Quelques retours sur les SIG avec ArcGIS Support de TD ArcGIS 10.1 JEAN-MARC GILLIOT. 3 e année ingénieur.

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1 JEAN-MARC GILLIOT Durée 2 heures Quelques retours sur les SIG avec ArcGIS e année ingénieur Support de TD ArcGIS 10.1 Grande école européenne d'ingénieurs et de managers dans le domaine du vivant et de l'environnement Jean-marc.gilliot@agroparistech.fr

2 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 2 / 38 Conseil, astuce, info A vous de jouer Attention durée objectif à retenir I. Petits compléments sur l utilisation des sélections Sélection par requête et sélection manuelle Export d une sélection dans un nouveau fichier Copier Coller d une sélection dans une nouvelle couche Calculs différenciés en utilisant une sélection... 7 II. Référentiels géographiques Système de coordonnées des couches Système de projection «à la volée» Système de coordonnées de la carte Corriger l information de projection d une couche sous ArcMap Reprojeter une couche sous ArcMap III. Préparation d une mise en page cartographique Préparation d une mise en page Les cadres bloc de données dans la mise en page Habillage de la carte Impression / Exportation d une carte Carte avec Mise en page du pourcentage de la surface départementale en SAU en

3 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 3 / 38 I. Petits compléments sur l utilisation des sélections Durée 20 minutes objectif : maîtriser l utilisation des sélections 1. Sélection par requête et sélection manuelle Comme vous l avez vu lors du TD 1 (VI. Requêtes et sélections), le résultat d une requête est une sélection. Identifiez par une requête les régions qui ont plus de 2 millions d hectares agricoles Le champ AGRIAREA = surface agricole en milliers d hectares Dans le Menu : Sélection -> Sélectionner par attributs : La sélection est produite sur les entités de la carte et sur les lignes de la table.

4 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 4 / 38 Avec le bouton droit de la souris -> couche NUTS_LEVEL2 -> Menu : Sélection Ce menu donne accès à des actions sur les sélections comme par exemple : On peut aussi produire des sélections manuellement avec le curseur : En cliquant sur les entités de la carte ou sur les lignes de la table. La plupart du temps dans ArcGIS, quand une sélection est présente, les traitements ne s appliquent que sur les éléments sélectionnés.

5 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 5 / Export d une sélection dans un nouveau fichier Cliquez bouton droit sur la couche NUTS_LEVEL2 : Menu Données -> Exporter des données Bien choisir «entités sélectionnées» Seules les régions sélectionnées seront exportées dans la nouvelle couche.

6 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 6 / 38 Ouvrir la table attributaire de NUTS_LEVEL2 Dans le bouton Menu en haut à gauche choisir : Exporter pour exporter la table Vous pouvez choisir de n exporter que les lignes sélectionnées : Attention en exportant depuis la fenêtre Table, on exporte QUE la table et pas la carte (SHP)

7 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 7 / Copier Coller d une sélection dans une nouvelle couche Comme vous avez vu dans le TD1, Vous pouvez faire un copier-coller de votre sélection dans une nouvelle couche : Clique bouton droit de la souris sur la couche -> Sélection -> Créer 1 couche 4. Calculs différenciés en utilisant une sélection Le champ forest de NUTS_LEVEL contient la surface en milliers d hectares des régions. On considérera les régions «forestières» pour forest > 1000 mha Créez un champ «forestiere» valant 0 ou 1 selon que la région est considérée comme forestière.

8 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 8 / 38 Créez un champ «forestiere» de type ENTIER (voir TD1) On remarque que le champ est initialisé avec la valeur 0 Avec le calculateur de champ (cf TD1) : mettre la valeur «1» dans le champ forestiere

9 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 9 / 38 Constater que seules les lignes sélectionnées ont pris la valeur «1» pour le champ forestiere Puis faire une légende par valeurs uniques sur le champ «forestiere» On a de cette façon «enregistré» la sélection dans le champ «forestiere» pour mémoriser le critère dans la table de données. On peut avec cette technique faire des calculs que pour certaines entités en les sélectionnant préalablement par une requête. Temps écoulé à ce point du TD : 20 minutes

10 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 10 / 38 II. Référentiels géographiques Durée 30 minutes objectif : maîtriser les projections cartographiques dans les SIG 1. Les référentiels géographiques dans ArcGIS On distinguera 2 grandes familles de référentiels géographiques : - Géographiques (latitude / longitude) - Projetés (systèmes plans, Lambert par ex) On doit s intéresser à ce référentiel à 2 niveaux : - Pour chaque couche - Pour le bloc de données (l ensemble de la carte affichée)

11 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 11 / Système de coordonnées des couches Aller dans les propriétés de la couche Clique bouton droit de la souris sur la couche Item Propriétés

12 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 12 / 38 Aller sur l onglet «Source» Le système de coordonnées de la couche est affiché GCS_WGS_1984 signifie que les coordonnées sont en latitude longitude (datum WGS84) et non en coordonnées planes. 3. Système de projection «à la volée» De la même façon regardez la projection de la couche «soil» Système de coordonnées en Lambert II étendu Bien que les couches soient dans des projections différentes, elles se superposent correctement. ArcGis sait donc superposer des couches dans des projections géographiques différentes, grâce au système de projection «à la volée».

13 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 13 / 38 Ajouter les couches (en latitude/longitude WGS84) : (grille des méridiens et parallèles du globe tout les 30 d arc) A l ouverture de la couche une boite de dialogue apparait : Cette boite apparait quand la couche n est pas dans le même référentiel géographique que la carte affichée (cf 3.), la couche va alors être projetée «à la volée» mais avec 2 variantes possibles : - Affichage simple un peu moins précis -> cliquez directement sur le bouton - Affichage amélioré (plus précis) -> bouton

14 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 14 / 38 Avec transformations, on doit choisir le DATUM (ellipsoïde) d origine et d affichage (Vers), avec la formule de conversion correspondent (méthode) Ajoutez avec le bouton la couche : Il s agit d un extrait de la carte globale d occupation des sols du monde (Global Land Cover) sur la France.

15 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 15 / 38 Regardez son système de coordonnées (Référence spatiale) Dans certains cas le Système de coordonnées n est pas défini En fait cette couche est en Lambert II étendu mais cela n est plus marqué dans son fichier. 4. Système de coordonnées de la carte Aller voir dans les propriétés de la carte : bloc de données = Layers Cliquer (bouton droit) sur Layers Propriétés Aller dans l onglet : Système de coordonnées Ici vous pouvez choisir un nouveau système de coordonnées Le système qui est actuellement utilisé pour l'affichage de la carte à l'écran

16 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 16 / 38 Quand une couche n a pas la même projection de la carte elle est alors reprojetée «à la volée» pour être affichée dans la même projection que la carte. Quand la projection d une couche n est pas définie dans son fichier, elle sera supposée être dans le même système de coordonnées que la carte, si ce n est pas le cas attention erreur. Votre carte est donc actuellement en Lambert II étendu Affichez latitude_meridien et continents sur tout le globe Remarquez la déformation des méridiens et latitudes due à la projection conique de Lambert. On voit les méridiens concourants au pôle nord. Changer la projection de la carte affichée en WGS84 Choisir Prédéfini Coordonnées géographiques Géographique correspond à latitude / longitude Monde WGS84

17 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 17 / 38 Remarquez le changement d apparence de la carte due à la projection WGS84 : On retrouve la forme classique du planisphère des atlas de géographie. Pour les projections que vous utilisez le plus souvent vous pouvez les ajouter dans la liste des favoris à l aide du bouton : Vous pouvez aussi rechercher une projection en tapant son nom. Avec vous pouvez importer un système de projection qui n est pas présent dans la base du logiciel depuis une couche existante sur le disque ou depuis son fichier de projection (.PRJ). Importer la projection NTF Lambert II étendu depuis le fichier de la couche SOIL.SHP

18 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 18 / 38 Regardez la couche GLC_2000 dont on avait vu qu elle n avait pas de référentiel défini. Elle a disparu, elle ne s affiche plus a sa place sur la France. Lambert II étendu WGS84 En fonction de la règle : «Quand la projection d une couche n est pas définie dans son fichier, elle sera supposée être dans le même système de coordonnées que la carte» Depuis qu on est passé en WGS84, GLC_2000 est supposé être en WGS84, hors on a vu précédemment que en fait elle est en Lambert II étendu, c est donc faux et la couche ne peut plus s afficher correctement. Faire "zoom sur la couche" sur les continents Dézoomez avec l'écran. environ 40 fois, remarquez que les continents restent au centre de

19 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 19 / 38 France GLC_2000 Continents en tout petit au centre de l'écran Cela est dû au fait que les coordonnées Lambert en mètre sont faussement interprétés comme des degrés (WGS84). 5. Corriger l information de projection d une couche sous ArcMap Vous allez corriger le problème de votre couche GLC_2000 Ouvrir la boite à outils : ArcToolBox : Outils de gestion de données. Projections et transformation Définir une projection

20 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 20 / 38 Choisir le référentiel : NTF Lambert II étendu La couche s affiche de nouveau «à sa place» Il faut être certain de connaître la projection de la couche pour la corriger, si on affecte la mauvaise projection à une couche, c est comme mettre les mauvaises unités sur une mesure. En cas de problème d affichage après cette opération fermer et rouvrir le projet 6. Reprojeter une couche sous ArcMap Au point 4 vous avez vu comment redonner à une couche qui l a perdue, son information de projection. Attention cette technique ne permet pas de transformer une couche d une projection dans une autre, mais seulement de repréciser le «nom» du référentiel de la couche qui était manquant. Vous allez maintenant voir la technique pour faire cette transformation : Reprojetez la couche Continents (WGS84) en NTF Lambert II étendu Pour cela on doit créer une nouvelle couche dans laquelle les coordonnées géographiques vont être recalculées dans le nouveau référentiel.

21 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 21 / Reprojection rapide Avec le bouton droit de la souris : Cliquez sur la couche continents Menu : Données -> Exporter des données Bien choisir le même système de coordonnées que le bloc de données (la carte à l écran) Vérifiez dans la nouvelle couche, que la projection dans la nouvelle couche est bien NTF Lambert II étendu et non plus WGS84.

22 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 22 / Reprojection précise Pour un calcul plus précis de la transformation de reprojection, utiliser ArcToolBox : Outils de gestion de données. Projections et transformation Entités Projeter Bien choisir la méthode précise de transformation en fonction des 2 référentiels mis en jeu : WGS_1984_To_NTFv2

23 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 23 / 38 à retenir de la partie II. Projections cartographiques - Bien avoir compris ce qu est un référentiel géographique - Chaque couche du SIG est définie dans un référentiel - On peut choisir la projection d affichage à l écran (bloc de données), ArcGis prend alors en charge les conversions de projections éventuellement nécessaires depuis les couches. - On peut mélanger dans une même carte des couches de référentiels différents - Certaines couches peuvent avoir perdues leur information de référentiel (les conversions à la volée ne sont alors plus possibles.) Temps écoulé à ce point du TD : 50 minutes

24 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 24 / 38 III. Préparation d une mise en page cartographique Durée 30 minutes objectif : savoir préparer une impression ou une exportation de carte 1. Préparation d une mise en page Avant de pouvoir imprimer / diffuser une carte vous allez rajouter sur vos couches des éléments tel que : Titre Flèche du nord Légende Data Frame échelle Ceci se fait dans une vue particulière : Mode Mise en page

25 II. Les éléments d un SIG sous ArcMap Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 25 / 38 La carte peut être affichée selon deux modes : Mode «données» Mode «Mise en page» Rafraîchir l écran Icones pour changer entre les modes Mise en page et Données On peut aussi passer du mode Mise en page au mode Données dans le Menu : Affichage Le mode données est le mode d affichage des données lors de l exploration et du traitement des données, on y travaille sur un fond cartographique. Le mode «mise en page» permet de créer une mise en page de la carte, afin d en préparer la diffusion (impression, internet...), le fond ici est une page papier (A4, A3...A0).

26 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 26 / 38 Vous pouvez fixer le format de la page dans le menu : Menu : Fichier -> Mise en page et configuration de l impression 2. Les cadres bloc de données dans la mise en page Le Data bloc de données apparaît sur la page dans un cadre qui peut être manipulé : déplacé, redimensionné, copier / coller etc Poignés de déformation Cadre du bloc de données qui contient les données cartographiques La palette d outils «Mise en page» permet de zoomer et de se déplacer dans la feuille de papier de la carte. La palette d outils «outils» que nous avons vu précédemment dans le mode de vue «Données» est aussi actif dans le mode «Mise en page» et permet de zoomer/déplacer dans l espace géographique. Attention de ne pas confondre les deux barres d outils de zoom, Mise en page permet de zoomer dans la page papier sans changer le découpage géographique ni l échelle de la zone que vous êtes en train de cartographier alors qu on contraire Outils ne change pas la vue de la page mais celle de la zone géographique. Si vous avez plusieurs bloc de données, plusieurs cadres peuvent être ajoutés sur la page. Vous pouvez aussi dupliquer (par Copier/Coller) un cadre existant.

27 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 27 / 38 Insérer un nouveau bloc de données : Menu : Insérer -> bloc de données Un nouveau cadre vierge apparaît dans la page, qui correspond à votre nouveau bloc Pour renommer un bloc de données : Cliquez sur le bloc puis tapez le nouveau nom. Vous allez faire dans ce nouveau cadre une carte de situation pour localiser la Bretagne en France. Ajouter les couches country et NUTS_LEVEL2 (régions) dans votre nouveau cadre.

28 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 28 / 38 Allez dans les propriétés de la couche NUTS_LEVEL2 dans l onglet «ensemble de définition» On peut y entrer une requête d affichage qui sert à limiter l affichage à certains éléments de la couche. On va ainsi ne lui faire afficher que la région Bretagne

29 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 29 / 38 Attention : Un seul Bloc de données est actif à un moment donné (pour les fonctions des menus). Pour activer un bloc : cliquez avec le bouton droit de la souris sur le bloc : Menu -> Activer Pour accéder aux propriétés du bloc de données : Clique bouton droit sur le data Frame Menu -> Propriétés Regardez en particulier les onglets Cadre et Quadrillage

30 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 30 / 38 L onglet Cadre permet de régler l apparence du cadre : contour, ombrage L onglet Quadrillage permet de créer sur la carte un carroyage cartographique 3 Habillage de la carte éléments liés au bloc de données : Légende Flèche du Nord Barre d échelle Texte d échelle

31 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 31 / 38 Ces éléments sont définis à partir du Data Frame (échelle de la carte, couche légendées etc ) Pour la légende : Couches de la carte Ordre dans la légende Couches à inclure dans la légende Ajouter / Enlever Pour l échelle préférer une barre d échelle à un texte d échelle (reste valable en cas d agrandissement/réduction par photocopie). Les légendes sont liées au texte du data Frame, pour les modifier vous pouvez les transformer en éléments graphiques (annotation), mais Attention elles ne sont alors plus liées aux couches et ne repercuteront plus les modifications entrées au niveau des couches. éléments d habillage indépendants du bloc de données Titre / texte Image : logo, photos... Le logo d AgroParisTech est le fichier logo_agroparistech.gif La photo du port de Brest est : port-de-brest.jpg Toute carte doit comporter au moins : Titre + Légende + échelle

32 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 32 / 38 Finalisez votre Mise en page de Global Land Cover de la Bretagne :

33 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 33 / Impression / Exportation d une carte Menu : Fichier -> Imprimer Vous pouvez imprimer votre carte depuis ArcMap, une preview est disponible Imprimer une mise en page de format plus grand que le format de l imprimante : Menu : Fichier -> Imprimer : Tuiler Cliquer Cancel Une mise en page au format A3 Preview de l impression sur une imprimante A4 : la carte est automatiquement découpée en 2 impressions A4

34 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 34 / 38 Exporter la carte : Menu : Fichier -> Exporter la carte Choisir le format de l export Fixer la résolution (qualité de la sortie) Pour exporter des cartes pour faire des figures dans Word powerpoint ou autre : jpeg Pour conserver des cartes hautes qualité, prêtes à être imprimées sans ArcGis : pdf Exporter votre mise en page en JPEG et l intégrer dans un document WORD : Menu : Insérer -> Image de Word bien regarder le réglage des DPI (Dot Per Inch) qui permet de régler la finesse (qualité) de l image produite.

35 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 35 / 38

36 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 36 / Carte avec Mise en page du pourcentage de la surface départementale en SAU en Le fichier excel contient les données de SAU (ha) Le champ SURF_HA de la couche des départements est la surface totale du département en ha Faire un cadre de situation montrant la position de la France dans le Monde. Mettre le logo de AgroParisTech ainsi que tous les éléments d une «bonne» mise en page à retenir de la partie III. Mise en page - Le mode spécial «Mise en page» - La notion de cadre de données et le lien avec le mode Données - Le menu Insérer pour ajouter les éléments d habillage cartographique - L exportation des cartes dans des formats graphiques - Toute carte doit comporter : 1 titre + 1 échelle + 1 légende Temps écoulé à ce point du TD : 1h20 minutes

37 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 37 / 38

38 Introduction à ArcGis 9 TD 1A Prise en main d ArcGis 38 / 38 I. Petits compléments sur l utilisation des sélections Sélection par requête et sélection manuelle Export d une sélection dans un nouveau fichier Copier Coller d une sélection dans une nouvelle couche Calculs différenciés en utilisant une sélection... 7 II. Référentiels géographiques Système de coordonnées des couches Système de projection «à la volée» Système de coordonnées de la carte Corriger l information de projection d une couche sous ArcMap Reprojeter une couche sous ArcMap III. Préparation d une mise en page cartographique Préparation d une mise en page Les cadres bloc de données dans la mise en page Habillage de la carte Impression / Exportation d une carte Carte avec Mise en page du pourcentage de la surface départementale en SAU en