L’apport de Système d’Information Géographique (SIG)

Un système d’information géographique (SIG) est un moyen de gestion de base de données conçu pour saisir, stocker, manipuler, analyser, combiner et afficher des données à référence spatiale en vue de résoudre des problèmes complexes de gestion et de planification (Fischer et al.,1993). Un système d'information géographique est un ensemble organisé de matériels informatiques, de logiciels, de données géographiques et de personnel capable de saisir, stocker, mettre à jour, manipuler, analyser et présenter toutes formes d'informations géographiquement référencées.

Les SIG sont des outils d’aide à la décision, ils contribuent à une meilleure gestion des aléas naturels et des problèmes environnementaux. Ces systèmes utilisent des données spatiales issues de plusieurs moyens d’acquisition (la topométrie, la géodésie, la photogrammétrie, la télédétection,…).

Synthèse Bibliographique

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Les SIG sont désormais très répandu au sein des collectivités territoriales, et offrent d’importantes potentialités pour la gestion de ressources naturelles et de l'environnement :

 Ils permettent l’intégration de données de sources et de thèmes variés au sein de plateformes cohérentes des points de vue à la fois géométriques (référentiels géodésiques, topologie), et sémantiques (harmonisation et transcodage des nomenclatures).

 Ils intègrent des outils d’analyse spatiale et statistique utiles pour la production d’indices, ou pour fournir - à la demande - des données spécifiques pertinentes pour la mise en œuvre des stratégies de prévention ou de gestion des crises.

 Les SIG offrent d’importantes possibilités pour la représentation de l’information spatialisée sous des formes variées : cartes thématiques ou synthétiques à différentes échelles, statistiques, animations,… etc. permettant d’adapter la documentation produite et distribuée en fonction des besoins opérationnels et des destinataires.

 La numérisation de l’information géographique facilite sa mise à jour en continu qui peut alors devenir une simple opération de maintenance en routine ne nécessitant pas, comme avec la donnée sur papier, de recommencer intégralement la collecte et la synthèse cartographique.

 Une fois structurée, l’information géographique numérique peut faire l’objet d’une diffusion sous différentes formes. Les outils de cartographie en ligne, généralement associés à des catalogues d’information géographique dans le cadre d’infrastructures de données spatiales (IDS) facilitent la diffusion par Internet des données et des produits réalisés à partir de celles-ci. Ces IDS définissent également, dans un cadre conventionnel établi, les conditions de propriété, de responsabilité et de diffusion de l’information géographique (Anonyme, 2017).

II.2.1. Fonctions

Les SIG nous permettent d’établir les liens complexes entre les différents types d'informations issues de sources variées, comme la géographie, la géologie, la géomorphologie, la pédologie, la phytogéographie, la météorologie, l'analyse d'utilisation du sol, ...etc, les informations sont organisées en couches de données qui peuvent être superposées, mises en interaction ou isolées (Figure 09). Les données peuvent être organisées en raster (cellule de grille) ou en vecteur (polygone, poly-ligne et point).

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L’intégration de données au travers des différentes couches d’information permet d’effectuer une analyse spatiale rigoureuse. Cette analyse par croisement d’informations, nécessite souvent le croisement avec des informations alphanumériques. Croiser la nature d’un sol, sa déclivité, la végétation présente avec les propriétaires, est un exemple d’analyse sophistiquée que permet l’usage d’un SIG.

Figure 09 : Structures de données dans un SIG II.2.2. Composantes d’un SIG

Un SIG est un système informatique de matériels, de logiciels, et de processus conçus pour permettre la collecte, la gestion, la manipulation, l'analyse, la modélisation et l'affichage de données à référence spatiale afin de résoudre des problèmes complexes d'aménagement et de gestion (FICCDC, 1988).

Les données sont des observations ou des mesures brutes, et de leur traitement, sortent des informations utiles aux décideurs. Ces dernières présentent une information et une utilité importante durant la conception d’une base de données. D’après (Dubois, 1997) ; un système d’information fonctionne grâce à l’interaction de trois composantes (Figure 10) :

- Un ensemble d’outils matériels et logiciels qui supportent l’information et qui doit faciliter son exploitation.

Synthèse Bibliographique

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- Un ensemble d’administrateurs, d’opérateurs et d’utilisateurs qui agissent sur le système en définissant, vérifiant ou demandant de l’information.

- Un ensemble de données dont les deux acteurs précédents doivent garantir la validité.

Figure 10 : Composantes d’un SIG II.2.3. La base de données géographique

Une base de données peut être définie comme étant une collection informatique de données opérationnelles stockées qui servent les besoins de multiples utilisateurs dans un ou plusieurs organismes.

Une base de données (BD) est caractérisée par sa structure qui permet à la fois l'enregistrement et l'accès aux données correspondant à des faits ou à des événements se rapportant à un organisme ou à un phénomène. Elle présente une masse d'informations brutes ou traitées permettant d'alimenter un système, leur synthèse apportant des connaissances plus exploitables (Tietse, 1996). Plus simplement, une base de données est tout ensemble de connaissances classées sous forme de fichiers et consultables à partir de critères précis.

34 II.2.4. Modélisation des données géographiques

La modélisation des données est une étape fondamentale indispensable à toute tentative de gestion globale des ressources. Elle constitue le fondement du développement d’une base de données (BD) dont la vocation s’oriente vers l’exploitation, l'appréhension du problème, la gestion et la préservation de systèmes, qu’ils s’agissent de systèmes dits naturels ou humains tels qu’une entreprise, un milieu physique (Lambin, 1997). La modélisation permet de clarifier un environnement réel souvent complexe et confus en identifiant et en représentant les objets d’intérêt, tout en supprimant les détails inutiles.

II.2.5. Application des SIG a la recherche environnementale

Les SIG ont été largement appliqués aux plusieurs aspects de la recherche: Gestion, suivi et planification de l’environnement (Nicoullaud et al., 1992, Benhanifia, 2003) ; cartographie, analyse et modélisation spatiales (Dubois et al., 1997 ; Haddouche, 2002) ; Evaluation du risque naturel (Kalabokidis et al., 2013). Cependant, une grande partie de l'utilité des SIG réside dans leur efficacité pour la gestion et la mise en œuvre des données spatiales (Aspinall, 1992). La réflexion spatiale a pris peu de place dans la recherche écologique qui s'est plutôt orientée vers la compréhension des processus que vers l'analyse de mode. L'utilisation d'une analyse statistique spatiale avancée, intégrant d'une manière synthétique divers genres d'information spatiale, et permettant de traiter de nombreuses données spatiales à l’échelle régionale voire globale, pourrait être fort utile.

L'objectif final de l'application des SIG est de participer à la prise de décision des dirigeants, en s'appuyant sur une analyse synthétique. Par conséquent en intégrant la télédétection et les données géographiques, les SIG constituent un outil puissant pour surveiller et modéliser l’environnement (Kefifa, 2014).

Chapitre III : Présentation de la zone d'étude

Chapitre IV : Matériels

Chapitre V : Méthodes

35 Chapitre III : Présentation de la zone d'étude III.1. Situation géographique et administrative

La Wilaya de Constantine constitue une unité géographique importante, située à l’est du pays, comprise entre 36°05'25" et 36°37'22" de latitude Nord et entre 06°18'15" et 07°02'40" Est des longitudes. Elle s’étend sur une superficie de 225 548 ha et compte six daïras et douze communes, à savoir : Constantine, El Khroub, Ain Smara, Hamma Bouziane, Didouche Mourad, Zighoud Youcef, Beni Hamidène, Ben Badis, Aïn Abid, Ouled Rahmoune, Ibn Ziad, et Messaoud Boudjeriou (Figure 11).

Matériels et Méthodes

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La Wilaya de Constantine est limitée :

 Au Sud par la wilaya d’Oum El Bouaghi.  A l’Ouest par la wilaya de Mila.

 Au Nord par la wilaya de Skikda.  A l’Est par la wilaya de Guelma.

La wilaya de Constantine est considérée comme l’une des plus importantes du pays, elle occupe une position géographique centrale dans cette région, au croisement des grands axes Nord-Sud (Skikda-Biskra) et Ouest-Est (Sétif-Annaba), elle constitue en outre un nœud ferroviaire important reliant les principales villes de l’Est algérien (Boussouf, 2012).

Cette situation géographique privilégiée procure à la ville de Constantine un rôle prépondérant dans les mouvements de populations. Elle est également la métropole de l’Est du pays et la plus grande métropole intérieure du pays,De plus, elle dispose des potentialités naturelles, culturelles, et industrielle importantes.