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Le SIG- Système d'information géographique

Par Chérine Akkari

Travail présenté à M. Gérald Domon
dans le cadre du cours AME 6113
Esquisse de la présentation

1. Qu'est-ce qu'un SIG (Système d'information
géographique)?
2. Une histoire (très) brève sur le SIG
3. Les applications de SIG
4. Les données géographiques
1. Qu'est-ce qu'un SIG?
Introduction
John Snow’s map on the mode of communication of the Cholera in London in 1854

Source: http://www.ph.ucla.edu/epi/snow/snowmap1_1854_lge.htm
Qu'est-ce qu'un SIG?
• Une technologie (pour la collecte, la manipulation et la représentation des
données spatiales. Ex: développement des logiciels, de services)
• Un ensemble puissant d'outils(pour stocker et recupérer à volonté,
transformer et afficher des données spatiales. Ex: les applications de SIG, le
matériel)
• A human related activity(une activité organisée par laquelle les gens
mesurent et représentent des phénomènes géographiques tout en réagissant
avec les structures sociales)
• Une industrie (ex: entreprises, des emplois, le lobbying)
• Une discipline: géomatique(ex: recherche, perspectives critiques,
conférences, éducation)
• Un outil de pouvoir(ex: marchandisation, applications militaires)
Qu'est-ce qu'un SIG?
Technology

Expertise

hardware + software

“liveware”

GIS
data
Information

Decision Making
2. Une histoire (très) brève sur le SIG
Le Contexte du développement de SIG
Le succès rapide du SIG est basé sur:
•

Un siècle des techniques de dessin à la main en superposition des
cartes et analyses cartographiques

• Développement informatique dans les années 50, et 60: Réduction
des coûts massive de matériaux et augmentation des
performances
• Production et diffusion des données géographique dans les années
70:(ex: US government agencies, Satellite images, GPS)
• Géographie quantitative dans les années ‘60s, ‘70s (ex: les
méthodes d'analyse spatiale)
Very Brief History of GIS

Geoweb

10
2000
1990

2005: Google Map/Earth
2004: OSM
Mobile GIS
FOSS
Global Positioning System

http://www.casa.ucl.ac.uk/gistimeline/

GIS goes mainstream

SPOT satellite
1981: ArcInfo software
First satellite data (MSS)
1969: ESRI is created

Internet

GRASS
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1980

GIS softwares (SYMAP, GRID)

1970

1965: SYMAP arguably the 1st GIS software (Harvard)
1st satellites launched
1st GIS: Canadian Geographic Information Systems (CGIS)

1960

Hägerstrand use of computer to analyze Swedish census
Birth of humanity…
and of maps
3. Les applications de SIG
Exemples d'application
• Planification des opérations et des services(ex:
stratégie de vente au détail “retailing strategy”)
• Logistiques (ex: trafic en temps réel “ real time
traffic”)
• Environnement (ex: gestion de l'eau)
• Gouvernement local (ex: cotisation d'impôt)
Logistics (e.g. real time traffic)

Source: Globisdata.ca
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Exemples de domaines d'application
• Archéologie
• Agriculture
• Militaire
• Environnement
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• Télécommunications
• Transportation
• La gestion des réseaux (gaz, électricité, train)
• Hydrologie (la qualité de l'eau, les inondations)
• Géomarketing (customer location, business strategy)
• La santé, l'épidémiologie
• La gestion d’infrastructure
• La gestion des urgences
• Application de la loi
• …
4. Les données géographiques
Le SIG traite des données géographiques
Industries

Housing

Les données géographiques
combinent 2 types de données

• Spatiale (où?)
• Attribut (quoi?)

A cell phone
tower

A street
Les outils d'information géographique combinent :
• Modules géographiques pour
gérer les données spatiales et les
relations spatiales(ex: distance,
surface, topologie, cartographie)
 Un système de gestion de base
des données (SGBD) pour gérer
les données d'attribut : Décrivent les
Building
FID

ID

Height

Street

#

1

10003

25

Guy

245

2

10008

42

Peel

347

3

10034

12

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…

caractéristiques des entités spatiales.
2 grands types: texte et numérique.
Chaque ligne (enregistrement) représente un
élément spatial, et chaque colonne (champ)
décrit une caractéristique
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Beaucoup de choix subjective basés sur:
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• Le contexte de l’analyse (ex: le flux de la rivière ou la
biodiversité?)
• Le but de l’analyse (ex: la qualité de l'eau ou
l’inondation?)
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+

+
+

+
+
+

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+

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•

Longley et al. (2001) suggèrent d'utiliser « fine » et « coarse »

•

L'échelle des données d'entrée peuvent affecter les catégories
d'éléments
Ainsi que de changer leur forme (ex: généralisation)

•

Source: Theriault et al. 2002
References
Chang K-T., 2010, Introduction to Geographic Information Systems, 5th ed., McGraw-Hill.
Clarke, K.C., 2010, Getting Started with Geographic Information Systems. Prentice Hall,
Inc., Upper Saddle River, NJ, 5th edition.
DeMers M.N., 2005, Fundamentals of Geographic Information Systems, 3rd ed., New York:
John Wiley & sons.
Jensen J.R. and Jensen R.R., 2013, Introductory Geographic Information Systems, Prentice
Hall (textbook suggested)
Krygier J., and Wood D., 2005, Making Maps: A visual Guide to Map design for GIS, New
York: The Guilford Press.
Longley P.A., Goodchild M.F., Maguire D.J. and Rhind D.W., 2005, Geographic Information
Systems and Science, 2nd ed., New York: John Wiley & sons.
Maantay J., and Ziegler J., 2006, GIS for the Urban Environment, Redlands CA: ESRI Press

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Système d'information géographique/ Geographical Information Systems- Chérine Akkari

  • 1. Le SIG- Système d'information géographique Par Chérine Akkari Travail présenté à M. Gérald Domon dans le cadre du cours AME 6113
  • 2. Esquisse de la présentation 1. Qu'est-ce qu'un SIG (Système d'information géographique)? 2. Une histoire (très) brève sur le SIG 3. Les applications de SIG 4. Les données géographiques
  • 4. Introduction John Snow’s map on the mode of communication of the Cholera in London in 1854 Source: http://www.ph.ucla.edu/epi/snow/snowmap1_1854_lge.htm
  • 5. Qu'est-ce qu'un SIG? • Une technologie (pour la collecte, la manipulation et la représentation des données spatiales. Ex: développement des logiciels, de services) • Un ensemble puissant d'outils(pour stocker et recupérer à volonté, transformer et afficher des données spatiales. Ex: les applications de SIG, le matériel) • A human related activity(une activité organisée par laquelle les gens mesurent et représentent des phénomènes géographiques tout en réagissant avec les structures sociales) • Une industrie (ex: entreprises, des emplois, le lobbying) • Une discipline: géomatique(ex: recherche, perspectives critiques, conférences, éducation) • Un outil de pouvoir(ex: marchandisation, applications militaires)
  • 6. Qu'est-ce qu'un SIG? Technology Expertise hardware + software “liveware” GIS data Information Decision Making
  • 7. 2. Une histoire (très) brève sur le SIG
  • 8. Le Contexte du développement de SIG Le succès rapide du SIG est basé sur: • Un siècle des techniques de dessin à la main en superposition des cartes et analyses cartographiques • Développement informatique dans les années 50, et 60: Réduction des coûts massive de matériaux et augmentation des performances • Production et diffusion des données géographique dans les années 70:(ex: US government agencies, Satellite images, GPS) • Géographie quantitative dans les années ‘60s, ‘70s (ex: les méthodes d'analyse spatiale)
  • 9. Very Brief History of GIS Geoweb 10 2000 1990 2005: Google Map/Earth 2004: OSM Mobile GIS FOSS Global Positioning System http://www.casa.ucl.ac.uk/gistimeline/ GIS goes mainstream SPOT satellite 1981: ArcInfo software First satellite data (MSS) 1969: ESRI is created Internet GRASS Personal Computers 1980 GIS softwares (SYMAP, GRID) 1970 1965: SYMAP arguably the 1st GIS software (Harvard) 1st satellites launched 1st GIS: Canadian Geographic Information Systems (CGIS) 1960 Hägerstrand use of computer to analyze Swedish census Birth of humanity… and of maps
  • 11. Exemples d'application • Planification des opérations et des services(ex: stratégie de vente au détail “retailing strategy”) • Logistiques (ex: trafic en temps réel “ real time traffic”) • Environnement (ex: gestion de l'eau) • Gouvernement local (ex: cotisation d'impôt)
  • 12. Logistics (e.g. real time traffic) Source: Globisdata.ca
  • 13. Environment (e.g. Water Management) Water Quality Analysis Source: Caquard 2001
  • 14. Exemples de domaines d'application • Archéologie • Agriculture • Militaire • Environnement • La mitigation des risques • Télécommunications • Transportation • La gestion des réseaux (gaz, électricité, train) • Hydrologie (la qualité de l'eau, les inondations) • Géomarketing (customer location, business strategy) • La santé, l'épidémiologie • La gestion d’infrastructure • La gestion des urgences • Application de la loi • …
  • 15. 4. Les données géographiques
  • 16. Le SIG traite des données géographiques Industries Housing Les données géographiques combinent 2 types de données • Spatiale (où?) • Attribut (quoi?) A cell phone tower A street
  • 17. Les outils d'information géographique combinent : • Modules géographiques pour gérer les données spatiales et les relations spatiales(ex: distance, surface, topologie, cartographie)  Un système de gestion de base des données (SGBD) pour gérer les données d'attribut : Décrivent les Building FID ID Height Street # 1 10003 25 Guy 245 2 10008 42 Peel 347 3 10034 12 Bishop 265 … caractéristiques des entités spatiales. 2 grands types: texte et numérique. Chaque ligne (enregistrement) représente un élément spatial, et chaque colonne (champ) décrit une caractéristique
  • 18. Du monde réel à un SIG Beaucoup de choix subjective basés sur: • L'échelle de l’analyse (ex: arbre ou forêt?) • Le contexte de l’analyse (ex: le flux de la rivière ou la biodiversité?) • Le but de l’analyse (ex: la qualité de l'eau ou l’inondation?)
  • 19. Du monde réel à un SIG + + + + + + + ? + + + Point ou surface ?
  • 20. L’échelle • Longley et al. (2001) suggèrent d'utiliser « fine » et « coarse » • L'échelle des données d'entrée peuvent affecter les catégories d'éléments Ainsi que de changer leur forme (ex: généralisation) • Source: Theriault et al. 2002
  • 21. References Chang K-T., 2010, Introduction to Geographic Information Systems, 5th ed., McGraw-Hill. Clarke, K.C., 2010, Getting Started with Geographic Information Systems. Prentice Hall, Inc., Upper Saddle River, NJ, 5th edition. DeMers M.N., 2005, Fundamentals of Geographic Information Systems, 3rd ed., New York: John Wiley & sons. Jensen J.R. and Jensen R.R., 2013, Introductory Geographic Information Systems, Prentice Hall (textbook suggested) Krygier J., and Wood D., 2005, Making Maps: A visual Guide to Map design for GIS, New York: The Guilford Press. Longley P.A., Goodchild M.F., Maguire D.J. and Rhind D.W., 2005, Geographic Information Systems and Science, 2nd ed., New York: John Wiley & sons. Maantay J., and Ziegler J., 2006, GIS for the Urban Environment, Redlands CA: ESRI Press