GUILLAUME Gérard QGIS EF MEYMAC SIG LIBRE : QGIS PRESENTATION FONCTIONNALITES 3 CARACTERISTIQUES DE QGIS 7 INSTALLATION DE QGIS : 7

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1 SIG LIBRE : QGIS PRESENTATION FONCTIONNALITES 3 CARACTERISTIQUES DE QGIS 7 INSTALLATION DE QGIS : 7 PRISE EN MAIN DE QGIS : 8 1. Découverte de l'interface 8 2. Premiers pas avec QGIS 9 a Outils d'affichage 12 b Outils de sélection 13 c Outils de consultation de la base de données 14 d Interroger la base de données géographiques de manière simple 15 e Affichage des métadonnées 17 f L'étiquetage 17 g Seuils de visibilité 18 h Vue d'ensemble 18 i Utilisation des signets 19 j Mesure de distances et de surfaces 19 k Jouer sur la transparence, enregistrer un projet 20 l Impression rapide (sans mise en page) 23 m Grouper et renommer les couches dans la fenêtre de légende Création d'un nouveau thème (ou couche) Impression d'une carte sur la forêt française QGIS et le webmapping 39 a Le WMS : Web Map Service 40 b Encore plus fort : l'outil WFS QGIS et GPS de randonnée 52 a Le téléchargement depuis un récepteur GPS 54 b L'ouverture d'un fichier GPX 56 c L'importation d'un fichier GPS 57 d Le chargement dans un récepteur GPS 58 e La création de couches "GPS" Géoréférencer une fichier image L'outil Carroyage 66 a Réalisation du graticulage 66 b Le chargement dans un récepteur GPS 69 JUGEMENT 72 page 1

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3 Présentation Fonctionnalités Sortie de la version stable de QGIS "Metis" en juillet 2008 Cet article n'a pas pour but de faire un inventaire exhaustif des fonctionnalités de QGIS mais plutôt d'en présenter certaines qui me paraissent particulièrement intéressantes (cela reste donc assez subjectif). 1. Présentation Quantum SIG (ou QGIS) est un logiciel SIG «bureautique Un outil SIG complet De nombreux formats utilisables QGIS permet d'utiliser de nombreux formats à la fois vecteurs et rasters. En effet pour cela, QGIS se base sur les librairies OGR pour les vecteurs et GDAL pour les rasters, ainsi il est possible d'ouvrir des fichiers shp, tab, mif/mid,.. ainsi que tiff, jpeg, etc. En fait les options de compilations de ces deux librairies conditionnent les formats proposés à l'ouverture. Il est notamment possible d'ouvrir des fichiers ecw, en utilisant ou en compilant une version de GDAL acceptant ce type de formats. Il est également possible de se connecter à des serveurs wms, wfs ou encore d'afficher des couches issues de la cartouche spatiale de PostgreSQL : PostGIS. Projection et Re-projection De la même manière que pour les formats de fichiers, les projections sous QGIS sont gérées par une librairie externe : Proj4. Celle-ci référence un très grand nombre de projections et notamment la plupart de celles utilisées en France. Parallèlement, QGIS permet de re-projeter à la volée des couches et ainsi superposer des couches de projections différentes. Pour cela, il faut vous rendre dans les propriétés du projet (Préférences/Propriétés du projet...), dans l'onglet projection, vous devez cocher la case «autoriser la projection en marche». Des outils d'analyse thématique et d'affichage Quelque soit le type de couche (vecteurs ou raster) : La transparence est gérée à la fois pour ce qui concerne les rasters et les vecteurs. Pour cela un clic droit sur la couche vous permet d'accéder aux propriétés de celle-ci et de modifier le paramètre de transparence à l'aide d'un curseur (onglet «convention des signes»). Ce paramètre existait auparavant pour les seules couches rasters et permet notamment d'effectuer des tâches de numérisation de manière confortable ou de superposer des couches vecteur et des images de télédétection pour une comparaison visuelle immédiate. Dans les propriétés de la couche (onglet Général), vous avez la possibilité d'afficher cette couche à certaines échelles uniquement, de créer un index spatial (uniquement pour les couches vectorielles) ou encore de spécifier la projection d'origine de la couche. Un onglet métadonnées vous permet de visualiser les métadonnées associées à cette couche. Pour les couches vectorielles : QGIS permet de représenter des données vectorielles en fonction de ses données attributaires. En effet, vous avez la possibilité de représenter ces données de quatre manières différentes (cela se passe dans l'onglet convention des signes, vous pouvez modifier le type de légende) : o Symbole unique, ici vous choisissez de représenter votre couche de la même manière quelque soit les informations associées. page 3

4 o o o Symbole gradué, ici vous pouvez représenter votre couche selon différentes classes de valeurs. Vous devez définir le champ concerné puis le nombre de classes souhaitées. Deux manières de discrétisations s'offrent à vous, soit vous choisissez d'utiliser un intervalle de valeur identique, soit vous choisissez de définir vous même les seuils à utiliser. Couleur continue, il s'agit d'un dégradé de couleur partant de la plus faible valeur à la plus forte. Valeur unique, dans ce cas là, pour chaque valeur une symbologie particulière sera associée. Un onglet étiquette pour les couches vecteurs permet d'afficher une information contenue dans la table attributaire sous la forme d'étiquettes avec différentes options de positionnement et de styles. Un onglet action pour les couches vectorielles. Pour les couches rasters : Un onglet pyramides permet la création de pyramide afin d'optimiser l'affichage de «grosses» couches rasters en donnant la possibilité d'afficher ces données à une résolution différente selon des seuils de zoom. Un onglet histogramme permet de visualiser la distribution des valeurs du raster. Une interface de mise en page : le cartographeur Lorsque votre carte est réalisée, vous avez la possibilité grâce au cartographeur, d'agrémenter votre mise en page avec les différents constituants nécessaires : légende, échelle, flèche du nord, titre et commentaires et éventuellement importer une image externe. Possibilité de géoréférencer des rasters En effet il existe un plugin permettant de géoréférencer des rasters. Pour cela le principe est assez simple, il faut spécifier l'image à géoréférencer. L'image s'affiche dans l'interface. Vous pouvez maintenant définir un point et y entrer ses coordonnées géographiques. Deux types de transformations vous sont proposés : une transformation linéaire ou une transformation d'helmert. Lorsque vous aurez terminé, un fichier «worldfile» sera généré, associé à votre image. Les GPS Un plugin GPS est présent. Il vous permet soit de : Charger un fichier GPX, Importer un autre fichier normé au format des principaux récepteurs professionnels tels que les outils Garmin ou Trimble, Télécharger des données depuis un récepteur GPS, ou inversement transférer des données vers le récepteur GPS sous forme de fichier GPX. Délimiteur de texte Grâce à ce plugin, il est possible de créer une couche de ponctuels à l'aide d'un fichier CSV contenant leurs coordonnées géographiques. Le fichier doit avoir été mis en forme à l'aide de séparateurs de champs (point-virgule par exemple) et d'indicateurs de fin de ligne (n par exemple). Requêtes Il est désormais possible de réaliser des requêtes SQL sur la table attributaire d'une page 4

5 couche. Pour cela, il faut ouvrir la table attributaire de la couche en question, puis deux solutions s'offrent à vous : Soit vous cherchez la valeur exacte d'un champ et dans ce cas là, il vous suffit d'aller au bas de la fenêtre, de sélectionner le champ sur lequel porte la recherche puis d'entrer la valeur recherchée. Soit votre recherche est plus complexe (LIKE, <, >, ~, liste de valeurs à requêter) et dans ce cas, vous pouvez accéder à une interface de recherche plus complexe en cliquant sur «Avancée...». Vous pouvez alors entrer les différents paramètres de votre recherche dans la zone «Clause SQL WHERE». Vous pouvez aussi tester la requête avant de l'exécuter, QGIS vous signale alors le nombre de résultats renvoyés par la présente requête, ce qui permet de corriger facilement les erreurs de frappe. Pour l'instant, il n'est pas possible d'enregistrer la requête ou de rejouer une requête SQL préenregistrée : on aura donc recours au bon vieux copier-coller à partir d'un fichier texte ouvert dans un bloc-notes. Bien entendu, il existe bien d'autres fonctionnalités intéressantes, comme notamment la possibilité de créer des graticules, des décorations, d'importer des shapefiles vers postgresql/postgis, la création de buffers (ou tampons) sur des couches PostGIS, Encore quelques améliorations... Des outils d'éditions Il est désormais possible de créer et d'éditer des couches vectorielles. Même si elles sont en nette amélioration, les fonctions de création et d'édition de couches vectorielles sont encore un peu capricieuses : on suggère par conséquent aux utilisateurs de sauvegarder relativement fréquemment quand ils travaillent sur une saisie ou une mise à jour de couche vectorielle, ceci afin de se prémunir de plantages inopinés. Toutefois, le support d'outils GRASS permet de faire ces éditions (voir la partie ci-dessous). 4. Une spécificité : l'interfaçage avec GRASS Cette nouvelle version de QGIS permet d'interfacer GRASS sur toutes les plateformes. Il est ainsi possible de travailler de la même manière que sous GRASS en utilisant les mêmes formats de données (format natif des couches de données raster, raster3d, et vecteurs) et le même principe. Il est également possible d'accéder à différents modules de GRASS (même si tous ne sont pas présents). Vous pouvez utiliser les fonctions : de création et d'édition de couches, d'import (notamment formats des couches rasters et vecteurs gérées par les librairies GDAL et OGR), de géotraitements, de génération de zone-tampons (buffers), d'extraction de données vectorielles, de conversion de vecteurs vers rasters, de densité de points, d'interpolation, de calcul sur les rasters, de géomorphologie, de gestion des paramètres couleur des rasters, de conversion de rasters vers des vecteurs, d'export (notamment formats des couches rasters et vecteurs gérées par les librairies GDAL et OGR), page 5

6 5. Conclusion J'espère que ce petit article vous aura permis de mieux connaître QGIS pour ceux qui ne le connaissaient pas. Que vous aurez pu entrevoir la simplicité d'utilisation de QGIS, mais également la puissance de ce logiciel avec les nouveautés de cette version et surtout la possibilité d'accéder aux fonctions de GRASS. Site officiel : Site officiel : Page de téléchargement de QGIS Site officiel : Le Blog de QGIS page 6

7 Caractéristiques de QGIS LANGUES: Français, Anglais... STRUCTURATION: OPEN SOURCE /CODE SOURCE: PLATES-FORMES SUPPORTEES: TYPE TOPOLOGIQUE /SPAGHETTI: Quantum GIS a une structure base graphique + table attributaire. Quantum GIS est écrit en Qt, c'est un C++ améliorée. Quantum GIS est supporté sur les systèmes d'exploitation Windows, Mac OS, et Linux. Quantum est un SIG de type spaghetti. Installation de QGIS : Conseil : si vous avez une vieille version de QGIS d'installée, désinstallez la afin d'installer la nouvelle. La page sur SIGEA propose 4 fiches "tutorielles" : La fiche n 4 correspond à ce TP. page 7

8 Prise en main de QGIS : 1. Découverte de l'interface Voir riels/presentation_qgis.pdf page 8

9 2. Premiers pas avec QGIS Lancez le logiciel SIG QGIS. QGIS vous offre plusieurs solutions de départ : créer un nouveau projet, ouvrir un projet existant, ou plus simplement ouvrir une couche vecteur, raster, postgis, WMS Un projet est semblable au document sous MapInfo (*.wor), il enregistre tout le travail réalisé sous QGIS (sur et/ou à partir d'une ou plusieurs couches). En s'ouvrant, un projet va recharger la ou les couche(s) sollicitée(s) et afficher les opérations SIG qui lui ou leur sont liées : analyses thématiques, étiquetage, mises en page, etc.. Avant toute chose, configurez QGIS, faites : Préférences >> Propriétés du projet A l'onglet Général, vérifiez que vous travaillez avec le système métrique. page 9

10 A l'onglet Projection, choisissez votre projection de travail, ici il s'agit de la projection Lambert 2 étendu. QGIS est capable de re-projeter à la volée des couches n'ayant pas la même projection que celle définie par défaut ; pour cela cochez la case Autorise la projection en marche. Préférences >> Options A l'onglet Projection, cochez l'option Prompt pour la projection, qui, à chaque chargement d'une couche, vous obligera à valider (ou non) la projection en vigueur. Ajoutez la couche vectorielle Fr_dpt_L2p.MIF. Parmi tous les formats vectoriels supportés par QGIS, vous retrouvez les 2 plus fréquents : Shp : format ArcView, ArcGIS, MIF ou Tab : format MapInfo. page 10

11 QGIS demande de confirmer la projection à utiliser ; la projection par défaut est la bonne. Ajoutez la couche Ville_50_L2.MIF. En décochant une couche, cette dernière est masquée. Vous pouvez aussi changer l'ordre de la superposition. page 11

12 a Outils d'affichage Vous disposez de nombreux outils d'affichage, testez les. Vous avez aussi à votre disposition par un clic droit sur une couche une fonction bien utile.. Celui-ci permet à QGIS de choisir le bon zoom afin de voir la totalité des couches. Sans oublier le bouton Scroll de votre souris et les flèches du clavier. Il existe une fonction Vue précédente. L'échelle à laquelle vous travaillez s'affiche à 2 endroits : En bas à droite de votre écran, et en haut à droite de votre écran (sous forme graphique). Si la 2 ème version n'apparaît à l'écran, il faut l'activer en cliquant sur le bouton. Si le bouton n'est pas visible, c'est que le plugin n'est pas chargé, faites Plugins >> Gestionnaire de plugin. Cochez Barre d'échelle. page 12

13 b Outils de sélection L'outil de sélection par excellence est ATTENTION! L'outil ne fonctionne qu'en mode capture, c'est-à-dire qu'il faut toujours encadrer l'objet à sélectionner. Ainsi pour ne sélectionner qu'un département, dessiner un petit cadre à l'intérieur comme sur l'exemple ci-contre. Avant, vérifiez que votre couche est sélectionnée dans la fenêtre de légende! En maintenant la touche Ctrl du clavier enfoncée en même temps que vous cliquez sur des départements, la sélection s'enrichit. Pour annuler une sélection, "encadrez" en dehors de la France. page 13

14 c Outils de consultation de la base de données Une manière simple et rapide de consulter la base de données associée aux objets de la carte, cliquez à l'aide du bouton sur un département, une fenêtre montre ses données attributaires. Si vous souhaitez voir l'ensemble de la base de données, cliquez sur. Vous pouvez trier les départements selon le champ désiré en cliquant simplement sur l'intitulé du champ. En cliquant sur un département, il apparaît sélectionner également sur la carte. page 14

15 L'inverse est possible, débutez votre sélection sur la carte, arrivez sur la fenêtre Table d'attributs (par un ALT + TAB par exemple), cliquez sur le bouton Déplacer pour compléter. N'oubliez pas de désélectionner de temps à temps grâce au bouton d Interroger la base de données géographiques de manière simple Retrouvez le département de la Lozère. Méthode simple Utilisez la barre de recherche en bas de la fenêtre table d'attributs ou Cliquez sur Rechercher. La ligne d'enregistrement du département sélectionné est placée en tête de liste. Le département est également signalé sur la carte. page 15

16 Méthode plus élaborée Utilisez la fenêtre d'aide à la construction de requêtes, cliquez sur N'hésitez pas à afficher les valeurs attributaires, en cliquant sur Echantillon ou Tout. La requête s'écrit en langage SQL au fur et à mesure que vous double-cliquez (ou saisissez) sur les champs, les opérateurs et les valeurs. Recherchez les départements de plus de hbts et dont la superficie est comprise entre 4000 et 5000 km². N'oubliez pas de désélectionner de temps à temps grâce au bouton page 16

17 e Affichage des métadonnées Une base de données si précise soit-elle, si complète soit-elle, sans une description de ses champs, de son origine, de son mode d'obtention, etc. n'est pas une bonne base de données. Les géomaticiens attachent de plus en plus d'importance aux métadonnées : données sur les données. Sélectionnez la couche Fr_dpt_L2p, Bouton droit >> Propriétés (ou double clique) choisissez l'onglet Métadonnées. f L'étiquetage Sélectionnez la couche Fr_dpt_L2p.MIF. Double cliquez dessus (ou bouton droit >> Propriétés), la fenêtre suivante apparaît. Choisissez l'onglet Etiquettes. Vous désirez une étiquette à partir du champ CODE. Pour enlevez l'étiquetage, décochez. page 17

18 g Seuils de visibilité Vous pouvez faire apparaître une couche qu'à partir d'un certain niveau de zoom. Essayez de faire apparaître la couche Ville_50_L2.MIF qu'à partir de l'échelle 1/ Double cliquez sur votre couche. Dans la fenêtre qui apparaît, choisissez l'onglet Général. Saisissez votre seuil de visibilité et cochez Utiliser le rendu. Vérifiez bien que la couche en question n'apparaît bien qu'à partir de ce zoom et pour des zooms plus forts. h Vue d'ensemble Il est possible de disposez d'une petite fenêtre de localisation générale. Sélectionner (dans la fenêtre de légende) la couche que vous désirez voir apparaître dans la vue d'ensemble et faites Bouton droit >>. La carte de la France apparaît encadrée d'un trait rouge pour signifier que la vue principale englobe toute la vue d'ensemble. En zoomant sur une partie de la France, le cadre rouge prend une dimension en rapport avec la carte à l'écran. Vous pouvez faire glisser la zone. Si vous ne voyez pas apparaître la vignette, faites Vue >>. page 18

19 i Utilisation des signets Il est possible de placer un signet à un endroit particulier ; il vous permettra de revenir très facilement à cet emplacement. Zoomez sur un lieu de votre choix et cliquez sur le bouton Nouveau signet. Nommez votre signet. Faites un zoom étendu. Rappelez votre signet par le bouton. Sélectionnez le et cliquez sur Zoomez to. j Mesure de distances et de surfaces Grâce à cet outil, vous pouvez mesurer la longueur de l'objet que vous allez dessiner en direct. Faites un clique droit pour terminer votre création. Pour des mesures d'aires, l'outil adéquat est le suivant. Même mode opératoire que pour la mesure de distances. page 19

20 k Jouer sur la transparence, enregistrer un projet Adaptez la représentation des objets Département Commencez par supprimer toutes les couches présentes sauf Fr_dpt_L2p. Sélectionnez la couche Fr_dpt_L2p, Bouton droit >> Propriétés (ou double clique) restez sur l'onglet Convention des signes. Jouez sur les paramètres du figuré pour obtenir une apparence semblable à celle-ci Affichez des fonds raster sur l'emprise du lycée. Chargez des données de référence IGN (données SIGEA / IGN, au format tif) situées dans \exo QGIS: - BD ORTHO 99 EF - Scan25 Faites passer les deux couches rasters au-dessus de FR_Dpt_L2p. Cadrez sur le thème Scan25. page 20

21 Appliquez une transparence sur la BD Ortho Sélectionnez la couche en question, Bouton droit >> Propriétés (ou double clique) restez sur l'onglet Convention des dignes. Jouez sur la réglette de transparence. page 21

22 Enregistrez votre travail en tant que projet QGIS. Le fichier que vous allez créer portera l'extension *.qgs. En l'ouvrant avec Bloc-notes, vous vous apercevrez que ce fichier n'est ni plus ni moins qu'un fichier écrit en HTML qui reprend le paramétrage et les commandes mis en œuvre durant l'exercice. Fermez QGIS Relancez le. Vérifiez qu'il s'est ouvert convenablement, avec toutes ses couches, son niveau de zoom, etc. Ouvrez le projet que vous venez de créer. page 22

23 l Impression rapide (sans mise en page) Vous souhaitez une impression de la fenêtre carte obtenue avec le projet précédent, sans passer par l'étape mise en page (voir paragraphe 4), QGIS propose l'option impression rapide. Si le bouton n'est pas visible, c'est que le plugin n'est pas chargé, faites Plugins >> Gestionnaire de plugins. Cochez Impression rapide. Paramétrez la fenêtre d'impression rapide. Sauvez le fichier pdf que QGIS va créer sous un nom donné. page 23

24 Ouvrez le fichier pdf. m Grouper et renommer les couches dans la fenêtre de légende Commencez par supprimer toutes les couches présentes sauf Fr_dpt_L2p. Ouvrez les couches vecteur Ville_50_L2 et Ville_5_L2. Les noms des couches ne sont pas toujours explicites, modifiez les : clique droit >> Renommez Vous pouvez regrouper les couches villes sous un même intitulé Villes françaises par exemple : clique droit (n'importe où dans la fenêtre de légende) >> Ajouter au groupe. Renommez le groupe Villes françaises. page 24

25 Faites glisser les 2 couches concernées dans le groupe. Eventuellement réduisez le groupe. page 25

26 3. Création d'un nouveau thème (ou couche) Objectif : Créez une couche de parcelles à partir de la BD Ortho. Cadrez sur la couche raster BD Ortho 99 EF. Couche >> Nouvelle couche vectorielle ou le bouton Vous allez créer une couche vectorielle au format shape faite d'objets de type polygone. Cliquez sur pour créer des champs dans la base de données attributaires. Ajoutez par exemple le champ intitulé Type de type caractère pouvant accueillir du texte. page 26

27 Complétez votre base en vous inspirant de l'exemple. Nommez votre fichier shape Parcelles_essai. La nouvelle couche apparaît dans la fenêtre de légende. Rendez la modifiable par Bouton droit >> ou en cliquant sur le bouton Zoomez sur une parcelle de la BD Ortho et commencez à saisir les limites d'une parcelle. Munissez-vous de l'outil présent dans la barre Numérisation Terminez votre création par un clique droit. page 27

28 QGIS vous invite à remplir les champs de la base. Les outils permettent de retoucher l'objet après sa saisie, de haut en bas : - évider un objet, - ajouter une entité à un polygone sélectionné. - couper un objet, - déplacer un objet, - ajouter un sommet, - déplacer un sommet, - supprimer un sommet - supprimer un objet. Si en utilisant un des ces boutons ce message apparaît, il est vraisemblable que votre paramétrage d'accrochage (sousentendu de la souris) au sommet le plus proche soit mauvais, faites Préférences >> Options >> onglet Numérisation et réglez la tolérance de fractionnement à 10 par exemple. page 28

29 Un 2 ème réglage s'avère très utile, faites Préférences >> Propriétés du projet.? Plus de problème de chevauchement entre polygones voisins. Le réglage de l'accrochage se poursuit grâce à cette fenêtre. Ajoutez de nouvelles parcelles. Clôturez la numérisation par Bouton droit >> ou en cliquant sur le bouton Ouvrez la table d'attributs de la couche Parcelles_essai grâce au bouton. Il est possible de reprendre un attribut en cliquant sur. page 29

30 Quant à la surface de chaque parcelle, elle est automatiquement calculée par QGIS et gérée dans un champ spécial en interne. Fermez la fenêtre Table d'attributs. Sélectionnez la couche Parcelles_essai dans la fenêtre de légende, et cliquez sur. Enregistrez votre travail en tant que projet QGIS. page 30

31 4. Impression d'une carte sur la forêt française L'objectif de cet exercice est de classer les départements français d'après leur surface forestière et de réaliser une sortie imprimante après une mise en page. Lancez le logiciel SIG QGIS. Avant toute chose, configurez QGIS, faites : Préférences >> Propriétés du projet A l'onglet Général, vérifiez que vous travaillez avec le système métrique. page 31

32 A l'onglet Projection, choisissez votre projection de travail, ici il s'agit la projection Lambert 2 étendu. QGIS est capable de re-projeter à la volée des couches n'ayant pas la même projection que celle définie par défaut ; pour cela cochez la case Autorise la projection en marche. Préférences >> Options A l'onglet Projection, cochez l'option Prompt pour la projection, qui, à chaque chargement d'une couche, vous obligera à valider (ou non) la projection en vigueur. Ajoutez la couche vectorielle Fr_dpt_L2p.MIF (en Lambert 2 étendu). page 32

33 Sélectionnez la couche en question dans la fenêtre de légende, Bouton droit >> Propriétés (ou double clique) restez sur l'onglet Convention des signes. Paramétrez l'analyse : En symbole gradué sur le champ FORETS en 4 classes d'égal intervalle. OK Voici le résultat : Modifiez si vous le désirez, les couleurs des différentes classes. Enfin procédez au changement du nom de la couche. Un clic droit et choisissez Enregistrez votre travail en tant que projet QGIS sous le nom de Forets. page 33

34 Si vous souhaitez gérer l'étendue de chaque classe plutôt que la solution intervalles égaux : Choisissez le mode Empty. Double cliquez sur Empty1 et précisez les bornes. Ou bien tout simplement double cliquez sur chacune des classes déjà définies et procédez aux changements. page 34

35 Une analyse thématique peut être enregistrée indépendamment du projet dans lequel elle a été réalisée ; cela permet de la ré-utiliser plus facilement. Exemple avec l'analyse sur le taux de boisement, double cliquez sur la couche concernée dans la fenêtre Légende. Cliquez sur Sauvegarder le style. QGIS vous invite à enregistrer l'analyse sous un nom de fichier avec l'extension.qml Pour une prochaine utilisation de ce style, passez par Charger le style. page 35

36 L'IMPRESSION Le module d'impression de QGIS est sommaire (mais efficace)! Fichier >> Imprimer ou CTRL P Une feuille de mise en page blanche vous attend. Commencez par paramétrer la taille, l'orientation de votre feuille de mise en page. Cliquez sur ce bouton pour placer (par encadrement) la carte présente dans QGIS. page 36

37 La fenêtre de paramétrage du cadre contenant votre carte, offre beaucoup de possibilités. Pour ajouter la légende à la mise en page, cliquez sur. Pour ajouter l'échelle graphique, cliquez sur. Pour ajouter du texte, cliquez sur. Pour ajouter une image, cliquez sur. page 37

38 L'élément placé est rarement parfait du 1 er coup! Retravaillez le en jouant sur son paramétrage, exemple avec ci-contre les nouvelles valeurs pour l'échelle graphique. Enfin la sauvegarde de votre mise en page est possible de 3 façons : export au format image (format png par défaut) export au format svg impression papier. Bien sur le fait d'enregistrer le projet QGIS, sauvegarde également la mise en page en cours. page 38

39 5. QGIS et le webmapping Avec QGIS, l accès à des bases de données géographiques distantes est possible ; cela s appelle du WebMapping. Qu'est ce que le WebMapping? Il s'agit d'applications cartographiques fonctionnant au travers d'une interface web. L'utilisation des termes "applications cartographiques" signifiant ici : script dans un langage de programmation interrogeant des couches d'informations géographiques contenues sur un serveur cartographique (base de données ou fichiers SIG). Principe général de fonctionnement d un serveur cartographique Le serveur cartographique est le guichet automatique auquel l utilisateur fait appel pour afficher des cartes sur son poste informatique. Par le protocole de communication Internet, TCP/IP, des ordinateurs branchés en réseau peuvent échanger de l information via un navigateur Web ou transférer des fichiers grâce au protocole FTP. L architecture est de type client/serveur, c'est-à-dire qu un ordinateur dit serveur répond aux requêtes d une série d ordinateurs dits clients. L utilisateur, à partir de son terminal effectue des requêtes pour demander l affichage d une carte spécifique; le serveur cartographique interprète cette requête et renvoie la carte sous la forme d une image matricielle (png, jpg, ) ou vectorielle (svg, swf, ). Le moteur cartographique peut être contrôlé par des langages de script tels que PHP, javascript, Python ou Perl qui lui permettent de générer dynamiquement une carte en réponse à une requête préparée par une interface utilisateur. Le serveur cartographique peut chercher l'information nécessaire à la réalisation de la carte dans ses propres ressources, mais aussi sur des serveurs de données distants. page 39

40 a Le WMS : Web Map Service Lancez le logiciel SIG QGIS. Avant toute chose, configurez QGIS, faites : Préférences >> Propriétés du projet A l'onglet Général, vérifiez que vous travaillez avec le système métrique. A l'onglet Projection, choisissez votre projection de travail, ici il s'agit la projection Lambert 2 étendu. QGIS est capable de re-projeter à la volée des couches n'ayant pas la même projection que celle définie par défaut ; pour cela cochez la case Autorise la projection en marche. page 40

41 Préférences >> Options A l'onglet Projection, cochez l'option Prompt pour la projection, qui, à chaque chargement d'une couche, vous obligera à valider (ou non) la projection en vigueur. Ajoutez les couches vectorielles Fr_dpt_L2p.MIF et Villes_5_L2.MIF (en Lambert 2 étendu). Recherchez la ville d'ussel en Corrèze et zoomez dessus (aidez-vous éventuellement de la table d'attributs). page 41

42 Vous allez solliciter un 1 er serveur cartographique qui met à la disposition de la communauté du WebMapping, des fonds Raster sur la France. Cliquez sur le bouton WMS. Ajouter une couche Les services de type WMS (Web Map Service), permettent la génération d images à partir de données SIG. Cette image est localisée dans l espace. Elle est transmise via Internet dans les formats standards de diffusion d image (PNG, GIF ou JPEG,...). Cliquez sur Nouveau. Nommez cette connexion GeoSignal (nom du serveur). Saisissez cette adresse URL : Cliquez sur Connexion. page 42

43 QGIS liste l ensemble des bases de données disponibles sur ce serveur. Optez pour Raster France du 1/ au 1/ Cliquez sur Changement, afin de préciser la bonne projection : Lambert 2 étendu. La nouvelle couche GeoSignal est venue se rajouter aux couches déjà présentes dans la fenêtre de légende. page 43

44 Testez les possibilités offertes par le serveur GéoSignal ; essayez d'autres échelles, par exemple avec le 1/ sur Meymac. GeoSignal a disposé des seuils de visibilité sur ses couches raster ; ainsi selon le niveau de zoom choisi, vous verrez apparaître qu'une seul raster. Un autre exemple intéressant : la couche Cantons. Avec l'outil, cliquez sur l'un des cantons, sa base de données apparaît (la couche que vous avez appelée, est à l'origine vectorielle). page 44

45 Il n'est pas interdit de composer une couche QGIS à partir de plusieurs couches du serveur GeoSignal, exemple ci-contre : Cantons + Autoroutes. Un autre serveur français bien utile : celui du BRGM qui autorise l'affichage de la carte géologique au 1/ Son adresse URL est : page 45

46 Illustration avec un zoom sur Meymac Testez les possibilités offertes par le serveur du SANDRE, voici son adresse URL : Le Service d Administration Nationale des Données et Référentiels sur l Eau (SANDRE) élabore le langage commun des données sur l eau. A ce titre, il est chargé au sein du Système d Information sur l Eau (SIE) d établir la normalisation des données afin de rendre compatible et homogène la définition et l échange des données entre les producteurs, les utilisateurs et les banques de données. Plusieurs milliers d organismes publics ou délégataires de services publics produisent des données sur l eau en France. Pour la plupart, ces données font ensuite l objet d une collecte ou d une transmission à d autres organismes, pour des raisons de connaissance, de conservation patrimoniale, de diffusion, et souvent aussi pour satisfaire à des contrôles réglementaires. Encore faut-il que les données échangées soient parfaitement décrites. C est un enjeu de qualité, faute de quoi les données sont peu utilisables, avec des risques réels d erreurs d interprétation. page 46

47 Une combinaison de l'ensemble des couches Cours d'eau. Une combinaison de l'ensemble des couches Cours d'eau du serveur SANDRE + la couche Raster France 1/ du serveur GéoSignal. Sélectionnez une couche en provenance du serveur Sandre, Bouton droit >> Propriétés (ou double clique) choisissez l'onglet Métadonnées. Des informations très complètes vous y attendent. page 47

48 Mais le plus intéressant des serveurs WMS est à venir! Il s'agit de celui proposé par SIGEA Scan25, orthophotos vous attendent! L'accès est réglementé, seuls les établissements scolaires abonnés au pack SIGEA peuvent y prétendre. liens utiles : s ublic/ressources_pedagogiques/wms/sigea_ajout _ip_mesange_wms.pdf ublic/ressources_pedagogiques/wms/sigea_conn ection_qgis_wms.pdf Autres serveurs WMS : /metropole? Ou du département]? Géolittoral Données disponibles : Zones de prises de vue, axes de vol, marées, salure des eaux, zones de cultures marines, zones intertidales, ortholitorale 2000, BD Ortho IGN 2006 (la création d une ortho littorale spécifique à l horizon 2010), occupation du sol IPLI 1977 et 1982, sentiers du littoral. Cartorisque France - Zones de sismicité, phénomènes avalancheux et arrêtés de catastrophe naturelle - Affichage des couches limité au 1: Maître d'ouvrage : Ministère de l'ecologie et du Développement Durable page 48

49 b Encore plus fort : l'outil WFS Les services de type WFS (Web Feature Service) permettent de rapatrier des données vectorielles (+ base de données attributaires). Les données transitent via Internet au format GML (Geographic Markup Language. Cliquez sur le bouton Add WFS Layer. Si le bouton n'est pas visible, c'est que le plugin n'est pas chargé, faites Plugins >> Ajouter une couche WFS Cliquez sur Nouveau. Nommez cette connexion SANDRE WFS (nom du serveur). Saisissez cette adresse URL : geo/zonage? Cliquez sur Connexion. QGIS liste l ensemble des bases de données disponibles sur ce serveur. Optez pour Bassin versant RNDE. page 49

50 La nouvelle couche BVRN est venue se rajouter aux couches déjà présentes dans la fenêtre de légende. Eventuellement changez son apparence (c'est possible puisqu'il s'agit d'une couche vectorielle). La base de données est interrogeable : Des analyses sont possibles. Attention! Le Web Feature Service peut nécessiter des temps de chargement assez (voire très) longs! page 50

51 Les cours d'eau de plus de 100 km en prime! Autres serveurs WFS : /metropole? Ou du département]? Géolittoral Données disponibles : Zones de prises de vue, axes de vol, marées, salure des eaux, zones de cultures marines, zones intertidales, ortholitorale 2000, BD Ortho IGN 2006 (la création d une ortho littorale spécifique à l horizon 2010), occupation du sol IPLI 1977 et 1982, sentiers du littoral. Cartorisque France - Zones de sismicité, phénomènes avalancheux et arrêtés de catastrophe naturelle - Affichage des couches limité au 1: Maître d'ouvrage : Ministère de l'ecologie et du Développement Durable page 51

52 6. QGIS et GPS de randonnée Lancez le logiciel SIG QGIS. Avant toute chose, configurez QGIS, faites : Préférences >> Propriétés du projet A l'onglet Général, vérifiez que vous travaillez avec le système métrique. A l'onglet Projection, choisissez votre projection de travail, ici il s'agit de la projection Lambert 2 étendu. QGIS est capable de re-projeter à la volée des couches n'ayant pas la même projection que celle définie par défaut ; pour cela cochez la case Autorise la projection en marche. Les données GPS sont toujours transférées selon le système de projection latitude/longitude WGS84. page 52

53 Préférences >> Options A l'onglet Projection, cochez l'option Prompt pour la projection, qui, à chaque chargement d'une couche, vous obligera à valider (ou non) la projection en vigueur. Chargez la couche vectorielle FR_Dpt_L2p. Affichez le scan25 sur l'emprise du lycée. Chargez des données de référence IGN (données SIGEA / IGN, au format tif) situées dans \exo QGIS: Scan25. Cadrez sur le thème Scan25. Cliquez sur le bouton Outils GPS. Si le bouton n'est pas visible, c'est que le plugin n'est pas chargé, faites Plugins >> Gestionnaire de plugin. Cochez Outils GPS.. Cinq services sont proposés : L'ouverture d'un fichier GPS au format GPX (cela suppose que vous avez déjà procédé au transfert des données du récepteur GPS vers le PC, avec un logiciel tel que GPSBabel, G7toWin, WDPGS, etc.), L'importation de fichiers GPS sous divers formats, suivie de l'écriture d'un fichier GPS au format GPX page 53

54 Le téléchargement depuis un récepteur GPS, Le chargement d'un fichier GPX dans le récepteur GPS. La conversion de fichier gpx, ex : transformer des waypoints en traces, etc. a Le téléchargement depuis un récepteur GPS Cette fonction fait appel à l'utilitaire gratuit GPSBabel, installé sur votre PC en même temps que QGIS. Téléchargez les waypoints présents dans le GPS. Paramétrez le port, le type de données à transférer (débutez par des waypoints). Donnez un nom au fichier GPX qui accueillera vos données et enfin un nom à la couche. QGIS vous demande de préciser le système de projection à appliquer pour cette couche, optez pour Geographic coordinate systems WGS84. page 54

55 Comme il s'agit d'une couche au format GPX, elle est éditable, modifiable, etc. Essayez de télécharger la ou les traces présentes dans le GPS. QGIS est en mesure d'éditer le format GPX ; vous pouvez consulter la base de données, supprimer, ajouter des objets, modifier les attributs, réaliser des requêtes, etc. En somme tout ce qui est possible avec une couche au format shape. Il est possible d'enregistrer un fichier gpx en shape par un clic droit sur la couche >> Sauvegarde comme shapefile. page 55

56 b L'ouverture d'un fichier GPX Cette fonction ne pose pas de réels problèmes. Attention toutefois à ne cocher que le ou les types de données présents dans le fichier GPX, car QGIS va générer une couche par type d'objets. Essayez avec le fichier Wpts.gpx, qui ne possède que des objets de type waypoint. QGIS est en mesure d'éditer le format GPX ; vous pouvez consulter la base de données, supprimer, ajouter des objets, modifier les attributs, réaliser des requêtes, etc. En somme tout ce qui est possible avec une couche au format shape. page 56

57 Essayez d'ouvrir le fichier Tks.gpx fait d'un objet de type trace. Vous pouvez mettre une autre couche (vectorielle ou raster) en fond. Exemple avec la carte géologique au 1/ c L'importation d'un fichier GPS Bogue! page 57

58 d Le chargement dans un récepteur GPS Vous pouvez charger votre récepteur GPS de waypoints ou de traces ou de routes à l'aide de QGIS à condition que ces données figurent dans des fichiers gpx. Ces derniers peuvent avoir 3 origines différentes : créés par vos soins en procédant au téléchargement via un GPS (voir paragraphe a précédent), créés par vos soins directement sous QGIS ( voir paragraphe e suivant), créés par un tiers, ouverts sous QGIS (voir paragraphe b précédent). Vous allez charger dans votre GPS le fichier wpts.gpx que vous avez ouvert précédemment. Cliquez sur l'onglet Uploader. Vérifiez que les waypoints sont bien dans votre récépteur. e La création de couches "GPS". Plugins >> GPS >> Créer une nouvelle couche GPS Nommez le fichier gpx. QGIS demande de préciser la projection de la couche gpx, optez pour la projection latitude/longitude WGS84. ATTENTION, QGIS vous pose la question sur la projection 3 fois! Il crée une pseudo couche pour chaque entité GPS. page 58

59 A vous désormais de créer des objets dans chaque pseudo couche GPS, en vous mettant en mode édition. N'oubliez pas de remplir la base de données attenante. Vous pouvez consulter la base de données, supprimer, ajouter des objets, modifier les attributs, réaliser des requêtes, etc. En somme tout ce qui est possible avec une couche au format shape. Il est possible d'enregistrer un fichier gpx en shape par un clic droit sur la couche >> Sauvegarde comme shapefile. Le chargement dans le récepteur GPS est possible. page 59

60 7. Géoréférencer une fichier image Il n'est pas rare de posséder des cartes ou plans papier (ou des cartes raster non géoréférencées) que vous voudriez voir se superposer sous QGIS, à d'autres données géographiques déjà calées. QGIS possède un plugin Géoréférencer. Je vous propose comme exercice de caler une feuille cadastrale, au format tif (dont la projection est en Lambert 3 et le nord mal orienté) et de l'afficher dans un projet en Lambert 2 étendu. Consultez le fichier cadastral ZS.tif avec l'aperçu Windows ou tout autre logiciel capable d'ouvrir des fichiers tif. Vous constatez que le nord n'est pas orienté de bas en haut. Recherchez 4 points de calage idéalement répartis (le plus simple est de travailler avec les croix Lambert) et notez leurs coordonnées. Exemple la croix pointée par la souris a pour coordonnées en Lambert 3 : ; Malheureusement ces coordonnées ne sont pas en Lambert 2 étendu ; il va falloir les convertir. page 60

61 Lancez le programme CIRCE. Il s'agit d'un programme gratuit édité par l'ign pour réaliser des transformations de coordonnées d'un système à un autre. Paramétrez la fenêtre comme dans l'exemple ci-contre. Précisez le système de projection de départ et d'arrivée. Enfin cliquez sur Calculer. Les coordonnées en Lambert 3 de l'exemple précédent ont donné : ; Lancez le logiciel SIG QGIS. Avant toute chose, configurez QGIS, faites : Préférences >> Propriétés du projet A l'onglet Général, vérifiez que vous travaillez avec le système métrique. page 61

62 A l'onglet Projection, choisissez votre projection de travail, ici il s'agit la projection Lambert 2 étendu. QGIS est capable de re-projeter à la volée des couches n'ayant pas la même projection que celle définie par défaut ; pour cela cochez la case Autorise la projection en marche. Préférences >> Options A l'onglet Projection, cochez l'option Prompt pour la projection, qui, à chaque chargement d'une couche, vous obligera à valider (ou non) la projection en vigueur. Ajoutez la couche vectorielle Fr_dpt_L2p.MIF (en Lambert 2 étendu). page 62

63 Chargez un extrait du scan25 de l'ign (données SIGEA / IGN, au format tif) situées dans mes documents\exo QGIS: Sernaud_scan25.tif Cliquez sur. Cliquez sur pour sélectionner le fichier à géoréférencer ZS.tif. Validez la projection Lambert zone II. page 63

64 A l'aide de cette fenêtre, vous allez repérer vos 4 points de calage ; QGIS va associer ses coordonnées "image" aux coordonnées Lambert que vous saisirez. Avec les outils de zoom, retrouvez l'emplacement du 1 er point de calage. Cliquez sur pour créer le 1 er point de calage. Entrez ensuite les coordonnées Lambert dans la fenêtre suivante. Votre point de calage apparaît à l'écran. page 64

65 Répétez l'opération pour les 3 autres points. ATTENTION! Choisissez bien une transformation de type Helmert, sinon QGIS ne procèdera pas d'une part à la rotation de la feuille cadastrale et d'autre part à la création d'un nouveau fichier ZS-modifié.tif + wld; il ne génèrera que le fichier tfw d'accompagnement. Enfin cliquez sur le bouton Créer et chargez la couche. Le processus de création du nouveau fichier ZSmodified.tif est long. Le fichier est volumineux (100 Mo!). Si tout s'est bien déroulé ZS-modifié vient parfaitement se superposer au scan25. Si besoin modifiez l'ordre d'apparition des couches et/ou la transparence. page 65

66 8. L'outil Carroyage Cet outil propose de créer un fichier (shape) à base de points ou de polygones disposés spatialement selon un carroyage que vous paramétrez librement. Pour l'instant l'outil présente quelques limites : seule la projection latitude/longitude WGS 84 est supportée, travail en degrés décimaux. a Réalisation du graticulage Lancez le logiciel SIG QGIS. Avant toute chose, configurez QGIS, faites : Préférences >> Propriétés du projet A l'onglet Général, vérifiez que vous travaillez en degrés décimaux. A l'onglet Projection, choisissez votre projection de travail, ici Latitude / Longitude WGS 84. QGIS est capable de re-projeter à la volée des couches n'ayant pas la même projection que celle définie par défaut ; pour cela cochez la case Autorise la projection en marche. page 66

67 Préférences >> Options A l'onglet Projection, cochez l'option Prompt pour la projection, qui, à chaque chargement d'une couche, vous obligera à valider (ou non) la projection en vigueur. Ajoutez les couches vectorielles Fr_dpt_L2p.MIF et Villes_5_L2.MIF ( en Lambert 2 étendu). Recherchez la ville d'ussel en Corrèze et zoomez dessus (aidez-vous éventuellement de la table d'attributs). Cliquez sur le bouton Créateur de graticule. Si le bouton n'est pas visible, c'est que le plugin n'est pas chargé, faites Plugins >> Gestionnaire de plugin. Cochez Créateur de graticule. page 67

68 Essayez de créer un fichier shape ) de points (nommé Grille points) régulièrement espacés de entre 2.32 E N et 2.33 E N. Une couche nommée Graticule est née. Réessayez cette fois-ci avec des polygones de 0.05 de large pour 0.01 de haut entre 2.32 E N et 2.34 E N. Enregistrez votre travail en tant que projet QGIS. page 68

69 b Le chargement dans un récepteur GPS Pour cette opération, mon choix se porte sur un logiciel freeware GPS Utility (limité à 100 waypoints en version gratuite), qui lit le format shape et transfère les données dans un récepteur GPS. Lancez le logiciel GPS Utility File > Open Ce petit logiciel reconnaît le port USB des nouveaux récepteurs ; il transfère les données GPS, waypoints, traces et routes dans les 2 sens, du GPS au PC et inversement. Il permet de sélectionner des données, de les supprimer ou d'enregistrer uniquement celles-ci. Il peut convertir les données du système de projection standard : Latitude/Longitude WGS 84 en d'autres systèmes : UTM WGS84, Lambert NTF. Il exporte au format shape, MIF. Il permet de visualiser les données en plan, avec des rasters en arrière plan (avec possibilité de les caler). La version freeware est limitée à 100 waypoints, 500 points de traces et 5 routes ; la version complète vaut 60 $. Fermez bien les couches concernées sous QGIS avant de les exploiter sous GPS U. Choisissez bien le format shape. Répondez OUI car votre fichier est bien dans ce système de projection. page 69

70 La liste des waypoints apparaît. Pour un fichier shape fait de polygones, voici un exemple de liste des points de trace. En cliquant sur Track summary, une autre fenêtre résume d'une autre manière les traces présentes dans le fichier. Vos traces ne portent pas de nom, nommez au moins la 1 ère, en double cliquant dessus. page 70

71 Procédez au chargement du GPS, par GPS > Upload All ou. page 71

72 Jugement Evolue sans cesse Possible avec QGIS Fonctionne sous Windows, Linux Interface graphique agréable Géoréférencer un raster Mélanger les systèmes de projection (reprojection à la volée) Faire du WMS, WFS Travailler avec des données POSTGIS Importer/exporter directement des données de GPS de randonnée Ouvrir les principaux formats «SIG» : Raster : jpg, png, tif, jp2 (sous Linux), ecw Vecteur : shp, mif, dxf... Superposer des rasters (avec transparence) Réaliser de la numérisation par vectorisation à l écran Réaliser des analyses thématiques Réaliser des étiquetages Réaliser des sélections-requêtes Réaliser de la génération auto de points (maillage) (uniquement en degrés) Réaliser des hyperliens Impossible avec QGIS Evolue trop vite avec des fonctions parfois instables Ne lit pas le ECW (alors qu'il s'agit d'un format de fichier très répandu, notamment à l'ign ou sur SIGEA) Un peu faible en sélection spatiale Tampon sur uniquement du POSTGIS Réaliser des découpages de thème Réaliser des fusions de thèmes Problème avec la reprojection Devient l'interface graphique de GRASS : puissance SIG assurée Possible avec fgis Ouvrir les principaux formats «SIG» : Raster : jpg, png, ecw Vecteur : shp, mif, dxf... Superposer des rasters (avec transparence) Réaliser de la numérisation par vectorisation à l écran Réaliser des analyses thématiques Réaliser des étiquetages Réaliser des sélections-requêtes Réaliser des sélections spatiales Réaliser des tampons Réaliser de la génération auto de points (maillage) Réaliser des découpages de thème Réaliser des fusions de thèmes Réaliser des hyperliens Exclusif à Windows Impossible avec fgis Géoréferencer un raster Mélanger les systèmes de projection (reprojection à la volée) Faire du WMS, WFS Importer/exporter directement des données de GPS de randonnée Impossible de tout sélectionner depuis la carte Un peu léger en 3D Pas de fonction Edition >> Annuler : prévoir des copies de sauvegarde! N évolue plus! page 72