Représentation numérique de l IGN Qualité de l IGN Métadonnée

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1 L INFORMATION GEOGRAPHIQUE NUMERIQUE CRTS, janvier 2016 M.F. SMIEJ Introduction Définition de l IGN PLAN Dimension spatiale de l IGN : localisation Représentation numérique de l IGN Qualité de l IGN Métadonnée

2 Introduction Notion de paysage Paysage = ce qu on a devant les yeux dans le temps et dans l espace et qui suscitent un questionnement Paysage = signaux renvoyés par les scènes (espace) observées à un moment donné Introduction Du paysage à l information agronome géologue géomètre topographe urbaniste géographe Et beaucoup d autres métiers Différents angles de vue des thématiciens d un même paysage L information est alors obtenue par une démarche d interprétation et d analyse des signaux renvoyés par le paysage pour leur donner un SENS. Cette démarche est basée sur du questionnement. L Information est indéniablement subjective puisqu elle dépend du niveau et du mode d interprétation de ces signes

3 DEFINITION IGN Dans le terme information géographique numérique il y a trois termes : Information C est ce qui donne un sens soit par la mesure, par l interprétation d un phénomène donné DEFINITION IGN Géographique L information est inscrite dans le continuum espace-temps - positionnement statique dans l espace à un moment donné - positionnement dynamique : notion de flux en respectant les contraintes liés à l espace (les mesures de changements dans l espace dans le temps)

4 DEFINITION IGN Numérique : l information est codée à partir d un alphabet dit numérique utilisant deux valeurs 0 ou 1 L information est représentée sous forme d une séquence de mots (8, 16 ou 32 bits) L information peut être partagée par plusieurs usagers en même temps via internet L information peut être acquise, stockée, visualisée, analysée, mise à jour, combinée avec d autres informations par l intermédiaires des logiciels de gestions de bases de données géographiques Technologies de l IGN Le Système Global de Positionnement (GPS) Un système basé sur des satellites transmettant des signaux temporels précis Un système similaire déployé par les européens GALILEO Fournit la position, le déplacement et l altitude La télédétection spatiale Basée sur des satellites dotés de capteurs permettant la prise d images à différentes résolutions et dans différentes bandes du spectre électromagnétique Les données sont numériques et référencées spatialement Le Système d Information Géographique Un système pour l acquisition, le stockage, la manipulation et la production de l'information géographique Une approche pratique et pragmatique d'un SIG combine des logiciel, des équipements, des données, des utilisateurs, etc., pour résoudre un problème particulier, soutenir ou aider à prendre une décision ou assister une planification

5 Dimension spatiale de l IGN localisation Géocodage : expression de la position d un objet ou d un phénomène (réponse à la question où?) Il peut être absolu par rapport à un système cartographique Ou Relatif par rapport à un système d adresses Dimension spatiale de l IGN localisation Le modèle de localisation comporte deux étapes Etape 1 : définition de la forme de la Terre et d un modèle de sa représentation géométrique Etape 2 : transposition en 2 dimensions ce modèle de représentation : projection Représentation 3D projection Représentation 2D

6 Dimension spatiale de l IGN localisation Représentation du globe terrestre 4 modèles de représentation - Le plan - La sphère - L ellipsoïde - Le géoïde : surface équipotentielle Surface terrestre sphère Géoide niveau mer du champs de la pesanteur terrestre Equateur Ellipsoide de Réf Dimension spatiale de l IGN localisation Les coordonnées géographiques Tout point de la surface de la Terre peut être localisé dans le référentiel géodésique selon ses coordonnées géographiques La longitude : angle entre la surface du méridien et la surface passant par le point et la normale au plan de l équateur La latitude : angle entre la normale à l ellipsoïde par le point et le plan de l équateur Hauteur ellipsoïdale (différent de l altitude)

7 Dimension spatiale de l IGN localisation Les systèmes de projection cartographique On cherche à représenter la surface terrestre sur un plan; il s agit de définir deux fonctions donnant les coordonnées planes (X,Y) en fonction Des coordonnées géographiques (λ,φ) X = f (λ,φ) Y = g (λ,φ) Les fonctions f et g définissent la projection cartographique. La plupart des projections minimisent les déformations mais peuvent être très complexes et des fois peuvent être non inversibles de façon analytique Dimension spatiale de l IGN localisation Les différents types de projection cartographique 3 grandes familles Conforme Conserve les angles Equivalente Conserve les surfaces Aphylactique Ne conserve ni angles ni surfaces Écartement progressif des parallèles conservation des formes les parallèles sont de plus en plus serrées; les ellipses ont la même surface les parallèles sont; équidistantes et les ellipses ont des surfaces variables AUCUNE PROJECTION NE CONSERVE LES DISTANCES

8 Dimension spatiale de l IGN localisation Les surfaces de projection cartographique Caractéristiques des projections Lambert-Maroc Dimension spatiale de l IGN localisation Le système de projection au Maroc est la projection Conique conforme de Lambert sécante en deux parallèles Zone Ellipsoïde Méridien central ( ) Latitude référ. ( ) 1 er parallèle standard ( ) 2 ème parallèle standard ( ) Faux Est (m) Faux Nord (m) 1 Clarke Clarke Clarke Clarke

9 REPRESENTATION La représentation numérique de l IGN est complexe, elle tient compte à la fois : des objets ou des phénomènes, de leur localisation des relations spatiales entre les objets REPRESENTATION Le choix approprié de la représentation numérique dépend : des objets ou des phénomènes géographiques, des phénomènes continus et discrets du niveau d observation (résolution) ou de l échelle de l application, du budget

10 REPRESENTATION Echelle et résolution (niveau d observation) La description de l objet dépend du niveau d observation Petite échelle Grande échelle Une même entité peut être représentée par un point ou par un Polygone selon le niveau d observation REPRESENTATION Le choix de l entité graphique dépend de l échelle et de l application Représentée par une ligne orientée Responsable trafic routier Rue Représentée par deux lignes Responsable cadastre Représentée par une surface Responsable Revêtement de la chaussée

11 REPRESENTATION 2 modèles de représentations Représentation d entités dont on connait les limites, les attributs et la localisation (modèle vecteur) Représentation de phénomène continu (modèle raster) Image SPOT (modèle raster) Avec des routes (modèle Vecteur) REPRESENTATION MODELE RASTER

12 REPRESENTATION MODELE RASTER Couche = Layer = Caractéristique thématique du territoire REPRESENTATION MODELE RASTER

13 REPRESENTATION MODELE RASTER REPRESENTATION

14 REPRESENTATION REPRESENTATION

15 REPRESENTATION REPRESENTATION

16 REPRESENTATION REPRESENTATION

17 REPRESENTATION REPRESENTATION

18 REPRESENTATION REPRESENTATION NUMERIQUE DE L IGN - RELIEF Le Modèle Numérique du Terrain (MNT) représentation Raster Le modèle de triangulation (TIN) représentation vecteur Les courbes de niveaux

19 REPRESENTATION NUMERIQUE DE L IGN - RELIEF Le Modèle Numérique du Terrain (MNT) représentation Raster REPRESENTATION NUMERIQUE DE L IGN - RELIEF Le Modèle de triangulation (TIN) Représentation Vecteur 3 5

20 REPRESENTATION NUMERIQUE DE L IGN - RELIEF Les courbes de niveaux Représentation Vecteur REPRESENTATION NUMERIQUE DE L IGN Comparaison RASTER / VECTEUR Choix entre raster ou vecteur Selon la thématique étudiée Cas d inventaires, de recensement de paramètres statiques : modèle vecteur Cas d étude de répartition spatiale de phénomènes dynamiques, le mode raster est plus adapté

21 REPRESENTATION NUMERIQUE DE L IGN Comparaison RASTER / VECTEUR REPRESENTATION NUMERIQUE DE L IGN Transformations VECTEUR/RASTER

22 Notion d échelle La notion d échelle L échelle représente le rapport existant entre une longueur réelle et sa représentation sur la carte exemples : 1/50.000, 1/25.000, 1/1000 La donnée numérique et les outils de zoom des logiciels permettent une liberté dans l échelle de visualisation de la donnée Notion d échelle La notion d échelle Echelle de la carte Papier Vs Echelle de visualisation Carte au 1/ éme affichée au 1/ éme Carte au 1/ éme affichée au 1/ éme

23 QUALITE DE L IGN QUALITE DE L IGN Incertitude/Précision

24 QUALITE DE L IGN Les incertitudes (1) QUALITE DE L IGN Les incertitudes (2)

25 QUALITE DE L IGN Les incertitudes (3) QUALITE DE L IGN La précision spatiale(1)

26 QUALITE DE L IGN La précision spatiale(2) QUALITE DE L IGN Incertitudes/ précision (1)

27 QUALITE DE L IGN Incertitudes/ précision (2) QUALITE DE L IGN Principales sources d erreurs (1)

28 QUALITE DE L IGN Principales sources d erreurs (2) QUALITE DE L IGN Principales sources d erreurs (3)

29 QUALITE DE L IGN Principales sources d erreurs (4) QUALITE DE L IGN Principales sources d erreurs (5)

30 NOTION DE METADONNEES

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