Profils verticaux

Les profils verticaux sont la vue qui rassemble toutes les mesures d'un échantillon en fonction de la profondeur. Ils affichent sur un même axe vertical les paramètres physico-chimiques, les concentrations élémentaires, les concentrations moléculaires et les ratios isotopiques, pour révéler d'un seul coup d'œil les transitions géochimiques significatives dans une colonne de sondage. Cette page présente la vue Profils verticaux d'IsoFind, ses conventions d'affichage, ses sources de données et le mode de comparaison entre échantillons.

Convention forage

IsoFind suit la convention classique du forage : l'axe vertical représente la profondeur en mètres, avec zéro au niveau de la surface et les valeurs croissantes vers le bas. Cette convention est explicite dans la barre de titre de la vue. Elle inverse l'intuition mathématique (y croissant vers le haut) mais correspond à la réalité de l'interprétation géologique : plus on descend, plus la profondeur augmente.

Cette convention est cohérente avec les diagraphies de puits, les coupes stratigraphiques et les rapports d'hydrogéologie. L'utilisateur qui importe des données de logs de sondage ou d'analyses de carottes peut utiliser les valeurs de profondeur telles quelles sans transformation d'axe.

Accès à la vue

La vue Profils verticaux est le cinquième onglet de la section Échantillons, après Géochimie et Molécules. Elle charge à la demande les données de l'échantillon sélectionné via l'endpoint dédié GET /api/samples/{id}/depth-profile. Cet endpoint agrège les mesures de quatre tables distinctes en les marquant par leur table source.

Table source Type de mesures Catégorie d'affichage
sample_physicochemistry pH, Eh, DO, T, conductivité, salinité Conditions physico-chimiques
sample_geochem Concentrations élémentaires (Ca, Mg, Fe, Cr, As...) Géochimie élémentaire
sample_molecules Concentrations moléculaires (PFAS, pesticides, HAP...) Concentrations moléculaires
sample_isotope δ ¹³C, δ ²H, δ ⁵³Cr, ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr et autres ratios isotopiques Ratios isotopiques

Pour qu'une mesure apparaisse dans les profils verticaux, elle doit porter une valeur de profondeur non nulle. Les mesures sans profondeur (typiquement des moyennes pondérées ou des analyses de mélanges) sont ignorées par cette vue et restent disponibles dans les onglets Géochimie et Molécules sous leur forme native.

Les quatre graphiques

La vue présente un graphique SVG par catégorie. Chaque graphique porte une couleur d'accent pour faciliter la reconnaissance visuelle rapide. L'axe horizontal est la valeur (concentration, δ, pH), l'axe vertical est la profondeur inversée.

Catégorie Couleur d'accent Contenu typique
Conditions physico-chimiques Violet Plusieurs courbes superposées : pH, Eh, DO, T dans les mêmes axes
Géochimie élémentaire Vert Une courbe par élément, valeurs en mg/kg ou mg/L
Concentrations moléculaires Orange Une courbe par molécule, valeurs en ng/L ou µg/L selon famille
Ratios isotopiques Indigo δ ¹³C, δ ²H, δ ⁵³Cr, rapports Pb, ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr

Le regroupement par catégorie est plus lisible qu'un affichage global : les valeurs pH de 6 à 8 et les concentrations de chrome en mg/kg n'ont pas besoin de partager le même axe, ce qui éviterait les tassements d'échelle et les superpositions illisibles. Chaque carte conserve sa propre plage dynamique.

Points multi-paramètres dans un graphique

Un seul graphique peut afficher plusieurs paramètres superposés si la catégorie le permet. Pour les conditions physico-chimiques, pH et Eh partagent le même graphique avec des couleurs différentes. Pour la géochimie, chaque élément présent se voit attribuer une couleur distincte dans la palette de la vue. La légende affiche les paramètres présents et leur couleur respective.

La palette utilisée pour les courbes multiples dans une même catégorie comporte dix couleurs distinctes, ce qui permet d'afficher jusqu'à dix éléments ou molécules simultanément avant de devoir répéter un code couleur. Les couleurs sont ordonnées pour maximiser le contraste entre courbes voisines.

Cette gestion multi-courbes permet de visualiser des cascades de dégradation en profondeur. Par exemple, un panache de solvants chlorés peut faire apparaître simultanément PCE en surface, TCE vers 5 m, cDCE vers 15 m et VC vers 25 m, dans le même graphique Concentrations moléculaires. La cascade devient alors immédiatement lisible graphiquement.

Mode comparaison A / B

La barre de sélection permet de basculer en mode comparaison via le bouton « Comparer ». En mode simple, un seul échantillon est affiché (sélecteur A en indigo). En mode comparaison, un deuxième sélecteur apparaît (sélecteur B en ambre), et chaque graphique se divise en deux panneaux côte à côte avec la même échelle d'axes.

Mode Disposition Cas d'usage
Simple Grille 2 colonnes × 2 lignes, un échantillon Consultation détaillée d'un sondage
Comparaison Grille 1 colonne × 4 lignes, deux échantillons côte à côte Sondage amont vs aval, avant vs après dépollution, point de contrôle vs point impacté

Le codage couleur persiste entre les deux panneaux : l'échantillon A conserve son identité indigo, l'échantillon B son identité ambre. Cette constance visuelle aide à suivre un paramètre entre les deux sondages. La barre de sélection reste en permanence en haut de la vue pour permettre de changer l'un ou l'autre des échantillons sans fermer le mode comparaison.

Lecture d'un profil vertical

L'intérêt des profils verticaux est de révéler les transitions géochimiques qui se produisent dans la colonne d'eau ou de sol. Plusieurs signatures classiques sont immédiatement visibles.

Signature observée Interprétation probable
Chute brutale de Eh entre deux profondeurs Franchissement d'une limite oxique / anoxique, passage d'une nappe libre à captive
Augmentation de Fe(II) corrélée à la chute d'Eh Zone de réduction active, dissolution d'oxyhydroxydes
Diminution de NO₃⁻ en zone réduite Dénitrification biologique active
Enrichissement δ¹⁵N en profondeur Preuve isotopique de la dénitrification (fractionnement laissant le résiduel lourd)
Cascade PCE → TCE → cDCE → VC avec augmentation en profondeur Déchloration réductrice en zone anoxique
Pic de concentration à une profondeur spécifique Niveau source, couche d'argile piégeant un contaminant, horizon enrichi naturel
⁸⁷Sr/⁸⁶Sr stable sur toute la colonne Une seule source géologique dominante
⁸⁷Sr/⁸⁶Sr variable avec profondeur Succession de niveaux géologiques différents, apports latéraux stratifiés

Contribution des profils à la simulation 3D

Les profils verticaux ne sont pas seulement une vue de restitution : ils alimentent directement le moteur de simulation 3D. La structure stratigraphique déduite des profils peut être utilisée pour configurer les couches lithologiques de la simulation, et les conditions physico-chimiques par profondeur deviennent les conditions aux limites du domaine simulé.

Usage en simulation Champs consommés
Définition des couches stratigraphiques Transitions géochimiques marquées (Eh, conductivité) servent de limite entre couches
Conditions initiales des espèces chimiques Concentrations mesurées par profondeur comme prior initial
Spéciation locale pH, Eh, DO par profondeur pour résolution spéciation redox
Validation a posteriori Comparaison des valeurs simulées aux profils mesurés

Saisie des mesures avec profondeur

Pour qu'une mesure apparaisse dans un profil vertical, elle doit être enregistrée avec une profondeur valide. Chaque table source possède son propre champ de profondeur, renseigné soit à la saisie manuelle, soit à l'import CSV.

Source Champ profondeur Unité
Physico-chimie depth_m mètres
Géochimie élémentaire depth_m mètres
Molécules depth_m mètres
Isotopes depth_m mètres

Pour les échantillons issus de carottes continues ou de forages multi-niveaux, l'import CSV accepte une colonne depth_m (ou ses variantes reconnues par le resolver sémantique : Depth, depth, profondeur, profondeur_m). La profondeur est systématiquement convertie en mètres même quand l'unité source est en pieds ou en centimètres.

Attention aux échantillons intégrés sur plusieurs mètres : une carotte analysée de 5 à 8 m ne porte pas une profondeur unique mais un intervalle. IsoFind stocke dans ce cas la profondeur médiane (6,5 m) par convention, avec les bornes dans les champs depth_top_m et depth_bottom_m quand renseignés. Pour un suivi précis des hétérogénéités, préférer des analyses ponctuelles avec profondeur unique plutôt que des analyses intégrées.

Compteur de points affichés

La barre de sélection affiche à droite du nom d'échantillon un compteur du nombre de mesures portant une profondeur. Ce compteur permet de savoir rapidement si un échantillon contient suffisamment de données pour générer un profil vertical pertinent. Un échantillon sans mesure avec profondeur affichera « 0 point(s) avec profondeur » et les quatre graphiques resteront vides.

Export et rapport

Les profils verticaux peuvent être inclus dans les rapports générés par le module Rapports. Le bloc dédié depth_profiles génère un PDF avec les quatre graphiques de l'échantillon sélectionné, reproduits au format A4 portrait avec leurs légendes et leurs échelles. En mode comparaison, le bloc imprime les deux échantillons côte à côte.

Limites actuelles

  • La vue est centrée sur un échantillon (ou deux en comparaison). Pour comparer plus de deux sondages simultanément, utiliser le module de cartographie 2D.
  • Les profils ne gèrent pas encore l'interpolation entre profondeurs mesurées : les courbes sont tracées en reliant les points mesurés sans lissage par spline ou krigeage.
  • Les échelles log ne sont pas automatiques. Si un paramètre varie sur plusieurs ordres de grandeur (PFAS en ng/L), l'axe linéaire peut écraser les faibles valeurs. Cette option d'échelle log par graphique est sur la feuille de route.
  • Les profondeurs en-dessous de 100 m sont rares dans les cas d'usage forensique IsoFind ; la vue a été optimisée pour la gamme 0 à 50 m typique des aquifères superficiels.

Pour aller plus loin