Fiche de révision · S6
Résumé — Géoinformatique
Tout le module en une page : les chapitres condensés en points essentiels, le vocabulaire et les pièges d'examen. Pour la veille de l'épreuve.
1
Introduction à la géomatique et aux systèmes d'information géographique
- Géomatique = géographie + informatique (Bernard Dubuisson, Québec) → gestion des données à référence spatiale.
- SIG = matériel + logiciel + données + méthodes + utilisateurs, pour saisir, stocker, gérer, analyser, afficher.
- Logiciel SIG en 5 modules : saisie, stockage/gestion, transformation, sortie, interaction avec l'usager.
- 4 fonctions clés : visualiser → interroger → gérer → analyser.
- SIG ≠ simple logiciel de dessin ≠ produit acheté clé en main ; se construit par réorganisation de l'information.
2
L'information géographique : composantes, image numérique et formats
- Information géographique = information spatiale (objets graphiques) + information attributaire (table attributaire).
- 3 composantes : sémantique (attributs) vs géométrique (forme, position) vs topologique (relations entre objets).
- 3 formes de représentation, complémentaires : image, carte, texte.
- Résolution (détail au sol) ≠ définition (nombre de pixels) ≠ taille (surface couverte) ; poids dépend de définition + codage + compression.
- Compression sans perte (TIFF) → analyse scientifique vs avec perte (JPEG) → visualisation courante.
3
Le modèle vectoriel et le modèle raster
- 2 modes numériques : vecteur (points, lignes, polygones) vs raster (matrice de pixels).
- 3 primitives vectorielles : ponctuel, linéaire, surfacique, chacune reliée à une table attributaire.
- Données vectorielles organisées en couches (layers) thématiques superposables.
- Raster : couche matricielle, résolution = taille du pixel au sol, zones regroupées en classes.
- Vecteur → précision et objets discrets ; raster → phénomènes continus et images satellites ; conversion possible entre les deux.
4
Systèmes de référence spatiale : géoïde, ellipsoïde et datum
- Géoïde = surface équipotentielle de pesanteur, proche du niveau des mers → référence des altitudes.
- Ellipsoïde de référence = approximation mathématique régulière du géoïde → support des coordonnées.
- Datum = ellipsoïde + point d'ancrage + orientation ; 2 datums différents → 2 jeux de coordonnées différents pour le même point.
- WGS84 = système géodésique géocentrique mondial, référence du GPS.
- Réseau géodésique horizontal (positions) vs réseau de nivellement (altitudes) : deux réseaux distincts.
5
Systèmes de coordonnées et projections cartographiques
- Coordonnées géographiques : latitude (0-90°, N/S) et longitude (0-180°, E/O) sur l'ellipsoïde.
- Coordonnées cartésiennes géocentriques (X, Y, Z) : origine au centre de la Terre, utilisées par le GPS.
- Projection cartographique = transformation coordonnées géographiques → coordonnées projetées (X, Y planes) ; déformation toujours inévitable.
- 3 surfaces de projection : cylindrique (équateur), conique (latitudes moyennes, territoires allongés E-O), azimutale (pôles, point central).
- Conforme (angles) vs équivalente (surfaces) vs équidistante (distances) : propriétés incompatibles entre elles.
6
Les systèmes de référence et de projection au Maroc
- Datum géodésique local marocain établi au XXe siècle, sur point fondamental national → base du cadastre historique.
- Réseau géodésique horizontal (triangulation) + réseau de nivellement général distinct pour les altitudes.
- Cartographie officielle marocaine : projection conique conforme de Lambert, plusieurs zones selon la latitude.
- GPS et WGS84 → référentiel géocentrique moderne, distinct de l'ancien référentiel local.
- Toujours vérifier le système de référence d'une couche avant de la croiser avec d'autres dans un SIG.
7
Structuration et gestion des données dans un SIG
- Couche informatique = objets de même thème et même géométrie + table attributaire liée.
- Base de données SIG = lien cohérent entre composante géométrique et composante attributaire.
- Types de champs : texte, numérique, date, géométrique → conditionnent les opérations possibles.
- SQL → requêtes attributaires (valeur d'un champ) ; SIG ajoute les requêtes spatiales (position, topologie).
- Métadonnées (source, date, échelle, référentiel) → évaluent la qualité ; mise à jour régulière indispensable.
8
Analyse spatiale, télédétection et applications en sciences de la Terre
- Analyse spatiale : croisement de couches, buffers (voisinage), opérations topologiques, algèbre de cartes (raster).
- Télédétection = acquisition d'information à distance par mesure du rayonnement électromagnétique réfléchi ou émis.
- Signature spectrale propre à chaque surface (végétation, eau, roche) → base de la classification d'images.
- Capteur passif (optique, dépend de la lumière) vs capteur actif (radar, jour/nuit, à travers les nuages).
- Applications en sciences de la Terre : cartographie lithologique et structurale, érosion, risques naturels, prospection minière.
Vocabulaire à connaître par cœur
- Géomatique
- gestion informatisée des données à référence spatiale
- SIG
- système de saisie, gestion, analyse et affichage de données géoréférencées
- Couche (layer)
- ensemble d'objets d'un même thème, superposable
- Table attributaire
- données descriptives liées à un objet géographique
- Raster
- modèle en matrice de pixels
- Géoïde
- surface de référence des altitudes
- Ellipsoïde
- approximation mathématique de la Terre
- Datum
- ellipsoïde + point d'ancrage + orientation
- Projection conique conforme
- projection utilisée pour la carte du Maroc
- SQL
- langage d'interrogation des bases de données
- Télédétection
- acquisition d'information à distance par rayonnement
- Signature spectrale
- réponse caractéristique d'une surface selon le spectre