Les quadrillages des cartes topographiques changent

par Gordon Haggert

Cet article a paru pour la première fois dans l'édition de mai 1999 de « Canews », le magazine de l'association de canotage récréatif de l'Ontario « Ontario Recreational Canoeing Association ». Reproduit avec la permission de l'auteur.

Lors d'une expédition dans le district d'Algoma, notre groupe tentait de trouver leur position exacte le long d'un segment de littoral, par triangulation et par comparaison de coordonnées de quadrillage. En examinant deux cartes canadiennes à l'échelle de 1/50 000, nous nous sommes aperçus que les quadrillages de référence n'étaient pas à la même position. Les cartes paraissaient identiques, mais les lignes du quadrillage de référence étaient décalées de plus de 200 mètres. S'agissait-il d'une erreur d'impression?

Les canoéistes devraient être informés de l’existence de différentes versions de la même carte. Deux versions différentes peuvent être utilisées soit la troisième édition de la carte basée sur le Système géodésique nord-américain de 1927 (North American Datum 1927) ou NAD 27 (indiqué comme une note sur le Système géodésique dans la marge inférieure des cartes topographiques. Voir la Figure 1) et la quatrième édition de la même carte basée sur le Système géodésique nord-américain de 1983 (NAD 83>).

En 1927, on a exécuté un levé de toute l'Amérique du Nord pour définir les positions en latitude et en longitude ainsi que tous les réseaux d'arpentage. On a alors inclus le quadrillage de référence topographique à maille de 1000 m, que nous utilisons tous, sur les cartes topographiques canadiennes.

L'avènement des satellites de navigation a permis aux cartographes de définir la forme de la Terre et les positions des entités de terrain sur celle-ci avec plus d'exactitude qu'auparavant. Le système de référence géodésique, tel que révisé en 1983, a été adopté officiellement par le ministère de l'Énergie, des Mines et des Ressources (maintenant Ressources naturelles Canada) au mois de mai 1990. Les États-Unis, le Mexique, le Danemark (Groenland) et le Canada se sont mis d'accord sur la définition du système de référence géodésique en 1983, d'où son nom, le NAD 83. D'autres ministères du gouvernement du Canada ainsi que des ministères des gouvernements provinciaux ont adopté le NAD 83 comme système de référence géodésique pour leurs nouvelles cartes.

Le NAD 83 est basé sur le centre de gravité de la Terre et est également une représentation mathématique plus exacte de la forme de la Terre (ellipsoïde) que ne l'était le NAD 27. Le NAD 83 est donc plus compatible avec le système de coordonnées dont on se sert pour calculer les orbites des satellites utilisées en arpentage et par les récepteurs GPS.

Les responsables du Système national de référence cartographique convertissent toutes les cartes existantes au NAD 83 et depuis le mois d'avril 1989, toutes les nouvelles cartes sont basées sur les valeurs du NAD 83. Les cartes dont la révision n'est pas projetée à long terme ne seront pas converties au NAD 83, mais on y ajoutera en surimpression des notes, généralement dans la marge inférieure, qui permettront de convertir le quadrillage et les coordonnées géographiques au NAD 83.

La figure 1 ci-dessous est un exemple d’une note sur le Système géodésique. Cette note indique le système de référence géodésique et altimétrique sur lequel sont basées les coordonnées et les altitudes. Pour cet exemple, la référence altimétrique est le « niveau moyen de la mer » et la référence géodésique est le « Système de référence nord-américain de 1927 ».

Figure 1 : Exemple d’une note Datum. L'exemple suivant, tiré de la marge d'une carte, montre que le quadrillage est basé sur le Système géodésique nord-américain de 1927 «North American Datum 1927».
Figure 1 - Exemple d’une note Datum.

L'exemple suivant, tiré de la marge d'une carte courante, montre que le quadrillage est basé sur le Système géodésique nord-américain de 1927 « North American Datum 1927 ».

Cette information est accompagnée d'un tableau de conversion que l'on doit utiliser si on souhaite connaître la nouvelle position du quadrillage selon le NAD 83.

Figure 2
Figure 2 - Exemple d’une table de conversion de coordonnées pour la carte 41J/2 Algoma, Ed. 4, 1994. Ce tableau indique les valeurs à additionner ou soustraire aux coordonnées NAD 83 pour obtenir des coordonnées NAD 27.

La latitude et la longitude changent légèrement mais pour les canoéistes, il suffit d'ajouter 10 m en abscisse (vers l'est) et 222 m en ordonnée (vers le nord) si on veut savoir où seraient les nouvelles lignes du quadrillage sur une carte révisée basée sur le NAD 83. Tous les points de référence spécifiques à cette carte seraient déplacés de la même façon. Les cartes topographiques canadiennes les plus à jour sont déjà imprimées avec le réseau NAD 83 et la conversion à faire est celle du NAD 83 au NAD 27.

La désignation WGS 84 sur la carte signifie Système géodésique mondial 1984 « World Geodetic System 1984 », ce système est compatible avec le système de référence NAD 83 et est celui qui est utilisé pour le calcul des orbites des satellites GPS.

Heureusement pour les canoéistes et pour les cours de lecture de cartes, on peut éviter toute confusion si tous les membres du groupe utilisent la même édition de la carte. On peut faire la conversion au NAD 83 des coordonnées de référence des cartes basées sur le NAD 27 (ou inversement) si on dispose des données de conversion publiées par Ressources naturelles Canada ou encore si elles sont fournies dans la marge de la carte.

Il y a des valeurs de conversion propres à chacune des cartes des 50 différentes zones du Canada. Pour en apprendre plus, consulter la page Web de la Division des levés géodésiques à l'adresse suivante : Système canadien de référence spatiale.

On a corrigé les cartes à l'échelle de 1/250 000 pour montrer plus exactement les positions des entités mais les différences ne sont pas perceptibles à cette échelle donc on n'a pas changé la position du quadrillage sur ces cartes.

Un grand nombre de cartes américaines destinées aux excursionnistes en canot et aux adeptes de la randonnée pédestre ne portent que des amorces dans les marges pour indiquer la position du quadrillage de 1000 m et les utilisateurs doivent relier ces amorces l'une à l'autre pour un usage pratique. Au Canada, les canoéistes peuvent profiter d'un quadrillage complet imprimé sur les cartes canadiennes et savent que les conversions sont effectuées au fil du temps.

Vous pouvez communiquer avec Gordon Haggert, ancien président de l'association récréative de canotage et kayak de l'Ontario, à l'adresse suivante : ghaggert@mnsi.net.

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