Les SIG

« ' structurée et exploitée par le logic iel de SIG.

Ces données géog raphiques sont organisées en différent es couches correspondant chacune à un type d 'objet ou phénomène : relief , rivières, végétation , habitat , routes , etc.

La base de donnée s géog raphiques est constituée de donn ées géom étriques , relatives à la forme et à la position géog raphique des objets et phénomène s, et de données sémantiques , c'est-à-dire la description de ces objets et phénomènes (nature, fonction , caractéristiques diverse s, données numériques et statistiques, etc.) et leurs relations entre eux.

Les données géométriques peuvent être stockées dans la base de donnée s SIG selon deux modes de repré sentation distincts : le mode maillé , qui décompo se l'image en pixel s, ou le mode vecteur , qui décompo se l'image en ligne s, contours et points caractéristiques .

U N LO G I (IEL DE TRAITEM ENT DES DON NÉES GÉOGRAPHIQUE S Un logiciel de SIG est capable d'importer , d 'intégrer et de manipu ler des données issues de sources très variées (cartes, images satellitaires, statistiques ,etc.) et à des échelles différente s.

Il s'appuie sur un Système de Gestion de Bases de Donnée s ( SGBD) pour archiver , organiser et gérer les données .

Pour formuler des requêtes et y répondre , il dispose de puissants outils informatique s d ' interrogation de la base de données et d'analyse .

Pour restituer les résultats de manière graphique , il fait appel à un système de CAO /DAO (Conception et Dessin Assistés par Ordinateurs) .

Un logiciel de SIG propose une représentation , ou modéli sation, du monde réel en fonction des donnée s utiles pour le problème posé : on parle de la fonction d'« abstraction » des logiciels de SIG.

Parmi les principaux logiciels de SIG on trouve Maplnfo , GeoConcept , GeoMedia ou ceux de la gamm e ArcGIS (ArcView , Arclnfo , ArcEditor ...

) développée par I'Environmental Systems Resea rch lnstitute (ESRJ), éditeur de SIG à l'origine de leur développement à la fin des années 1960.

maîtriser des logiciels de SIG pour la saisie, la sauvegarde et la manipulation des donn ées ; il doit savo ir consulter et formuler des « requêtes » pertinente s, savoir interpréter les résul tats obtenus et produire des analyses spatiale s.

Sa maîtrise des logicie ls de CAO (Conception Assi stée par Ordinateur ) lui permet de repr ésente r cartographiquement ses analy ses.

Elle possède deux niveaux : le niveau géométrique correspond à la locali sation de l'objet ou phénom è n e à la surface de la Terre à un moment donné ; son nom , sa nature , s a valeur , sa fonction et autres caractéristiques diverses constituent le niveau sémantique .

TECHNIQUE S D' A(QUI S ITION DES DONNÉES GÉOGRAPHIQUE S L'information géographique peut être obtenue par différentes techniques : L a photogr11phie 11érienne permet d'identifier direct ement par observation les objets géographiques situés sur le terrain d 'étude .

Pris depuis un avion, les clichés fournissent une information géographique objective .

La télédétection, ou imagerie satellitaire, permet une observation à cartésiennes (x, y, z) d 'un point ou d'un objet à la surface de la Terr e.

Les points de relevés peuvent être intégrés dans un SIG et const ituent alors une nouvelle couche d 'information .

Les levé s topographique s fournissent à leur tour une information complémentaire : le relief du terrain .

La numéri sation, par scannage, de cartes et de plan s permet d 'intégrer dans un SIG les donnée s géog raphiques existant en format papier et d 'assurer par ailleurs la conservation du patrimoine cartographique .

NORMALISATION DES INFORMATI ONS G ÉO G RAPHIQUE S Dans un souci de partage des données entre acteurs (admini strations de l'État, collectivités locale s, gestionnaires de résea ux, sociétés de service , utilisateurs privés ) et de compatibilité avec des applications différentes , des norme s de standardisation ont é té établies .

Le Comité Européen de Normali sation (CEN ) puis l'International Organization for Standardization (ISO ) et le groupement privé Open Geo spatial Consortium (OGC anciennement OpenGIS ) ont mis en place les norm es CEN/TC 287, ISO/TC 211 e t GML En France , la norme EDIGEO (Échange de Données Informatique s Géographiques ) a été mise au point par le Conseil National de l'Information Géographique (CNIG ) et homolo guée en 1999 .

Elle reste principalement utilisée par l' Institut Géo graphique National (IGN), la Direction Gén érale des Impôts (DGI) ainsi que des collectivités territoriale s, surtout pour échanger des donnée s cadastrales .

plus grande échelle.

Des capteurs Pri n, i pales sounes d'info rmation embarqués à bord du satellite mesurent géographique en Fran(e le rayonnement électromagnétique L'information géographique provient en (lumière visible mais aussi infrarouge et grande partie en France des UV) réfléchi ou émis par un objet à la administrations de l'État (Ministère de surface du globe (végé tation , étendues l 'Équipement , Ministère de la Défen se, d 'eau, etc.).

Il tran smet alors à des Direction Générale des Impôts -DG! du stations de réception au sol l'image de Ministère du Budget , des comptes cette « signature spect rale » publics et de la fonction publique , caractéristique d e l' objet observ é qui Institut national de l a statistiqu e et des peut ainsi être exploitée par un SIG.

études économiques -INSEE du Les systèmes de localisation par ministère de l'Économie , de l'Indu strie sate llite (l'Américain GPS-Giobal et de l'Emploi , Mini stère de Positioning System, l'Européen l'Agriculture , de l a Forêt et de la Pêche, GALILEO ou le Françai s DORIS- Institut Français de l'Environnement - L'UTILI S ATEUR ET SON SAVOIR- FAIRE Détermination d'Orbite et Radio JFEN du Mini stère de l'Écolo gie, de L'utilisateur du logiciel fait partie à part positionnement Intégrés par Satellite ), l'Énergie , du Développem ent durable et entière du système d'information relèvent les coordonnée s de l 'Aména gemen t du territoire ) et des géographique.

Celui -ci doit posséder un géographiques (longitude , latitude , établissements publi cs (Institut savoir faire précis .

En effet , il doit altitude ) ou les coordonnée s Géographique Nationa i-JGN, Météo - 1----::-----------....l.~--~--~----- ...., France , Institut Françai s de Rech erche Stockage des données géométriques pour l'Exploitation de la Mer-IFREMER , Mode vecteur "' Il Mode maillé Bureau de Recherch es Géologiques et Minières-BRGM, Centre national du Machinisme Agricole , du Génie Rural , des Eaux et des Forêts-CEMAGREF , Muséum National d 'Histoire Naturell e, Service Hydrographique et Océanographique de la Marine -S HOM ).

LES LIMITE S DES SIG Le coût élevé des logicie ls, la puissance des outils informatiques nécessaires au stocka ge et à la gestion des donnée s géog raphique s, les droits d 'auteur sur certaines donn ées et les problèmes d'accessibilité engendrés limitent une large utilisation des SIG.

Toutefoi s, pour effectuer des requête s et tâches simples, il existe aujourd 'hui des visionneuses SIG téléchargeable s gratuitement sur Internet (Mapinfo ProViewer , Geoconcept Multiviewer , GeoMedia Viewer, Arcexplorer ...

) ou des « globes virtuels » tels que Goo gle Earth , Worldwind ou encore le Géoportail de I'IGN .

La pertinence de la base de donnée s géog raphiques dépend de la fréquence d e mise à jour des information s.

De plus , des erreurs de conversion peuvent survenir par exemple lors de l'intégration de coordonn ées géographiques relevée s par un GPS .

Il peut également y avoir des prob lèmes de cohérence entre la base existante et les données importées ou entre des données d'origines différentes.

iiiMLB.tD L'histoire des SIG est étroitement liée à l ' évolution au cours des trente derni ères années de l'informatique , au développement des technique s d'acquisition des donnée s géog raphiques (télédétection, loca lisation par satellite , scannage pour la numérisa tion de documents papier ) ainsi qu'à l'automati sation de la production de cartes géographiques et, plus tard, au développement du secteur de la communication .

fiN DES ANN ÉES 1950 • 1960 Les premières utilisations d'ordinateurs pour des analyses spatiales apparaissent dès la fin des année s 1950 .

C'est le géographe suédoi s Torsten Hagerstrand qui en est le précur seur: en 1955 , il procède pour la première fois à l'analyse spatiale des adresses des habitants figurant au recensement national de la population .

Mais les ordinateurs de première g énérllfion sont encore rare s et très coûteux , mettant un frein au déploiement des SIG.

Le concept de « Système d 'Information Géographique » naît à la fin des année s 1960 en Amé rique du Nord .

Les premières bases de données géog raphiques appelées « SIG » sont réalisées au Canada .

Les premières cartes automatiques apparaissent également.

Les États -Unis développent les logicie ls de gestion des données géographiques.

Les ordinateurs de deuxième génération sont un peu plus accessibles et favor isen t la diversification des domaine s d'application des SIG.

C'est également à cette époque qu'ont lieu les lancements des premier s satellites artificiels et que l'on obtient les premières donné es d'observation de la Terre .

ANN ÉES 1970 • 1980 Avec l'arrivée de la troisième géné ration d 'ordinateurs , les mini ­ ordinateurs , toujours plus p erformants , conviviaux et acce ssibles , l'informatique se démocratise et envahit tous les champs d 'activité.

L'automati satio n pour collecter, classer, gérer , manipuler , représenter les donn ées géographiques et éditer des cartes et des plan s se développe .

De grandes villes aux États-Unis, au Canada et en Europe créent les premières Banque s de Données Urbaines (BDU ).

En France en 1973, la Direction Générale des Impôts (DGI) entreprend la numérisation du cadastre de Paris et de villes telle s que Lyon ou Bord eaux.

Elle constitue ainsi des base s de données géog raphiques de référence , bases p ermettant de localiser géog raphiquement un objet grâce à son adresse , dont les coordonnées sont déjà connues.

ANNÉES 1980 -1990 Dès 1982 , on assiste à l'indu striali sation et la commercialisation à grande échelle des S IG .

La communauté des SIG prend alors conscience de la néce ssité d'une standardisation des logiciels et de l'information géog raphique .

Des travaux internationaux de normalisation sont entrepris, tout d'abord dans des domaine s très spécialisés tels que ceux de la défense militaire, de la navigation maritime ou, un peu plus tard , des routes et du transport .

Devenus de véritables outils profe ssio nnels, les SIG trouvent des applications dans des domaine s d 'activité toujours plus nombreu x et diversifiés tels que le secteur de la communication , du marketin g.

de l'aménagement ou de la gestion des résea ux de distribution .

Les considérables progrès informat iques réalisés dans les années 1990 engendrent le développement rapide des SIG et l'apparition de logicie ls SI G« bureautiques» permet la mise en réseau et l'ouverture à un publ ic de non-techniciens beaucoup plus large .

Du MILIEU DES ANN ÉES 1990 À NOS IOUR S En 1995, le coût de l'équipement en SIG reste élevé et les système s lourd s à manipuler.

Mais le secteur des SIG évolue au rythme de l'informatique et, rapide ment , les SIG deviennent plus rapides et simples d 'utilisation .

Grâce à la révolution Internet , le grand public accède désormais en toute liberté à de multiple s applications des SIG : consultation en ligne d 'informations et de cartes géographiques dynamique s e t interactive s, calcul d'itinéraires routiers , etc.

PERSPEcrtV E S Le marché des SIG est en pleine expansion , avec un chiffre d 'affaires mondial de 3,3 milliards de dollar s (soit 2,57 milliards d'euros ) et un ta ux de croissance de 17 % en 2005 selon le cabinet d 'études américain Daratech .

à l'ère d e l' information et de l'explosion d 'Internet , les SIG sont en constante évolution : ils s'orientent vers une accessibilité toujours plus grande pour le Web , une harmoni sation des donnée s et une plus grande diffusion des informations géographiques .. »