Géodonnées à foison, serveur en pâmoison

par Alexandre Hirzel, systèmes d’information géographique, Ci-UNIL

Un nouveau serveur de données géographiques permet aux chercheurs de réaliser des cartes et des analyses spatiales quel que soit le domaine d’étude.

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© sellingpix – Fotolia.com

Données 3D de SwissTopo

Avec Vector25 et Vector200, SwissTopo offrait une panoplie complète de données cartographiques du territoire suisse. Issues des cartes topographiques suisses, respectivement 1:25’000 et 1:200’000, elles en gardaient la « platitude ». Pour retrouver le célèbre relief tourmenté de l’Helvétie il était nécessaire de les draper sur un modèle numérique de terrain, qui lui aussi provenait d’une interpolation des courbes de niveaux topographiques. Si le rendu cartographique était impeccable, les possibilités d’analyse en souffraient. La nouvelle série de géodonnées 3D-OK de SwissTopo change la donne.

Dans le jeu de données TLM3D, successeur de Vector25, toutes les données sont désormais codées en trois dimensions : les routes de montagne serpentent vers les sommets et les rivières dévalent la pente. Les tronçons des réseaux de transport, des sentiers pédestres aux autoroutes, et hydrographiques sont connectés, permettant des analyses de flux. On trouve également une classification simple de la couverture du sol ainsi que l’empreinte au sol des bâtiments.

Le modèle numérique de terrain Alti3D permet quant à lui de connaître l’altitude du sol pour n’importe quel carré de deux mètres de côté du territoire national, une précision que nous n’avions jusqu’ici que pour le canton de Vaud. De la même façon, le modèle numérique de surface MNS apporte, à la même résolution, l’altitude hors tout, c’est-à-dire y compris le sommet des arbres ou des bâtiments.

Finalement, les photos aériennes SwissImages sont maintenant disponible à la résolution de 25 cm pour l’ensemble de la Suisse. Les photographies à 50 cm sont bien entendu toujours disponibles, permettant ainsi de comparer l’évolution du paysage sur plusieurs années.

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Exemple de carte utilisant les données TLM3D sur la région de Dorigny

MeteoSuisse

Parmi les nouvelles géodonnées couvrant l’ensemble de la Suisse, l’UNIL a récemment acquis les données des précipitations, heure par heure, de 2003 à 2010, à une résolution kilométrique.

Cartes historiques de l’Europe

L’essor que les systèmes d’information géographique (SIG) ont récemment connu dans les sciences humaines à l’UNIL a rendu nécessaire l’acquisition d’un nouveau type de données : des cartes historiques. Les historiens et les archéologues ont en effet fréquemment recours à des cartes afin d’illustrer leur propos ou pour placer les sites étudiés dans leur contexte géographique. Toutefois, la réalisation de telles cartes offre un défi de taille car les fonds de cartes disponibles datent pour la plupart du XXIème siècle, ce qui peut conduire à des anachronismes. En effet les frontières fluctuent, l’importance des villes varie, et même le réseau hydrographique se modifie. Il n’est peut-être que la topographie qui reste constante.

Pour pallier à ce problème, l’UNIL a récemment acquis une licence de site pour le jeu de données Euratlas. Il s’agit d’une série de données cartographiques vectorielles représentant avec une précision remarquable la situation une fois par siècle, de l’an 1 à l’an 2000 sur une zone allant du Sahara au sud de la Finlande et du Maroc à l’Iran.

Pour chaque siècle, plusieurs couches sont disponibles : frontières nationales et divisions administratives internes de premier et deuxième niveau, rivières et villes. De plus, certaines périodes disposent d’entités supra-nationales (Saint-Empire ou Union Européenne, par exemple) ou des peuples autonomes (peuples nomades ou dont le territoire est mal défini).

Afin de représenter la complexité politique de certaines périodes historiques, le modèle distingue les Etats souverains indépendants (par exemple le Royaume de France) et dépendants (par exemple le Duché de Bretagne en 1400, bien que théoriquement dépendant du Royaume de France, était dans les faits un Etat autonome). Pour ces derniers, la base de données distingue donc le owner (propriétaire de droit) du holder (propriétaire de fait). Ces données disposent d’un identifiant unique qui permet de suivre une dynastie ou une entité politique à travers les âges malgré ses changements de nom. Par exemple, il est possible de suivre la destinée des Habsbourgs depuis leurs dominions épars de 1400, en passant par la monarchie, l’Autriche-Hongrie et l’actuelle Autriche.

Le haut degré de morcellement du territoire à certaines époques n’est pas toujours représenté, les entités les plus petites étant alors regroupées sous le libellé « small states ». Pour la Suisse médiévale, par exemple, les Waldstätten sont bien présents, mais les Evêchés de Lausanne et de Sion ou le Comté de Gruyère par exemple ne sont pas individualisés. Lorsque ces entités sont entourées de grands Etats, il est facile de les repérer, mais lorsqu’ils font partie d’une mosaïque de petits territoires, leurs frontières ne peuvent être représentées. Ainsi, l’Evêché de Lausanne et le Comté de Gruyère sont aisément distinguables, alors que l’Evêché de Sion est accolé aux Dizains Valaisans.

Euratlas peut servir à dresser des cartes historiques depuis l’échelle européenne (~1:35’000’000) jusqu’à l’échelle régionale (~1:1’000’000). Ces cartes peuvent servir d’illustration à part entière, ou comme support à des données personnelles (trajectoire d’invasion, sites d’étude, etc.). Il est également possible d’utiliser ces données à des fins analytiques, par exemple pour suivre l’évolution de la surface couverte par un Etat au fil du temps, la stabilité politique d’une région, la fragmentation du pouvoir, etc. Il est possible de croiser Euratlas avec des données topographiques ou climatiques.

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Animation montrant l’évolution des entités politiques au cours des âges

Nouveau serveur Isilon

L’acquisition de ces données de haute précision à un coût en termes d’espace de stockage. Le serveur de géodonnées UnilGis n’était plus suffisant pour accueillir toutes ces informations. La décision a donc été prise de migrer l’ensemble des géodonnées sur le nouveau NAS Isilon. Les données SIG ont ainsi pu quadrupler leur espace disque et pourront à l’avenir bénéficier de nouvelles extensions grâce à la versatilité de cette nouvelle architecture.

L’inconvénient est que le nom du serveur ne pouvait rester le même. Les géodonnées seront donc désormais logées à l’adresse suivante :

\\pri-isi.ad.unil.ch\unilgis

L’ancien serveur continuera à être accessible jusqu’à la fin du semestre afin de ne pas perturber les cours mais les données ne seront plus mises à jour. Et évidemment, les nouvelles géodonnées présentées ci-dessus ne se trouvent que sur le nouveau serveur.

Comme toujours, le géocatalogue permet de chercher parmi les neuf téraoctets de données disponibles et le portail SIG de l’UNIL vous aidera à les prendre en main avec les logiciels appropriés.