Dans un monde en constante évolution, la technologie joue un rôle majeur dans le domaine de l’urbanisme et de l’aménagement du territoire. Parmi les nombreuses innovations, les projets de relevé 3D à l’échelle d’une ville permettent de mieux comprendre et d’analyser les données spatiales. L’objectif est de permettre une gestion optimisée des infrastructures et de l’environnement. Découvrez en détail ces projets et les défis qui y sont liés.
Le principe des relevés 3D urbains
Les relevés 3D sont basés sur la technique du scanner laser. Cette technique consiste à envoyer un faisceau laser sur un objet ou une surface et à mesurer le temps de retour du signal réfléchi. Ainsi, ce procédé permet de déterminer avec précision la distance entre le scanner et l’objet analysé. Le but étant de créer un nuage de points tridimensionnel représentant la zone étudiée.
Il est possible de réaliser ces relevés 3D à différentes échelles, depuis le bâtiment individuel jusqu’à l’échelle d’une ville entière. Dans ce dernier cas, il s’agit généralement de projets ambitieux menés par des collectivités locales, des institutions ou des sociétés privées spécialisées dans la cartographie et l’analyse spatiale.
Les avantages des relevés 3D à l’échelle urbaine
La réalisation de relevés 3D à l’échelle d’une ville offre de nombreux avantages :
- Une meilleure connaissance du territoire et de ses caractéristiques (relief, bâti, réseaux),
- La possibilité de suivre l’évolution des espaces urbains dans le temps,
- Un outil d’aide à la décision pour les acteurs locaux (urbanistes, architectes, ingénieurs),
- Des applications diverses : gestion des patrimoines, prévention des risques, étude d’impact environnemental, etc.
Quelques exemples de projets de relevés 3D urbains
De nombreux projets de relevés 3D à grande échelle ont vu le jour ces dernières années. Voici quelques exemples marquants :
Relevé 3D de la ville de Strasbourg
En 2015, la ville de Strasbourg a lancé un important projet de relevé 3D de son territoire, couvrant une superficie de 52 km². Cette opération réalisée par la société Leica Geosystems a permis de collecter des données sur plus de 1,7 million de points. Aussi, elle a permis de créer un modèle numérique de la ville utilisable par les différents services municipaux.
Projet H2020-Space Montréal
Dans le cadre du programme européen Horizon 2020, la métropole canadienne de Montréal a initié en 2017 un vaste projet de relevé 3D de son territoire à l’aide de scanners laser mobiles. Ce projet, baptisé H2020-Space Montréal, vise à faciliter la planification urbaine. Aussi, elle a pour objectif d’améliorer les pratiques de gestion des infrastructures.
Création d’une carte 3D de Tokyo
En prévision des Jeux olympiques et paralympiques de 2020, le gouvernement japonais a entrepris en 2015 la création d’une carte 3D tridimensionnelle de Tokyo. Cette carte, réalisée à partir de relevés laser aéroportés (LiDAR), a permis de planifier avec précision les parcours de compétition. Aussi, elle permettra d’optimiser les infrastructures sportives et touristiques de la ville.
Les techniques de relevé 3D dans les projets urbains
Plusieurs technologies peuvent être mises en œuvre pour réaliser des relevés 3D à l’échelle d’une ville :
- Le scanner laser terrestre : C’est la technique la plus couramment utilisée. Un scanner laser est posé sur un trépied ou installé sur un véhicule, et effectue ses mesures point par point,
- Le scanner laser mobile : Cette technique, plus récente, consiste à embarquer un scanner laser sur un véhicule en mouvement (voiture, avion, drone). Ainsi, les données sont collectées de manière continue, permettant de couvrir de vastes étendues rapidement,
- La télédétection par satellite : Certaines missions satellitaires, comme le programme européen Copernicus, offrent aujourd’hui des données 3D de haute résolution, adaptées à la cartographie urbaine.
En fonction des besoins spécifiques, il est utile de combiner ou adapter ces techniques pour optimiser la qualité et l’efficacité des relevés 3D.
Les défis à relever pour les projets de relevé 3D urbains
Même si les technologies de relevé 3D ont largement progressé ces dernières années, les projets de relevé 3D à l’échelle d’une ville restent complexes et coûteux. Alors, plusieurs défis doivent être relevés :
- La gestion des données : Un projet de relevé 3D génère une très grande quantité de données, qu’il convient de traiter, stocker et exploiter efficacement,
- L’interopérabilité : Les données 3D doivent pouvoir être utilisées par différents logiciels et systèmes d’information géographique (SIG),
- La mise à jour : Les espaces urbains étant en constante évolution, il est nécessaire de prévoir des mises à jour régulières des modèles 3D,
- Le coût : La réalisation d’un relevé 3D à grande échelle représente un investissement important, tant en termes de matériel que de personnel spécialisé. Donc, il est essentiel de bien définir le périmètre du projet et d’optimiser les ressources disponibles.
Si vous souhaitez en savoir plus sur les relevés 3D et le scanner 3D, l’outil phare dans ce processus de numérisation des objets et bâtiments, nous vous invitons à découvrir notre article sur le sujet ici.
En résumé, les projets de relevé 3D à l’échelle d’une ville sont de plus en plus nombreux. Ils constituent un enjeu majeur pour les acteurs de l’aménagement du territoire. Alors, grâce à des technologies toujours plus performantes, ces projets offrent aujourd’hui de nouvelles perspectives de gestion et de valorisation des espaces urbains.