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1 Réalisé par : Dr. MOUSSI Abdelkader Orienté au : 5GC Système d’Information Gé

1 Réalisé par : Dr. MOUSSI Abdelkader Orienté au : 5GC Système d’Information Géographique Système d’Information Géographique Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 2 Définition d’un SIG C’est l’ensemble de principes, de méthodes, d'instruments et de données à référence spatiale utilisés pour saisir, conserver, transformer, analyser, modéliser, simuler et cartographier les phénomènes et les processus distribués dans l'espace géographique. Un SIG (Système d’Information géographique) est une solution informatique qui permet d’organiser, d’analyser et de présenter des informations géographiques, notamment sous forme de vue cartographique. Outre la création et la diffusion de cartes, le SIG couvre donc la collecte, la combinaison et l’exploitation d’informations géographiquement localisées, qu’elles soient sous forme d’images (raster) ou de données vectorielles. Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 3 Définition d’un SIG Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies Les Systèmes d’informations géographiques (SIG) facilitent la récolte, centralisation et édition des informations géolocalisées. 4 Définition d’un SIG Le rôle du système d'information géographique est de proposer une représentation plus ou moins réaliste de l'environnement spatial en se basant sur des primitives graphiques telles que des points, des polylines (arcs), des polygones ou des maillages (raster). Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 5 Le paradigme (prototype) des SIG Les SIG sont utilisés pour réaliser des descriptions de la réalité permettant d’obtenir l’information nécessaire pour répondre à une problématique. Ces représentations cherchent à reproduire le plus fidèlement possible la réalité d’une manière compréhensible par les utilisateurs et utilisable informatiquement dans le but de répondre à des objectifs donnés. Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 6 Spécificités du SIG Le SIG permet de : - Gérer des informations dont une partie graphique ou géométrique et une partie descriptive (données attributaires ou attributs) - Effectuer des requêtes spatiales (ex : aire d’influence d’une structure de santé) - Effectuer des croisements de couches (ex : infrastructure publique et démographie) Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 7 Spécificités du SIG Les principales fonctions Saisie Avant d’utiliser des données papier dans un Système d’Information Géographique (SIG), il est nécessaire de les convertir dans un format informatique. Cette étape essentielle depuis le papier vers l’ordinateur s’appelle digitalisation (numérisation). Manipulations Les sources d’informations (comme celles décrites précédemment) peuvent être d’origines très diverses. Il est donc nécessaire de les harmoniser afin de pouvoir les exploiter conjointement (c’est le cas des échelles, du niveau de détail, des conventions de représentation…) Les SIG intègrent de nombreux outils permettant de manipuler toutes les données pour les rendre cohérentes et ne garder que celles qui sont essentielles au projet. Ces manipulations peuvent, suivant les cas n’être que temporaires afin de se coordonner au moment de l’affichage ou bien être permanentes pour assurer alors une cohérence définitive des différentes sources de données. Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 8 Spécificités du SIG Les principales fonctions Gestion Si pour les petits projets il est envisageable de stocker les informations géographiques comme de simples fichiers, il en est tout autrement quand le volume de données grandit et que le nombre d’utilisateurs de ces mêmes informations devient important. Dans ce cas il est essentiel d’utiliser un SGBD (Système de Gestion de Bases de Données) pour faciliter le stockage, l’organisation et la gestion des données. Un SGBD n’est autre qu’un outil de gestion de la base de données. Il existe de nombreux types de SGBD, mais en Système d’Information Géographique, le plus utilisé est le SGBDR (Système de Gestion de Bases de Données Relationnel). Les données y sont représentées sous la forme de tables utilisant certains champs comme lien. Cette approche qui peut paraître simpliste offre une souplesse et une flexibilité sans équivalent permettant aux SIG de s’adapter à tous les cas de figure. Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 9 Spécificités du SIG Les principales fonctions Interrogation et analyses Disposant d’un SIG et de données, vous allez pouvoir commencer par poser des questions simples telles que : A qui appartient cette parcelle ? • Lequel de ces deux points est le plus loin ? • Où sont les terrains utilisables pour une industrie ? Et des questions intégrant une analyse, comme par exemple : • Quels sont les terrains disponibles pour construire de nouvelles maisons ? • Quels sont les sols adaptés à la plantation de chênes ? • Si je construis une autoroute ici, quel en sera le trafic ? Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 10 Spécificités du SIG Les principales fonctions Analyse spatiale L’intégration de données au travers des différentes couches d’information permet d’effectuer une analyse spatiale rigoureuse. Cette analyse par croisement d’informations, si elle peut s’effectuer visuellement (à l’identique de calques superposés les uns aux autres) nécessite souvent le croisement avec des informations alphanumériques. Croiser la nature d’un sol, sa déclivité, la végétation présente avec les propriétaires et les taxes payées est un exemple d’analyse sophistiquée que permet l’usage d’un SIG. Visualisation Pour de nombreuses opérations géographiques, la finalité consiste à bien visualiser des cartes et des graphes. Une carte vaut mieux qu’un long discours. La carte est en effet un formidable outil de synthèse et de présentation de l’information. Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 11 Un Système d’Information Géographique est constitué de 5 composants majeurs : Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 12 Matériel Les SIG fonctionnent aujourd’hui sur une très large gamme d’ordinateurs des serveurs de données aux ordinateurs de bureaux connectés en réseau ou utilisés de façon autonome. Logiciels Les logiciels de SIG offrent les outils et les fonctions pour stocker, analyser et afficher toutes les informations. Principaux composants logiciel d’un SIG : • Outils pour saisir et manipuler les informations géographiques. • Système de gestion de base de données. • Outils géographiques de requête, analyse et visualisation. • Interface graphique utilisateur pour une utilisation facile. Données Les données sont certainement les composantes les plus importantes des SIG. Les données géographiques et les données tabulaires associées peuvent, soit être constituées en interne, soit acquises auprès de producteurs de données.. Un Système d’Information Géographique est constitué de 5 composants majeurs : Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 13 Utilisateurs Un Système d’Information Géographique (SIG) étant avant tout un outil, c’est son utilisation (et donc, son ou ses utilisateurs) qui permet d’en exploiter la quintessence. Les SIG s’adressent à une très grande communauté d’utilisateurs depuis ceux qui créent et maintiennent les systèmes, jusqu’aux personnes utilisant dans leur travail quotidien la dimension géographique. Avec l’avènement des SIG sur Internet, la communauté des utilisateurs de SIG s’agrandit de façon importante chaque jour et il est raisonnable de penser qu’à brève échéance, nous serons tous à des niveaux différents des utilisateurs de SIG. Méthodes La mise en œuvre et l’exploitation d’un SIG ne peut s‘envisager sans le respect de certaines règles et procédures propres à chaque organisation. Un Système d’Information Géographique est constitué de 5 composants majeurs : Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 14 Comment fonctionne un SIG ? Un SIG stocke les informations concernant le monde sous la forme de couches thématiques pouvant être reliées les unes aux autres par la géographie. Ce concept, à la fois simple et puissant a prouvé son efficacité pour résoudre de nombreux problèmes concrets. Références géographiques L’information géographique contient soit une référence géographique explicite (latitude & longitude ou grille de coordonnées nationales) ou une référence géographique implicite (adresse, code postal, nom de route…). Le géocodage, processus automatique, est utilisé pour transformer les références implicites en références explicites et permettre ainsi de localiser les objets et les événements sur la terre afin de les analyser. Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 15 ECOLE SUPÉRIEURE DE L'AÉRONAUTIQUE ET DES TECHNOLOGIES Comment fonctionne un SIG ? 16 Comment fonctionne un SIG ? Modèles de données vecteurs et raster Les Systèmes d’Information Géographique exploitent deux différents types de modèles géographiques : Le modèle vecteur Dans le modèle vecteur, les informations sont regroupées sous la forme de coordonnées x, y. Les objets de type ponctuel sont dans ce cas représentés par un simple point. Les objets linéaires (routes, fleuves…) sont eux représentés par une succession de coordonnées x,y. Les objets polygonaux (territoire géographique, parcelle…) sont, quant à eux, représentés par une succession de coordonnées délimitant une surface fermée. Le modèle vectoriel est particulièrement utilisé pour représenter des données discrètes. Le modèle raster Le modèle raster, quant à lui, est constitué d’une matrice de points pouvant tous être différents les uns des autres. Il s’adapte parfaitement à la représentation de données variables continues telles que la nature d’un sol. Chacun de ces deux modèles de données dispose de ses avantages. Un SIG moderne se doit d’exploiter simultanément les données raster et vectoriel de représentation. Ecole Supérieure Privée d'Ingénierie et de Technologies 17 Acquisition des données SOURCES Photographie aérienne Image satellite par télédétection Carte topographique ou thématique (support papier ou numérique) Relevés terrain (GPS, théodolite) FOURNISSEURS • Producteurs d’image (SPOT, Landsat, ESA, IKONOS……) • Office National des Mines (cartes géologique) • Centre national de la cartographie et de la télédétection (cartes topographiques) • Organismes publiques ou privés Ecole uploads/Geographie/ introduction-sig-esprit-2019-2020.pdf