Couverture des terres des Prairies aux environs de 1995 Spécifications de contenu informationnel produites conformément à la norme ISO 19131

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1 Couverture des terres des Prairies aux environs de 1995 Spécifications de contenu informationnel produites conformément à la norme ISO Révision : A

2 Spécifications de contenu informationnel : Couverture des terres des Prairies aux environs de Table des matières- 1. VUE D ENSEMBLE Description informelle Spécification de contenu informationnel - métadonnées Termes et définitions Abréviations DOMAINE D APPLICATION DE LA SPÉCIFICATION Identification du contenu informationnel Identification du contenu informationnel Couverture des terres des Prairies aux environs de CONTENU ET STRUCTURE DES DONNÉES Schéma d application s appuyant sur des entités Catalogue d entités Classes dans la légende de la carte sur la couverture des terres des Prairies aux environs de Attributs d entité Code de grille SYSTÈMES DE RÉFÉRENCE Système de référence spatiale Système de référence temporelle QUALITÉ DES DONNÉES Exhaustivité Cohérence logique Exactitude du positionnement Exactitude temporelle Exactitude thématique Énoncé du lignage ACQUISITION DES DONNÉES MAINTENANCE DES DONNÉES PRÉSENTATION LIVRAISON DU CONTENU INFORMATIONNEL MÉTADONNÉES Page 2 sur 16

3 Spécifications de contenu informationnel : Couverture des terres des Prairies aux environs de 1995/ Spécifications de contenu informationnel 1. VUE D ENSEMBLE 1.1. Description informelle L ensemble de données sur la couverture des terres des Prairies aux environs de 1995 est une couche de données géospatiales matricielles à résolution de 30 mètres qui illustre les types rudimentaires de couverture terrestre de toutes les régions céréalières du Manitoba, de la Saskatchewan, de l Alberta et du nord-est de la Colombie-Britannique pour l année Spécification de contenu informationnel - métadonnées Cette section fournit des informations relatives à la création de la présente spécification Spécification du contenu informationnel titre : Spécification du contenu informationnel date de référence : Spécification du contenu information partie responsable : Spécification du contenu informationnel langage : Spécification du contenu informationnel - catégorie de rubrique : Couverture des terres des Prairies aux environs de Agriculture et Agroalimentaire Canada, gouvernement du Canada Français, anglais Imagerie/cartes de base/occupation des terres 1.3. Termes et définitions Attribut d entité Caractéristique d une entité Page 3 sur 16

4 Classe Description d un ensemble d objets partageant les mêmes attributs, opérations, méthodes, relations et sémantique [Sémantique UML] NOTE : Une classe n est pas toujours associée à une géométrie (la classe de métadonnées, par exemple). Entité Abstraction d un phénomène réel Objet Entité aux frontières et à l identité bien définies qui encapsule l état et le comportement [Sémantique UML] NOTE : Un objet est une instance d une classe. Paquetage Regroupement d un ensemble de classes, de relations, voire d autres paquetages en vue d organiser le modèle en structures plus abstraites Abréviations AAC Agriculture et Agroalimentaire Canada 2. DOMAINE D APPLICATION DE LA SPÉCIFICATION La présente spécification de contenu informationnel n a qu un seul domaine d application, le domaine d application général. NOTE : Le terme «domaine d application de la spécification» provient de la norme internationale ISO Il ne désigne pas le but visé par la création de la spécification ni l utilisation potentielle du contenu informationnel, mais concerne plutôt le partitionnement du contenu informationnel effectué en cas d exigences particulières. Page 4 sur 16

5 3. Identification du contenu informationnel 3.1. Identification du contenu informationnel Couverture des terres des Prairies aux environs de 1995 Titre Autre titre Résumé But Catégorie de rubrique Forme de représentation spatiale Résolution spatiale Description géographique Information supplémentaire Contraintes Couverture des terres des Prairies aux environs de 1995 (LCV_AAFC_CLASSIFIED_30M_1995) L ensemble de données sur la couverture des terres des Prairies aux environs de 1995 est une couche de données géospatiales matricielles à résolution de 30 mètres qui illustre les types rudimentaires de couverture terrestre de toutes les régions céréalières du Manitoba, de la Saskatchewan, de l Alberta et du nord-est de la Colombie-Britannique pour l année Il s agit du regroupement de toutes les images classifiées (1993 à 1995) du Programme de paiements de transition du grain de l Ouest (PPTGO), assemblées en une seule couche continue de données matricielles. L ensemble de données a été constitué aux fins de la validation des superficies de terres agricoles déclarées dans les demandes présentées au titre du Programme de paiements de transition du grain de l Ouest (PPTGO). Cette vue d ensemble de la couverture des terres aux environs de 1995 est maintenant offerte au public, aux fins de cartographie et d analyse. Imagerie/cartes de base/couverture de la terre Grille Ouest canadien L utilisation des données est assujettie à l Accord de licence de données libres du gouvernement du Canada, disponible à : Page 5 sur 16

6 Mots-clés Identification du domaine d application Thésaurus : Thésaurus des sujets de base du gouvernement du Canada Date : Le 1 er février 2000 Mots clés : arbres, ressources en eau, terres humides, prairies, culture fourragères, eau saline, utilisation des terres Ensemble de données Noms des attributs d entité 4. CONTENU ET STRUCTURE DES DONNÉES Page 6 sur 16

7 4.1. Schéma d application s appuyant sur des entités Sans objet Catalogue d entités Classes dans la légende de la carte sur la couverture des terres des Prairies aux environs de 1995 Titre Domaine d application Numéro version de Classes dans la légende de la carte sur la couverture des terres des Prairies aux environs de 1995 Catalogue d entités Imagerie/cartes de base/couverture terrestre 1 Date de la version Producteur Agriculture et Agroalimentaire Canada, gouvernement du Canada Les attributs générés par le système (par exemple, OBJECTID, forme, longueur et superficie de la forme) ne sont pas définis dans le catalogue d entités Attributs d entité Code de grille Nom Définition Grid_Code Identifiant de chaque classe de couverture terrestre. Alias Producteur Type de données de la valeur Type de domaine de la valeur Agriculture et Agroalimentaire Canada, gouvernement du Canada Entier 1 Domaine de la valeur Page 7 sur 16

8 Valeur de l attribut d entité Étiquette Code Définition Terres occupées par des cultures annuelles ou des 1 Terres cultivées jachères. 2 Fourrage Terres occupées par des plantes fourragères vivaces destinées à la production de foin ou d ensilage (principalement la luzerne). 3 Prairies Terres occupées par des espèces vivaces de graminées et d autres plantes herbacées, pâturées ou servant à d autres fins, y compris les parcours indigènes, les pâturages ensemencés aménagés, les terres agricoles abandonnées et les autres terres non cultivées. 4 Arbustes Terres occupées par des arbustes (plantes vivaces ligneuses). 5 Arbres Terres à couverture de conifères ou de feuillus, y compris les forêts de feuillus, les forêts mixtes, les brûlis récents et les parterres de coupe. 6 Terres humides Terres occupées par Page 8 sur 16

9 Page 9 sur 16 une végétation caractéristique de milieux restant humides toute la saison ou une partie de la saison, y compris les tourbières minérotrophes et ombrotrophes, les marécages, les mares temporaires, les marais, etc. 7 Plans d eau Zones occupées en permanence par des nappes d eau ou cours d eau tels que rivières, lacs, étangs ou canaux d irrigation. 8 Autres terres Terres principalement occupées par autre chose que des cultures ou d autres types de végétation, comme les cours de ferme, les chemins, les sites industriels, les villages, les villes et les secteurs urbanisés. 9 Nuages Zones cachées par une couverture nuageuse, qui peuvent exiger une vérification plus approfondie au moyen d autres sources de données. 10 Boue, sable et terrains salés (SK seulement) Zones de sol dénudé. 11 Zones non classées Zones situées à

10 l extérieur du secteur étudié. 12 Zones inconnues Zones inconnues. 5. SYSTÈMES DE RÉFÉRENCE 5.1. Système de référence spatiale Système de référence des coordonnées horizontales : WGS 84 Projection cartographique : Web Mercator (sphère auxiliaire); code EPSG : 3857; version Système de référence temporelle Calendrier grégorien 6. QUALITÉ DES DONNÉES 6.1. Exhaustivité Donnée non utilisée pour le moment Cohérence logique Donnée non utilisée pour le moment Exactitude du positionnement Donnée non utilisée pour le moment Exactitude temporelle Donnée non utilisée pour le moment Exactitude thématique Donnée non utilisée pour le moment Énoncé du lignage Énoncé du lignage La couverture des terres aux environs de 1995 a été interprétée à partir de scènes sélectionnées parmi les meilleures scènes disponibles issues d images LANDSAT-7 du Thematic Mapper Page 10 sur 16

11 (TM) à résolution de 30 mètres portant sur les zones agricoles des Prairies canadiennes, de 1993 à Les entrepreneurs ont fourni des données établies en fonction des zones couvertes par les feuillets cartographiques du SNRC à l échelle de 1/ Ces données revêtaient deux formes, soit celles d orthoimages matricielles non classifiées (3 bandes) et classifiées (11 classes). Les images matricielles classifiées ont rapidement été converties en polygones vectoriels et ont été améliorées sur le plan de la classification et de la forme, en fonction de l information provenant du Programme et des vérifications au sol effectuées sur place. Dans le cas du Manitoba, un produit cartographique de la couverture des terres, élaboré à l initiative de la province et presque terminé, a été amélioré et mis à jour au moyen d images plus récentes. La couche active de données de travail du Programme résultait de la collecte de données polygonales en format vectoriel représentant les classes de couverture des terres pour 970 feuillets cartographiques du SNRC à l échelle de 1/ Aux fins de publication, les données ont été converties au format matriciel en une projection commune et ont été assemblées progressivement, les pixels ne comportant aucune donnée et les pixels des bordures ayant été identifiés et résolus à chaque étape. On a ainsi obtenu une très grande image matricielle classifiée de la couverture terrestre sans joints, d une taille de 7 gigaoctets et d une résolution de 30 mètres. La fusion a été réalisée en passant de zones individuelles à l échelle de 1/ à des regroupements à l échelle de 1/ , pour en arriver à l échelle provinciale et à l image finale à l échelle des Prairies. À chaque étape de la fusion, les problèmes liés aux micropolygones et à l absence de données ont été résolus. Correction géométrique On a effectué une correction géométrique afin de compenser les déformations dues aux caractéristiques du capteur et à sa position relative par rapport à la Terre. Page 11 sur 16

12 Rajustements Le type de couverture ainsi que les pratiques culturales, déterminés au moyen d une vérification au sol, ont été transcrits sur des plans d après les images satellites. Des calendriers des cultures ainsi que des photos aériennes existantes ont été utilisés selon différentes dates d acquisition pendant la saison de croissance, afin de différencier le mieux possible les cultures. Des signatures spectrales uniques, manifestes à une étape ou l autre de la saison, permettent de distinguer plusieurs types de couverture. On différencie les cultures d après le type de variation de la signature spectrale, les différents modes de plantation, la maturité et les dates de récolte, ce qui facilite la distinction entre les classes. Les contrastes saisonniers dans les superficies en culture font ressortir les variations de la végétation, de l humidité du sol et des champs eux-mêmes. Les corrections ont été apportées aux images pour une superficie minimale de 0,5 ha. Le rajustement de la classification s est concentré sur les terres cultivées et sur les terres fourragères pour le PPTGO. Dans les zones non agricoles, le processus de rajustement était moins rigoureux. D autres corrections ont été apportées aux données matricielles d après l information fournie par les demandeurs du PPTGO. Problèmes Manitoba Les meilleurs résultats quant à l exactitude de la classification ont été obtenus au Manitoba. Le gouvernement du Manitoba avait presque terminé son programme de cartographie de la couverture des terres, qu il avait entrepris en Ce projet visait à mettre à jour la cartographie existante de la couverture des terres datant de 1988 à l aide des images de L entrepreneur en télédétection a eu accès à des photos aériennes très récentes ( ). De façon générale, l exactitude de la classification des images au Manitoba est de 90 à 95 %, quoique les dates d acquisition des images n étaient pas optimales pour distinguer toutes les classes. L exactitude de la classification des terres fourragères a été assez Page 12 sur 16

13 difficile à évaluer en raison de la rotation des cultures et de la date des photos aériennes disponibles. À la différence de la classe de la prairie indigène ou d autres classes, il est difficile de distinguer la classe des terres fourragères sur des photos aériennes acquises au milieu de l été. Par conséquent, on a eu recours à d autres données de référence pour classer et traiter ce type de couverture. Au Manitoba, afin d obtenir une classification exacte, on a consacré beaucoup d efforts au référencement de l inventaire de la couverture des terres de 1988, pour ensuite s en servir comme des images d une deuxième date d acquisition. L entrepreneur a consacré du temps à vérifier les terres agricoles cultivées ainsi que les grandes étendues de terres fourragères sur les nouvelles images. Saskatchewan En Saskatchewan, l exactitude de la classification se situe en moyenne à 93 % et varie de 75 à 95 %. Des dates d acquisition d images qui n étaient pas optimales et un printemps extrêmement pluvieux (graves inondations, combinées au brouillard et à la nébulosité) ont eu pour effet de réduire l exactitude dans certaines régions. En outre, la diversité de la topographie et des conditions du sol dans certaines zones a mené à une confusion spectrale qui a également diminué l exactitude de la classification. Canards Illimités Canada (CIC) a fourni certaines des données utilisées pour la cartographie de la couverture des terres. Le système de classification de CIC est principalement axé sur les terres humides et présente des petits polygones en plus grand nombre que dans le reste de la province. Bien que les données classées par CIC aient été intégrées aux 10 types de couverture des terres, les feuillets ont une apparence mouchetée lorsqu ils sont joints à des scènes ou à des feuillets cartographiques adjacents. Page 13 sur 16 Les feuillets cartographiques de l extrême ouest de la province renferment de petites zones où les données ne sont pas

14 classifiées (valeur 11). Ces zones résultent du désalignement des feuillets cartographiques dans la zone UTM 13. Par conséquent, un déplacement rotationnel du feuillet s est produit, de sorte que des micropolygones ont été oubliés lors du découpage en feuillets du SNRC. Alberta Les entrepreneurs de l Alberta et de la Colombie-Britannique ont utilisé une classification non dirigée sur chaque image indépendante l une de l autre, pour chaque date de chaque scène. On a pris note des classes qui étaient problématiques et de celles qui étaient bien définies. Un modèle a été élaboré pour combiner deux dates d acquisition des images, afin de conserver les meilleurs résultats pour chacune des dates et permettre de créer une couche de données unique pour la scène. Les classifications ont été jointes de façon à créer une mosaïque couvrant toute la zone d étude. On a cherché à conserver les meilleurs résultats en donnant la priorité à la meilleure scène lorsqu il y avait un chevauchement. On a utilisé la bande 4 du Thematic Mapper (TM) pour l élaboration de la mosaïque afin de faciliter les corrections. Un plan à l échelle de 1/ a été dressé pour chaque feuillet à l échelle de 1/ Des corrections ont été apportées à chacun des plans. Ces modifications ont été transférées à la version numérique de la classification. Lorsque la forme était exacte mais que la valeur de la classe de couverture des terres était erronée, la valeur a été modifiée. Lorsqu une forme ou une limite devait être améliorée, l opérateur se servait de la bande 4 pour corriger la limite. On a obtenu les meilleurs résultats lorsqu on disposait d images acquises à deux dates différentes (printemps/automne), alors que les résultats étaient médiocres lorsque les images n avaient été acquises qu à une seule date ou lorsque deux dates d acquisition n étaient séparées que de quelques semaines. D autres complications sont survenues dans des districts d irrigation, sur de petites parcelles et dans la région des fondrières de la prairie-parc. Il était souvent difficile de distinguer les terres fourragères des terres cultivées aux endroits où Page 14 sur 16

15 l irrigation était intensive. Lorsque les plantes fourragères étaient coupées et qu il y avait une certaine repousse, on pouvait obtenir de bons résultats, mais de façon assez aléatoire. Les meilleurs résultats ont été obtenus pour une date au début du mois de juin. La classification de petites parcelles s avérait difficile en raison de la diversité des couvertures des terres et de la petite taille des champs. Les effets de la topographie de la région des fondrières, dans le centre de l Alberta, rendaient difficile la distinction entre les terres cultivées, les terres fourragères et les pâturages. Il semblait y avoir des problèmes à différencier les cultures de canola/moutarde des prairies dans certaines zones. Bien que des corrections aient été apportées à certains quarts de section, d après les demandes présentées au titre du PPTGO, bon nombre d entre eux sont restés tels qu ils étaient à la livraison. Colombie-Britannique Certaines zones de la Colombie-Britannique où des coupes de bois ou des incendies de forêt ont eu lieu ont nécessité d importants rajustements. Ces zones avaient souvent été classées par erreur parmi les terres humides ou les terres fourragères. Dans la plupart des cas, elles ont été reclassées dans la catégorie des arbustes, sauf lorsque des coupes étaient très récentes. Dans ce cas, ces zones ont été classées dans les prairies. Souvent, la végétation le long des vallées a été placée dans la classe des cultures fourragères. De façon générale, cette végétation a été replacée dans la classe des arbustes lorsqu il n y avait manifestement aucune culture. Les zones riveraines et les lits de cours d eau, qui apparaissaient comme des affleurements rocheux ou du sable, ont été reclassées dans la catégorie des autres terres (classe 8). Dans l une des scènes (50.19), presque aucune terre n a été désignée comme une terre en culture puisque, lors d une communication, le bureau du district local a indiqué qu il y avait très peu de terres cultivées. D importantes corrections ont été apportées aux vallées et à l ensemble des zones boisées, de même qu à la classe des cultures fourragères. Les champs où la configuration de drainage était irrégulière apparaissaient souvent comme des parcelles de terrain éparpillées appartenant à la classe des terres fourragères. La Page 15 sur 16

16 plupart des problèmes résultaient d une attribution erronée des couvertures à la classe des cultures fourragères. Il a donc fallu apporter des corrections manuelles pour les placer dans la classe appropriée. Domaine d application Ensemble de données 7. ACQUISITION DES DONNÉES 8. MAINTENANCE DES DONNÉES 9. PRÉSENTATION Sans objet. 10. LIVRAISON DU CONTENU INFORMATIONNEL TIF Nom du format : Tag Interleaved File Version : 6.0 Spécification : GeoTIFF est une extension de format permettant d ajouter des informations de géoréférencement et de géocodage à un fichier de données matricielles conforme au format TIFF 6.0 en liant une image matricielle à un espace-modèle ou à une projection cartographique connus. Langue : fra Jeu de caractères : utf8 11. MÉTADONNÉES Les exigences relatives aux métadonnées sont conformes à la Norme sur les données géospatiales (ISO 19115) du Conseil du Trésor du gouvernement du Canada. Page 16 sur 16