1.1 Introduction sur les Systèmes d'Information Géographique

1.1.1 Composantes d'un SIG

Un système d'information géographique rassemble :

  • des données et des métadonnées,
  • des logiciels ("SIG bureautiques", systèmes de gestion de bases de données, tableurs, logiciels de traitement d'image, langage de programmation, etc.),
  • du matériel (ordinateurs, serveurs, récepteurs GPS, drones, capteurs, matériel d'impression, etc.),
  • des acteurs (géomaticiens, géographes, informaticiens, scientifiques experts dans les disciplines et thématiques ciblées, partenaires, etc.),
  • des territoires.

1.1.2 Finalité d'un SIG

  • Abstraction : les données qui alimentent un SIG correspondent à une représentation du territoire,
  • Acquisition : les données peuvent être acquises par GPS, par télédétection (satellite, drone, etc.), par numérisation de cartes anciennes, par photos aériennes, etc.,
  • Archivage : les données peuvent être structurées dans des bases de données et doivent être associées à leurs métadonnées,
  • Analyse : de nombreux traitements, notament en analyse spatiale, permettent de traiter les données et éventuellement d'en créer de nouvelles,
  • Affichage : les informations extraitent des données peuvent être cartographiées (en appliquant les règles de sémiologie) via des cartes "statiques", des animations ou des cartes "dynamiques" (webmapping & Co.).

1.1.3 Qu'est-ce qu'une donnée en SIG ?

L'information géographique est duale par nature, elle se décompose en :

  • information graphique : forme, localisation, relation topologique,
  • information thématique : description des objets, données sémantiques.

L'information est organisée en couches : Système de couches en SIG

En pratique, une couche d'information géographique correspond à une thématique et un type de données.

1.1.4 Métadonnées, normes et directive Inspire

Pour être utilisable, toute donnée doit impérativement être accompagnée de ses métadonnées. Il s'agit d'informations décrivant ce que contient précisément une couche d'information géographique, son emprise spatiale et temporelle, sa résolution, son système de coordonnées, la date de dernière mise à jour, le producteur de la données, les conditions d'utilisation (licence), etc. Bref, il s'agit de toutes les informations techniques et légales qui permettent un usage adéquat des données.

Directive Inspire
La Directive Inspire de 2007 (transposée en droit français en 2010) vise à établir une infrastructure d'information géographique pour la protection de l'environnement. Elle impose la publication des métadonnées et des données géographiques environnementales à toutes les autorités publiques et à toute personne agissant pour leur compte. Seules les données au format électroniques sont concernées par cette Directive et sont réparties en 34 thèmes. Afin d'assurer l'interopérabilité entre les infrastructures, les données et les métadonnées doivent respecter des spécifications bien précises. Pour les métadonnées, il s'agit d'un dérivé de la norme ISO 19115/19139. Le Conseil National de l’Information Géographique (CNIG) produit un document très pratique : le "Guide de saisie des éléments de métadonnées INSPIRE". Par ailleurs, le site "La directive Inspire pour les néophytes" explique en détail cette directive et ses implications.

De nombreux catalogues de métadonnées sont disponibles en ligne : par exemple le Géocatalogue français, le catalogue de l'OSU Oreme, etc.

1.1.5 Le logiciel QGIS

QGIS
Le logiciel QGIS est développé depuis 2002. C'est un logiciel libre sous Licence publique générale GNU et dont le code source est disponible sur GitHub. Une large communauté de développeurs et d'utilisateurs fait évoluer le logiciel sous la direction d'un Comité de pilotage. Le logiciel fait partie des projets de l'Open Source Geospatial Foundation (OSGeo).

La feuille de route prévoit une nouvelle version tous les 4 mois et une version maintenue à long terme (LTR) tous les ans. Actuellement (mars 2020), la version LTR est la version 3.16 Hannover et la dernière en date est la version 3.18 Zürich.

QGIS fait appel à de nombreuses librairies indépendantes parmi lesquelles on peut citer GDAL, PROJ, GEOS, etc.

Quelques liens utiles relatifs à QGIS :

1.1.6 À RETENIR

  • Un SIG n'est pas qu'un logiciel ou une base de données ! Il permet de gérer des données géographiques de leur acquisition à leur représentation, concerne un territoire d'étude.
  • Une donnée géographique a deux composantes : graphique avec la géométrie et thématique avec la description.
  • Les données sont organisées en couches et chaque couche s'intéresse à une thématique.
  • Les métadonnées qui doivent accompagner les données sont indispensables. Dans le domaine des SIG, c'est la Directive européenne Inspire qui définit les normes à utiliser pour les métadonnées.
  • Le logiciel QGIS est libre et gratuit. Il est l'un des plus utilisé actuellement en SIG.