissement ne fait qu'amplifier les défauts de la carte (erreur de positionnement des objets par exemple).

Voir aussi

Articles connexes

Bibliographie

  • La carte de France tome 1 et 2, général Berthaud
  • Notice pour servir à létude et à lexécution du nivellement sur la carte de France au 80 000, A. Maurel
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