Gestion des risques liés à la
   qualité des données
       géospatiales

        Dr Yvan Bédard
        Dr Marc Gervais

       Université Laval
    Centre de recherche en
         géomatique
Objectifs
Maturité du marché et accroissement des risques
de mauvais usages des données géospatiales
Solutions existantes ou en émergence pour gérer
ces risques
Considérations éthiques et professionnelles
Conclusion
Maturité du marché
Besoins variés en terme de couverture, précision,
exhaustivité, tenue à jour, sémantique, etc.
Milliers de façon de référencer spatialement:
  Plusieurs variantes et modes de référence spatiale
     coordonnées, références linéaires, noms de lieu, adresses, etc.
  Plusieurs technologies de mesure
     GPS, géocodage, imagerie, topométrie, LIDAR, inertiel, etc.
  Plusieurs géométries
     0D-3D; statique/mobile; simple/complexe/alternative/multiple, etc.
  Plusieurs algoritmes de transformation
  Plusieurs structures de données
     CAD/SIG/RDBMS; BDR/Cubes; MNT, raster, etc.
  Plusieurs méthodes pour effectuer les mesures
Maturité du marché
   Technologies de production
      Accessibles ($) et simples d’utilisation
      Le public devient producteur de données (cf. VGI)
   Technologies de transformation et diffusion
      Distribution via internet
      Cartographie en ligne est devenue courante
      Services web de cartes composites (cf. data mashup)
      Logiciels de transformation/intégration

 Tout le monde produit - transforme – diffuse – consomme
                des données géospatiales

 Produit de masse = usages imprévus
= augmentation des incidents/accidents                      4
Risques
Qualité variable: l’incertitude liée aux données
peut être réduite, mais pas éliminée
Manque de préparation peut conduire à de
mauvais usages
Il faut donc gérer l’incertitude résiduelle et
penser à qui va en absorber le risque ($) en cas
de dommage dû à un mauvais usage:
     Producteur ?
     Distributeur?
     Utilisateur?
     Assurances?
Risques
Les utilisateurs typiques prennent la qualité des
données numériques pour acquise, présumant
qu’elles sont suffisamment bonnes pour leur
application
Un nombre croissant d’incidents, voire
d’accidents, résultent d’usages inappropriés des
données géospatiales
Ce sont les lois, règlements, contrats et
jurisprudences qui déterminent qui prend ou
partagent ce risque
        Il faut gérer ce risque                 6
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                 (cas non judiciarisé)


  GPS blâmé pour la
démolition d’une maison


 DATE: 10 juin 2009
 PLACE: Carrol county, États-unis
 CAUSE: Les équipes de démolition ont indiqué que les coordonnées
 GPS les ont conduit à cette adresse, et que la maison correspondait à
 la description qu'ils avaient.
 CONSÉQUENCES: Démolition complète par erreur d’une maison
 familiale construite en 1950.
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                (cas non judiciarisé)

Un salon de beauté
construit au milieu
   d’un quartier
    résidentiel

 DATE: Avril 2007
 PLACE: Collinsville, Illinois
 CAUSE: Le permis de bâtir a été émis sur la base d’une carte de
 zonage erronée. Les résidents ont demandé à la ville d’arrêter la
 construction mais le promoteur refuse sur la base de son permis de
 bâtir…
 CONSÉQUENCES: Usage dérogatoire.
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                 (cas non judiciarisé)


Accident d’avion



 DATE: Août 2008
 PLACE: France
 CAUSE: Carte erronée. Volant par mauvais temps et croyant être en
 région montagneuse, un pilote décide d’atterrir d’urgence sur la cime
 des arbres. Mais, par la suite il s’est avéré que la région n‘était pas
 montagneuse
 CONSÉQUENCES: Passagers ayant souffert d'hypothermie et de
 blessures.
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                (cas non judiciarisé)
Plusieurs victimes de
  l’ouragan Katrina
     n’avaient pas
     d’assurances

 DATE: Juillet 2005
 PLACE: Caroline du sud
 CAUSE: 75% des cartes d'inondations du gouvernement fédéral
 américain étaient obsolètes. Comme les cartes indiquaient
 erronément que leurs maisons étaient situées à l’extérieur de la zone
 inondable, les citoyens avaient négligé de prendre une assurance.
 CONSÉQUENCES: Aucune indemnisation pour plusieurs citoyens.
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                  (cas non judiciarisé)



L’autobus transportant
  une équipe sportive
 persécute un viaduc
  DATE: Avril 2008
  PLACE: Parc Washington
  CAUSE: Le conducteur n'a pas vu les panneaux et les lumières de
  signalisation. Il se fiait à son GPS qui l’a conduit sous le viaduc trop
  bas pour son véhicule.
  CONSÉQUENCE: Dommages matériels à l’autobus et 22 étudiants
  blessés.
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                  (cas non judiciarisé)

  Un conducteur
polonais termine sa
route, au fond d’un
        lac

 DATE: 2008
 PLACE: Pologne
 CAUSE: Un conducteur polonais a eu un peu trop confiance dans son
 GPS, et il a terminé sa course dans un lac artificiel qui venait d’être
 créé ! Il n’a écouté que la douce voix de son GPS …
 CONSÉQUENCES: Dommages matériels.
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                 (cas non judiciarisé)

Une voiture heurtée
   par un train

 DATE: 2008
 PLACE: New york
 CAUSE: Un Californien a causé un accident lorsqu’il décida de faire
 un virage sur une voie ferrée. Le conducteur, de 32 ans qui travaille
 pour une entreprise de haute technologie de Silicon Valley, affirme
 que l'appareil GPS de son véhicule lui a ordonné de tourner à droite
 sur la voie ferrée.
 CONSÉQUENCES : Sa voiture est demeurée coincée sur la voie et a
 été heurtée par un train. Heureusement le chauffeur a pu quitter sa
 voiture à temps.
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                  (cas non judiciarisé)

La foi au GPS transforme
 une Mercedes en sous-
          marin
  DATE: 2007
  PLACE: Angleterre
  CAUSE: En faisant fi de la signalisation routière, une femme a
  envoyé sa Mercedes dans une rivière en crue. La dame a
  aveuglement suivi les instructions de son système de navigation. Le
  courant de la rivière gonflée par des pluies diluviennes a emporté la
  voiture à 200 mètres en aval avant que la femme puisse s'échapper.
  CONSÉQUENCES : La voiture est une perte totale.
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                (cas non judiciarisé)


Un chauffeur obéissant aux
  instructions de son GPS
finit sa route perché sur un
            arbre
  DATE: 2007
  PLACE: Suisse
  CAUSE: Le conducteur a aveuglément suivi les consignes de son
  système de navigation, en ignorant apparemment, plusieurs
  signalisations routières interdisant de prendre cette voie.
  CONSÉQUENCES: Amende de 650 francs suisses pour le conducteur.
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
               (cas non judiciarisé)


Pluie de critiques
   suite à une
émission télévisée


 DATE: Juillet 2008
 PLACE: Katmandu, Népal
 CAUSE: Dans son logo, une chaine de télévision privée indienne
 montre l’Himalaya comme étant une partie de l’Inde.
 CONSÉQUENCES : Plusieurs manifestations au Népal.
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
  Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                 (Cas judiciarisés)
  Maison



   Clôture actuelle

                                      Remise
    Droit
de propriété?


                Maison
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                       (cas judiciarisés)

Évaluation erronée de coûts de transport
(Imprécision de la carte)
[Côté c. Consolidated Bathurst, 1990]


Conduite souterraine sectionnée
(erreur sur la position)
[Bell Canada c. Québec (Ville),1996, Excavations Nadeau c. Hydro-Québec,
1997]

Délai déraisonnable suite à un appel d’incendie
(incomplétude, adresse manquante)
[Bayus c. Coquitlam (City), 1993]; Bell c. Winnipeg (City), 1993]
Risques reliés à l’utilisation de l’IG
                      (cas judiciarisés)

Écrasement d’un avion et mort des passagers
(Erreur d’échelle sur une carte d’approche)
 [Aetna Casualty & Surety Co. c. Jeppesen & Co., 1981]


Mort d’un skieuse égarée
(incomplétude, sentier manquant)
[Rudko c. Canada, 1983]


Méprise quant à une zone interdite pour la chasse
(imprécision sur la limite)
[R. c. Rogue River Outfitters Ltd., 1996]
                                                         19
http://dataquality.scg.ulaval.ca
Gestion du risque
                         Sans méthode
Ne pas écouter                               Ne pas
                                             acheter




                                  Ne pas
                                  utiliser




                                        Poursuite
                 Ne jamais
                 plus utiliser…
Gestion du risque
                             Avec méthode

Identification des risques

                                                  Traitement
                                                Traitement du
   Analyse des risques                              risque
                                                  du risque
                               Probabilité
                             + Gravité            Évitement
                             Niveau de danger
 Évaluation des risques                           Transfert
                                                  Contrôle

          Risques
        tolérables ?
                             Non
               Oui

     Suivi des risques
Traitement du risque

                                             Internet                         Usagers
                            Spatial
                                                                                 ...
                                             Paper map                        Usagers
                           Database
                                             Web services
                                                                               services
Collection Production             Diffusion      Selection Usage                 web

 contraintes d’intégrité      Gestion/diffusion             Error-aware GIS
        spatiales             des métadonnées
                                                            Avertissements       Manuels
                                           Sélection        contextuels         d’utilisation
   Spécifications et         Politique     meilleures
   Contrôle qualité          diffusion      sources            Contrôle         Formation
                                                               d’accès           usagers
 Certification    Certification       Certification
 Audit qualité    Audit qualité       Audit qualité
                                                            Qualification    Qualification
         méthode C.A.R.E.F.U.L. (YB)
  Assurances      Assurances             Assurances         Assurances        Assurances
Qualité des données géospatiales
             et éthique
Du point de vue éthique professionnelle:

  Notre obligation première est de protéger le client
  contre des dommages corporels ou matériels et de
  protéger l’environnement

  Négliger ou faillir à la tâche de rapporter ou remédier à
  un risque est une considéré comme une faute dans la
  conduite d’une activité professionnelle
Qualité des données géospatiales
             et éthique
Du point de vue éthique professionnelle:

  Des données de pauvre qualité ne doivent pas être
  utilisées dans des applications où elles peuvent
  provoquer des dommages corporels ou matériels

  Si elles ont à être utilisées, il est alors obligatoire de
  mettre en place des modes préventifs et de fournir les
  avertissements appropriés
Qualité des données géospatiales
             et éthique
Du point de vue éthique professionnelle:

  Il est même possible que la Cour décide qu’une
  application dangereuse n’aurait pas dû être
  développée si les risques de dommage étaient trop
  grands

  Il n’est pas suffisant de simplement anticiper les
  usages prévus et les besoins en qualité de données. Il
  est tout aussi important d’anticiper les usages
  inappropriés.
Conclusion
Nécessité de se protéger (producteurs, distributeurs) et
de protéger les utilisateurs en gérant adéquatement les
risques de mauvais usages




Remerciements: CRSNG, GEOIDE Projet #IV-23

Gestion des risques liés à la qualité des données géospatiales

  • 1.
    Gestion des risquesliés à la qualité des données géospatiales Dr Yvan Bédard Dr Marc Gervais Université Laval Centre de recherche en géomatique
  • 2.
    Objectifs Maturité du marchéet accroissement des risques de mauvais usages des données géospatiales Solutions existantes ou en émergence pour gérer ces risques Considérations éthiques et professionnelles Conclusion
  • 3.
    Maturité du marché Besoinsvariés en terme de couverture, précision, exhaustivité, tenue à jour, sémantique, etc. Milliers de façon de référencer spatialement: Plusieurs variantes et modes de référence spatiale coordonnées, références linéaires, noms de lieu, adresses, etc. Plusieurs technologies de mesure GPS, géocodage, imagerie, topométrie, LIDAR, inertiel, etc. Plusieurs géométries 0D-3D; statique/mobile; simple/complexe/alternative/multiple, etc. Plusieurs algoritmes de transformation Plusieurs structures de données CAD/SIG/RDBMS; BDR/Cubes; MNT, raster, etc. Plusieurs méthodes pour effectuer les mesures
  • 4.
    Maturité du marché Technologies de production Accessibles ($) et simples d’utilisation Le public devient producteur de données (cf. VGI) Technologies de transformation et diffusion Distribution via internet Cartographie en ligne est devenue courante Services web de cartes composites (cf. data mashup) Logiciels de transformation/intégration Tout le monde produit - transforme – diffuse – consomme des données géospatiales Produit de masse = usages imprévus = augmentation des incidents/accidents 4
  • 5.
    Risques Qualité variable: l’incertitudeliée aux données peut être réduite, mais pas éliminée Manque de préparation peut conduire à de mauvais usages Il faut donc gérer l’incertitude résiduelle et penser à qui va en absorber le risque ($) en cas de dommage dû à un mauvais usage: Producteur ? Distributeur? Utilisateur? Assurances?
  • 6.
    Risques Les utilisateurs typiquesprennent la qualité des données numériques pour acquise, présumant qu’elles sont suffisamment bonnes pour leur application Un nombre croissant d’incidents, voire d’accidents, résultent d’usages inappropriés des données géospatiales Ce sont les lois, règlements, contrats et jurisprudences qui déterminent qui prend ou partagent ce risque Il faut gérer ce risque 6
  • 7.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas non judiciarisé) GPS blâmé pour la démolition d’une maison DATE: 10 juin 2009 PLACE: Carrol county, États-unis CAUSE: Les équipes de démolition ont indiqué que les coordonnées GPS les ont conduit à cette adresse, et que la maison correspondait à la description qu'ils avaient. CONSÉQUENCES: Démolition complète par erreur d’une maison familiale construite en 1950.
  • 8.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas non judiciarisé) Un salon de beauté construit au milieu d’un quartier résidentiel DATE: Avril 2007 PLACE: Collinsville, Illinois CAUSE: Le permis de bâtir a été émis sur la base d’une carte de zonage erronée. Les résidents ont demandé à la ville d’arrêter la construction mais le promoteur refuse sur la base de son permis de bâtir… CONSÉQUENCES: Usage dérogatoire.
  • 9.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas non judiciarisé) Accident d’avion DATE: Août 2008 PLACE: France CAUSE: Carte erronée. Volant par mauvais temps et croyant être en région montagneuse, un pilote décide d’atterrir d’urgence sur la cime des arbres. Mais, par la suite il s’est avéré que la région n‘était pas montagneuse CONSÉQUENCES: Passagers ayant souffert d'hypothermie et de blessures.
  • 10.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas non judiciarisé) Plusieurs victimes de l’ouragan Katrina n’avaient pas d’assurances DATE: Juillet 2005 PLACE: Caroline du sud CAUSE: 75% des cartes d'inondations du gouvernement fédéral américain étaient obsolètes. Comme les cartes indiquaient erronément que leurs maisons étaient situées à l’extérieur de la zone inondable, les citoyens avaient négligé de prendre une assurance. CONSÉQUENCES: Aucune indemnisation pour plusieurs citoyens.
  • 11.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas non judiciarisé) L’autobus transportant une équipe sportive persécute un viaduc DATE: Avril 2008 PLACE: Parc Washington CAUSE: Le conducteur n'a pas vu les panneaux et les lumières de signalisation. Il se fiait à son GPS qui l’a conduit sous le viaduc trop bas pour son véhicule. CONSÉQUENCE: Dommages matériels à l’autobus et 22 étudiants blessés.
  • 12.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas non judiciarisé) Un conducteur polonais termine sa route, au fond d’un lac DATE: 2008 PLACE: Pologne CAUSE: Un conducteur polonais a eu un peu trop confiance dans son GPS, et il a terminé sa course dans un lac artificiel qui venait d’être créé ! Il n’a écouté que la douce voix de son GPS … CONSÉQUENCES: Dommages matériels.
  • 13.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas non judiciarisé) Une voiture heurtée par un train DATE: 2008 PLACE: New york CAUSE: Un Californien a causé un accident lorsqu’il décida de faire un virage sur une voie ferrée. Le conducteur, de 32 ans qui travaille pour une entreprise de haute technologie de Silicon Valley, affirme que l'appareil GPS de son véhicule lui a ordonné de tourner à droite sur la voie ferrée. CONSÉQUENCES : Sa voiture est demeurée coincée sur la voie et a été heurtée par un train. Heureusement le chauffeur a pu quitter sa voiture à temps.
  • 14.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas non judiciarisé) La foi au GPS transforme une Mercedes en sous- marin DATE: 2007 PLACE: Angleterre CAUSE: En faisant fi de la signalisation routière, une femme a envoyé sa Mercedes dans une rivière en crue. La dame a aveuglement suivi les instructions de son système de navigation. Le courant de la rivière gonflée par des pluies diluviennes a emporté la voiture à 200 mètres en aval avant que la femme puisse s'échapper. CONSÉQUENCES : La voiture est une perte totale.
  • 15.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas non judiciarisé) Un chauffeur obéissant aux instructions de son GPS finit sa route perché sur un arbre DATE: 2007 PLACE: Suisse CAUSE: Le conducteur a aveuglément suivi les consignes de son système de navigation, en ignorant apparemment, plusieurs signalisations routières interdisant de prendre cette voie. CONSÉQUENCES: Amende de 650 francs suisses pour le conducteur.
  • 16.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas non judiciarisé) Pluie de critiques suite à une émission télévisée DATE: Juillet 2008 PLACE: Katmandu, Népal CAUSE: Dans son logo, une chaine de télévision privée indienne montre l’Himalaya comme étant une partie de l’Inde. CONSÉQUENCES : Plusieurs manifestations au Népal.
  • 17.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG Risques reliés à l’utilisation de l’IG (Cas judiciarisés) Maison Clôture actuelle Remise Droit de propriété? Maison
  • 18.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas judiciarisés) Évaluation erronée de coûts de transport (Imprécision de la carte) [Côté c. Consolidated Bathurst, 1990] Conduite souterraine sectionnée (erreur sur la position) [Bell Canada c. Québec (Ville),1996, Excavations Nadeau c. Hydro-Québec, 1997] Délai déraisonnable suite à un appel d’incendie (incomplétude, adresse manquante) [Bayus c. Coquitlam (City), 1993]; Bell c. Winnipeg (City), 1993]
  • 19.
    Risques reliés àl’utilisation de l’IG (cas judiciarisés) Écrasement d’un avion et mort des passagers (Erreur d’échelle sur une carte d’approche) [Aetna Casualty & Surety Co. c. Jeppesen & Co., 1981] Mort d’un skieuse égarée (incomplétude, sentier manquant) [Rudko c. Canada, 1983] Méprise quant à une zone interdite pour la chasse (imprécision sur la limite) [R. c. Rogue River Outfitters Ltd., 1996] 19
  • 20.
  • 21.
    Gestion du risque Sans méthode Ne pas écouter Ne pas acheter Ne pas utiliser Poursuite Ne jamais plus utiliser…
  • 22.
    Gestion du risque Avec méthode Identification des risques Traitement Traitement du Analyse des risques risque du risque Probabilité + Gravité Évitement Niveau de danger Évaluation des risques Transfert Contrôle Risques tolérables ? Non Oui Suivi des risques
  • 23.
    Traitement du risque Internet Usagers Spatial ... Paper map Usagers Database Web services services Collection Production Diffusion Selection Usage web contraintes d’intégrité Gestion/diffusion Error-aware GIS spatiales des métadonnées Avertissements Manuels Sélection contextuels d’utilisation Spécifications et Politique meilleures Contrôle qualité diffusion sources Contrôle Formation d’accès usagers Certification Certification Certification Audit qualité Audit qualité Audit qualité Qualification Qualification méthode C.A.R.E.F.U.L. (YB) Assurances Assurances Assurances Assurances Assurances
  • 24.
    Qualité des donnéesgéospatiales et éthique Du point de vue éthique professionnelle: Notre obligation première est de protéger le client contre des dommages corporels ou matériels et de protéger l’environnement Négliger ou faillir à la tâche de rapporter ou remédier à un risque est une considéré comme une faute dans la conduite d’une activité professionnelle
  • 25.
    Qualité des donnéesgéospatiales et éthique Du point de vue éthique professionnelle: Des données de pauvre qualité ne doivent pas être utilisées dans des applications où elles peuvent provoquer des dommages corporels ou matériels Si elles ont à être utilisées, il est alors obligatoire de mettre en place des modes préventifs et de fournir les avertissements appropriés
  • 26.
    Qualité des donnéesgéospatiales et éthique Du point de vue éthique professionnelle: Il est même possible que la Cour décide qu’une application dangereuse n’aurait pas dû être développée si les risques de dommage étaient trop grands Il n’est pas suffisant de simplement anticiper les usages prévus et les besoins en qualité de données. Il est tout aussi important d’anticiper les usages inappropriés.
  • 27.
    Conclusion Nécessité de seprotéger (producteurs, distributeurs) et de protéger les utilisateurs en gérant adéquatement les risques de mauvais usages Remerciements: CRSNG, GEOIDE Projet #IV-23