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La carte Dufour du sous-sol

La carte géologique de la Suisse à l’échelle 1:100 000 fut réalisée entre 1860 et 1887 sur la base de la carte Dufour, première carte officielle de la Confédération. A cette époque, des scientifiques parcoururent le Plateau, les Alpes et le Jura afin de réaliser leurs observations.

08.01.2020 | frf

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Une décision déterminante pour la géologie suisse fut prise en automne 1859 : l’Assemblée fédérale accorda en effet une subvention de 3000 francs à la Société helvétique des sciences naturelles (SHSN). Avec ce montant, la SHSN fonda, en 1860, la Commission géologique qui dirigea et coordonna les travaux de l’un des jalons de la géologie suisse : la réalisation entre 1860 et 1887 de la « carte géologique de la Suisse » à l’échelle 1:100 000 sur la base de la carte Dufour. Elle devait représenter le « substratum rocheux helvétique » de façon encore plus précise, plus détaillée et plus uniforme que les ouvrages précédents.

Bases topographiques

Pendant presque trois décennies, une trentaine de géologues travaillèrent à l’élaboration des 21 feuilles de la carte géologique de la Suisse au 1:100 000. Les cartes topographiques furent extrêmement importantes pour le succès de cette entreprise. Elles servirent de base et d’orientation pour le levé géologique minutieux du sous-sol suisse. La Commission géologique se concentra donc sur les cartes cantonales, souvent produites à des échelles plus grandes. Ainsi, les géologues eurent assez de place pour noter leurs observations réalisées sur le terrain. De plus, les cartes à plus grande échelle contenaient des représentations plus détaillées du terrain, en particulier la délimitation des zones rocheuses, qui étaient indispensables au travail des scientifiques. Les cartes topographiques et géologiques étaient donc étroitement liées : elles devaient « s’harmoniser, se compléter et s’expliquer mutuellement », comme le soulignait Albrecht Müller, géologue bâlois, en 1862.

Le « temps des expéditions »

Une fois les cartes topographiques nécessaires en mains, les géologues purent débuter le levé sur le terrain. Ils se répartirent le travail selon le découpage des feuilles de la carte Dufour. Seuls ou en équipe, les géologues examinèrent tous les affleurements rocheux sur le territoire de chaque feuille: un vaste programme.

L’été était le « temps des expéditions », comme le remarquait le géologue lucernois Franz Joseph Kaufmann. Les scientifiques se dispersaient dans les différentes régions de la Confédération et passaient à chaque fois environ 40 jours en excursion à travers les montagnes, les vallées et les plaines suisses. Lors de ces visites sur le terrain, également appelées « randonnées géognostiques », les géologues comptaient essentiellement sur leur œil averti. Ils cherchaient des affleurements naturels ou artificiels ; des endroits où la roche apparaît à la surface du terrain.

Les Alpes constituaient un espace particulièrement intéressant, où les montagnes et les parois rocheuses fournissaient des informations sur la succession des couches rocheuses. Le futur professeur de l’EPF de Zurich, Albert Heim, expliquait en 1872 : « Là où les strates s’étendent en continu à l’horizontale, l’on ne voit évidemment que le niveau le plus superficiel ; les entailles formées par les rivières dévoilent des couches plus profondes. Le meilleur terrain pour le géologue reste cependant les montagnes, où il rencontre, pour l’étude de l’écorce terrestre, des affleurements majestueux de plusieurs milliers de mètres ; les couches sont redressées, brisées et plissées, de telle sorte que les dépôts les plus profonds affleurent à la surface. »

Au cours des excursions sur le terrain, les chercheurs notèrent leurs observations sur les cartes topographiques et les carnets de terrains emportés. Les 21 feuilles de la Carte géologique de la Suisse furent ensuite conçues sur la base de ces informations concernant le substratum rocheux, récoltées sur le terrain.

Les couleurs des cartes géologiques

En hiver, les chercheurs travaillaient à la rédaction de « leurs » feuilles de la carte géologique de la Suisse. Les différentes formations géologiques répertoriées sur le terrain furent reportées sur la carte Dufour à l’aide de couleurs, chaque couleur indiquant quelle roche avait été reconnue en surface.

Comme les géologues utilisaient sur le terrain principalement des cartes cantonales, disponibles à des échelles beaucoup plus grandes, ils durent simplifier (généraliser) beaucoup de choses. Le professeur bernois Bernhard Studer n’y voyait aucun problème en 1860, année de lancement du projet cartographique géologique : « Lorsque les différentes parties du pays auront été levées géologiquement, quand bien même sur plusieurs années et à des échelles diverses, il ne sera pas difficile de transférer les observations faites sur le terrain sur les feuilles de la carte Dufour selon le même principe. »

Cependant, certains géologues n’étaient pas satisfaits de la petite échelle de la carte Dufour. Ils se plaignirent que leurs résultats ne pouvaient pas être reproduits de façon adéquate sur la carte. Casimir Moesch, géologue qui étudia la partie argovienne du Jura et le nord du canton de Zurich, partageait cet avis. Il avait consigné ses observations sur deux cartes à l’échelle 1:25 000 ; la carte du canton de Zurich de Johannes Wild et la carte du canton d’Argovie d’Ernst Heinrich Michaelis. En reportant ces données sur la carte Dufour, à une échelle quatre fois inférieure, il se heurta aux limites des possibilités de représentation : « Déjà qu’à une grande échelle (cartes J. Wild et E. H. Michaelis), il n’était pas aisé de faire figurer toutes les subdivisions des couches en couleurs, ce l’était encore moins sur la feuille n° III de la carte Dufour (1:100 000). »

Le « Grand Prix »

Malgré ces difficultés, la carte achevée en 1887 fut un chef-d'œuvre qui reçut le « Grand Prix » à l'Exposition universelle de Paris en 1889. Pour la première fois, la géologie de la Suisse était représentée sur une base topographique uniforme à l'échelle 1:100 000. Le substratum rocheux de la Confédération se dévoilait sur la carte géologique de la Suisse avec une densité d'information et une précision inconnues jusqu'alors.

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