VT2018 SIG

=Auteur=
 * Nom : Cédric Lafrasse
 * Sujet : SIG (Système d'Information Géographique)
 * Email : cedric.lafrasse@gmail.com

=Résumé=

Un SIG (Système d’Information Géographique) est un système d’information permettant le stockage, la gestion et la représentation de données spatiales et géographiques. Le SIG permet l’association d’information non-géographiques à des données géographiques. Les informations contenues dans un SIG sont structurées sous forme d’une superposition de différentes couches thématiques. Il existe différents logiciels SIG, certains permettant la création de SIG 3D.

=Abstract=

A GIS (Geographic Information System) is an information system for storing, managing and representing spatial and geographical data. GIS allows the association of non-geographic information with geographic data. The information contained in a GIS is structured as an overlay of different thematic layers. There are different GIS software programs, some of them allow the creation of 3D GIS.

=Synthèse=

Utilité d'un SIG
Un SIG permet donc entre autres de :
 * stocker des informations de manière claire et facilement analysable
 * stocker différents types d’informations sur un même support
 * analyser l’impact de changement possible après un événement (sismique, épidémiologique, aménagement)
 * établir une cartographie dans l’espace et le temps

Ses applications sont donc nombreuses. On peut retrouver par exemple :
 * Catastrophe humanitaire (épidémiologique, famine, zone d’extrême pauvreté...)
 * Gestion de l’environnement (zone inondable, gestion forestière, collecte des déchets, eoliennes...)
 * Gestion de l’espace (urbanisme, transport, tourisme, forestier...)



La représentation des données dans un SIG
Les informations contenues dans un SIG sont structurées sous forme d’une superposition de différentes couches thématiques. On peut voir ces couches thématiques comme différents calques que l’on applique sur la même surface.



Les réprésentation peuvent être retrouvées sous deux modèles différents :
 * Vectoriel : C'est une représentation géométrique permettant l'affichage sous forme de points, lignes ou surfaces. Il faut donc convertir notre information géographique en coordonnées ou série de coordonnées x,y. Ce modèle de données à pour avantage d'être léger mais le traitement de ses informations est plus complexe.
 * Rastérisé : les informations sont segmentées dans une matrice de point, représentés par leurs coordonnées propres : x,y. Ce modèle permet donc la représentation des informations par pixel. Le point ne possède qu’une seule information à une coordonnées données : température, couleur... Ces données rastérisées sont obtenu par photo aériennes, ou bien par image satellite. Il est donc plus gourmand que les données vectorielles, mais plus facilement traitable.

Il existe des méthodes pour convertir des données vectorielles en données rastérisées (Rasterisation) et inversement.

Finalement, les entités peuvent être retrouvées dans les tables attributaires. Chaques lignes représente une entité. Nous retrouvons les attributs de l'entité en colonne. Ces attributs peuvent être par exemple : le nom du pays dans lequel se trouve l'entité, l'adresse, le code postal...

Vers une évolution 3D
Depuis 2014, les logiciels SIG s'orientent de plus en plus vers de la cartographie 3D. L'enjeu actuel est de pouvoir visualiser les changements d'un espace de manière précise, et les SIG 3D facilitent grandement l'analyse. Notre monde étant en 3D, il est naturelle de vouloir observer les données sous le même angle.

Les solutions d'affichage 3D diffèrent selon les logiciels SIG. Pour QGIS, un logiciel SIG libre, il est possible d'afficher une cartographie 3D en se servant du module QGIS2threeJS. On a besoin d'un MNT (Modèle Numérique de Terrain). On peut ensuite "drapper" le MNT à l'aide de couches supérieurs contenant les informations que l'on souhaite afficher (calques thématiques).

Pour ArcGis, logiciel SIG de la société Esri, il est possible de créer des SIG 3D en utilisant l'entité 3D : Multipatch. Il est aussi possible d'utiliser les données dont on se servait avec les SIG 2D si elles possèdent des champs hauteur, ou autres champs permettant la transformation des données 2D en 3D.

= Demonstration =

Démonstration 1 : SIG 3d
Lien vers la demonstration arcorama

Démonstration 2 : Utilisation de QGIS
Installation du logiciel SIG : Installation QGIS. Différents systèmes d'exploitations sont supportés : Windows, Mac OS X, BSD, Linux et Android (version expérimentale).

Une fois le logiciel QGIS installé, vous pouvez télécharger un jeu de données de démonstration (par exemple ici). Vous pouvez ensuite ouvrir grâce à QGIS votre jeu de données. Vous aurez accès à la visualisation graphique, mais aussi aux entités du jeu de données.

Références

 * Site de ESRI, l'inventeur du concept logiciel SIG
 * Sig-Geomatique
 * Wikipédia SIG
 * Documentation d'introduction au logiciel QGIS
 * Cours SIG de l'université Nancy 2
 * SIG 3D par Arcorama
 * Tutoriel pour QGIS 3D
 * SIG vu par notre-planète
 * ArcGis explication tables attributaires