CARACTÉRISTIQUES DES FORÊTS SÉCURITAIRES ET DES MESURES

CARACTÉRISTIQUES DES FORÊTS SÉCURITAIRES ET DES MESURES

 MATERIEL ET METHODE

RECHERCHES BIBLIOGRAPHIQUES ET METHODOLOGIQUES

Afin de répondre aux exigences et d’assurer la faisabilité technique, il a été nécessaires de rassembler le maximum d’informations concernant de près ou de loin les bases de données MS Access et ArcGIS. Pour cela, les sources d’informations suivantes ont été consultées.
• Projets similaires de base de données (sont discutés au chapitre 4.1).
• Sites d’aide, tutoriels et forums : ArcGIS Help 10.2 & 10.2.15, Découverte de Microsoft Access 20106, différents programmes de base de données, différentes licences, …
• Relecture du cours GEOTOOLS-DB du certificat de géomatique 20147.
• Renseignements concernant la base de données MISTRA8 et le modèle Interlis9.
• Séances avec l’OFROU, Bernard Graf et Alain Dubois pour obtenir des informations, préciser les objectifs, exposer les problèmes rencontrés et valider les solutions proposées.
• Essais techniques divers : Drivers pour connexion OLE DB, Modifications entre ArcGIS et Access, intégrité, index, sélections, formulaires, fonctions disponibles avec licence Arcview, essais d’outils en vue de créer des ModelBuilder.
• Apprentissage des bases du langage python : Python tm10, ArcGIS Help Calculate Field examples11.

CREATION DU MODELE CONCEPTUEL ET DU MODELE LOGIQUE

Une base de données se compose de données et d’un schéma qui décrit la structure des données. On voit toujours la base à travers son schéma. Ce schéma s’exprime selon un modèle, qui est une représentation simplifiée d’une réalité complexe (objets, processus, temps). Il est important de modéliser une base de données, qu’elle soit spatiale ou non, afin de réfléchir à l’organisation des informations et de poser la problématique pour pouvoir répondre à nos requêtes et de faciliter le processus de programmation et la maintenance du système12.
Un modèle conceptuel est indépendant de tout programme informatique et est souvent décrit à l’aide d’un formalisme. Un de ces formalismes est le Unified Modelling Language (UML), langage de modélisation unifié en français. C’est un langage graphique standardisé qui définit les objets et leurs relations. Le diagramme de classe (ensemble d’objets de même genre) est l’élément central. La Figure 5 montre un exemple de modèle conceptuel avec des indications en rouge concernant le type d’éléments. Il existe également des langages textuels pour représenter un modèle conceptuel comme INTERLIS 2.3, norme officielle suisse, qui est un langage de description et un mécanisme d’échange pour les géodonnées, indépendant de tout système13.
Figure 5 Exemple de modèle conceptuel en langage UML.
Source : http://www.uml-diagrams.org/class-diagrams-overview.html
La création du modèle conceptuel est une des étapes prévues par la Confédération pour les Modèles de géodonnées minimaux (MDGM). En plus, de nous faire mieux connaitre nos données, les modèles permettent également un meilleur partage et une meilleurs pérennité des données14.
Suite à ces considérations, j’ai créé un modèle conceptuel pour la base de données en effectuant les opérations suivantes.
• Formulation des questions en fonction des besoins et objectifs énoncés aux points 1.3 et 1.4.
• Définition des différentes classes d’objets, de leurs attributs et de leurs relations.
• Diagrammes de classe créés avec Visual Paradigm for UML 11.0.
• Ajustements selon le dialogue « Concepteurs-utilisateurs » et suite aux différents essais.
Le modèle logique, qui représente le modèle conceptuel en vue d’une implémentation informatique, a ensuite été élaboré. Dans notre cas, ce sont les tables avec leurs champs et leur relations entre « clés primaires » (identifiant unique d’une table) et « clés secondaires » (champ qui reprend la clé primaire d’une autre table pour les lier).

ESSAI DU MODELE PHYSIQUE AVEC DES DONNEES FICTIVES

Le modèle physique représente la structuration et la description complète (référentiel spatial, domaines de valeurs possibles, types de données,…) du modèle logique dans les systèmes informatiques choisis, dans le cas présent ArcGIS et MS Access. Avant de faire le modèle physique final pour le tronçon test, j’ai trouvé pertinent de créer un modèle physique avec des données propriétaires, gestionnaires et mesures fictives pour pouvoir me familiariser avec les outils et faire des essais pour définir le procédé de remplissage final sans perdre de temps à chercher et remplir les données réelles. Les données fictives ont également permis de modéliser toutes les possibilités, ce qui ne pouvait pas être le cas pour le tronçon test. Le modèle physique, n’étant plus un simple schéma mais la création physique de la base de données, possède de nombreuses étapes qui sont décrites ci-après. Ces étapes ont nécessité de nombreux aller-retour entre elles pour éliminer toutes les erreurs et problèmes survenus.

OBTENTION DES COUCHES DE BASE DES ORGANISMES CANTONAUX ET FEDERAUX

Afin d’avoir des repères spatiaux et permettre la digitalisation de nos futures entités, il fallait obtenir des couches spatiales de base de la part des différents organismes cantonaux et fédéraux (swisstopo et OFROU). Les données nécessaires commandées sont listées dans l’ANNEXE 1. Toutes les données de base sont regroupées dans une géodatabase spécifique. Les données commandées à swisstopo n’étaient pas encore arrivées pour effectuer le tronçon test sur Vaud. Les données vaudoises déjà en possession du bureau Ilex ont alors été utilisées (cadastre, communes, forêts de protection, cartes nationales et orthophotos, …) et la couche VECTOR 25 a été empruntée sur le serveur de l’université de Genève (UNIGE). L’OFROU a, lui, fourni les éléments relatifs aux routes nationales (axes, tronçons d’entretien,…).
Les données provenant de tiers ont nécessité une préparation afin qu’elles soient utilisables pour la base de données à réaliser (par exemple produire des zones tampons autour des axes et ajouter les noms des communes au cadastre). Ces opérations ont été automatisées dans des ModelBuilders.

OPERATIONS DANS ARCGIS 10.2.1

• Réalisations « manuelles » des opérations pour créer les couches spatiales nécessaires.
• Création des domaines finaux selon discussion avec l’ingénieur.
• Création de ModelBuilders pour automatiser les opérations réalisées manuellement ci-dessus.
• Vérification et adaptations des ModelBuilders.
• Définition de données fictives pour tester le fonctionnement.

OPERATIONS DANS MS ACCESS 2010

• Création des tables non spatiales et définition des champs.
• Création des relations.
• Définition de la méthode de remplissage de la base de données avec l’ingénieur pour ensuite créer les formulaires et requêtes nécessaires.
• Création des requêtes avec l’assistant de requête puis modifications en mode création. Le mode structured query language (SQL) a été utilisé uniquement pour ajouter DISTINCT après SELECT pour éviter les doublons dans les résultats de la requête.
• Création des formulaires en partie avec l’assistant de création de formulaire.
• Remplissage avec des données fictives pour tester le fonctionnement des requêtes et formulaires.

CREATION DU MODELE PHYSIQUE POUR LE TRONÇON TEST SUR VAUD

Le modèle physique a été recréé depuis le début et a été rempli cette fois avec les données du tronçon test pour s’assurer d’un bon fonctionnement en conditions réelles, pour tester la notice mise au point et pour avancer dans le mandat.Le tronçon test se situe entre Oulens-sous-Echallens et Rovray dans le canton de Vaud (Figure 6). Ce secteur a été choisi car le bureau Ilex connaît bien les forêts et ses gardes forestiers pour y avoir réalisé de nombreux mandats.

CREATION DE LA BASE DE DONNEES DANS ARCGIS 10.2.1

• Création de la géodatabase 10.0 contenant les données de base provenant de l’OFROU et Ilex.
• Création de la géodatabase personnelle 10.0 « BD_GfsRN1_vd » pour le canton de Vaud pour la période 2016-2020.
• Définition précise des critères pour une forêt sécuritaire, ses types de peuplements et les interventions possibles avec l’ingénieur et grâce aux exemples concrets.
• Exécution des trois ModelBuilders en ayant renseigné les paramètres demandés avec les données pour le canton de Vaud.
• Opérations manuelles faisant suite aux ModelBuilders réalisées uniquement pour la zone test.
• Détermination des mesures pour la zone test avec l’ingénieur forestier suite à une visite de terrain.

SUITE DE LA CREATION DANS MS ACCESS 2010

• Création des tables non spatiales et définition des champs.
• Création des relations.
• Création des requêtes d’après celles réalisées au point 2.3.
• Création d’un modèle de formulaire et création de tous les formulaires d’après le point 2.3.
• Remplissage de la base avec les données du tronçon test.
• Vérification de la base aux moyens des requêtes.

UTILISATION DE LA BASE TERMINEE DANS ARCGIS

• Jointures attributaires entre les classes d’entités ArcGIS et les tables Access.
• Création et enregistrements d’ensembles de définition pour faire les cartes d’après les gestionnaires, propriétaires et années de réalisation désirés.
• Création de fichiers .lyr pour les symbologies.
• Créations de quelques cartes pour tester le rendu possible.

PREPARATION DE LA BASE DE DONNEES SOURCE

La base test du Canton de Vaud a été copiée dans un nouveau dossier « BD_modele », les couches spatiales ont été effacées et les enregistrements des tables Access supprimés. Les métadonnées ont ensuite été renseignées dans ArcCatalog selon ISO 19139. Le fichier ArcMap a également été épuré et enregistré en version 10.0.

REDACTION DE LA NOTICE D’UTILISATION

La table des matières de la notice a pu être définie après le test avec les données fictives. La notice a ensuite été rédigée pendant et après avoir réalisé le tronçon test. Elle a été testée par les collaborateurs du bureau pour vérifier si elle était compréhensible par des personnes ayant peu approché la base mais possédant des connaissances informatiques standards.

Table des matières

1 INTRODUCTION
1.1 PRÉSENTATION DE L’ENTREPRISE
1.2 MANDAT « GESTION DES FORÊTS SÉCURITAIRES BORDANT LES ROUTES NATIONALES DE LA FILIALE 1 »
1.3 CARACTÉRISTIQUES DES FORÊTS SÉCURITAIRES ET DES MESURES
1.4 PROBLÉMATIQUE
1.5 OBJECTIFS DU STAGE
2 MATÉRIEL ET MÉTHODE
2.1 RECHERCHES BIBLIOGRAPHIQUES ET MÉTHODOLOGIQUES
2.2 CRÉATION DU MODÈLE CONCEPTUEL ET DU MODÈLE LOGIQUE
2.3 ESSAI DU MODÈLE PHYSIQUE AVEC DES DONNÉES FICTIVES
2.4 CRÉATION DU MODÈLE PHYSIQUE POUR LE TRONÇON TEST SUR VAUD
2.5 PRÉPARATION DE LA BASE DE DONNEES SOURCE
2.6 RÉDACTION DE LA NOTICE D’UTILISATION
3 RÉSULTATS
3.1 STRUCTURE ET ORGANISATION DE LA BASE DE DONNÉES
3.2 PRINCIPES D’UTILISATION DE LA BASE DE DONNÉES
3.3 TRONÇON TEST
3.4 BASE DE DONNÉES SOURCE
3.5 NOTICE D’UTILISATION DE LA BASE
4 DISCUSSION
4.1 OPTIONS TECHNIQUES QUI AURAIENT PU ÊTRE ENVISAGÉES
4.2 RÉFLEXIONS SUR LE DÉROULEMENT DU STAGE
5 CONCLUSION
6 BIBLIOGRAPHIE
7 ANNEXES

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