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LES ELEMENTS IMPORTANTS DU S.I.G
Dans le système d’information géographique, les trois éléments suivants sont les plus importants :
La localisation des données ;
Importance de la précision de la localisation : Positionnement relatif et absolu, cohérence géométrique;
Système de coordonnées : Systèmes de coordonnées bidimensionnels (UTM, LABORDE…), système d’altitude, changement de systèmes.
LES DONNEES DU SIG
TYPOLOGIES DES DONNEES
Les S.I.G devraient être aptes à la manipulation de toutes les catégories d’informations tels que :
Les données documentaires : images fixes (photographies), images animées (films), enregistrement sonore…
Les données attributaires : toutes les informations sémantiques permettant de renseigner les objets graphiques ;
Les données graphiques : cartographiques, télédétection, techniques.
TYPES DES DONNEES DE S.I.G
Il existe quatre types de données en S.I.G dont elles sont les suivants :
Les données vecteurs ;
Les données rasters ;
Les données attributaires ;
Les données tridimensionnelles.
STRUCTURATION DES DONNEES
La question se pose « Où peut-on trouver les donné es d’un S.I.G ? »
Nous trouverons la réponse à cette question dans le paragraphe « FONCTIONNALITES D’UN S.I.G (Acquisition des données)
Le principal élément du S.I.G est les différentes nformations c’est-à-dire les différents types de données (Base de donnée) Ce que nous utilisons à Madagascar sont les bases des données 500 et les bases des données 10 (BD10 et BD 500) produites au près de la FTM (Foiben -Taontsaritany Malagasy)
Voici quelques types de données dont on a besoin pour le travail d’un S.I.G :
Les données cartographiques de base : elles incluent les routes, les limites administratives, les noms de communes, les cours d’eau, les espaces vertes. D’une façon générale ces sont toutes les informations habituelles disponibles sur une carte papier ;
Les cartes et données sectorielles : elles intègren des informations sur la démographie, les habitudes de consommation, les aspects financières, la santé, la criminalité, les télécommunications, les entreprises, le transport et de nombreuses autres informations sectorielles. Ces données sont disponibles suivant les cas en format cartographique ou sous forme de données tabulaires ;
Les cartes et les données environnementales : elles réunissent les informations sur l’environnement, le climat, les risques liés à l’environnement, les images satellites, la topographie et les ressources naturelles ;
les cartes et les données de référence mondiales : elles illustrent une représentation mondiale intégrant les frontières et toutes les informations liées à chaque pays (populations, revenus, PIB, économie…) Les informations devront être groupées ou organisées par couches homogènes représentant des objets de même types (Couche des b âtiments, couche des réseaux routiers, hydrologie, sols, végétation, population, etc.) Une base de donnée est donc obtenue par la superposition des différentes couches homogènes représentant chacune des informations géographiques.
NIVEAU DE REPRESENTATION DE L’INFORMATION GEOGRAPHIQUE NUMERIQUE
Concernant le niveau de représentation de l’information géographique numérique, il existe trois (3) niveaux de représentation dont :
Le niveau géométrique ;
Le niveau topologique ;
Et le niveau sémantique ou (niveau descriptif).
LE NIVEAU GEOMETRIQUE
Dans ce niveau on traite uniquement l’aspect graphique de l’information géographique.
LE NIVEAU TOPOLOGIQUE
Il existe deux (2) types de topologie. La topologie de réseau (ou de connexion) et la topologie de voisinage.
On ne traite que les informations topologiques, c’est-à-dire les informations sur la superposition ou la mitoyenneté des objets géographiques.
La topologie de réseau permet de réaliser des calculs d’itinéraire ou des calculs de flux dans un réseau.
La topologie voisinage permet de gérer le parcellaire.
La topologie nous permet de réaliser des requêtes s ur des critères géographiques.
LE NIVEAU SEMANTIQUE (OU DESCRIPTIF)
On traite les données numériques ou textuelles. Il nécessite d’un modèle pour simplifier la réalité.
FONCTIONNALITES D’UN S.I.G :
Le S.I.G stocke les informations concernant le monde sous forme de couches thématiques pouvant être reliées les unes aux autres par la géographie.
En générale un S.I.G possède des différentes fonctionnalités dont on les énumère ci après.
Cela concerne les techniques d’acquisition des données que l’on veut analyser dans le S.I.G. Les données du S.I.G sont issues des diverses sources notamment :
La numérisation de cartes, plans ou planches mères… ;
La Géodésie : c’est une donnée obtenue par un levéà l’aide d’un GPS ;
La Topométrie : donnée obtenue à partir des levés Tope à l’aide de tachéomètre ou station totale… ;
La numérisation sur ortho photographique ou photo aérienne ;
L’interprétation d’image : interprétation de photo aérienne, interprétation d’image
satellites, télédétection (image satellitaire : SPOT, LANDSAT)…
L’importation des données à partir d’un autre système (CAO, SGBD,…).
Deuxième fonctionnalité : LA GESTION DES DONNEES.
Ce fonctionnalité permet de gérer le contenu du base de donnée, c’est-à-dire la mise jour des données (ajout d’information, suppression d’information et la modification des informations) Elle sera permise grâce à un SGBD inc lue dans le logiciel de S.I.G. A l’aide de cette fonctionnalité, on pourra exploiter le contenu de la base de donnée. On peut maîtriser et gérer les informations obtenues.
Troisième fonctionnalité : ANALYSE DES DONNEES.
Cette fonctionnalité permet de réaliser des analyses spatiales des données par croisement de plusieurs données en vue de générer de nouvelles informations. Il existe trois
types d’analyse de donnée tels que :
L’analyse des données alphanumériques ;
L’analyse des données géométriques ;
Et l’analyse spatiale.
Quatrième fonctionnalité : LA PRESENTATION DES DONNEES.
La présentation des données concerne la présentation sous forme alphanumérique ou graphique des données gérées ou crée par le S.IG,. c’est-à-dire la visualisation sur écran et la mise en forme des données en vue de l’éditionsur papier.
DOMAINE D’APPLICATION DU S.I.G
Un S.I.G peut accéder ou travailler (appliquer) sur des vastes et nombreux domaines.
Nous citons ici quelques extraits de domaine d’application du S.I.G :
Pour la gestion urbaine : on peut l’appliquer pour la gestion des réseaux d’infrastructures (réseaux routiers, réseaux de distribution d’électricité et d’eau potable, réseaux d’assainissement…) ;
Dans le domaine de l’aménagement des territoires : on l’utilise pour l’élaboration des schémas directeurs d’aménagement, études d’impacts… ;
Dans la filière environnement : on l’applique pour le suivi des évolutions d’un phénomène (ex : déforestation…) Prioriser des zones d’actions pour la protection et la conservation des réserves naturelles.
Le S.I.G présente des caractères fonctionnels spécifiques différant notamment l’abstraction, l’acquisition, l’analyse, l’affichage et l’archivage des données géographiques.
L’objectif principal du S.I.G est la création des cartes thématiques à partir des données disponibles afin de prendre de décision conçue efficace et précise pour la résolution des problèmes complexes. L’aptitude à l’analyse des données est l’une des fonctions essentielles du S.I.G.
Il existe deux (2) types d’analyse des données. Le premier est l’analyse spatiale, le second est l’analyse thématique.
Concernant l’analyse spatiale, c’est l’assemblage des données issues des différentes couches d’informations en vue de créer de nouvelles données.
Pour l’analyse thématique, c’est une symbolisation des données en vue de la cartographier. Le S.I.G est aussi un archivage des données, c’est-à-dire un stockage des informations géographiques que ce soit vecteur ou raster.
TYPOLOGIE DES LOGICIELS S.I.G :
La classification des logiciels de S.I.G sera fonction des critères suivants :
. selon le type de donnée gérée (vecteur ou raster) ;
. selon l’architecture (par couplage, par superposition des couches) ;
. selon la gestion de la géométrie et la topologie (pour pouvoir juger la puissance du logiciel) ;
. selon les fonctionnalités (intégration des données,saisie, analyse) ;
. selon l’environnement (système d’exploitation, matériel,…).
. Actuellement il existe des nombreux logiciels permettant de traiter le S.I.G. Ils seront représentés par des versions plus récentes, plus performantes et plus fonctionnelles.
Et les différents logiciels de S.I.G bureautique comme le : Géoconcept, MAPINFO, ArcView, Idrisi…
Définir sa projection (graphique)
Définir le champ (tableau)
MISE EN OEUVRE D’UN S.I.G COMMUNAL :
La conception et la mise en œuvre d’un S.I.G (élabo ration d’un S.I.G) comporte trois grandes phases:
La phase conception ;
La phase construction ;
Et le fonctionnement.
La phase de conception :
Cette phase définie la structure du système et elle assure le bon fonctionnement ultérieur de ce dernier. On devra faire attention aux choix suivants :
Choix du matériel ;
Choix des logiciels ;
Choix des structures informatiques correspondants à la schématisation des données choisies (implémentations) ;
Choix des informations : thèmes, type (raster, vecteur), structures, sources de données.
Phase de conception :
Que doit faire un S.I.G ?
Quelles sont les informations nécessaires ?
Où peut-on trouver ces informations ?
Quelle structure leur donner ? (schématisation des données)
Comment les saisir ?
Quels sont les logiciels les mieux adaptés pour traiter ces informations ?
Quels sont les matériels nécessaires pour la mise en œuvre du système ?
phase de construction :
Il s’agit de la mise en place du système. Elle se déroule en plusieurs étapes :
Inventaires des besoins des utilisateurs (thèmes) ;
Inventaires et collecte de données ;
Mise en place des matériels, installation des logiciels et des opérateurs ;
CONDITIONS QU’UN S.I.G A BESOIN POUR SA MISE EN Œ UVRE AU SEIN D’UNE COMMUNE
La mise en œuvre d’un S.I.G communal exige un suivi sur les différents aspects suivants :
Aspect technique :
L’aspect technique consiste à trouver des réponses aux questions suivantes :
Comment peut-on acquérir les différentes données utilisées en S.I.G et Où peut-on les trouver?
Quel types de matériels et de logiciels peut-on utiliser pour travailler sur un tel projet ?
Quels sont les différentes taches ou applications à mettre en œuvre ?
Aspect économique :
La mise en place et la mise en œuvre d’un S.I.G com munal nécessite des études très approfondies pour déterminer si elle apporte des bénéfices et des profits ou des échecs. Il faut donc bien analyser et planifier les projets et d’estimer les avantages et les inconvénients
court terme et à long terme.
Ressources humaines :
Du point de vue personnel, l’instauration du S.I.G au niveau de la commune nécessite non seulement la possession des matériels, des logiciels et de données à traiter mais les plus importants est de posséder des personnels aptes et capables de travailler sur le S.I.G et de manipuler ou analyser les données.
VISUALISATION/MODIFICATION DE LA VALEUR DES ATTRIBUS D’UN OBJET :
La modification de la valeur d’un attribut se réalise en suivant les instructions ci
après : cliquer sur l’icône « information sur un objet » et cliquer sur l’objet. Une boite de dialogue apparaîtra en bas de l’écran et qui affiche la valeur de chaque attribut pour l’objet sélectionné. Saisir la nouvelle valeur de l’attribu à modifier dans le champ de saisi correspondant.
Taper « Echap » pour terminer.
Mais avant de modifier une table, il faut et il suffit que la table soit modifiable, c’est-à-dire la case correspondante à « Couche modifiable » dans la boite de dialogue « Contrôle de couche soit cochée »
Les différentes modifications qu’on pourra réaliser sont : l’ajout d’un nouvel objet que ce soit ponctuel, linéaire ou polygone, la suppression d’un objet, modification d’un objet existant…
REALISER DES REQUETES SOUS MAPINFO
Il existe plusieurs possibilités de requête sous MA PINFO :
Sélectionner tous les objets d’une table :
Pour cela, sélectionner le sous-menu : « Sélection/ Tout sélectionner dans… »
Désélectionner les objets sélectionnés
Pour cela, sélectionner le sous-menu : « Sélection/ Tout désélectionner »
Sélection simple
Il s’agit de réaliser une sélection simple sur la base de la valeur des attributs de la table.
Pour réaliser une sélection simple, on suit les étapes suivantes :
Sélectionner le sous-menu : « Sélection/ Sélection » ;
Choisir la table objet de la requête ;
Cliquer sur « Expression » pour construire le critè re de sélection ;
Choisir dans « colonnes » le nom du champ (ou attri but) qui va servir à filtrer la sélection ;
Choisir dans « Opérateurs » l’opérateur à utiliser (=, <=,>=,…) ;
• Taper ensuite la valeur de l’attribut qui va servir pour la sélection (exemple : « RIC_10 201_Alas_Tana_01 ») Remarque :
Les chaînes de caractère sont toujours à mettre entre quottes (« … »), tandis que les chiffres (entier ou flottant) sont à écrire tels quels.
On peut stocker le résultat d’une sélection dans une nouvelle table MAPINFO.
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Table des matières
PARTIE I : ETUDES PRELIMINAIRES
Chapitre I : Généralités sur le système d’information géographique
I – 1 Historique.
I – 2 Définitions
I – 2 – 1 Définition d’un système
I – 2 – 2 Définition d’un système d’information
I – 2 – 3 Définition d’un S.I.G
I – 3 Objectifs
I – 4 Types de questions aux quelles un S.I.G doit répondre.
I – 5 Les principaux composants d’un S.I.G
I – 6 Les éléments importants du S.I.G
I – 7 Les données du S.I.G
I – 7 – 1 Typologies des données.
I – 7 – 2 Types des données de S.I.G
I – 7 – 3 Structuration des données
I – 8 Mode de représentation des informations géographiques (I.G)
I – 9 Niveau de représentation de l’information géographique numérique
I – 9 – 1 Le niveau géométrique….
I – 9 – 2 Le niveau topologique.
I – 9 – 3 Le niveau sémantique (ou descriptif)
I – 10 Fonctionnalité d’un S.I.G.
I – 11 Domaine d’application du S.I.G
I – 12 Typologie des logiciels S.I.G
I – 13 Mise en œuvre d’un S.I.G communal
I – 13 – 1 Conditions qu’un a besoin pour sa mise en œuvre au sein d’une commune 11
I – 13 – 2 Avantage de la commune en utilisant le S.I.G
Chapitre II : Initiation à la manipulation de logiciel MapInfo
II – 1 Généralités
II – 2 Notion de table
II – 3 Les différentes opérations sur les tables
II – 3 – 1 Création d’une nouvelle table
II – 3 – 2 Ouverture d’une table
II – 3 – 3 Visualisation de la totalité d’une table
II – 3 – 4 Enregistrement d’une table
II – 3 – 5 Enregistrement d’un document
II – 3 – 6 Modification de la structure d’une table
II – 3 – 7 Gestion des données
II – 3 – 8 Contrôle de l’affichage des couches d’une fenêtre carte
II – 3 – 9 Visualisation/modification de la valeur des attribus d’un objet….
II – 3 – 10 Réaliser de requêtes sous MapInfo
II – 3 – 11 Visualisation et présentation des données
Chapitre III : Etudes économiques de l’itinéraire
III – 1 Renseignement d’ordre général
III – 1 – 1 Historique
III – 1 – 2 Situation géographique
a – Localisation
b – Relief
c – Hydrologie
d – Climatologie
e – Végétation
III – 2 Renseignement d’ordre socio-économique
III – 2 – 1 Situation sociale
a – Situation démographique
b – Services publics
III – 2 – 2 Situation économique
a – Secteur primaire
b – Secteur secondaire
c – Secteur tertiaire
III – 2 – 3 Les infrastructures routières
PARTIE II : GESTION D’ENTRETIEN DES RESEAUX PAR L’APPLICATION DU S.I.G
Chapitre I : Gestion des réseaux routiers
I – 1 Introduction
I – 2 Définition
I – 3 Objectif
I – 4 Méthodologie de gestion d’entretien des réseaux routiers
I – 5 Classification des routes à Madagascar
I – 5 – 1 Le réseau des routes nationales
I – 5 – 2 Le réseau des routes provinciales
I – 5 – 3 Le réseau des routes communales
Chapitre II : Pathologies routières
II – 1 Notions des dégradations
II – 1 – 1 Généralités
II – 1 – 2 Structure de la chaussée
II – 1 – 3 Rôles des couches
II – 1 – 4 Différents types de chaussée
II – 2 Notions sur les différents types de dégradations
II – 2 – 1 Généralités
II – 2 – 2 Types de dégradations
a – Dégradation de surface
b – Dégradation du corps des chaussées
Chapitre III : Entretiens routiers
III – 1 Définition
III – 2 Objectif
III – 3 Principaux obstacles et préoccupation
III – 4 Solution à prendre
III – 5 Impact économique et social de l’entretien adéquat d’un réseau routier
III – 6 Différentes étapes à suivre lors de l’étude de l’entretien routier
III – 7 Divers types d’entretien routier
III – 7 – 1 Entretien préventif
a – Objectif
b – Entretien courant
c – Entretien périodique avec ou sans renforcement
III – 7 – 2 Entretien curatif
III – 7 – 3 Entretien d’urgence
Chapitre IV : Application du S.I.G à la gestion d’entretien routier
IV – 1 Généralité
IV – 2 Les réseaux routiers de la commune
IV – 2 – 1 Etat de dégradation
IV – 2 – 2 Type de revêtement
IV – 3 Choix des axes à entretenir
PARTIE III : ETUDES TECHNIQUES
Chapitre I : Etudes techniques
I – 1 Dimensionnement des ouvrages d’assainissement
I – 1 – 1 Fossés latéraux
a – Données du problème
b – Calcul de débit du BV
c – Dimensionnement du fossé
I – 1 – 2 Dimensionnement d’un dalot
I – 2 Dimensionnement des chaussées
I – 2 – 1 Dimensionnement d’une chaussée pavé
a – Hypothèse de calcul
b – Contrainte transmise par le pavé
c – Calcul des contraintes transmises dans le sol
d – Choix des matériaux sous pavés
I – 2 – 2 Chaussée revêtue
a – Dimensionnement
b – Vérification des contraintes
c – Calcul des déformations
I – 2 – 3 Dimensionnement d’une route en terre
I – 3 Dimensionnement d’une dalle de dalot 50×60
I – 3 – 1 Hypothèse de calcul
a – Calcul des efforts
b – Calcul des armatures
c – Vérification des contraintes
PARTIE IV : ETUDES FINANCIERES
Chapitre I : Evaluation économique du projet
I – 1 Définition et description de prix
n°1 Installation et repli de chantier
101 – Installation de chantier
102 – Repli de chantier
n°2 Terrassement
201 – Débroussaillage
202 – Déblai en terre ordinaire
n°3 Chaussée
301 – Purge
302 – Bouchage nids de poule
303 – Reprofilage lourd
304 – Reprofilage léger
305 – Matériaux sélectionnés
306 – Macadam à l’eau ou empierrement
307 – Pavé
n°4 Assainissement
401 – Fossés en terre ordinaire
402 – Fossés de crête
403 – Fossé maçonné
404 – Curage de fossé et exutoire
405 – Curage des buses et dalots
406 – Déblai pour exutoire
n°5 Ouvrages
01 – Béton de propreté Q.150
502 – Béton dosé à 350
503 – Coffrage
504 – Armature
505 – Maçonnerie de moellons
506 – Dalot
507 – Engazonnement
I – 2 Les sous détails de prix
I – 3 Bordereau détail estimatif
I – 4 Coût d’exploitation
I – 4 – 1 Coûts fixes
I – 4 – 2 Coûts proportionnels
I – 4 – 3 Résultat du coût de l’exploitation des véhicules
I – 5 Estimation des avantages
I – 5 – 1 Les bénéfices liés au trafic
I – 5 – 2 Récapitulation des avantages nets
I – 6 Calcul du taux de rentabilité interne du projet
ANNEXES
Annexe 1 : Qualités et provenances des matériaux
Matériaux pour remblais
1 – Corps de remblais
a) Corps de remblai
b) Tête de remblais et couche de forme, et matériaux de substitution….
Matériaux pour couche de roulement
1 – Matériaux grenus
2 – Matériaux pour couche de roulement en matériaux naturels améliorés ….
Matériaux issus de concassage de roche : Macadam
Matériaux pour couche de base
1 – Couche base en grave concassée non traité (GCNT)..
Gravillons pour enduits superficiels
Matériaux pour remblaiement d’ouvrage
Annexe 2 : Reconnaissances des sols
I – Reconnaissances des sols
I – 1 Introduction
I – 2 Objectif
I – 3 Principes d’études des sols
I – 4 Tests simples pour déterminer les propriétés du sol
I – 5 Tests simples pour déterminer les proportions d’argile et de limon dans les fractions fines du sol
Annexe 3 : Schémas d’itinéraire et diagramme d’aménagement
Calcul du sous détail de rendement
Annexe 4 : Abaques et divers
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