D'où vient la carte (historique rapide)

Origine militaire : développement encouragé aux 17-18è s par les Etats modernes (notamment les monarchies centralisatrices), car des cartes précises leur permettaient de mieux connaître leurs ressources foncières, fiscales ainsi que d'élaborer des stratégies militaires (cf. le musée des plans-reliefs aux Invalides, Invalides.org et Culture.fr).

La fameuse carte des Cassini (achevée en 1773) a été réalisée dans cette perspective, voir Ign.fr (elle existe désormais en cédérom Cdip.com).

La carte d'Etat-major a été réalisée au 19è (1821-1880), voir Ign.fr. On perçoit d'ailleurs des traces de cette origine militaire : certaines installations militaires ne sont pas indiquées (ports et plateau d'Albion en cours de démantèlement), les bois sont figurés avec une grande précision pour le camouflage.

D'où le pamphlet de Yves Lacoste qui avait fait grand bruit en 1975 : La géographie ça sert d'abord à faire la guerre, mais cette géographie des états-majors militaires et commerciaux a été occultée par la géographie des professeurs, ennuyeuse et sans enjeu.

En savoir plus
Obspm.fr - Historique des Cassini sur le site de l'Observatoire
Legendes-cartographie.com - Historique de la cartographie par une société vendant des cartes.

Quelles sont les indications données par la carte topo ?

Des repères
On trouve un tableau d'assemblage en couverture (avec 2 + 2 chiffres qui indiquent les repères en abscisse et en ordonnée) (afin de s'y retrouver pour repérer et acheter une carte, cf. le tableau d'assemblage de l'Ign.fr des cartes au 1/25 000è).
Puis pour voir où les choses se trouvent exactement, on a besoin de trois informations puisque notre environnement est en trois dimensions…

Les coordonnées géographiques sur les bords : méridiens par rapport au méridien de Greenwich et parallèles par rapport à l'équateur qui permettent de préciser la longitude et la latitude (Les méridiens et les parallèles sont aussi référencés en grades par rapport au Méridien de Paris et à l'équateur, voir sur les coins). Sur les anciennes éditions de la 1/50 000ème, on a en plus un carroyage basé sur les "coordonnées Lambert".
La page de l'Ign.fr sur le sujet. 

L'altitude est donnée par rapport au marégraphe de Marseille (voir Ign.fr et Ign.fr), qui mesure le niveau des marées. L'altitude est donnée par des points cotés et par les courbes de niveau (isohypses) : toutes les lignes ayant la même altitude sont reliées par des lignes oranges, chaque courbe étant séparée (équidistante) de 10 m (voire moins en cas de relief plat, la courbe est alors en pointillé). Pour que le relief soit rendu de manière plus parlante, les reliefs sont ombrés, comme si le soleil venait du nord-ouest. Donc les versants éclairés sur la carte sont ceux du sud-est (auparavant avec la carte d'État-major au 1/80 000, le relief était rendu par des hachures plus expressives mais peu précises).
La page pédagogique de l'Ign.fr sur le sujet.

L'échelle
C'est la fraction qui représente le rapport entre les distances sur la carte et dans la réalité, en général exprimée en cm. Donc 1/25 000è = 1 cm sur la carte = 25 000 cm dans la réalité = 250 m dans la réalité.

L'échelle s'exprime sous cette forme de fraction mais aussi sous forme graphique sur un segment qui permet une lecture immédiate (et qui a l'avantage de bouger avec la carte lorsqu'on fait des photocopies en réduction…), mieux adaptée aux élèves de collège.

Les différentes échelles de l'IGN et ce qu'elles apportent
Un rappel s'impose avec les élèves (sauf avec les 6è avec lesquels on peut éviter le sujet) qui sont vite perdus : il faut distinguer le sens courant d'échelle (que l'on perçoit dans "faire du commerce à grande échelle") et le sens cartographique qui est lié à la nature de la fraction. Dans le sens cartographique, la grande échelle est celle où on voit les choses en grand et donc précisément, la petite échelle (planisphère par exemple) qualifiant les cartes où ce qu'on voit est tout petit (car le résultat de la division est petit).

Les cartes à petite échelle : 1/ 250 000è, où 1 cm = 2,5 km, série rouge, qui couvre la France en 16 cartes. Rivale de la carte Michelin au 1/200 000è, elle met donc l'accent sur les routes et les lieux touristiques. Elle permet d'appréhender la situation d'un lieu.

Les cartes à moyenne échelle
1/100 000è, où 1 cm = 1 km. La "série verte" couvre la France en 74 cartes, chacune couvrant environ la surface d'un département.
1/50 000è, où 1 cm = 500 m. La "série orange" couvre la France en 1100 cartes : c'était la carte de l'épreuve reine de l'agrégation de géographie, à savoir le commentaire de carte. Il fut question de la faire disparaître voilà une dizaine d'année, car elles ne servait qu'aux étudiants de géographie, donc n'était pas très rentable. En effet, IGN est toujours dans le giron de l'Etat, mais on lui a demandé de développer ses activités commerciales, donc les cartes se sont orientées plus vers la vente, notamment les cartes routières et les cartes à grande échelle, idéales pour le tourisme et la randonnée. L'IGN n'édite plus que certaines séries.

Les cartes à grande échelle
1/25 000 où 1 cm = 25 000 cm = 250 m. La "série bleue" couvre la France en 2000 cartes (ou 179 cédéroms). La carte à plus grande échelle apporte des précisions concernant la nature des activités, le nom des lieux-dits (qui renseignent aussi sur les activités). La "Top 25" est une carte au 1/25 000è imprimée en 5 couleurs au lieu de 4, couvrant deux fois plus de terrain et comportant beaucoup plus de renseignements touristiques.
On peut voir les trois échelles sur Ign.fr (exemple de la région de Moûtiers en Savoie) (voire 4 pour la carte au 1/500 000è adaptée à l'aviation, Ign.fr)

La légende de ce qu'on trouve sur la carte
Elle permet d'appréhender ce qu'une carte topographique permet de voir. On peut examiner la légende sur Ign.fr.

Les indications données par les couleurs
Bleu : eau, hydrographie  : mer, cours d'eau, sources et puits
Vert : végétation naturelle ou cultivée : forêts (feuillus et conifères), broussailles, vergers, vignes, rizières ; limites des forêts domaniales (= Etat) et parcs naturels, les haies et les lignes d'arbres sont figurés, ce qui est très utile pour certains paysages agraires.
Orangé : voies de communication, en fonction de leur importance, et courbes de niveau
Noir : tout le reste, notamment l'espace bâti ; les éléments ponctuels comme les monuments religieux, réservoirs (gaz), hangars, serres, terrains de sport, château d'eau, moulins à vent, monuments mégalithiques (pylônes).
Les éléments de la toponymie = noms de lieux et leur statut administratif + nombre d'habitants exprimé en milliers. Par exemple 0,2 = 200 habitants.
Nomenclature de renseignements divers : n° des routes, équipements administratifs, scolaires, activités économiques.

Les indications données par les formes (morphologie)
Lignes
- voies de communication (y compris aéroports, chemins de grande randonnée -GR-, en lien avec la nouvelle orientation touristique des cartes, ancienne voie romaine etc.)
- limites physiques (murs, clôtures, haies d'arbres) et administratives (5 niveaux  : Etat, département, arrondissement = sous préfecture, canton, commune), mais pas de région.

Symboles ponctuels, formés de signes suggestifs. On observe beaucoup de détails pour les formes d'églises, pour le patrimoine ancien, car il est censé être plus pérenne, souvent protégé. On trouve néanmoins mention de réservoirs d'hydrocarbure, de gaz, des hauts fourneaux, pylône, carrière et mine ("excavation souterraine"), plus utiles pour analyser la vie économique de la carte. On constate enfin des mentions touristiques : point de vue, camping, refuge, terrain de tennis.

Les types d'occupation du sol
C'est ce qui nous intéresse, la vie économique et sociale d'un endroit.

Les voies de communication : la carte topographique est très claire pour leur implantation, leur utilité en lien avec la viabilité (de via, état d'un chemin où l'on peut circuler), mais on ne voit pas… le trafic.

L'utilisation agricole du sol
. Les plantes cultivées, mais seulement les plantes pérennes (verger, plantation, vignes, rizières), pas les plantes annuelles : les champs sont laissés en blanc, ainsi que les friches et les prés-pâturages. Du coup, la carte n'est parfois pas assez précise en cas de forte déprise rurale, d'abandon de la terre. On peut chercher d'autres indices comme les bergeries pour savoir si ce sont des champs ou des prairies.

. La forme des champs donne une idée du type de culture (mais ça ne correspond pas au cadastre, beaucoup plus précis ; donc on n'est pas tout à fait sur si c'est une zone ou les exploitations sont très étendues ou pas).

Les autres activités économiques. On voit les réservoirs d'hydrocarbure, de gaz, des hauts fourneaux, pylône, carrière et mine ("excavation souterraine"). La carte donne mention des usines, des zones industrielles (mais on ne sait pas quoi en général, sauf lorsque c'est une installation très grande). On voit les "centres commerciaux", mais on doit supposer le centre ville à dominante commerciale à partir de ce qu'on sait. Pour les bureaux, rien n'est indiqué (même pas que ce sont des bureaux).

L'habitat. La carte indique en zones grisées les constructions denses, le reste étant figuré ponctuellement en noir, mais sans autre indication que l'emplacement et la forme vue d'en haut. Cependant, celle-ci n'indique pas la hauteur, on peut juste la deviner à partir de la forme (avec risque d'erreur si on confond une grande maison avec une tour, mais une certaine habitude permet de ne pas trop se tromper, car la maison sera entourée d'autres maisons de manière irrégulière, tandis que le quartier de la tour aura un plan régulier).

Du coup, on apprend à reconnaître l'habitat individuel (plein de petits points) et le collectif, à repérer les différents types de quartiers (quartier de centre ville, de banlieue) simplement avec la forme et l'emplacement.

A la campagne, on voit très bien où sont les maisons (habitat dispersé, groupé, hameaux…), mais ce n'est pas forcément significatif de la modernité de l'agriculture car l'habitat ne bouge que très lentement, même s'il est inadapté aux nouveaux modes d'exploitation de l'agriculture (les fermes abandonnées et transformées en remises ou en gîtes ruraux ne se voient pas forcément).

Autres informations dérivées

L'histoire du peuplement par la toponymie
L'étude du nom des lieux est utile pour plusieurs indications : parfois ce qui existait autrefois et surtout l'époque de la mise en place du peuplement. Par exemple Montreuil date de l'époque celtique (gauloise) car le nom est construit avec le deuxième élément ialo qui voulait dire clairière, Evry date de l'époque gallo-romaine car le y vient du suffixe acum, Alfortville date du haut Moyen Age (5-10ème s) car c'est le nom du propriétaire (germanique) + le suffixe villa. etc.
En savoir plus : Ign.fr
Le moteur du site de l'Ign.fr pour trouver la localisation d'une commune ou d'un lieu-dit.

La densité
Grâce au carroyage (de largeur 1 km) on peut calculer facilement la superficie 26 km² x 19 km² = 494 km² d'une carte au 1/50 000è. On peut voir le nombre d'habitants, indiqué en milliers. Il suffit ensuite de faire une règle de trois pour obtenir le nombre d'habitants par km².

Ce que la carte ne montre pas
La carte ne montre pas les flux, ainsi que les données socio-démographiques : la démographie comme la structure par âge, la composition sociale, les classes sociales, qu'on obtient avec les chiffres de l'INSEE. Mais on peut essayer de le supposer (par la densité en école, par la mention mosquée, par le dynamisme apparent).

En conséquence de quoi, lors de l'étude concrète d'un endroit, on peut/doit éclairer la carte par d'autres documents et par d'autres sources de connaissance (statistique, entretiens). On peut aussi utiliser d'autres cartes, plus anciennes, à d'autres échelles.

Où les trouver?

Papier
A la boutique IGN du 107 rue La Boétie, métro Franklin Roosevelt (détails pratiques). Les nécessités de rentabilité (elle n'était quasiment éditée que pour les concours) ont rendu les réactualisations de la carte au 1/50 000è moins fréquentes, mais elles sont toujours achetables, notamment rue La Boétie.

Web et cédérom
      France
Le site de l'IGN offre quelques cartes de France mais pas de cartes topographiques en ligne.
La seule source officielle de cartes topo sur le web est le site éducatif de l'IGN http://seig.ensg.ign.fr. On y trouve :
Les littoraux, espace attractifs
- Littoral et tourisme : Sète, Cap d'Agde et le bassin de Thau
- Les transformations d'une région rurale : le littoral du Pays de Caux
- Un milieu littoral sous tension : la région de Saint-Malo
- Le Mont Saint-Michel
Les montagnes, entre traditions et nouveaux usages
- Montagne et tourisme : Samoëns Haut Giffre (Alpes du Nord)
- Un milieu en déprise : la moyenne montagne cévenole 
- Clermont-Ferrand, au cœur du Massif Central

On trouvera ponctuellement des cartes topographiques dans les travaux de SIG dont nous reparlerons plus loin, comme par exemple Strasbourg, Montpellier (page en cours de réactualisation).

Les cédéroms disponibles portent sur les cartes de Cassini et les cartes actuelles au 1/25 000è : Ign.fr

      Paris et Ile-de-France
http://seig.ensg.ign.fr - La croissance de l'agglomération parisienne : exemple de Corbeil-Essonnes (si lien cassé, cliquer sur http://seig.ensg.ign.fr puis Exemples).

Les cédéroms
Les paysages protégées d'Ile-de-France (Région Ile-de-France, IAURIF, IGN, ESRI, infos sur Waternunc.com) (non vendu, accessible avec les deux numéros des Cahiers de l'IAURIF n° 129-130, Avril
2001, et gratuitement pour l'éducation nationale, à vérifier) - Zoom et navigation au dessus des espaces protégés avec la photo aérienne et diverses cartes topographiques.

      Etats-Unis
Topozone.com - Le fameux site affichant toutes les cartes topo des Etats-Unis à trois niveaux d'échelle.

Exemples d'utilisation en classe

Dans le programme
La carte topographique peut être abordée dans le cadre du programme de 6è en géographie et éducation civique, ainsi qu'en 4è :

En sixième en géographie

II. LES GRANDS TYPES DE PAYSAGES (18 à 21 heures)
           1. Des paysages urbains
- Une métropole d'Europe
(...)
Les paysages proposés par le programme sont étudiés à partir d'une ou de plusieurs images. Pour chaque cas on choisit un lieu précis systématiquement localisé et mis en relation avec les repères géographiques étudiés dans la première partie.
Tous les cas doivent être présentés ; cependant afin de mettre en évidence les mécanismes de l'action des hommes sur leur espace et d'évoquer les problèmes de l'environnement, un exemple peut être plus particulièrement développé dans chacun des trois ensembles proposés.

En sixième en éducation civique

III - RESPONSABILITÉ VIS-À-VIS DU CADRE DE VIE ET DE L'ENVIRONNEMENT
LES DIMENSIONS SOCIALES DE LA RESPONSABILITÉ DES ELÈVES
           1. Responsabilité vis-à-vis du cadre de vie et de l'environnement
Le respect et la mise en valeur des espaces bâtis, des espaces verts et du patrimoine naturel
L'étude du règlement intérieur du collège et de la législation sur les espaces verts, parcs et forêts de la commune, conduit à souligner les enjeux entre, d'une part, les dégradations de l'environnement (classe, murs, espaces récréatifs) et des parcs et forêts, et, d'autre part les coûts (investissements financiers et humains) et les déséquilibres écologiques occasionnés.
L'élève est ainsi placé en situation d'acteur d'une gestion harmonieuse de son cadre de vie et de la lutte contre la pollution.

L'aménagement de l'espace communal
Le choix à l'information sur le plan d'occupation des sols (POS) de la commune est présenté. Les pouvoirs du maire en matière de protection, d'urbanisme et d'environnement sont mis en évidence. Les réglementations et les conventions propres à la protection de l'environnement (rejets des déchets industriels ; traitements agricoles ; réaménagements des espaces exploités - cours d'eau, forêts, carrières) font l'objet d'une étude.

            2. Responsabilité face au patrimoine
La responsabilité face au patrimoine historique et culturel de la commune (...)
DOCUMENTS DE REFERENCE
- Le plan d'occupation des sols
(...)

En quatrième en géographie

II. LA FRANCE (16 à 19 heures)
3. Les grands ensembles régionaux. (10 à 11 heures)
En excluant toute analyse exhaustive des régions (mais en accordant une attention particulière à la région parisienne et à la région où se trouve situé l’établissement), il s’agit d’étudier les traits spécifiques principaux qui caractérisent les six grands ensembles retenus : l’Ile-de-France et le Bassin parisien ; les régions de tradition industrielle du Nord et de l’Est; la région lyonnaise et ses périphéries alpines, bourguignonnes et auvergnates ; les Midis ; l’Ouest atlantique; les départements et territoires d’outre-mer.
L’accent est mis sur les paysages, les activités principales et les métropoles.

Exemple de séquence en 6è / 4è

On peut faire travailler les élèves sur la carte topographique de leur commune ou quartier, par deux sur une carte (même si les couleurs de la carte topo contribuent à la rendre très lisible, une photocopie d'une carte topographique reste très acceptable).

Pour une classe vive (ou en rappel en 4è, en association avec la révision des fractions faite par le prof de maths), on peut prévoir une heure pour un exercice sur les échelles, à partir de la carte topographique de leur quartier / commune, en les faisant travailler sur la photocopie (en A4 ou A3 agrandi) de la carte. C'est l'occasion de leur montrer le même lieu sur des cartes à différentes échelles (ce qui permettra également de le situer). Je crois inutile d'aborder l'ambiguïté des termes petite et grande échelle en collège.

Pour la séance suivante, on ouvre la carte sur la table (à moitié cela vaut parfois mieux), on réfléchit ensemble à ce qu'on y voit, aux points de repères. On peut demander "ce qui manque" pour montrer que ce qu'on trouve à tel et tel endroit résulte de choix. L'enseignant canalise les idées qui aboutissent à la légende d'un croquis d'interprétation. On réfléchit ensemble aux couleurs à donner à chaque élément de la légende (qu'on peut distribuer).

Puis les élèves dessinent ce croquis sur un calque à partir de la carte, en suivant quelques conseils de l'enseignant, à savoir : commencer par les grandes voies de communication, les grands repères, le nom des quartiers / communes. Dessiner les zones par aplats, par les contours, ne pas essayer de reproduire fidèlement la forme de chaque immeuble (les élèves ont beaucoup de mal à transcender les détails pour aller à l'essentiel).

Pour une carte comme Paris assez uniforme en son centre, il peut être utile de faire travailler les élèves sur l'arrondissement prolongé de la banlieue plus variée. On peut également faire un travail sur carte après une sortie (exemples témoignés : travail sur la carte de Chantilly sur l'organisation de l'espace avec le trajet, sur la façon de représenter les pentes -on descend, comment le voit-on sur la carte? comment on représente un creux, une butte?-, course d'orientation avec le prof d'EPS). Si la fouille du cabinet d'histoire a révélé la présence de cartes un peu anciennes, un travail de comparaison de l'urbanisation sera très intéressant.

L'enseignant peut montrer l'équivalent sur transparent s'il a pu photocopier la carte sur un transparent, qui sera couvert d'un autre transparent pour le croquis. Mais ça aide déjà beaucoup les élèves de leur montrer le (début du) croquis en train de se faire.

Je crois qu'en collège il faut éviter de leur montrer une carte topo d'un endroit qu'ils ne connaissent pas, le degré d'abstraction est trop difficile. En revanche, on peut penser à la carte topographique lorsqu'on part en séjour ailleurs.

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