Numéro de catalogue : 89200005
Numéro d'exemplaire : 2020001
Date de diffusion : le 17 février 2020
QGIS Démo 2a
Catégories, sous types et propriétés des données spatiales - Transcription vidéo
(Le symbole de Statistique Canada, le mot-symbole « Canada » et le titre : « Démo 2a - Catégories, sous types et propriétés des données spatiales » apparaissent à l'écran.)
Bonjour, tout le monde. Nous avons installé QGIS, mais nous n'avons pas de données à utiliser.
Dans le cadre du tutoriel d'aujourd'hui, nous allons aborder les deux points suivants. En premier lieu, nous allons étudier certaines définitions plus en détail, en examinant les propriétés, les principales catégories et les sous-types des données spatiales. Ensuite, nous allons passer en revue les procédures pour télécharger des ensembles de données en ligne à partir de la plateforme Cartes ouvertes, le répertoire fédéral de données géospatiales.
Cette première vidéo vous permettra d'acquérir une compréhension des différents types de données spatiales, de leurs caractéristiques et de leurs applications dans le SIG. Cela vous permettra d'avoir les connaissances et les compétences nécessaires pour naviguer dans la plateforme et dans d'autres archives de données spatiales en ligne. Vous serez ainsi en mesure de télécharger des ensembles de données pertinents pour votre domaine d'expertise.
Dans la vidéo précédente, nous avons défini les données spatiales comme des données référencées à des emplacements géographiques précis au moyen de coordonnées. Aujourd'hui, nous allons examiner les trois propriétés énumérées qui rendent les ensembles de données spatiaux, et les principaux vecteurs, catégories et matrices, ainsi que leurs caractéristiques, leurs sous-types et les formats de fichiers les plus communs.
La figure qui se trouve du côté droit illustre bien certains des sous-types et des propriétés de ces deux catégories de données spatiales. Elle démontre d'autant plus leur utilisation avec des exemples complexes et réels.
Le premier élément qui rend un ensemble de données spatial est la projection cartographique, laquelle définit la façon dont la surface tridimensionnelle de la Terre est transformée en une représentation bidimensionnelle. Toutes les projections déforment les traits d'une façon ou d'une autre. Diverses projections sont créées pour préserver certaines caractéristiques particulières, comme la distance, la direction, l'angle, la superficie ou la forme. Les projections peuvent être considérées comme le résultat de la projection de traits par une source lumineuse sur une forme tridimensionnelle, qui est ensuite déployée pour être visualisée en deux dimensions.
La figure illustre les trois principales familles de projections, qui sont les suivantes : les projections cylindriques, les projections coniques, et les projections planaires.
Le référentiel géodésique est une série de points de référence clés qui définissent la position de traits particuliers, le Système géodésique mondial 1984 (WGS84) donnant une approximation du niveau moyen de la mer. Ces points de référence servent de points connus pour élaborer le système de référence cartographique (SRC) et relier les traits à la surface projetée. Il existe des SRC horizontaux et verticaux, qui servent à définir la forme et la position des traits dans un espace bidimensionnel ou tridimensionnel. Nous allons nous concentrer sur les SRC horizontaux.
Ils ont été conçus pour diverses échelles et divers emplacements, du niveau local au niveau mondial. Il y a souvent un compromis entre la superficie qu'ils couvrent et la précision de leur concordance avec la région particulière visée, tel qu'il est illustré dans la figure. Le WGS84 ou le Système géodésique mondial assure la meilleure concordance avec la planète entière dans son ensemble, alors que le système de référence nord-américain (NAD)assure une meilleure concordance avec la région particulière qu'il couvre. Par ailleurs, les référentiels peuvent devenir obsolètes. Par exemple, le NAD27 a été remplacé par le NAD83.
Les systèmes de référence cartographique sont composés de méridiens et de parallèles, ou de lignes verticales et horizontales, qui forment un réseau quadrillé et qui permettent de localiser des traits à définir n'importe où sur la surface projetée, à l'aide de coordonnées XY. Il existe deux types de systèmes de coordonnées : géographiques et projetés.
Les systèmes de coordonnées géographiques couvrent généralement une grande superficie. Les coordonnées sont exprimées en unités angulaires, comme des degrés décimaux ou des degrés-minutes-secondes.
Les systèmes de coordonnées projetés sont générés à l'aide d'un SIG et couvrent généralement une moins grande superficie. Cependant, ils sont conçus pour la représentation planaire de traits. Par conséquent, les systèmes projetés sont utilisés pour l'analyse spatiale, comme la superposition de couches ou l'ajout de mesures spatiales à un ensemble de données. Les coordonnées sont souvent exprimées en unités linéaires, comme les mètres.
La figure montre que l'aspect des traits peut changer considérablement en fonction de la projection, du référentiel et du SRC appliqués. Lorsque vous utilisez plusieurs couches dans le SIG, une bonne pratique consiste à vous assurer que les propriétés sont uniformes. Cela est particulièrement important dans le cas des analyses utilisant des plusieurs couches, où des propriétés différentes qui peuvent entraîner des mesures ou des superpositions erronées, ou la défaillance d'outils de traitement.
La première catégorie de données spatiales que nous allons examiner est celle des données vectorielles. Cette catégorie est probablement plus accessible aux nouveaux utilisateurs des SIG. Le Manuel de l'utilisateur de QGIS définit les données vectorielles comme des « données de tableau avec géométrie ».
Les données vectorielles sont utilisées pour décrire des traits discrets à l'aide de trois grands types de géométrie : des points, des lignes et des polygones. Cela est illustré dans la figure ci-dessous, présentant des gares et des élévateurs à grains, des routes et des rivières, et des limites de couverture terrestre. Le tableau des attributs sert à entreposer d'autres variables (numériques ou textuelles), qui peuvent être utilisées pour l'analyse et la visualisation. Des formats de fichiers courants pour les données vectorielles sont les fichiers de forme et les fichiers de base de données géospatiales. Ces derniers peuvent comprendre des couches multiples de tout type de géométrie et, dans certains cas, doivent être exportés vers une nouvelle couche pour leur édition et analyse. Le format GeoPackage, qui est le format par défaut dans QGIS, combine des éléments de ces formats de fichiers.
Inversement, les données matricielles décrivent souvent des données continues. Il existe trois grands types : monobande, composites (ou multibande) et thématiques. Les données monobande montrent les variations d'une variable unique, comme l'altitude, ou la fonction Ombrage et Exposition , illustrée à gauche. Les matrices composites font référence à des données de télédétection, comme l'imagerie satellitaire, tel que l'illustre l'image du satellite Landsat 8, et peuvent combiner diverses bandes aux fins d'analyse et de visualisation. Les matrices thématiques sont souvent utilisées pour diffuser des classifications de la couverture terrestre issues de l'imagerie composite, comme l'Inventaire annuel des cultures, illustré à droite.
Contrairement à la visualisation des données vectorielles, celle des données matricielles est dépendante de l'échelle et varie en fonction de la taille des cellules ou des pixels, laquelle est liée à la résolution spatiale. Les données matricielles sont strictement numériques, et à chaque cellule est assigné un nombre correspondant à la variation d'une variable ou d'un attribut précis.
Les formats de matrices sont généralement des fichiers image. Les formats les plus courants sont GeoTIF (.tif) et JPEG2000 (.jp2). Les ensembles de données matricielles illustrent les données à granularité plus fine disponibles au public, des résolutions de 15 à 30 mètres étant courantes. Nous allons utiliser une combinaison d'ensembles de données vectorielles et matricielles tout au long du matériel de formation qui suivra.
Voilà qui conclut la première partie de cette vidéo. Nous avons élargi notre compréhension des propriétés qui rendent un ensemble de données spatial, et des principaux sous-catégories et caractéristiques des données spatiales. Restez à l'affût pour la deuxième moitié de ce tutoriel, où nous présenterons les procédures pour naviguer et accéder aux ensembles de données spatiales disponibles dans Cartes ouvertes.
(Le mot-symbole « Canada » s'affiche.)