Une carte géographique est une représentation d'un espace géographique. Elle met en valeur l'étendue de cet espace, sa localisation relative par rapport aux espaces voisins, ainsi que la localisation des éléments qu'il contient. Les cartes servent également à représenter des phénomènes géographiques, c'est-à-dire des phénomènes dont la configuration spatiale produit du sens.

Les applications de ce type de représentation sont aussi variées que la navigation, l'aménagement du territoire, les études démographiques ou la communication. La discipline qui a pour objet la création et l'étude des cartes géographiques est la cartographie.

Histoire

La plus ancienne carte connue remonte à 2600 av. J.-C. en Mésopotamie^[1]. Elle fut découverte sur le site de la Ville de Ga-Sur^[2], sous la forme d'une tablette de terre cuite censée représenter une vision du territoire de l'actuel Irak du Nord.

Les premières cartes sont établies au jour le jour, au fur et à mesure des explorations terrestres ou maritimes, et étaient complétées suite aux nouvelles découvertes ; on trouve ainsi des cartes anciennes sur lesquelles des portions sont restées blanches.

À partir des grandes découvertes, dès la fin du XV^e siècle, sont développées les représentations par planisphères et mappemondes.

À la fin du XIII^e siècle, les portulans apparaissent : ils représentent les ports de commerce, les amers (objets fixes et visibles servant de point de repère en mer ou sur la côte), les îles et les abris. Ces cartes, ancêtres des cartes marines, utilisées par les navigateurs, ne détaillent pas l'intérieur des terres.

Jusqu'au XVIII^e siècle, la langue française utilise indifféremment les mots carte et mappe qui a donné le terme mappemonde ainsi que le vocable anglais map (carte). Ainsi l'administration du Royaume de Piémont Sardaigne réalise à la fin du XVIII^e siècle, dans le Duché de Savoie, le premier cadastre européen appelé mappe sarde.

En France, la Carte de Cassini est première carte topographique du territoire produite de manière systématique. Elle est dressée par quatre générations de cartographes tous issus de la famille Cassini, au XVIII^e siècle. Cette carte imposante comporte 181 feuilles au 1/86 400 qui, mises côte à côte forment un carré de 11 mètres de côté. Cette prouesse cartographique est entièrement réalisée par triangulation de 1756 à 1815.

Description

Étendue géographique

L'étendue géographique d'une carte peut être très restreinte comme très vaste. À un extrême se trouvent les plans d'architectes se limitant à l'emprise d'un bâtiment ou d'un ensemble de bâtiments ; à l'autre extrême se trouvent les cartes mondiales représentant l'ensemble du globe terrestre.

Une carte géographique peut représenter aussi bien la surface terrestre usuelle que les mers et océans, fonds marins, l'atmosphère, le sous-sol, un monde légendaire ou imaginaire.

Une carte géographique peut également représenter un espace géographique dans le passé, le présent ou le futur, ou extra-terrestre : carte du ciel, de la Lune, de planètes comme Mars ou Vénus.

Phénomènes cartographiés

Tout phénomène pouvant être localisé peut être représenté sur une carte géographique.

Une classification des cartes peut être établie par la nature des phénomènes cartographiés. Voici des exemples de types de cartes :

• carte géologique : affleurants du sous-sol ;
• carte historique : phénomènes passés ;
• carte météorologique : phénomènes météorologiques ;
• carte pédologique : nature des sols ;
• carte politique : États et unités administratives composant ces États ;
• carte orohydrographique : Montagnes et rivières ;
• carte pédagogique : adaptée un enseignement précis ;
• carte routière : routes pour automobiles ;
• carte topographique : éléments du terrain ;
• carte touristique : infrastructures touristiques, éléments remarquables du paysage ;
• carte marine : tout objet (amer, signalisation, côte, etc.) utile à la navigation ;
• plan cadastral : propriété foncière ;
• plan local d'urbanisme (PLU), plan d'occupation des sols (POS) : règles d'utilisation des sols ;
• plan de prévention des risques : phénomènes prévisibles présentant des risques.

Localisation

Les phénomènes identifiés sur une carte géographique peuvent être localisés de deux manières différentes :

• par positionnement direct. La position d'un phénomène est donnée par ses coordonnées. Ces coordonnées peuvent être calculées grâce à des outils graphiques tels que la rose des vents, l'échelle, un carroyage, une grille ou un cadre disposant des amorces d'une grille. Par exemple, les cartes modernes présentent couramment des repères permettant de localiser les coordonnées fournies par un équipement GPS ;
• par positionnement indirect. La position d'un phénomène peut être déduite de la position d'autres phénomènes. Par exemple : une ville peut être localisée par l'intersection d'une route et d'une rivière. Cette méthode de localisation est facilitée par la présence de points de repère. Ces derniers peuvent être des cours d'eau et des villes sur des cartes à petite échelle ou bien des points remarquables du paysage pour les cartes à plus grande échelle.

Représentation

Une carte géographique est une représentation. Elle s'inscrit dans une démarche de communication. Par conséquent, les conventions graphiques utilisées doivent être adaptées au lectorat ciblé et ne sont pas universelles. Elles ont évolué au cours du temps et continuent à évoluer en fonction de la culture des auteurs ou des lecteurs, de même que les unités de mesures (yard, coudée, verges, mètre, etc.). En effet, selon les pays et les domaines d'application les mêmes entités peuvent être représentées de manières différentes. Les conventions graphiques utilisées pour représenter les phénomènes sur une carte sont décrites dans sa légende.

Malgré les différences culturelles évoquées ci-dessus, les éléments graphiques suivants peuvent être trouvés sur une majorité de cartes géographiques :

• des surfaces représentant des phénomènes ayant une étendue : une forêt, une étendue d'eau, la zone d'impact d'une catastrophe par exemple ;
• des lignes représentant des phénomènes ayant une extension spatiale unidirectionnelle : une limite, un tronçon de réseau, un itinéraire par exemple. Sur certaines cartes, ces lignes peuvent prendre l'apparence de flèches pour symboliser un déplacement ;
• des symboles peuvent représenter des phénomènes tels que les marées et courants (flèches vectorielles) ainsi que la profondeur de l'eau, la position des bancs de sable, récifs, phares, etc. (cartes marines) ;
• des symboles représentant des phénomènes ponctuels tels qu'un arbre isolé sur une carte de randonnée, l'épicentre d'un séisme ou une ville sur une carte du Monde ;
• des textes permettant de préciser la nature d'autres éléments graphiques tels que ceux évoqués ci-dessus : le nom d'une forêt, d'un point d'eau, un numéro de rue, par exemple.
• des ornements dont l'iconographie complète l'information topographique tels que des Amérindiens ou des castors sur les cartes de l'Amérique du Nord au XVII^e siècle^[3].

Les progrès de l'informatique permettent maintenant de visualiser une carte avec une simulation « 3D » de relief, ou un ou plusieurs fond de couches SIG, ou un assemblage d'images satellite en relief exacerbé (avec Google Earth, par exemple, qui est un logiciel permettant de survoler virtuellement tout le globe terrestre). Certains logiciels permettent de plonger dans l'eau ou sous le sol, dès lors que des bases de données ad hoc, décrivant ces zones sont disponibles.

Support des cartes

Traditionnellement les cartes géographiques sont représentées sur un support plan. Quand la représentation concerne tout le globe terrestre, on parle alors d'un planisphère ou d'une mappemonde. Cependant, d'autres supports peuvent être utilisés :

• globe terrestre ;
• carte en relief : support en relief représentant l'altitude et la hauteur des éléments constituant le site représenté ;
• carte dématérialisée : carte sur ordinateur ou équipements électroniques embarqués (systèmes d'aide à la navigation par exemple) ;
• vue 3-D : représentation en 3 dimensions, à l'aide d'outils informatiques, prenant en compte l'altitude ou la hauteur des phénomènes cartographiés.