Input Generator de WaterSed

Note : avant de commencer ce tutoriel, il est impératif d’avoir réalisé les tutoriels associés au traitement de la topographie.

L’outil WaterSed Input Generator permet de transformer une cartographie d’occupation du sol et une cartographie des sols en 5 cartographies de propriétés hydrodynamiques, utilisables par le modèle WaterSed. Cette transformation est réalisée à l’aide de 2 tables de reclassification. L’outil permet également de générer les 2 cartographies caractérisant l’évènement pluvieux modélisé.

Créer le dossier OCC_SOL et le dossier DATA_BASE dans le dossier TUTORIEL/PREPROCESSING

Dézipper tuto_ws_input_generator.zip dans le dossier OCC_SOL.

Lancer SAGA GIS.

Etape 1 : Conversion des cartographies vecteur au format raster

Bouton Open et pointer vers le fichier occ_sol.shp. Appuyer sur Open en bas à droite de la fenêtre. Répéter l’opération avec le fichier sol.shp.

Les deux shapefiles apparaissent dans l’onglet Data et sont automatiquement classés dans Data, Shapes, Polygon.

Importer la grille mnt_fill.sgrd d’une résolution de 1 m (produit lors du tutoriel de traitement de la topographie). La grille apparaît dans l’onglet Data puis dans Data, Grids.

Pour visualiser la table attributaire de la couche occ_sol.shp, Clique-droit sur la couche puis Attributes puis Show. La table attributaire contient un champ CODE_LU avec un code allant de 1 à 20. La classe d’occupation des sols associée à chaque code est visible dans le fichier nomenclature_occsol.txt.

Répéter l’opération pour sol.shp. Dans ce tutoriel, seul un type de sol est considéré avec un CODE_SOIL égal à 1.

L’opération suivante consiste à transformer les deux cartographies vecteurs en cartographies raster à la résolution de mnt_fill.sgrd à l’aide de l’outil Shapes to Grid.

Onglet Tools <> Grid <> Gridding <> Shapes to Grid

Double Cliquer sur Shapes to Grid. Choisir occ_sol dans le menu Shapes et le champ CODE_LU dans le menu Attribute. Dans le menu Target Grid System, choisir grid or grid system et spécifier le grid system de mnt_fill. Cliquer sur Okay.

Répéter l’opération pour sol.shp en spécifiant CODE_SOIL dans le menu Attribute. Ne pas oublier de mettre <create> dans le menu Grid.

Les grilles générées apparaissent dans l’onglet Data puis dans Data, Grids sous mnt_fill.sgrd.

Pour visualiser une grille (par exemple occ_sol), Clique-droit sur la grille puis Add to Map. L’onglet Description permet de vérifier que la transformation s’est bien passée. Sur l’emprise étudiée, le CODE_LU minimum est de 1 et le CODE_LU maximum est de 19.

Sauvegarder la grille occ_sol [CODE_LU] sous le nom code_lu. Sauvegarder la grille sol [CODE_SOIL] sous le nom code_soil.

/TUTORIEL/PREPROCESSING/OCC_SOL/code_lu.sgrd
/TUTORIEL/PREPROCESSING/OCC_SOL/code_soil.sgrd

Etape 2 : Importer les tables de reclassification

Bouton Open et pointer vers le fichier propriete_hydrosed_occsol.txt. Appuyer sur Open en bas à droite de la fenêtre. Répéter l’opération avec le fichier regle_imbibition.txt.

Les deux tables apparaissent dans l’onglet Data et sont automatiquement classées dans Data, Tables.

Pour visualiser propriete_hydrosed_occsol, Clique-droit sur la couche puis Show.

Le champ CODE correspond à la concaténation du CODE_LU et du CODE_SOIL. Dans notre exemple, le CODE_LU va de 1 à 20 et le CODE_SOIL est égal à 1. Le CODE va donc de 11 à 201.

Chaque CODE est caractérisé par une capacité d’infiltration (INFILT_MMH), une concentration en MES dans les eaux de ruissellement (MES_GL), un coefficient de Manning (MANNING) et une érodibilité (EROD).

L’outil WaterSed Input Generator réalise l’étape de concaténation de CODE_LU et CODE_SOIL et procède à une relcassification selon propriete_hydrosed_occsol pour générer les 4 cartographies de propriétés.

La cinquième cartographie de propriété (imbibition) est produite à l’aide de regle_imbibition. Pour visualiser regle_imbition, Clique-droit sur la couche puis Show.

Le champ INFILT_MMH correspond à la capacité d’infiltration et le champ IMBIBITION_MM à l’imbibition. La grille imbibition est déterminée par reclassification de la grille capacité d’infiltration, générée à l’aide de la table précédente.

Nota : il est impératif que les différentes valeurs de capacité d’infiltration de la table propriete_hydrosed_occsol soient présentes dans la table regle_imbibition. Dans le cas contraire, la reclassification n’est pas possible et l’outil WaterSed Input Generator va générer des NoData.

Etape 3 : WaterSed Inputs Generator

Télécharger WaterSed Input Generator depuis l’onglet Téléchargement et installer l’outil sur SAGA GIS par glisser-déposer. L’outil est accessible depuis :

Tools <> Tool Chains <> WaterSed <> WaterSed Inputs Generator

Charger le Grid System de mnt_fill.sgrd dans Inputs/Outputs. Dans le menu Land use map, pointer vers occ_sol [CODE_LU]. Dans le menu Soil map, pointer vers sol [CODE_SOIL].

Dans le menu Land use and soil properties, charger la table propriete_hydrosed_occsol et renseigner les différents champs demandés. Dans le menu Initial conditions, charger la table regle_imbibition et renseigner les deux champs demandés.

L’outil permet également de générer les deux cartographies caractérisant l’évènement de pluie modélisé. Dans ce tutoriel, nous étudierons une pluie de 22 mm tombée en 180 min. Remplacer la valeur 0 de Depth (mm) par 22 et par 180 pour Effective time (min). Cliquer sur Okay.

Les cartographies produites apparaissent dans l’onglet Data, dans le même Grid System que mnt_fill, occ_sol [CODE_LU] et sol [CODE_SOIL].

Sauvegarder l’ensemble des grilles produites dans le dossier INPUT.

/TUTORIEL/PREPROCESSING/DATA_BASE/infiltration_capacity_mmh
/TUTORIEL/PREPROCESSING/DATA_BASE/manning
/TUTORIEL/PREPROCESSING/DATA_BASE/suspended_sediment
/TUTORIEL/PREPROCESSING/DATA_BASE/erodibility
/TUTORIEL/PREPROCESSING/DATA_BASE/imbibition
/TUTORIEL/PREPROCESSING/DATA_BASE/rainfall_depth
/TUTORIEL/PREPROCESSING/DATA_BASE/effective_time