Qu’est-ce que la technologie SIG ? Le Système d’Information Géographique, et son utilité

Le SIG permet d’acquérir, d’organiser, de gérer, de traiter et de restituer des données géographiques sous forme de cartographie. Voilà de quoi il s’agit et quelles sont ses applications

Lorsque nous utilisons une application ou visitons un site internet qui affiche des informations sur une carte, par exemple lorsque nous interagissons avec notre navigateur satellitaire ou que nous cherchons le meilleur restaurant de la région, nous utilisons une technologie basée sur une idée simple mais puissante qui remonte déjà à deux siècles, le SIG.

SIG est l'acronyme de Geographic Information System, système d'information géographique.

Un système SIG localise dans l'espace et donc sur une carte, des objets contenus dans une base de données et regroupés selon des caractéristiques similaires, en les gérant sous forme de couches thématiques géoréférencées.

Ce sont des systèmes informatiques et géographiques étudiés principalement pour :

• la gestion du territoire
• la planification urbaine et infrastructurelle
• l'étude de la transformation du territoire dans le temps
• la mise en œuvre des plans de la protection civile
• la création de cartographie thématique (hydrographiques, sismique, démographiques, sur le trafic, etc.)
• les statistiques et la démographie
• l'étude du patrimoine archéologique, culturel, environnemental , et du bâtiment
• des applications GPS

Ces systèmes permettent donc une modélisation précise du territoire et des interventions à effectuer, maison par maison, rue après rue, de manière extrêmement détaillée et complexe.

Les systèmes GPS se basent sur les technologies SIG

L’historique du SIG

Pour bien comprendre ce qu'est le SIG, pendant quelques instants mettons de côté toutes nos connaissances informatiques, car son origine remonte à 1854, année où une épidémie se propagea dans le quartier Soho de Londres.

Pour faire front à cette épidémie, un médecin nommé John Snow a réalisé une étude qui situait sur les cartes de la ville de Londres les différents cas de contagion, reliant ainsi la répartition géographique et le nombre de cas infectés.

En monitorant l’évolution de l’épidémie, le docteur Snow comprit que certaines zones constituaient des points de déclenchement d’épidémies du choléra : c’est ainsi que l’on a eu l’idée de géoréférencer des données caractéristiques afin de tirer des conclusions sur la manière de procéder. Ce fut l'une des premières applications réelles du SIG.

Les cartographies historiques du quartier londonien de Soho

Le SIG est donc un système qui met en rapport des informations géographiques à d'autres informations contenues dans une base de données (démographique, écologique, urbaine, etc.).

L'une des premières définitions du SIG à l'ère numérique a été inventée en 1986 par Peter A. Burrough, professeur à l'Université d'Oxford (Royaume-Uni) :

"Le SIG est composé d' une série de logiciels permettant d'acquérir, de stocker, d'extraire, d’élaborer et d'afficher des données spatiales du monde réel"

Les éléments qui caractérisent le SIG

Le SIG est aujourd’hui intégré à un logiciel qui lie les opérations classiques de base de données et d’analyse de type géographique, c’est-à-dire une combinaison d’informations alphanumériques à des informations spatiales pour obtenir des informations géoréférencées.

Les informations géographiques (cartes, photos, etc.) jouent un rôle important durant les phases d'évaluation et de prise de décision, car elles sont facilement et immédiatement compréhensibles, même pour les non-spécialistes.

Un système SIG comprend les éléments suivants :

• le logiciel (logiciel SIG, réseaux, archives)
• le matériel (ordinateurs, imprimantes, traceurs, GPS)
• les données (informations, images, etc.)
• les méthodes (procédures d'analyse spatiale, etc.)
• les ressources humaines (analystes, utilisateurs)

Ces systèmes permettent l’interaction de différents systèmes informatiques :

• SGBD - systèmes de gestions de base de données, alphanumériques
• Image processing - systèmes de traitement d’image
• Logiciel statistique - systèmes d'analyse statistique

Les données et procédures pour leur acquisition

Les données sont la composante fondamentale d’un système d’information territorial ; ils se distinguent par :

• les données géographiques numériques (vecteurs, rasters, tableaux, bases de données)  peuvent être intégrées à d'autres types de ressources d'information (système de données mixtes)
• les données analogiques, utilisables par numérisation comme : cartographie historique en format papier, photographies, etc.

Deux types de données sont identifiés :

• les données spatiales (géométriques, topologiques)
• les données non spatiales (thématiques, attributs)

Ces données peuvent être exprimées sous forme de cartogrammes ou de tableaux et peuvent faire référence à des zones du territoire plus ou moins étendues, en fonction des différentes applications.

Sur ces cartographies, chaque symbole, chaque ligne, chaque couleur ou couche a une signification et toutes les informations et / ou données sont regroupées dans une base de données.

Précisément pour ces particularités, les SIG sont différents des autres systèmes informatiques, offrant des possibilités d'utilisation infinies pour tous les besoins liés aux composants géographiques.

Le système des couches à la base du SIG

Les procédures d'application et les méthodes de travail d'un système SIG se développent dans les phases suivantes :

1. acquisition de données
2. retour des données
3. mise à jour des données
4. élaboration des données
5. création de modélisations de simulation
6. élaboration de modélisations de représentation.

Il existe différents niveaux de complexité d'un SIG :

• niveau 1, constitué d’une archive de données qui fonctionne sur une seule couche avec une analyse et des requêtes simples
• niveau 2, organisé sur plusieurs couches avec des opérations analytiques plus complexes
• niveau 3, utilisant des techniques de modélisation de données plus sophistiquées, comme un système d’aide à la décision

Voici ci-dessous une courte vidéo qui explique brièvement  le SIG.

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