IGN Magazine

IGN ET MÉTÉO-FRANCE ENSEMBLEPOUR NE PAS PERDRE DE TEMPSReportage à Toulouse sur toutes les missions de Météo-France, dont certaines sont menées en partenariat étroit avec l’IGN.

:: solutions VOS QUESTIONS ET NOS RÉPONSES :: infos géo AUX ORIGINES DE L’HUMANITÉ AVEC L’ENSG:: zoom sur… TERRA NUMERICA, PLUS QUE COMPÉTITIF :: rencontre HENRY DE LUMLEY, L’HOMME DES CAVERNES

IGNMAGAZINEl e m o n d e d e l ’ i n s t i t u t g é o g r a p h i q u e n a t i o n a l / N O 4 8 / J U I L L E T - A O Û T 0 8 / w w w . i g n . f r

:: édito

Bimestriel de l’Institut géographique national,Direction générale : 9, avenue

de Paris, 94300 Vincennes.Siège social : 73, avenue de Paris,

94165 Saint-Mandé Cedex.Tél. : 01 43 988000.

ISSN : 1624-9305. CPPAP : 0211 B 07727.Directeur de la publication : François Brun.

Directrice de la rédaction : Anne-Catherine Ferrari.Rédacteur en chef : Denis Cottin.

Rédacteur en chef adjoint : Jean-Marc Bornarel.Comité de rédaction : E. Aracheloff, M. Bacchus, B. Bèzes

S. Carvalheiro, C. Cecconi, J.-E. David, J. Giralt, P. Guhur,

J.-F. Hangouët, M. Jeannot, M. Laniesse, P. Laulier, G. Martinoty,

C. Molina, C. Sabah, A. Sandrin, J.-M. Viglino.

Ont participé à ce numéro : J. Charmoille,T. Clévédé, P. Guhur, G. Hochet, R. Loyant., D. Van Santen

Conception éditoriale et graphique :146, rue du Faubourg-Poissonnière, 75010 Paris.

Tél. : 01 53 21 21 00.

Couverture : NASA ; Jean-Philippe Eissen / IRD

JUSQU’AU 30 NOVEMBRE 2008EXPOSITION« AUX SOURCES DE LA TERRE »Paris Ve

Au Jardin des Plantes,pour comprendre l’évolutionde notre planète.

JUILLET 2008

�LE 30FAMILLES ENMARCHEFrance

L’IGN répond présent sur unedizaine de villages VALVVF, poursensibiliser petits et grands auxjoies de la randonnée avec GPS.

AOÛT 2008�Du 5 au 10CHAMPIONNAT DE FRANCEDE MONTGOLFIÈRESVichy (Allier)

Invitation à prendre de la hauteuret à suivre l’évolution des pluslégers que l’air, grâce à une cartespécialement réalisée par l’IGN.

SEPTEMBRE 2008

�Du 12 au 14FÊTE DES TRANSPORTSETDE LAMOBILITÉ DURABLESParis, Lyon (Rhône)et Montpellier (Hérault)

Un événement nationalen ouverture de la semaineeuropéenne de lamobilité.

�Du 17 au 1939E CONGRÈSDESGÉOMÈTRES-EXPERTSFRANÇAISStrasbourg (Bas-Rhin)

Débats sur le rôle des géomètresdans la société européenne.Congrès associé aux premièresassises des géomètres européens.:: actualités

03Nouveautés, livres, bons plans, informations…

:: grand angle06 Immersion dans le monde de la prévision météorologique

avec la découverte de certaines activités de Météo-Franceméconnues du grand public.

:: solutions15 Posez vos questions par téléphone ou par courriel :

l’IGN vous répond.

:: infos géo16 Dans la grotte de Tautavel, éponyme de l’homme dont il y fut

découvert les restes, les élèves de l’ENSG s’investissent…

:: zoom sur…18 Terra Numerica et les futures réponses aux défis posés

par la cartographie du XXIe siècle.

:: rencontre22 Henry de Lumley Woodyear, sur les traces de l’homme.

:: sommaire n o 4 8 / j u i l l e t . a o û t 0 8 / w w w . i g n . f r

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rendez-vous sur

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IGNMAGAZINE :

IGN Magazine consacre son dossier à Météo France,dont le métier, comme celui de l’IGN, est de mesureret de modéliser des réalités physiques. On sait l’importancede la cartographie et de la météorologie pour releverles défis environnementaux. On comprend ainsi queles deux établissements collaborent dans le cadred’un partenariat exemplaire autour du RGP (réseaugéodésique permanent), où les mesures GPS de l’IGNpermettent d’affiner les prévisions du temps et des cruesde Météo France, lequel fait progresser l’IGN dans ses calculsgrâce à unemeilleure connaissance de la météo. C’est le mêmeesprit de partenariat qui anime notre participation au pôlede compétitivité Cap Digital, regroupant de multiples acteursautour du projet Terra Numerica: une modélisation urbaineen 3D, destinée à la gestion des grands aménagementsdu futur, intégrant images aériennes et bases de donnéestopographiques de l’IGN. Et puisqu’il s’agit bien de préparerl’avenir au travers de telles entreprises, nous voulions aussisaluer l’initiative de nos élèves qui organisent une rencontreétonnante entre passé et futur, en apportant leur savoir-fairegéomatique aux paléontologues de la grotte de Tautavel…

patrice parisé, Directeur général de l’IGN

le sens de la mesure

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patrice parisé,Directeur général de l’IGN

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:: actualités

///Après une première série de cinq cartes invitant à la promenadefamiliale dans les forêts de la région parisienne, l’ONF et l’IGNse sont associés pour sortir cinq nouvelles cartes de balades dans nosmassifs forestiers du Sud-Est. Tout comme celles de la première série,elles proposent chacune une vingtaine de circuits pédestres et cinqou six circuits de cyclotourisme. Les niveaux de difficulté et les tempsde parcours sontmentionnés, permettant à l’utilisateur de choisirle plus adapté à sa forme ou ses envies. Pour chaque titre, il se verraproposer un choix de promenades de deux à six heures, plus oumoinssportives. Chaque circuit et les curiosités à ne pasmanquer sontprésentés en légende. Richement illustrées et informatives, ces cinq

cartes au format poche sont à votre disposition depuis le 15 juin, pour préparervos balades en forêt du Ventoux, de l’Aigoual, de Saint-Guilhem-le-Désert, du Somail,de l’Espinouse ainsi que du Luberon. balades en forêts, ign-onf i 8€

des cartes très futaies

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Reflet des glaces

Géoportail à la page

PRESSE

LIVRE

/// Les glaciers alpins n’échappent pasau réchauffement climatique. Au vu del’ampleur de leur recul constaté ces dernièresannées, l’IGN a traduit ce phénomène surses cartes au 1 : 25000, établies dans lesannées 1970. Un travail d’envergure, illustréci-dessus par l’extrait de la carte 3633ETTignes sur le glacier des Fours. Mises envaleur sur la nouvelle édition par une teintejaune, les zones de fonte ont été reprisespour représenter les lacs, rochers et éboulisdécouverts par le recul des glaciers.Les prises de vue aériennes de 2006 ontpermis cette mise à jour, ainsi que la

restitution des nouvelles courbes de niveau.Si les glaciers ont réduit en superficie,ils ont surtout perdu en épaisseur, 20 mètresen moyenne. Les deux extraits de photosaériennes ci-dessous montrent la fonte duglacier des Sources de l’Arc de 1970 à 2006,avec formation d’un lac à 2722 mètresd’altitude. Le contrôle sur le terrain durantl’été 2007 a permis de préciser la limite desglaciers. Bientôt diffusées : les cartes 3531ETSaint-Gervais, 3532ET Les Arcs, 3633ETTignes, 3634OT Val-Cenis, 3534OT Modane.glaciers alpins, ign i 9,70 €

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TOURISME

contactspresse ign / Thomas Klimek 0143988591 / [email protected]

///« Microsoft vient de nouer un partenariatnon exclusif de cinq ans avec l’Institutgéographique national (IGN) pour en exploiterles photos sur son service de cartographieen ligne, Virtual Earth. […] L’institut fourniraégalement des données topographiques (BDALTI),mais sans pour autant partager l’ensemblede son savoir-faire. En effet, il réserverasa technologie d’imagerie tridimensionnelleà son site, Géoportail. Et la société de Redmondutilisera pour Virtual Earth sa propre solution 3D,développée en interne à la suite de l’acquisitionde Vexel. “Avec les photos de l’IGN, nous allonsdisposer de clichés pris à l’aide d’un objectifd’une définition de 2,5mètres par pixel et même50 centimètres par pixel dans les centres urbainsde plus de 50000 habitants”, ajoute ArnaudGstach, responsable du développement Europedu Sud pour Virtual Earth. […] La base de données,payée “à un prix conséquent”, sera intégrée d’iciaumois demai au service Virtual Earth. »emmanuelpaquette, les échos,6mars2008.

/// Édité en collaboration avec l’IGN,cet ouvrage s’adresse tant aux professionnelsde l’information géographique qu’aux enseignants,chercheurs, étudiants ou néophytes. Une premièrepartie propose un guide pédagogique surl’utilisation de l’interface en 2D et 3D et desfonctionnalités (outils de navigation,menusdéroulants, onglets…). L’ensemble des possibilitésest décrit et illustré par étapes. La secondepartie présente les caractéristiques des donnéesgéographiques (cartes, photos, littoral, altitude…)ou non (services publics, parcelles cadastrales,réseaux de transport, bâtiments…) disponiblesen consultation et présentées par thèmes.Le tout illustré de captures d’écran en couleurs,pour mieux visualiser ce que permet le site.géoportail, le portail internet des territoireset des citoyens, albertdasilvapires,éditions foucher, juin 2008, 160 pages i 15€

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:: actualités

/// L’IGN est partenaire de l’exposition« Avenir de la Terre : les dés sont-ils jetés? »,conçue et coréalisée par PlanetObserver etVulcania dans le cadre de l’Année internationalede la planète Terre. D’autres partenaires,comme le CNES, l’Esa, IBM, Météo-France,le ministère de l’Écologie, de l’Énergie, duDéveloppement durable et de l’Aménagementdu territoire, le Sénat et la ville de Clermont-Ferrand (Puy-de-Dôme), participent égalementà cette importante action de communication.

EXPOSITION

TERREÀTERRE?L’exposition pose les questions crucialessur les grands enjeux du développementdurable. Les visiteurs découvrent la Terredans toute sa richesse en se promenantsur une immense image de la planète,de 24 x 36mètres, réalisée à partir d’imagessatellite. Positionnés sur cette imagese trouvent quinze « dés » qui, sur leurs facesverticalesmettent en avant, sous formede photos et d’informations scientifiques,les problématiques environnementales

majeures (changement climatique, biodiversité,ressources naturelles, etc.). Une borne d’accèsau site Géoportail de l’IGN est égalementinstallée pour permettre aux visiteursde naviguer librement sur des images satelliteet aériennes de l’Europe et de la France.L’exposition est itinérante : après son lancementau Sénat dans les jardins du Luxembourget sa présentation à Clermont-Ferrand, elle seraau parc Vulcania en juillet et août 2008.i + i www.planetobserver.com

/// La quarante-cinquième Foire internationale de la photographies’est tenue les 31 mai et 1er juin à Bièvres (Essonne), célébrant à cette occasionle cent cinquantième anniversaire de la première photo aérienne prise par Nadar.Le thème était « La photo aérienne à travers les âges, les applications civileset militaires ». L’IGN, partenaire avec d’autres organismes, tels Arianespace,CNES, le musée de l’Air et de l’Espace et la base aérienne de Villacoublay, a pumettre en avant l’une de ses missions essentielles : « Réaliser, renouvelerpériodiquement et diffuser la couverture photographique aérienne de l’ensembledu territoire national ». Si l’édition de 2007 avait attiré quelque trente millevisiteurs, la fréquentation a battu cette année tous les records : pas moins detrente-cinq mille personnes se sont rendues sur place pour comprendre commentles photos aériennes pouvaient être exploitées dans les domaines civil et militaire.

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///Au cœur de Paris, précisément au 184, boulevardSaint-Germain (VIe), s’est ouvert un nouvel espace consacréaux ouvrages de géographie et aux récits de voyageet d’aventure. La librairie La GéoGraphie propose toutessortes de publications, depuis les récits des explorateursfrançais jusqu’aux études publiées par lesmembresde la Société de géographie, sur des thèmes aussi variésque lamondialisation, la géopolitique, le développementdurable, etc. La cartographie sera aussi présente avec unchoix de guides et de cartes IGN dès la rentrée de septembre.Enfin, un rayon « beaux livres », issus de prestigieusesmaisons d’éditions, invite à découvrir lemonde et à endécrypter toutes ses nuances pour une incitation au voyage.i + i www.librairie-la-geographie.com

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Photos bien élevéesFOIRE

L’esprit livresLIBRAIRIE

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/// La Fête du vélo, à laquelle l’IGN s’est associé,a été organisée les 7 et 8 juin, sur l’initiative du Comitéde promotion du vélo, association nationale qui regroupeles acteurs publics et privés de la petite reine en France.Avec un important retentissement au plan national – plusde quatre cents organisateurs locaux ont pris part à cettefête, qui a rassemblé près d’un million de participants –,cette manifestation a permis de promouvoir la pratiquede la bicyclette dans le cadre de randonnées citadinesou en pleine nature. Ce fut aussi l’occasion, pour lespetits et les grands, de passer, le temps d’un week-end,de vrais moments de détente en famille ou entre amis.

MANIFESTATION

Jeux du cycle


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MÉTÉOROLOGIEMétéo-France, l’entreprise

publique la plus connue

des Français, remplit avec de plus en plus d’efficacité sa principale fonction : la prévision

météorologique. Reportage à Toulouse dans les coulisses de la Météopole et présentation

des autres missions de cet organisme, certaines réalisées en partenariat avec l’IGN.

Vivre avec son temps

::grand angle


:: grand angle

étéo-France est sans nul doutel’établissement public le plus fami-lier des Français. Dépressions etanticyclones sont entrés dans le

vocabulaire du citoyen lambda, qui attendchaquematin le bulletin météo du jour, chaquesoir les prévisions pour le lendemain et, plusencore, pour le prochain week-end. Chaquejour, la carte de France se colore des nuanceschaudes ou froides des températures et s’animedesmouvements de cumulonimbus ou de frontsde précipitations.L’animation satellite a accompli de tels miraclesde pédagogie que l’art semble facile. Seule unevisite de laMétéopole àToulouse (Haute-Garonne)peut donner une idée des défis relevés en cou-lisses par les artisans de ce film sans début, nifin, ni pause qu’est la météorologie.

UNMÉTIER SOUS HAUTE PRESSIONAucœurdusystème, le centredeprévisionassurela premièremission deMétéo-France, la publica-tion de la carte de vigilance du jour et du lende-main. Dans cette grande bulle de verre, quinzepostes opérationnels sont tenus vingt-quatreheures sur vingt-quatre par des ingénieurs et destechniciens prévisionnistes.Ils travaillent à partir des données communi-quées, par les sept centres interrégionaux et lescentres départementaux de Météo-France, viaun réseau d’interconnexion dédié. Mesures ausol, radiosondages, données radar,mesures GPS

viennent s’agréger aux données satellite via lesupercalculateur de Toulouse. Informaticiens,pupitreurs, ingénieurs à l’affût d’un « bug »…Au total, de l’ingénierie de support aux logicielsdemodélisation, huit cents salariés sont affec-tés aux activités de prévision.«Unmétier souspression,comme ledéfinitJean-Marie Carrière, le directeur de la prévision deMétéo-France.Tous les septàdixans, nousavonsgagné un jour de prévisibilité. Cependant, le

niveau d’exigence s’accroît aussi rapidement queles progrès accomplis. Et il n’est pas possible d’en-visager l’automatisation de nos activités. La pré-vision, c’est une grande quantité d’informations àbrasser, dans lesquelles il faut faire le tri. Il fautdoncdesprévisionnistespour filtrer, corriger, recou-per lesdifférentsmodèles, les comparer auxobser-vations par satellite, radar et réseau sol. »Les prévisionnistes travaillent à partir demodèlesnumériques de prévision, des logiciels qui tour-

DÉCRYPTAGE

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> Le projet Imfrex

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• météo-france participe au projet Imfrex(Impact des changements anthropiques sur lafréquence des phénomènes extrêmes de vent,de température et de précipitations). Un siteInternet permet de consulter les cartesd’observation de l’évolution des fortes chaleurs,par exemple sur quarante ans, ainsi queles projections sur le modèle climatique régional.

> Illustration sur les Alpes des trois modèles numériques de prévision sur lesquels travailleMétéo-France : de gaucheà droite, Arpège (25 km) à l’échellemondiale, Aladin (10 km) au niveau européen et Arome (2,5 km) pour lamétropole.

///Prévision : carte de vigilancedu jour et du lendemain./// Information : du grandpublic via lesmédias (RadioFrance en particulier), desarmées de terre et de l’air (viades réseaux sécurisés quipourraient prendre le relais encas de catastrophe paralysant laMétéopole de Toulouse), de lamarine (professionnels commeplaisanciers), de l’aéronautique,Direction générale de l’aviation

civile (DGAC) et compagniesaériennes (cartes produitespour optimiser leurs vols,avec des prévisions de risquesde turbulences, de givrage…)et de « clients » plus particuliers(sportifs et organisateursde compétitions avecMétéo-France Sports).///Gestion de crise : suiteà Tchernobyl, en cas d’alertenucléaire, biologique ouchimique, un logiciel de calcul

de transport de polluant,intégrédans un systèmeà l’échelle internationale,est aussitôt sollicité. Demêmepour les pollutionsmarines,Météo-France disposed’un système de calcul detransport d’objets flottants– de la nappe de pétroleau conteneur – qui peut simulerla dérive comme la dériveà rebours, identifiant ainsila source de la pollution.

missionsdes prévisionnistesils doivent avant tout prévoir, mais aussi informer et gérer les crises

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phénomènesdangereux (rafales de vent, orages,fortes pluies), confirme Jean-Marie Carrière.Àpartir de nouvelles observations comme cellesissues du satellite défilant européen MetOp,des radars, des cinq cent cinquante stationsmétéo demétropole, il permet de représenterdesphénomènescomme la formationdecumulo-nimbus et de prendre en compte le relief et lanature du sol, ville ou campagne, plan d’eau ouforêt…Rétrospectivement, lamodélisation dephénomènes convectifs dangereux, telles lesprécipitations cévenoles, démontre la préci-sion du modèle quant à leur localisation et àleur intensité. Reste à prouver cette efficacitéen temps réel. »

QUAND AROME SE RÉPANDArome fonctionne déjà en interne à Météo-France, qui l’utilise au quotidien pour une éva-luation en continu en vue d’unemise en exploi-tation d’ici à la fin de l’année. Étant donnée lapuissance de calcul nécessaire pour traiter detelles quantités d’informations, la précisiond’Arome n’est pas aujourd’hui envisageable àl’échelle du globe, ni même de l’Europe. Cepen-dant, comme Arome se nourrit des prévisionsdesmodèles supérieurs, il peut potentiellementêtre transporté sur d’autres continents, notam-ment pour répondre aux besoins de l’armée, etétablir des prévisions d’une précision com-

nent en continu, simulant le fonctionnement del’atmosphère pour être en capacité de s’exécuteren un temps garanti, par exemple, pour donner enmoins de dix minutes une prévision pour les troisjours à venir. Ils représentent l’atmosphère en assi-milant toutes lesmesures de vent, de pression, detempérature, d’humidité, affectées à une multi-tude de points au sol et à des points entre 0 et60 kilomètres d’altitude.À partir de cet état à un instant « T » de l’atmo-sphère, le modèle calcule, en vertu des lois de ladynamique des fluides et de la thermodynamique,les évolutions à différentes échéances. La précisionvarie selon la taille de la «maille » dumodèle, c’est-à-dire la distance qui sépare deux points de grille.

ARPÈGE, ALADIN ET AROMEAujourd’hui,Météo-France travaille sur troismodèles,trois échelles, trois résolutions. Le modèle globalArpège offre une résolution à 25 kilomètres sur laFrance pour des prévisions à échéance de douzeheures à sept jours. Lemodèle régional Aladin, lui,couvre l’Europe avec unpoint tous les 10 kilomètres,permettant des prévisions allant de six à quarante-huit heures. Enfin, le modèle métropole Arome,avec une résolution à 2,5 kilomètres pour deséchéances inférieures à trente-six heures, est enpasse de compléter le dispositif.«Arome complète lesmodèles à plus faible réso-lution par l’amélioration des prévisions sur les

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• statut : établissement public administratifprésidé par Pierre-Étienne Bisch,sous tutelle du ministère de l’Écologie,de l’Énergie, du Développement durableet de l’Aménagement du territoire.

• effectifs : 3700 salariés, dont 82%d’ingénieurs et techniciens, de formationbac+2 à bac+7.

• budget : 332millions d’euros en 2007,provenant pour 58,1% de subventions del’État, 23,8% des redevances aéronautiques,14,3% de ses recettes commercialeset 3,8% de financements extérieurs.

• établissements : siège installé à Parisdepuis 1887, sept directions interrégionalesenmétropole, quatre directions outre-mer,des représentations dans chaquedépartement et TOM (y compris enTerre Adélie), et laMétéopole de Toulouse,qui regroupe la direction de la production,la direction technique, le Centre nationalde recherchesmétéorologiques (CNRM)et l’École nationale de lamétéorologie.

•missions :surveiller etprévoir le comportementde l’atmosphère, dumanteauneigeux et del’océan superficiel afin d’assurer la sécuritédespersonnes et desbiens; conserverlamémoire du climat et de ses évolutions;assistancemétéorologiqueà la navigationaérienne; prestations commercialespour le grandpublic et les professionnels.

> Météo-France en bref

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> Représentation de la vapeur d’eau circulant à la surface de la Terre (détail zoomé sur l’Europe et le nordde l’Afrique), prise par le satellite d’observation Meteosat 8 le 6 mars 2004.

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> Le supercalculateur NEC SX-8R deMétéo-France,inauguré en mai 2007.

> Vue aérienne de la Météopole, à Toulouse.

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parable sur des pays comme la Côte d’Ivoireou encore l’Afghanistan.

CONFIANCE ET COOPÉRATIONL’indice de confiance qui s’affiche chaque soirsur les écrans de prévision pour la semaine àvenir dépend de la convergence plus ou moinsnette des prévisions des différentes modélisa-tions.«Aujourd’hui,préciseJean-MarieCarrière,on en est à une semaine et on tend vers les dixjours. En interne, on testemême, à titre encoreexpérimental, l’analyse des tendances jusqu’àquinze jours. De toute façon, pour prévoir letemps en France à trois jours, il faut tabler surle temps qu’il fait sur l’Europe, sur la Méditer-ranée, sur l’Atlantique Nord et, mieux encore,sur l’hémisphère Sud. C’est la force dumodèleArpège, qui couvre le globe avec, en plus, unegrille plus fine sur l’Europe (15 kilomètres surla France) et soixante niveaux sur la verticale. »Pour des prévisions à plus long terme, Météo-France a recours aumodèle IFS (Integrated Fore-cast System) mis en œuvre à Reading (Grande-Bretagne) par le Centre européen de prévisionmétéorologique àmoyen terme (CEPMMT). Tousces modèles, travaillant sur un noyau logicielcommun, s’inscrivent dans la longue tradition del’échange des données entre prévisionnistes detous les pays. Lesmétéorologues ont été parmiles premiers utilisateurs des réseaux télégra-phiques, téléphoniqueset d’Internet. Aujourd’hui,l’Organisationmétéorologiquemondiale (OMM)dispose d’un réseau connectant tous les servicesmétéorologiques nationaux. Pour les mesureset les instruments, c’est également le principedu partenariat qui prévaut : après les navires etles avions porteurs d’instruments de mesures,ce sont aujourd’hui les stationsGPSqui viennentaffiner la description de l’atmosphère. �

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• LesmodèlesdeprévisionArpège, Aladinet Arome fonctionnent grâce au supercalculateurNECSX-8Rde laMétéopole deToulouse.Il est capable de traiter 9 téraflops enpuissancede crête (plusieursmilliers demilliardsd’opérationspar seconde) grâce à ses 32nœudsdehuit processeurs chacun. Les informationsainsi obtenues (dénommées« sorties demodèle ») sont les produits debasequi vontpermettre auxprévisionnistes d’établir lesprévisionsmétéorologiques auxdifférenteséchelles de tempset de lieu. Pour les recherchessur les phénomènesmondiaux, le projet d’uncentre de calcul international est actuellement àl’étude tant le besoin enpuissancede calcul croît.

> Le supercalculateur

DÉCRYPTAGE

> Le court central de Roland-Garros bâché un jour de pluie à la suite des prévisions livrées aux organisateursdu tournoi par Météo-France, lors des Internationaux de France de tennis.

météo-francesur tous les terrainstennis, voile, f1, rallyes, alpinisme… la météo, c’est aussi du sport!

� Le tournoi de Roland-Garros 1988 a ouvert un nouveau champ d’expertise pour Météo-France :la prévision immédiate pour assister les organisateurs de compétitions sportives de haut niveau,avec des outils donnant l’évolution du temps à la minute près. À partir des jeux Olympiquesd’Albertville, en 1992, lorsque Météo-France a déployé un premier modèle de prévision à mailletrès fine, les contrats d’assistance se sont multipliés : Vendée Globe, Tour aérien des jeunespilotes, routage d’Olivier de Kersauson pour le trophée Jules-Verne, de Laurent Bourgnon pourla Route du rhum… En 1995, l’assistance à l’écurie Ligier marque le début d’une série de contratssur les compétitions de rallyes et de F1, dont un avec la scuderia Ferrari, client fidèle depuis 1999.� Des compétitions de ski au routage d’expéditions dans l’Himalaya ou en Antarctique,des événements et des champions hors normes sont assistés par des prévisionnistes hors normeseux aussi. « Comme les explorateurs de l’IGN, ils sont totalement investis, prêts à travailler jouret nuit, partout dans lemonde, expliqueMarianne Lyon-Caen, directrice deMétéo-France Sports.Si bien que des liens très personnels se nouent entre le prévisionniste et l’organisateur ou lechampion qu’il assiste. » La relation de confiance est totale, et elle doit l’être tant la qualité desprévisions est déterminante non seulement pour la victoire, mais aussi pour l’intégrité du sportif.� Sébastien Loeb n’aurait sans doute pas le même palmarès sans le « coup de pouce » donnépar le météorologiste Guy Bottlaender, expert des rallyes à Météo-France, dont les prévisions ontdécidé du choix des gommes les mieux adaptées à la météo. Quant à Thomas Coville, qui préparele record de traversée de l’Atlantique Nord à la voile, il a totalement intégré le prévisionniste RichardSilvani à son équipe : c’est lui qui décidera de la fenêtre la plus favorable pour se lancer et qui,chaquematin, étudiera avec le skipper, en visioconférence, les différents scénariosmétéo possibles.De Roland-Garros, événement fondateur, aux Grands Prix de F1, ce sont autant de moteurs deprogrès : « Les enjeux sont tellement précis, les innovations sont tellement rapides, que Météo-France se doit d’être au niveau de leur souci de performances. Nous devons être de plus en plusprécis et capables d’agir à n’importe quel point du globe », annonceMarianne Lyon-Caen.

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> Développement vertical d’un cumulus en fin de journée à Agoufou (Mali).

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>Météorologues avec un ballon sonde.

> Récepteurs GPS deMétéo-France inclus dansle RGP, à Brest Guipavas (Finistère).

epuis plusieurs années, l’IGN suivait lesprojets européens Cost 716, puis Toughsur les synergies possibles entre géodésie

et météorologie. Ces projets ont donné naissanceau programme E-GVAP (Eumetnet GPS WaterVapour Programme) qui concerne plusieurs pays,dont la France avec l’expertise conjointe deMétéo-France et de l’IGN.L’originalité de la démarche française est d’avoirété le premier pays à intégrer les calculs des para-mètres météo relevés dans les stations GPS dansles modèles de prévision. Complémentaires desmesures au sol, en mer, en altitude et satellitales,les mesures GPS présentent l’avantage de pou-voir être renouvelées à un rythme soutenu.

ATMOSPHÈRE ETGPSElles sont aussi économiques puisqu’elles utili-sent des infrastructures existantes, comme lesouligne Paul Poli, du groupe de modélisationpour l’assimilation et la prévision au Centre natio-nal de recherches météorologiques (CNRM) :« Nous avons choisi le RGP car il est le plusdense, avec plus de 80 % des stations fran-çaises, soit cent cinquante stations, et vingtstations européennes. Tout en espérant qu’il

> Sources de données

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progressera dans le sens d’une couvertureplus homogène du territoire. »Les ondes émises par les satellites GPS par-viennent au récepteur avec un certain retard,dû à la traversée de l’atmosphère. Les ondestraversent d’abord l’ionosphère, couche supé-rieure électrisée par le rayonnement solaire.Les perturbations subies dans cette partie sèchesont faciles à estimer, à l’aide de récepteursbifréquence, notamment. La traversée de latroposphère, partie humide, est en revanchebeaucoup plus difficile à modéliser.

PAS UNEMINUTE À PERDREThierry Duquesnoy, responsable de l’unitéRGP à l’IGN, explique : « Cette couche plusproche du sol a une épaisseur qui varie de8 kilomètres au pôle à 17 kilomètres à l’équa-teur. Les perturbations y varient dans letemps et dans l’espace. Les calculs des retardssubis par les ondes émises par les satellitesGPS étaient déjà réalisés par l’IGN, pour amé-liorer la précision des coordonnées des sta-tions. Dans le cadre de notre partenariatavec Météo-France, nous avons ajouté uneétape de recalcul des paramètres, en

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IGN, GPS ET MÉTÉOROLOGIE

Enplus desobservations fournies par son réseaude veillemétéorologiquemondiale pourl’Organisationmondiale de lamétéorologie,Météo-France intègre dans sesmodèlesdeprévisionsd’autres observations.

• observations terrestres :plus de 1000stations enmétropole et 100enoutre-mer,24 radars deprécipitations enmétropoleet 6outre-mer, 3171 postes climatologiquesenmétropole et 298 en outre-mer,17 capteurs foudre.

• observationsenmer :66navires sélectionnéspour l’observation enmer, 76bouées(dont 6bouées ancrées), 4 houlographes.

• observationsenaltitude :7 stationsde radiosondageenmétropole (Ajaccio,Bordeaux, Brest, Lyon,Nancy, NîmesetTrappes) et 17 outre-mer (notammentdans les terres australes), 2 à partir de navires(ASAP), 3 profileurs de vent.

• observationssatellitales :Centredemétéorologie spatiale deMétéo-Franceà Lannion (Côtes-d’Armor).

•donnéesgps :du réseauRGPtraitées par l’IGN.


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considérant les coordonnées commefixées. On a ainsi gagné en précision sur lesparamètres météorologiques. »Ces précisions portent essentiellement sur lesdonnées relatives à l’humidité, qui sont aussi-tôt intégrées dans les modèles de prévision àun rythme accéléré. « Lesmesures, qui étaienthoraires, se font désormais au rythme dequatre par heure, précise Paul Poli. À la fin dechaque heure, les fichiers enregistrés sur lastation GPS sont envoyés au centre de cal-cul de l’IGN, qui lance le traitement avant lafin de la demi-heure qui suit, puis les envoieà Météo-France. De sorte qu’il ne s’écoule quequatre-vingt-dix minutes au maximum entrela mesure des données GPS et leur intégra-tion dans nos modèles de prévision.»

UNE COURSE À LA PRÉCISIONCette « routine» ne signifie pas pour autantque l’on peut en rester là, prévient ThierryDuquesnoy : « Le temps de calcul augmen-tant de façon exponentielle en fonction dela multiplication du nombre de stations, ilfaut sans cesse travailler à leur optimisationpour tenir le délai de traitement dans la demi-heure. La carte des stations permanentespartenaires devant s’étoffer, c’est bien dansl’amélioration des calculs, mais aussi dansla fiabilité de la transmission des donnéesque les efforts vont se concentrer dans lesprochaines années. »L’IGN et Météo-France espèrent ainsi pouvoirfranchir la « barrière des 1 200 mètres », au-delà de laquelle on ne récupère que peu de

les dix ans du rgphistorique d’un réseau lancé par l’ign, via le lareg

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données météo faute de moyens de trans-mission adaptés. Certes, il existe un réseauGPS Alpes, mais il est destiné à des étudestectoniques, les stations ne bénéficiant pasd’une logistique permettant un rapatriementdes données au centre de calcul dans lesdélais impartis. Reste donc à faire participerdavantage d’acteurs dans la politique parte-nariale du RGP.

LA PRÉVISION DES CRUESDans la zone Cévennes, par exemple, l’obser-vatoire hydrométéorologique méditerranéenCévennes-Vivarais (OHM-CV) a renforcéle réseau de stations GPS. Depuis les inon-dations tragiques de 2002, il s’agit d’amélio-rer la prévision des crues rapides grâce à desdonnées complémentaires des mesures pluvio-

> Extrait de la carte touristique IGNChaleurs estivales en Franceau 1 : 1 000000, sortie en2005 (en haut).Cartemondialede l’ennuagement le 18 janvier 2005à 15heuresGMT, àpartir des images simultanéesde cinq satellites (en bas).

métriques et radar, disponibles depuis 2000dans les Cévennes. L’OHM-CV participe ainsi auprojet GMES Preview sur le volet crues rapides,dont l’objectif est de développer et d’évaluerdes systèmes intégrés de prévision de cruesrapides, dans lesquels des modèles hydrologiquessont couplés à des modèles atmosphériqueshaute résolution, comme le modèle Arome.En définitive, au-delà de la mutualisation desinfrastructures, le partenariat entre Météo-Franceet l’IGN est donc porteur de progrès pour cha-cun de ces deux établissements. Météo-France,qui a déjà affiné ses possibilités de prévision,prévoit encore de grandes marges de progres-sion. L’IGN, pour sa part, pourra, grâce à unemeilleure connaissance de la météorologie, pro-gresser dans ses calculs et dans l’exercice de sesmissions premières. �

� 1998 : l’IGN lance, surles recommandations du Conseilnational de l’informationgéographique (CNIG), uneexpérience pilote deRéseauGPSpermanent (RGP). Dès la fin decette année-là, huit stations sontintégrées au réseau, en ayantdéjà recours au partenariat.� 2008 : dix ans après, leréseau comprend plus de centcinquante stations, dont vingt-> Carte duRéseauGPSpermanent (RGP) au6 juin 2008.

deux seulement appartiennenten propre à l’IGN. Les autressont issues d’une politiquepartenariale forte, tant avec lesecteur public (collectivitésterritoriales et universités)qu’avec le secteur privé(fournisseur de GPS temps réel).�Bilan : ces dix ansde collaboration pleineet fructueuse ont donné l’idéeà l’IGN d’organiser une journée

complète autour du RGP,en invitant tous ses partenairesà célébrer cet anniversairetout en discutant des progrèseffectués en une décennieet en se projetant vers l’avenir,en particulier avec l’apparitiondes nouvelles constellationscommeGlonass, équivalentrusse du GPS, et bientôt Galileo,le système européen.i + i rgp.ign.fr


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ont utilisé vingt-trois modèles climatiquespour simuler onze scénarios, couvrant le XXe

et le XXIe siècles.Le premier objectif étant d’établir les basesscientifiques du changement climatique, le GIECa construit différents scénarios décrivant unmonde futur à partir d’hypothèses sur l’évolu-tion démographique, le contexte économique,l’évolution technologique et les échanges entrepays. L’autre contrainte était de prendre encompte le climat préindustriel, le climat duXXe siècle et les projections sur le XXIe siècle.Pour participer à ces recherches, Météo-Francea développé un nouveau modèle.Serge Planton, responsable du groupe derecherche climatique deMétéo-France, détaille :«Àpartir des analyses et des différentes simu-lations réalisées parMétéo-France et par l’IPSL(Institut Pierre-Simon-Laplace), sur la base desscénarios imposés, nous avons pu mettre enévidence l’impact passé et futur des activités

a recherche sur le changement climatiques’inscrit dans la stratégie d’établissementpublic de Météo-France. Des études d’im-

pact des activités humaines sur le climat à la défi-nition des voies pour les limiter ou pour nous adap-ter, Météo-France est au service de la stratégienationale de développement durable.Cette expertise que l’établissement a apportée au« Grenelle de l’environnement » est d’autantmieuxreconnue que ses chercheurs ont contribué – c’étaitune première – au dernier rapport du Groupe inter-gouvernemental d’experts sur l’évolution du cli-mat (GIEC, ou IPCC en anglais).

LAMÉTHODE UTILISÉEPubliées en février 2007, les conclusions du qua-trième rapport du GIEC confortent encore l’hy-pothèse du rôle prépondérant de l’homme dansle changement climatique de la seconde moitiédu XXe siècle, résultat des études de quinzegroupes de chercheurs de toute nationalité qui

>Température à la surfacede lamer deNorvège,enregistréedu 1er au 30 septembre2002.

> Représentation de l’éclairement solaire incident àla surface de l’Europe, champ décadaire d’août 1998.

> Produit mosaïque opérationnel sorti toutes les cinqminutes pour les prévisionnistes deMétéo-France.> Écroulement de glace observé le 18 mars 2002 en Antarctique par le satellite d’observation de la Terre Envisat.

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À L’ÉCOUTE DU CLIMAT

• lorsdesondernier congrès, en1995,l’Organisationmétéorologiquemondiale (OMM)aadopté la résolution40 sur l’échangeinternational desdonnées et desproduitsmétéorologiques.Objectif : pérenniser l’échangelibre et gratuit tel qu’il s’est instaurédepuisplus d’un siècle entremétéorologuesdumondeentier tout enpréservant la valeur commercialequ’ils ont acquise cesdernières années.L’OMMaainsi distingué les données et produits« indispensables », qui appartiennentaudomainepublic et peuvent être utiliséspar tous sans restriction, desdonnées et produits« supplémentaires »,quipeuventêtresoumisàconditions.Àchaquepaysdedéfinir le contenudechaquecatégorie.Pour la France,on recenseparmiles « indispensables » les réseaux synoptiquesdebase (trente-huit stations toutes les sixheures), les radiosondages, les observations enmer, les images satellite toutes les six heures,certains champsen sortie demodèle…

> Avec l’OMM

DÉCRYPTAGE

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sur la salinité desocéans – permet de valider ounondesscénarioscommeceluide« l’arrêtduGulfStream».Mais il reste encore des phénomènes à modéli-ser, prévient Serge Planton. « Le quatrième rap-port prévoit un réchauffement allant de 1,1 à6,4 °C sur cent ans. Dans l’hypothèse la plushaute, il y a un risque d’emballement par l’émis-sion de méthane libéré par les sols du fait duréchauffement. Il n’est pas encore modélisé. Demême, pour la rétroaction du cycle du carbone :les effets du changement climatique pourraientamplifier le réchauffement de 1,5 °C. En effet,les océans et la végétation, qui fixent une par-tie du carbone émis par les activités humaines,pourraient être à l’avenir moins efficaces dansce rôle et le CO2 atmosphérique augmenteraitplus vite. »Des recherches sont en cours pour mieux décrireces processus, mais un autre défi est celui de lasimulation de l’évolution des événements clima-tiques extrêmes. Ces phénomènes sont en effetparfois de trop petite taille à l’échelle des modèlesclimatiques. « Concernant les phénomènes céve-nols, rappelle Serge Planton, on a franchi uneétape en reliant ces événements à la grandeéchelle que simulent les modèles. À terme, onpourra en tirer des scénarios. Mais d’ores etdéjà, grâce à une méthode particulière combi-nant différentes approches de modélisation,on a progressé sur la régionalisation du climatpermettant ainsi de mieux traiter les événe-ments extrêmes et affiner les études d’impactsur l’hydrologie, l’agriculture… » �

i + i www.ipcc.ch/languages/french

humaines sur le climat. Dans nos propres simu-lations, nous avons utilisé une adaptation dumodèle de prévisionmétéo, Arpège-climat, quicomprend la description d’un ensemble de pro-cessus atmosphériques importants pour le cli-mat : dynamique des fluides, rayonnement,nuages, condensation, convection, turbulence,ondes générées par le relief… »Tous ces processus, intégrés dans les modèlesde prévisionmétéo, sont exploités dans la simu-lation climatique à des échelles plus grandes.Pour la prévision du temps, commepour la simu-lation du climat, les modèles doivent être vali-dés par comparaison des résultats des simula-tions aux observations. Les « réanalyses » desdonnées, collectées depuis 1958 par le Centreeuropéen de Reading (Grande-Bretagne), sontnotamment utilisées dans ce contexte.

MODÉLISATIONS FRANÇAISESLes équipes de Météo-France se sont concen-trées sur l’analyse des changements du cyclehydrologique, la régionalisation du changementclimatique et les extrêmes climatiques, l’ana-lyse des changements dans les régions polaires,ainsi que la détection des changements à l’échellede la France. Dans l’infinité des paramètres àprendre en compte pour établir des prévisionsà une telle échelle de temps, Arpège-Climatintègre, en plus des différents processus déjàcités, différentes composantes.Ainsi, la composante«banquise»offreunmodèlede formation et de déplacement de la glace. Deson côté, la composante « hydrologie » – modé-lisation de l’effet des rivières et de leur impact

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>Enhaut, expérience d’incorporation d’une perturbation produite par l’inversion d’une anomalie de tourbillon potentielliée à la formation de pluie dans le golfe duMexique. En bas, traitement d’une photo numérique prise depuis le pic Blancen direction du col du Lac-Blanc (situé au centre de l’image). L’image de gauche représente la synthèse du traitementmultispectral qui permet d’identifier des zones d’accumulation (bleu et vert) et d’érosion (rouge et orange) qui peuventêtre comparées à celles que reproduit lemodèle Sytron2 avec lemême code de couleurs sur l’image de droite.

> Vingt ans de GIEC

EN DATES

>Simulationnumérique sur EarthSimulator,montrantles interactions entre tourbillons sur 500kmde côté.

>Modélisation numérique en 3D du climatde la Terre, reprise dans le rapport du GIEC.

•1988 : créationduGroupeintergouvernemental d’experts sur l’évolutiondu climat par l’Organisationmétéorologiquemondiale (OMM)et le ProgrammedesNationsunies pour l’environnement (PNUE).

•1990 :premier rapport d’observationduréchauffement climatique et de l’augmentationde la concentrationdudioxydede carbonedans l’atmosphère. Constat d’une corrélation,mais pasde liende cause à effet établi.

• 1995 : deuxième rapport, avec constatde l’influence des activités humainessur le climat grâce, notamment,à l’évaluation par les modèles climatiquesde l’impact des particules résultant desactivités humaines – les aérosols sulfatés –sur l’évolution des températures. Basesde négociations sur le protocole de Kyoto.

• 2001 : troisième rapport, synthèse en troisvolets orientée vers les politiques à mettreen œuvre (éléments scientifiques ;conséquences, adaptation et vulnérabilité;mesures d’atténuation).

• 2007 : quatrième rapport, avec consolidationdes bases scientifiques et prévision d’uneaugmentation de 1,1 à 6,4 °C sur cent ans.

• 2013-2014 : cinquième rapport prévu.

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:: solutions

CLUB RGE®

•Sur le site Internet de l’IGN, www.ign.fr, des professionnelsapportent des réponses claires et détaillées qui, pour certaines,feront l’objet d’une publication dans IGN Magazine.

POSEZ VOS QUESTIONS

i + i www.ign.fr

• Est-il possible d’accéderau Géoportail en 3D sur Macet sur Linux?

Vous connaissez le Géoportail 3D dans sa versionWindows. Profitez-en maintenant sur Macintoshet Linux ! Le Géoportail 3D est désormais accessibleà partir de tout Macintosh avec processeur Intel®

ou PowerPC® et fonctionnant sur Mac OS X versionTiger ou Leopard. Pour y accéder sur Mac, il estnécessaire d’installer le plugin TerraExplorer®

(réalisé par la société Skyline) depuis le navigateurSafari (version 3.0). Pour l’installer, glisser l’iconeTerraExplorer vers le dossier Internet plugins.La version Linux du plugin est, quant à elle,disponible depuis avril 2008 et fonctionneavec le navigateur Firefox 2.0. Découvrez ouredécouvrez sur votre ordinateur les facettesdu Géoportail 3D : les cartes IGN, les fonds marinsdu golfe du Morbihan, les parcelles cadastrales…

i + i www.geoportail.fr

L’IGNVOUSRÉPOND GÉOPORTAIL

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• Quelles sont les bonnes raisonsde devenir membre du Club RGE®?

Toujours à l’écoute des attentes des utilisateurs,l’IGN a créé le Club RGE® (Référentiel à grandeéchelle) pour répondre directement à leursinterrogations et les informer des améliorationsengagées sur ses quatre composantes et leursusages. La BD ORTHO® bénéficie aujourd’huide prises de vue plus fréquentes et d’imagesdétaillées, la BD TOPO® est enrichie d’élémentsd’adressage et offre une parfaite compatibilitéavec la BD Adresse®. Enfin, la BD Parcellaire®

a été mise à jour en 2008, et six départementssont à ce jour vectorisés.Le club invite tous les utilisateurs du RGE®

à partager, proposer et enrichir leurs compétences.En 2008, la disponibilité du RGE® et le progrèsdes moyens techniques conduisent les utilisateursde données géographiques à exprimer de nouveauxbesoins, en matière de richesse de descriptioncomme de précision géométrique. Ainsi, le siteest un lieu d’échanges et de ressources sousla forme d’un forum thématique, d’un journal,d’offres exclusives (invitations aux salons, offresen avant-première, réunion annuelle…).

i + i www.clubrge.fr


:: infos géo

a recherche préhistorique s’ap-parente souvent à une enquêtepolicière. C’est un travail d’équipeoù coopèrent des géologues, sédi-

mentologues, paléontologues, paléobotanisteset préhistoriens, dans des spécialités parfoisaussi singulières que le paléomagnétisme, labiostratigraphie ou l’archéozoologie. Dans cetesprit, le Centre européen de recherches pré-historiques de Tautavel (CERPT), sous la direc-tion du préhistorien Henry de Lumley (voiraussi pages 22-23), a organisé en collabora-tion avec l’ENSG une numérisation des paroisde la « caune» (grotte) de l’Arago, dans laquelle,en 1971, ont été découverts les ossements del’homme de Tautavel, le plus vieux Françaisrecensé à ce jour (450000 ans).Pour la petite histoire, notre vénérable ancêtreappartenait au groupe des Anténéanderta-liens, soitHomo erectus européen. S’il nemaî-trisait pas encore le feu, il était un excellentchasseur. La grotte de l’Aragoest l’unedes plusgrandes cavités karstiques du sud des Cor-bières. Située en hauteur, elle domine d’unecentainedemètres la valléedeTautavel, offrantainsi une vue imprenable sur les environs. Ceposte d’observation devait être idéal pour leschasseurs de la préhistoire, qui pouvaient ainsisurveiller les déplacements du gibier.

Revenons au XXIe siècle : une poignée d’indi-vidus contemporains de l’espèce Homosapiens*, maîtrisant parfaitement les outilsde levé topométrique, se sont vaillammentlancés dans une série de coupes transver-sales et longitudinales des parois de la grottede Tautavel. Le levé topométrique est un élé-ment essentiel de la réalisation d’un modèlenumérique 3D, dans la mesure où il permetde situer les scènes laser à l’intérieur de lagrotte et de les caler entre elles.Dans la caune de l’Arago, des points d’appui(boules et cibles) ont été installés sur les parois,puis ont été minutieusement scannés pourêtre situés dans le repère local. Il s’est égale-ment avéré essentiel de lever le carroyagemis en place par les archéologues pour le véri-fier. Un nouveau carroyage a ensuite été des-siné afin d’évaluer sa concordance avec celuiqui était initialement en place dans la grotte.La coopération entre géomaticiens et pré-historiens ne s’arrête pas là : d’autres travauxont lieu cet été pour intégrer les résultatsobtenus à la base de données du CERPT.Le début d’une ère nouvelle? �

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CAUNE DE L’ARAGO

> L’entrée de la caune de l’Arago, grotte où ont été découvertsles fossiles du plus vieux Français connu à ce jour (450000 ans).

L’homme de Tautavel• - 450 000 ans : période à laquelle vivait l’homme

de Tautavel (Homo erectus tautavelensis), le site de la caunede l’Arago ayant été occupé épisodiquement pardes hominidés entre 690000 ans et 35000 ans av. J.-C.

• 1969 : cinq ans après l’ouverture des fouilles,première découverte d’un reste humain, la mandibuled’une femme anténéandertalienne.

• 1 100 cm3 : la capacité crânienne de l’homme de Tautavel(de 1100 à 1800 cm3 pour l’homme moderne).

• 1,65 m : la taille présumée, pour un poids de 45 à 55 kg,de l’homme de Tautavel, dont le crâne a été retrouvé en 1971.

i + i www.tautavel.culture.gouv.fr i + i www.ensg.eu

EN CHIFFRES

AUX ORIGINESDans la grotte de Tautavel (Pyrénées-Orientales), l’ENSG apporte

son expertise scientifique à des paléontologues. Une rencontre

étonnante entre passé et futur, préhistoire et géomatique.

RETOUR

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* Soit cinq élèves du mastère PPMD (photogrammétrie,positionnement et mesures de déformations), encadréspar des enseignants de l’ENSG et une équiped’archéologues du CERPT.

IGN MAGAZINE _ no 48 _ juillet.août.08 _ 17www.ign.frwww.ign.fr

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REPRÉSENTATION

> Statue de l’homme de Tautavel tel qu’il estenvisagé aujourd’hui, à l’entrée de la grotte.

VUE 3D

> Résultat du levé topométrique : un modèle numérique 3Dde la caune de l’Arago après assemblage des scènes laser.

FOSSILE

> Le crâne de l’homme de Tautavel, reconstituéà partir de la face, du frontal et du pariétal retrouvés.

SCÈNE

> Scène scannée d’une paroi avant assemblage dans un même référentiel par traitement numérique.

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SCANNER LASER

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> Le scanner laser Mensi-Trimble utilisépour scanner les parois de la caune de l’Arago.

TOPOMÉTRIE

> Levé topométrique, pour situer les scènes laserà l’intérieur de la grotte et les caler entre elles.

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La représentation de la ville

s’appuie sur le numérique pour

modéliser l’information urbaine, la stocker et la gérer, la rechercher, la présenter et la visualiser.

Ainsi qu’effectuer calculs et simulations, pour étudier des hypothèses et anticiper sur une situation.

:: zoom sur…

La carte du XXIe siècle

andeséried’espionnage,vousavezsûre-ment déjà vu cette scène où le hérosaffiche, sur son portable, le plan d’unquartier, d’un bâtiment, d’un site sen-

sible… Seul mais mieux renseigné que l’ennemi, ildéjoue lesplansde touteuneorganisationcriminelle.Science-fiction, direz-vous? Pas si sûr…À l’heure du satellite, du téléphone portable GPS etdu réchauffement climatique, l’accès aux informa-tions géolocalisées de représentation du territoiredevient un enjeu primordial pour un large spectred’applications. Si l’objectif de la cartographie est deconnaître, représenter, contrôler et imaginer le ter-ritoire, l’introduction des nouvelles technologies et

de la 3D offre des potentialités inégalées de visuali-sation de l’information, de mise en situation et deréalisation de simulations. Encore faut-il se donnerles moyens d’accéder à l’information et l’acquérir.C’est pourquoi a étémonté, au sein du pôle de com-pétitivité Cap Digital, le projet structurant TerraNumerica, qui regroupe industriels et laboratoiresuniversitaires autour d’une même perspective denumérisation et de valorisation des représentationstridimensionnelles du territoire. L’objectif est dedévelopper les technologies nécessaires à l’acqui-sition, la production, la visualisation et l’exploita-tion, de façon la plus automatique et la plus fidèlepossible, de représentations3Dde territoiresurbains

de grandes dimensions et de grandes résolutions.Terra Numerica est à la base de nouveaux projetsorientés vers des applications spécifiques de cestechnologies. C’est déjà le cas pour Terra Magna,qui explore spécifiquement les applicationsde l’urba-nisme et de l’aménagement des territoires.

financement et partenairesDans ce contexte de pôle de compétitivité, TerraNumerica bénéficie d’un financement provenant demultiples sources : l’État, représentépar la directiongénérale des entreprises, la région Ile-de-France etsix départements de la région parisienne. Le mon-tant des subventions accordées est de 5,9 millions

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:: zoom sur…

www.ign.fr

structuration de l’information. Ensuite, ces techno-logies seront améliorées par le développement d’in-novations techniques et scientifiques, en vue d’uneproduction debases d’informations géoréférencéeset contextuelles permettant d’alimenter de nou-veaux services d’information urbains. Enfin, cettedémarche s’accompagnede la rechercheet dudéve-loppement systématique de nouveaux produits àdestination desmarchés, dans les domaines de l’ac-cès aux services urbains, du tourisme, de la valori-sation du patrimoine, de la sécurité, de la préven-tion des risques, etc.Terra Numerica est essentiellement orienté vers ledéveloppement de technologies capables demodé-liser et de représenter des espaces urbains sousformedemaquettesnumériques3Dréalistes, fidèleset interactives. Nombre d’entre elles doivent êtredéveloppéesouamélioréespourconcevoir lesplates-formes de production et d’exploitation visuelle dedonnées 3D urbaines géoréférencées. Ce sont destechnologies deproduction (pourmodéliser la zoneurbainesous formedemaquettevirtuelle3D)etd’ex-ploitation visuelle (pour visualiser et interagir

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d’euros, pour unbudget total du projet de 12,4mil-lions d’euros, sur trois ans.Le consortium Terra Numerica se compose dedix-sept partenaires: un grand industriel, Thales,également chef de file, des petites et moyennesentreprises, des instituts et laboratoires univer-sitaires. Chacun est spécialiste d’un ou plusieursdomaines technologiques (acquisition, traitementet intégration des données, visualisation, présen-tation, nomadisme, etc.) ou applicatifs (tourisme,patrimoine, sécurité, collectivité, administra-tion, etc.).

le contenu technologiqueLamission de Terra Numerica est de franchir lesbarrières technologiques actuelles, aussi biendans le domaine de la production que dans celuidu réalisme et de la fidélité. Labellisé en février2006, il a débuté effectivement en janvier 2007.Dans un premier temps, il s’agit de fusionner unensemble de technologies déjà maîtrisées pardifférents partenaires spécialistes (laboratoiresou industriels), enmatière de numérisation et de

> Quelle utilité?• usages : urbanisme, culture (patrimoine,arts, loisirs et jeux), éducation, tourisme,sécurité civile, citoyen dans la ville.

• consultations : Internet, téléphone portable,GPSauto, lunettesd’observation, salle immersive.

DÉCRYPTAGE

> Aménagement du territoire et urbanisme.


avec la maquette virtuelle 3D de la zoneurbaine). L’IGN, plus particulièrement le labora-toireMatis (Méthodes d’analyse et de traitementd’imagepour la stéréorestitution), contribue acti-vement au volet du projet comprenant la four-niture de données (images aériennes, bases dedonnées topographiques et jeux de donnéesBati3D®). Mais aussi à des travaux de recherchesur la généralisation 3D, la reconstruction desuperstructures à partir de prises de vueaériennes, la qualification et la mise en 3D dudécoupage cadastral, la détection réaliste de lavégétation (individualisation des arbres et recon-naissance des espèces) et lamise au pointmaté-rielle et logicielle d’un appareil photo 6D pourl’enrichissement automatisé desmodèles à par-tir de prises de vue terrestres.L’IGN dispose de bases de données décrivant lesbâtiments à l’échelle nationale : la BD TOPO®

(achevée fin 2006), qui donne une descriptionexhaustive, métrique et tridimentionnelle, et la

:: zoom sur…

BD Parcellaire® (en cours), issue d’une remise engéométrie et d’unevectorisationdesplanches cadas-trales. Ces deux représentations, l’une plus précisemaisendeuxdimensions, l’autredeprécisionmétriqueavec une altimétrie sommaire (hauteur du toit auniveau de la gouttière), correspondent aux niveaux0 et 1 du modèle de représentation des objets del’environnement urbain établi par CityGML.

développer l’innovationBati3D® est perçu de niveau 2, permettant de trai-ter des projets d’aménagement auniveaud’unquar-tier. Les bâtiments ne sont plus décrits sous formedepolygones,mais devolumes, comprenant façadesverticales et description des toits, élaborés à partird’une série d’hypothèses de toits et de l’emprise ausol desbâtiments issuedesdeuxbasesprécédentes.L’utilisation d’images aériennes haute résolution(autour de 10 centimètres) en multistéréoscopie(chaquedétail vu sur six images de six points de vuedifférents) permet la reconstruction automatique

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de la forme du bâtiment et une texturation desfaçades. Mais Bati3D® n’a pas de spécificationsarrêtées. La chaîne de production a été conçuede manière assez souple pour s’adapter à l’évo-lutiondesproduits et intégrer encontinu les résul-tats de recherches du Matis (description fine dela voirie, végétation, façades, etc.).Au final, les applications visées feront l’objet detrois démonstrateurs: en ligne (Internet),mobiles(téléphones, PDA) et dispositifs de réalité virtuelleet de réalité augmentée. Il s’agit alors d’incluredansun contenu3D réel informationsou contenuvirtuel, se superposant ou s’intégrant à l’existant.Les domaines visés sont larges, depuis l’aména-gement ou l’urbanisme jusqu’à des applicationstouristiques de valorisation du patrimoine et desoutils de création artistique, des applications degestion, de contrôle et de sécurité des transportsurbains, ou de sécurité civile et de gestion desrisques environnementaux, ou encore des appli-cations plus ludiques, éducatives, des servicesd’information urbains ou nomades… �


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ACTEURSETPROJETS

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npôledecompétitivitéestunensembled’ac-teurs technologiqueset économiques inter-venantdansdesdomainesconnexesetgéo-

graphiquement proches. Il apporte de plus grandescapacités de financement et unemeilleure visibilitéinternationale, facilitant l’industrialisation des pro-jets communssur lesquels lesacteursdupôlecoopè-rent. L’IGN fait partie de plusieurs pôles de compéti-tivité, dont Cap Digital et Advancity (anciennementVille etMobilitédurables), tousdeuxen Ile-de-France.

l’objectif de cap digitalLepôle de compétitivitéCapDigital a pour ambitionde faire de Paris et sa région la référence du numé-rique. Son activité se concentre sur six domainesstratégiques : ingénierie des connaissances, techno-logies de l’information ; patrimoines numériques,matériels et immatériels; image, sonet interactivité;jeux vidéo; e-éducation et formation ; services etusages de la vie numérique.

le projet terra magnaPendant industriel deTerraNumerica, il proposeunepasserelle entre des outils de recherche et l’exploi-tation technologique et professionnelle. Ce projetrécent (2008) est conjointement labellisé par lespôles Advancity et Cap Digital. Il regroupe de nom-breux partenaires, dont l’IGN, et vise à valoriser lesbases dedonnées3Durbaines. Ces représentations

> Modélisation procédurale d’espèce végétale.

sont la plupart du temps flatteuses,mais ne s’ap-puient pas encore sur un système « intelligent »,de type SIG, et ne traitent pas le renseignement,lamiseà jour, etc. Il s’agit doncdedévelopperuneplate-forme logicielle innovante,mettantenœuvredesapplicationspour lesquelles la3Dapporteuneréelle valeur ajoutée, enparticulier dans lesoutilsde conceptionet de simulationde la ville et de sesactivités, par exemple, commeaideà la concerta-tion entre acteurs de la vie urbaine.

citygmlCityGML propose un modèle de représentationdes objets de l’environnement urbain. Il est déve-loppé par le groupe 3D de l’initiative Geodaten-infrastruktur du Land de Rhénanie-du-Nord-Westphalie (Allemagne). En juillet 2007, le comitétechniquede l’OpenGeospatial Consortium(OGC)a approuvé la spécificationCityGMLdans sa ver-sion0.4.0en tantque« OGC Best Practice Paper ».La spécification prévoit cinq niveaux de détailsconsécutifs pour les bâtiments. Les niveaux 0 et1 correspondent plus oumoins, en termesdepro-duits IGN, à la BDCarto® et à laBDTopo®. Bati3D®

est perçu commeunproduit de niveau2permet-tant de traiter, par exemple, des projets d’aména-gement urbanistique auniveaud’unquartier. Lesniveaux supérieurs concernent plus spécifique-ment l’architecture extérieure et intérieure.�

> Terra Numerica

EN CHIFFRES

U> Visite virtuelle d’un monument, le Val-de-Grâce.

> Calcul de modèle numérique d’élévation Bati3D®.

>Conception et contrôle d’un réseau de transport urbain.

• 8 : le nombre de financeurs, c’est-à-direles départements des Hauts-de-Seine,de Seine-et-Marne, de Seine-Saint-Denis,duVal-de-Marne, duVal-d’Oise et des Yvelines,la région Ile-de-France et l’État, représentépar la direction générale des entreprises.

• 12,4 : le budgetde l’opérationenmillionsd’euros,dont 5,9 millions d’euros de subventions.

•17 : le nombredepartenaires, soit Archividéo,BeTomorrow,Bionatics, Hyptique,Mensi-Trimble,Mondeca, Star-Apic, TecDev (petites etmoyennesentreprises); Thales (grandeentreprise et chefde file); Armines, CiTu, l’École centrale Paris,leGroupedes écoles de télécommunications,l’IGN, l’Inria, le Ledenet l’universitéParis-EstMarne-la-Vallée (établissements publics).

• 40 : la durée du projet en mois,dont 12 d’expression des besoins,24 de développement des différentscomposants du système, et 6 d’expérimentationet de démonstration de fonctionnementdu système et des démonstrateurs.

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SON PARCOURS

� 14 août 1934 : naissance d’Henryde Lumley Woodyear, à Marseille(Bouches-du-Rhône).

�De 1955 à 1977 : docteur ès sciences,successivement stagiaire de recherche,attaché, chargé de recherche, maîtrepuis directeur de recherche au CNRS.

�1964 : ouvre le chantier de fouillespréhistoriques de la caune de l’Arago,à Tautavel (Pyrénées-Orientales).

�1969 : crée et dirige le laboratoiredépartemental de préhistoire du Lazaret(Alpes-Maritimes).

�1980 : professeur au Muséumnational d’histoire naturelle (MNHN)de Paris, puis directeur du laboratoirede préhistoire du MNHN.

�Depuis 1981 : directeur de l’Institutde paléontologie humaine, FondationAlbert Ier Prince de Monaco.

�1992 : crée le Centre européende recherches préhistoriques de Tautavel(CERPT), qu’il préside.

�1994 à 1999 : directeur du MNHN.

�Aujourd’hui : professeur émériteau MNHN, directeur de l’Institutde paléontologie humaine,membre de l’Institut et rédacteuren chef de la revue L’Anthropologie.

• Le Site de l’homme de Yunxian, Éditionsdu CNRS, 2008.

• La Grande Histoire des premiers hommeseuropéens, Odile Jacob, 2007.

• L’Homme premier, Odile Jacob, 1998.

• Le Grandiose et le sacré, Édisud, 1995.

ENTRE AUTRES ŒUVRES


La science et la culture d’Henry de Lumley, l’un des meilleurs spécialistes mondiaux

de la paléontologie, donnent le vertige. La plongée qu’il propose au sein de milliards,

de millions et de centaines de milliers d’années… est impressionnante.

HENRYDE LUMLEY

:: rencontre

• IGN Magazine : Peut-on résumer l’histoire de l’évolu-tion de l’homme?• Henry de Lumley : Toute l’histoire de l’Univers constitue un conti-nuum, à l’intérieur duquel l’hommen’apparaît qu’en fin de parcours. Le big-bang originel éclate il y a 13,7 milliards d’années. La vie est apparue, sousla forme de la cellule originelle sans noyau, il y a 4,6 milliards d’années.La reproduction sexuée de cellules à noyau n’intervient que vers 1,2 mil-liard d’années, nous trouvons les premiersmammifères autour de 60mil-lions d’années. Si nous sautons de nombreuses étapes, le premier Homohabilis,capablede transformer lamatièregrâceàunoutil, apparaît enAfriquevers 2,5millions d’années. Autant dire très récemment! Cette date est cellede lanaissancede lapenséeconceptuelle.Mais cequ’il faut retenir, c’est quece continuumévolue toujours vers de plus en plus de complexité.

• IGN Mag. : Ces échelles de temps sont difficiles à sereprésenter…•H. de L. : Pour mieux comprendre la suite de l’aventure, transposonsson déroulement à l’échelle d’une année, en supposant qu’Homo habilisd’Afrique naisse le 1er janvier, à 0 heure. Il ne se présente aux portes del’Europe que le 15 juin. Il domestique le feu et découvre la convivialité le3 novembre. Le 18 décembre, il ressent la première angoisse métaphy-sique. C’est le 26 décembre à 22h30 qu’il peint ses premières fresquesrupestres. Il faut attendre le 31 décembre à 10 heures dumatin pour qu’ilinvente l’écriture. C’est au cours de la même journée, à 23h55, qu’ilmarche sur la Lune. Au fil de l’année, son volume cérébral est passé de600 à 1400 cm3, et ça va continuer.

• IGN Mag. : donc, c’est le « 3 novembre » qu’a lieule grand tournant?• H. de L. : C’est une date fondamentale. Nous sommes 450000 ansavant notre ère, et l’homme invente le feu. Nous l’avons découvert à TerraAmata, près de Nice, dans les Alpes-Maritimes, mais il est probable quece pas gigantesque fut franchi ailleurs simultanément. Non seulementl’homme va apprendre à cuire ses aliments, mais son rapport à ses sem-blables va être modifié, car il maîtrise mieux désormais le climat et lalumière. Ses soirées se prolongent et se transforment en veillées. Et quepouvaient se raconter ces chasseurs au retour d’une expédition, sinon deshistoires de chasse? Au fil du temps, tel rhinocéros tué devient de plusen plusmonstrueux, et le récit de plus en plus épique. C’est humain! Ainsicommencent à émerger les héros, les ancêtres d’une culture dont ungroupe se sent l’héritier. C’est ainsi que naissent les identités culturelles.

Les héros, que l’on a commencé par évoquer, pourront être invoqués.On peut y voir une source lointaine de la pensée religieuse.

• IGN Mag. : Ce qui se prolonge le « 18 décembre »?•H.deL. :Nous sommesmaintenant à 100000 ans. Il découvre et refusela fatalité de la mort. Il se met en quête de survie et d’au-delà. Il pratiquealors les premiers rites funéraires, enterre les défunts, sauvegarde l’accèsdes tombes par des dalles de pierre ou des tumulus, pour protéger la fossedes prédateurs et peut-être pour empêcher l’occupant d’en sortir, ou lesdeux. Il y dépose des offrandes pour le voyage vers l’autremonde. Sommetoute, il s’interroge sur sa place dans l’Univers : c’est donc l’origine de l’an-goissemétaphysique et, déjà, des balbutiements de la pensée symbolique.

• IGN Mag. : La naissance du sacré?• H. de L. : C’est un processus très long. Il faut attendre entre 30000 et35000 ans, autrement dit il y a quelques heures, pour rencontrer lesLéonard de Vinci de l’époque avec les fresques rupestres de la grotteChauvet, par exemple, dans les gorges de l’Ardèche. Celles de Lascaux,dans laDordogne, datent de 16000ans. Ce sont des sanctuaires, de grandescathédrales souterraines. À l’âge de bronze, Les gravures dumont Bego,dans la vallée des Merveilles, dans les Alpes-Maritimes, correspondentdéjà à des idéogrammes, une écriture symbolique. En combinant dessignes, les hommes apprennent à combiner des idées. Ils illustrent leurcosmogonie : le dieu Taureau, la Foudre qui dispense la pluie fertilisantesur la déesse Terre, fécondée par l’eau du Ciel.

• IGN Mag. : Peut-on imaginer une fin à ce continuum?• H. de L. : Il faut prendre en compte l’accélération du temps. L’évolu-tion biologique fut très lente, et l’évolution culturelle plus encore. Au coursde plus d’un million d’années, l’industrie était demeurée statique, maisla morphologie avait déjà évolué. Aujourd’hui, on peut dire que l’évolu-tion culturelle a non seulement rattrapé l’évolutionmorphologique, maiss’est littéralement emballée. Ce que l’on peut dire de l’avenir de l’homme,c’est que, ayant acquis la maîtrise de son évolution, il peut en modifierles facteurs : son climat, son patrimoine génétique… Toutefois, il demeu-rera toujours unmammifère, composé de cellules, d’acides aminés et deprotéines. Quant à sa pérennité, en dehors de la certitude de l’extinctionde notre étoile, le Soleil, dans environ 4milliards d’années, elle est désor-mais entre ses mains. Je pense que l’homme rationnel du XXIe siècle, quiconnaît les lois de la nature et qui entreprend désormais de les trans-gresser, saura imaginer une nouvelle éthique planétaire. �

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