Les systèmes d'information géographique
Localisation - SNT Seconde
Les systèmes d'information géographique
Objectifs
- Comprendre ce qu'est un SIG et ses composants principaux
- Différencier les données vectorielles et raster
- Identifier des applications concrètes des SIG dans la vie quotidienne et professionnelle
Introduction
Imaginez pouvoir superposer sur une carte les lignes de bus, les zones inondables et les emplacements des collèges pour planifier un nouveau trajet scolaire. C'est la magie des SIG ! Ces systèmes sont partout, de l'application de métro sur votre téléphone aux études pour protéger l'environnement. Aujourd'hui, nous allons découvrir comment ces cartes 'intelligentes' sont créées et utilisées.
Comment les Systèmes d'Information Géographique (SIG) transforment-ils une simple carte en un outil d'analyse et de décision puissant ?
Qu'est-ce qu'un SIG ? Du papier au numérique
Un Système d'Information Géographique (SIG) est bien plus qu'un logiciel de cartographie comme Google Maps. C'est un système informatique complet permettant de capturer, stocker, analyser, gérer et présenter des données localisées géographiquement. Contrairement à une carte papier statique, un SIG permet de superposer différentes couches d'informations (appelées 'couches' ou 'layers') pour les comparer et en tirer des conclusions. Par exemple, la commune peut superposer une couche du réseau routier, une couche des parcelles cadastrales et une couche des zones de bruit pour décider où implanter une nouvelle école. Les composants clés d'un SIG sont : 1) Les données géographiques (la localisation des objets), 2) Les données attributaires (les informations sur ces objets : nom, population, type...), 3) Le logiciel (QGIS, ArcGIS), 4) Le matériel (ordinateur, GPS) et 5) Les utilisateurs (comme vous !).
Points clés
- Un SIG est un système informatique pour gérer des données localisées.
- Il combine des données géographiques (OÙ) et des données attributaires (QUOI).
- Il fonctionne par superposition de couches d'information thématiques.
Les deux visages des données : Vecteur et Raster
Pour qu'un SIG puisse traiter l'information, les données doivent être structurées. Il existe deux grands modèles de représentation du monde réel. Le modèle VECTEUR représente les objets géographiques à l'aide de points, de lignes et de polygones. Un collège est un point, une route est une ligne (une suite de segments), et un parc est un polygone (une surface fermée). À chaque objet est attachée une 'table d'attributs' (ex: pour la route : nom, type, nombre de voies). Ce modèle est précis, idéal pour les réseaux (électricité, eau) ou le cadastre. Le modèle RASTER, lui, découpe l'espace en une grille régulière de cellules (pixels). Chaque pixel possède une valeur (une couleur, une altitude, un type de sol). Une photo satellite ou un scan de carte papier sont des rasters. Un Modèle Numérique de Terrain (MNT), utilisé pour visualiser les reliefs, est aussi un raster où chaque pixel code une altitude. Le choix du modèle dépend de l'usage : le vecteur pour des objets discrets (bornes incendie), le raster pour des phénomènes continus (températures, images).
Points clés
- Le modèle VECTEUR utilise points, lignes et polygones pour des objets précis.
- Le modèle RASTER utilise une grille de pixels pour des phénomènes continus ou des images.
- Le choix du modèle impacte la précision, le poids des fichiers et les analyses possibles.
Applications pratiques
Les SIG sont omniprésents. Dans la GESTION DES RÉSEAUX : Enedis utilise un SIG pour localiser les transformateurs, gérer les pannes et planifier l'entretien du réseau électrique. Dans les TRANSPORTS : Les applications de navigation (Waze, Citymapper) calculent des itinéraires optimaux en croisant les données du trafic en temps réel (raster de flux) avec le réseau routier (vecteur). Dans l'ENVIRONNEMENT : Les scientifiques utilisent des SIG pour suivre la déforestation en comparant des images satellites (raster) de différentes années, ou pour modéliser la propagation d'une pollution dans une nappe phréatique. Dans la GESTION DE CRISE : Les pompiers utilisent des SIG pour identifier les zones à évacuer en priorité lors d'une inondation en superposant la carte des crues avec celle de la population. Enfin, dans votre VIE QUOTIDIENNE : Chercher un restaurant à proximité sur une appli, utiliser Snapchat avec des filtés géolocalisés ou jouer à Pokémon GO sont des utilisations ludiques de principes SIG !
Points clés
- Gestion des réseaux (eau, électricité, fibre) et optimisation des transports.
- Suivi environnemental (déforestation, pollution) et gestion des risques (inondations).
- Applications grand public : géolocalisation, jeux, réseaux sociaux.
À retenir
Un SIG est un outil puissant qui associe des données de localisation (la géométrie) à des informations descriptives (les attributs) pour analyser et visualiser notre espace. Il repose sur deux modèles de données complémentaires : le vecteur (points, lignes, polygones) pour les objets discrets, et le raster (grille de pixels) pour les phénomènes continus. De la gestion urbaine aux loisirs, les applications des SIG sont vastes et transforment notre compréhension et notre interaction avec le territoire.
- Un SIG combine une carte et une base de données.
- Vecteur = objets précis (bornes, routes). Raster = images/phénomènes continus (relief, satellite).
- Les SIG aident à prendre des décisions en analysant la répartition spatiale des choses.
