Acad€mie de Toulouse
RAPPORT DE STAGE
WebMapping : La migration en Open Source du SIG-Pyr€n€es
DIPLOME D'ETUDES SUPERIEURES SPECIALISEES
S CIENCE DE L’ I NFORMATION G EOREFERENCEE POUR LA M AITRISE DE L’ENVIRONNEMENT ET L’ A MENAGEMENT DES TERRITOIRES
J€r€my GLOAGUEN
Directeur de stage : Laurent PLAINECASSAGNE (APEM) Thomas PORTIER (APEM)
Tuteur enseignant : Laurent JEGOU (UTM - Toulouse II)
REMERCIEMENTS
Je tiens tout particuli€rement • remercier :
Thomas PORTIER et Nicolas HOUDRE pour leur disponibilit‚, leur forte implication dans le projet ainsi que pour le dynamisme qu’ils ont su impulser dans ce travail d’‚quipe,
Laurent PLAINECASSAGNE et Laurent JEGOU pour leurs conseils et leur disponibilit‚
tout au long du projet,
Nicolas BODY et Matthieu MORIN pour leur collaboration,
Enfin je remercie l’ensemble des personnes que j’ai ‚t‚ amen‚e • solliciter au cours de ce projet, notamment les membres de la liste de diffusion MapServer et les sp‚cialistes en WebMapping du forum SIG.
SOMMAIRE
Introduction
1. WebMapping : Des solutions €diteurs • l’Open Source... 4
1.1. Contexte et existant ... 4
1.1.1. Le Massif des Pyr€n€es : Sujet d’observatoire de l’APEM ...4
1.1.2. SIG-Pyr€n€es : Une d€marche collective ...7
1.1.3. Contenu du portail Internet... 10
1.2. Evolution vers l’Open Source : un pari strat‚gique pour l’APEM ...14
1.2.1. Conformit€ avec la juridiction Open Source... 14
1.2.2. Motivations strat€giques et politiques ... 16
1.2.3. Migration de l’outil cartographique de ArcIMS vers MapServer... 17
1.2.4. Cr€ation d’un outil de consultation simple sous MapServer ... 25
2. Une production nouvelle : la plate-forme publique ... 27
2.1. Valorisation de l’interface Open Source ...27
2.1.1. Collecte des donn€es ... 27
2.1.2. Traitement de l’information... 28
2.1.3. Le nouvel environnement du SIG-Pyr€n€es... 36
2.2. Analyse critique des r‚sultats obtenus et perspectives ...45
2.2.1. Comparaison des performances ArcIMS/MapServer ... 45
2.2.2. Des solutions provisoires ... 46
2.2.3. Une perception nouvelle pour des contacts plus larges... 46
Conclusion
INTRODUCTION
L’APEM, association interconsulaire a pour mission la gestion et le d•veloppement d’un observatoire socio-•conomique sous la forme d’un SIG partag• pour l’ensemble du territoire pyr•n•en. Cet outil est consultable sur Internet via un serveur cartographique ArcIMS et contribue aux diagnostics territoriaux et ‚ la prospective pyr•n•enne.
Aujourd’hui, l’APEM souhaite faire •voluer ses applications SIG vers des technologies Open Source en proposant un stage de six mois ‚ un •tudiant du DESS SIGMA.
La migration de l’application cartographique sous MapServer doit aboutir sur la r•alisation d’un canevas param•trable qui servira de base de travail pour la mise en place de nouvelles th•matiques : agriculture, d•mographie, environnement, transfrontalier, etc. Un travail de recherche sur les technologies Open Source servira de r•f•rentiel pour les droits et les devoirs de l’APEM concernant ces nouvelles technologies.
Une d•marche de demande de mise ‚ disposition de l’information auprƒs des fournisseurs de donn•es et ma collaboration avec les diff•rents partenaires de l’APEM doit permettre la collecte des donn•es. La conception d’un systƒme d’information d•finira la marche ‚ suivre pour le traitement et la mise en forme des donn•es et leur int•gration au sein du systƒme de gestion de base de donn•es.
La derniƒre partie du stage, consistera ‚ concevoir, d•velopper et mettre en place la plate-forme publique du SIG-Pyr•n•es qui a pour vocation d’„tre une source d’information pour l’ensemble des acteurs du massif.
1. WebMapping : Des solutions €diteurs • l’Open Source
1.1. Contexte et existant
1.1.1. Le Massif des Pyr€n€es : Sujet d’observatoire de l’APEM
La loi du 9 janvier 1985, relative au d‚veloppement et • la protection de la montagne, d‚limite les zones de montagne et les massifs. Les zones de montagne se caract‚risent par des handicaps significatifs entra„nant des conditions de vie plus difficiles et restreignant l’exercice de certaines activit‚s ‚conomiques. Elles comprennent les communes caract‚ris‚es par une limitation consid‚rable des possibilit‚s d’utilisation des terres et un accroissement important des co…ts de travaux. La zone de montagne et les zones qui lui sont imm‚diatement contigu†s forment une m‡me entit‚ g‚ographique,
‚conomique et sociale qui constitue le massif.
L’article 1 de la Loi Montagne stipule que la montagne constitue une entit‚ dont le relief, le climat, le patrimoine naturel et culturel n‚cessitent la d‚finition et la mise en œuvre d’une politique sp‚cifique de d‚veloppement, d’am‚nagement et de protection. La convention interr‚gionale se situe dans la continuit‚ des objectifs de la loi Montagne en tenant compte des caract‚ristiques propres au massif des Pyr‚n‚es, ensemble g‚ographique remarquable par la qualit‚ de ses esp€ces naturels et de son patrimoine culturel.
Plac‚ au cœur du Grand Sud-Ouest europ‚en, le massif des Pyr‚n‚es constitue un territoire o‰ persistent des d‚s‚quilibres d‚mographiques et ‚conomiques par rapport • l’euro-r‚gion particuli€rement active qui l’environne. Ces d‚s‚quilibres, mais aussi le potentiel de d‚veloppement insuffisamment valoris‚, justifient la mise en œuvre d’une convention interr‚gionale de massif, multi-sectorielle et interr‚gionale, articulant am‚nagement et d‚veloppement. Cette convention a pour ambition de contribuer • faire des Pyr‚n‚es :
un massif ouvert, dont l’•conomie et la culture se d•veloppent en symbiose avec le monde ext•rieur, aboutissement du d•senclavement territorial de la montagne.
Dans ces •changes ouverts, le massif tient sa place par rapport ‚ la concurrence gr…ce ‚ la sp•cificit• et la qualit• de ces produits ainsi qu’aux performances de sa production,
un massif qui joue un rŠle reconnu dans l’‚quilibre des ‚changes, en apportant des contributions sp‚cifiques : produits valorisant les particularit‚s des terroirs, aptitude du territoire • la remise en condition physique et mentale, ‚quilibre et beaut‚ du cadre de vie, vivacit‚ de la cr‚ation culturelle, etc. Dans toutes les dimensions (‚conomique, culturelle, environnementale, etc.), le massif valorisera ses sp‚cificit‚s en luttant contre la banalisation et en actualisant ses valeurs traditionnelles pour les ins‚rer dans la modernit‚,
un massif attractif, consid‚r‚ et g‚r‚ comme un espace vivant et pas seulement comme un espace g‚ographique d‚fini par un p‚rim€tre, pour retrouver une dynamique g‚ographique et inverser la tendance au vieillissement de la population,
un massif replac‚ dans sa dimension g‚ographique r‚elle, reconnu comme l’espace central d’une grande r‚gion europ‚enne.
Les Pyr€n€es s’€tendent sur pr€s de 450 km
Alors que les Pyr‚n‚es ont ‚t‚ historiquement une fronti€re, leur avenir est celui d’un territoire capable de rapprocher et de mettre en synergie les dynamiques et les potentiels du nord de l’Espagne et du sud-ouest fran‹ais. La prise en compte du massif dans son int‚gralit‚ est la condition pour rendre visible, faire reconna„tre et tirer parti de l’atout essentiel que lui donne sa diversit‚ patrimoniale, culturelle, climatique et
‚conomique.
450 km
D€s 1993, les Chambres consulaires engagent une r‚flexion en vue de cr‚er une synergie intersectorielle pour le massif des Pyr‚n‚es. Une charte, dans cet esprit, est sign‚e le 8 octobre 1993. En 1996, une association est cr‚‚e : l’Assembl‚e Pyr‚n‚enne d’Economie Montagnarde. Ses membres fondateurs sont les trois organismes consulaires pyr‚n‚ens :
SUAIA Pyr•n•es (Service d’Utilit• Agricole Interchambres d’Agriculture)
CAP (Conf•rence de l’Artisanat Pyr•n•en)
EICP (Entente Interconsulaire des CCI Pyr‚n‚ennes)
L’APEM est un moyen de regrouper des projets communs tout en pr‚servant l’autonomie de chacun des membres. Sa premi€re activit‚ est la construction d’un observatoire socio-
‚conomique sous la forme d’un SIG partag‚ pour l’ensemble du territoire pyr‚n‚en. Pour y parvenir l’association utilise des techniques issues des Technologies de l’Information et de la Communication (TIC) et des Syst€mes d’Informations G‚ographiques (SIG). La d‚marche est bas‚e sur le travail collaboratif et interop‚rable. Le dispositif s’organise autour d’un r‚seau d’observatoires th‚matiques locaux relay‚s par un SIG partag‚ • l’‚chelle pyr‚n‚enne. La base commune • tous est fournie par le SIG pyr‚n‚en, accessible en permanence par le biais d’Internet. Chaque membre partage, contribue et consolide la base de donn‚es pyr‚n‚enne. Les outils de partage de l’information et de travail collaboratif donnent tout son sens • une d‚marche d’observation ‚conomique.
L’APEM poss€de un budget annuel d’environ 170 000 €, dont 50% sont subventionn‚s par la DATAR, la prestation de service li‚e • la probl‚matique pyr‚n‚enne couvre le reste du budget.
L’association rassemble une ‚quipe technique pluridisciplinaire : informaticien, g‚omaticien, agronome, g‚ographe, statisticien. Autant de savoir-faire mis au service de l’observation des territoires.
Laurent PLAINECASSAGNE - G‚ographe
Responsable des projets et de l’encadrement de l'‚quipe.
Thomas PORTIER - Ing‚nieur informaticien
Responsable des d‚veloppements informatiques et de l'administration des serveurs.
Xavier MEROUR – Ing‚nieur agronome
Ing‚nieur d'‚tudes, charg‚ de d‚veloppement d'applications SIG d‚di‚es Nicolas HOUDRE - Eco-conseiller
Charg‚ de mission sur les th‚matiques de d‚veloppement durable Matthieu MORIN – Stagiaire technicien SIG
Charg‚ de mission th‚matique
1.1.2. SIG-Pyr€n€es : Une d€marche collective
Depuis sa cr•ation, en 1999, l’Observatoire Socio-•conomique des Pyr•n•es a pour objectif de favoriser une vision intersectorielle du Massif Pyr•n•en. Les moyens mis progressivement en place par l’APEM depuis l’origine du projet visent ‚ rendre compte des dynamiques et des r•alit•s de l’•conomie de montagne ‚ tous les acteurs en vue de faciliter ‚ chacun la prise de d•cision. Les premiers r•sultats encourageants obtenus auprƒs des diff•rents partenaires ‚ l’origine du projet (Chambres Consulaires, Cellules d’animation Pastorale, etc.) ont conduit l’APEM ‚ •tendre le projet de l’Observatoire ‚ un portail Internet et ‚ un SIG partag•, le SIG-Pyr•n•es.
Ancienne page d’accueil du portail extranet
Bien que la logique d’am•nagement implique le croisement des donn•es sur le territoire, il est souvent difficile d’y parvenir. Les donn•es sont nombreuses mais leur utilisation n’est pas toujours possible. L’•clatement des sources d’informations se traduit par une impossibilit• de rapprochement des sources d’informations. Le projet SIG-Pyr•n•es s’attache ‚ prendre de fa†on coh•rente les systƒmes d’informations existants afin de souligner l’int•r„t de chacun des partenaires ‚ partager une partie de leurs informations.
Il propose de fournir le contexte montagne aux projets locaux en m„me temps qu’il se nourrit de la somme des projets locaux pour constituer le projet montagne.
L’approche favorise la participation de tous car elle valorise les donn•es et favorise leur visibilit•. Chacun peut r•aliser ses propres cartes avec des donn•es issues de plusieurs sources du systƒme mutualis• sans „tre technicien SIG. L’accƒs s•curis• permet de garantir, si n•cessaire, le respect de la confidentialit• des donn•es et les acteurs gardent un lien direct avec leurs donn•es sur le serveur.
Il n’y a pas de position h•g•moniste. Chaque membre partage, contribue et consolide la base de donn•es Pyr•n•enne. Plusieurs r‡les sont d•finis :
les contributeurs fournissent les donn‚es • partager ;
les animateurs th‚matiques identifient les questions et facilitent le partage en assistant les utilisateurs ;
l’administrateur du SIG administre les donn•es d’un point de vue technique et assure le bon fonctionnement du systƒme informatique.
Des acteurs aux r•les variables r‚partis sur l’ensemble du massif des Pyr‚n‚es.
Lorsqu’on parle de systƒme d’information partag• au lieu d’un systƒme unique destin• ‚ satisfaire tous les besoins, la complexit• de l’exercice est d•plac•e et d•compos•e. La multiplication des acteurs participants au systƒme amƒne alors une vision crois•e plus riche mais qui peut compliquer la collecte, la validation et la qualification des donn•es. La premiƒre t…che consiste donc ‚ d•velopper une partie commune. Celle-ci offre la possibilit• ‚ chacun des participants de valider l’int•r„t qu’ils ont ‚ partager des informations et ‚ identifier la plus value que le systƒme leur procure.
Ensuite l’APEM peut engager la seconde phase qui consiste ‚ accompagner les systƒmes individuels et ‚ participer ‚ leur d•veloppement. En effet le d•ploiement d’applications SIG locales repr•sente des atouts d•terminants dans la contribution ‚ un systƒme commun. La qualit• des applications de chacun participe directement ‚ la richesse des systƒmes partag•s.
L’aboutissement des deux phases forme donc le systƒme d’information partag•. C’est l’interactivit• du local/global et du global/local qui donne tous le sens au projet.
La dynamique repose sur la valorisation de l’information d•tenue par chaque membres en permettant de :
partager des informations plus nombreuses et plus accessibles pour favoriser les approches intersectorielles dans les projets de d‚veloppement ‚conomique ;
privil‚gier les approches multi-‚chelles par des liaisons entre SIG Pyr‚n‚en et SIG locaux (du global au local et du local au global) ;
mettre • disposition des r‚f‚rentiels cartographiques communs indispensables pour ‚changer des donn‚es ;
importer les donn‚es publiques et • jour pour une utilisation directe sur l’ordinateur de l’utilisateur ;
d‚poser des donn‚es • partager et leurs descriptifs (m‚tadonn‚es) ;
r‚aliser des cartes directement sur Internet (• tout moment et en tout lieu, sans
‚quipement informatique sp‚cifique).
Exemple du volet pastoral :
Contributeurs et animateurs th‚matiques d‚finissent les questions • l’int‚rieur de la th‚matique : pour le volet pastoral il s’agit du suivi ‚valuation du programme pastoral pyr‚n‚en.
Les contributeurs sont les cellules d’animation pastorale. Ils ont pour rŠle de mettre • jour les limites des estives, de positionner les ‚quipements et de renseigner les fiches attributaires de ces m‡mes objets g‚ographiques.
L’animateur th‚matique est le charg‚ de mission pastorale du SUAIA. Il favorise le fonctionnement par la formation, l’accompagnement technique et la production de documents et tableaux de bord pyr‚n‚en. Il participe aussi • l’organisation des donn‚es
• l’int‚rieur du volet pastoral (circuit d’information, validation et interpr‚tation des donn‚es, ‚changes avec les DSV…).
L’administrateur SIG est la personne ressource de l’APEM qui intervient sur les aspects techniques et garantit le bon fonctionnement et l’‚volutivit‚ du syst€me d’information. Il
vient en assistance aupr€s de chaque animateur th‚matique. Il met • disposition sa comp‚tence ainsi que l’ensemble des moyens et outils dont il dispose.
Fin 2004, 115 organismes participent au SIG-Pyr‚n‚es ce qui ‚quivaut • pr€s de 270 utilisateurs recens‚s. Il y a 8 th‚matiques : artisanat, sanitaire, pastoralisme (estives), pastoralisme (exploitations), formation, CM64, ORAC Pays-Basque, ORAC Haut B‚arn. De nouveaux besoins sont r‚guli€rement exprim‚s par les utilisateurs et sont impl‚ment‚s dans le portail. Les animateurs th‚matiques sont indispensables dans ce travail d’‚volution, puisqu’ils traduisent les besoins des utilisateurs aupr€s de l’APEM.
1.1.3. Contenu du portail Internet
Le portail s’organise autour de plusieurs th•matiques. A chaque th•matique correspond un animateur et un ensemble d’utilisateurs.
Aprƒs s’„tre
identifi•, l’utilisateur accƒde ‚ son espace personnalis•.
L’utilisateur visualise alors rapidement toutes les th•matiques et outils auxquels il a droit.
Cette organisation par th•matique offre une grande •volutivit• du portail, de nouvelles th•matiques pouvant venir facilement enrichir le systƒme d’information.
Identification de l’utilisateur
Acc€s Grand Public
Th‚matiques
Le syst€me permet une gestion fine des profils de chaque utilisateur. Ainsi, chaque utilisateur poss€de des droits d’acc€s • une ou plusieurs th‚matiques. Les droits d’acc€s sont d‚finis par l’animateur th‚matique ainsi que par certains utilisateurs ayant les droits appropri‚s. Les animateurs sont ainsi totalement autonomes et aucune intervention de l’administrateur n’est n‚cessaire.
Afin d’‡tre au service des utilisateurs et favoriser les d‚marches collectives, le SIG- Pyr‚n‚es contient un ensemble coh‚rent d’outils de travail collaboratif :
Utilisateur Th‚matique
Droits d’acc€s Date
limite de validit‚
- la possibilit‚ de d‚poser des br€ves, - des listes de diffusions,
- des interfaces cartographiques, - des outils de mises • jours, - une armoire • documents, - des synth€ses th‚matiques.
Selon les besoins de chaque th‚matique, il a ‚t‚ d‚velopp‚ des outils d’analyse d’aide au diagnostic de territoires. Ces outils permettent • l’utilisateur d’obtenir rapidement et simplement une information • jour sur la zone qui l’int‚resse (commune, canton, EPCI, d‚partement, r‚gion).
L’exemple ci-dessous montre le r‚sultat d’une fiche de synth€se du volet • Artisanat •.
L’interface cartographique int€gre de nombreux outils que l’on retrouve dans les SIG classiques :
calcul de distance, surface, p‚rim€tre
cr‚ation de buffers (zone tampon)
interrogation attributaire
…
L’analyse th•matique consiste ‚ cartographier une r•partition spatiale des donn•es relatives ‚ un thƒme ou plus, sur des r•gions g•ographiques d•finies. La carte peut „tre de nature qualitative (ex. principaux types d’•levage par commune) ou quantitative (ex.
variation en pourcentage du nombre d’estive par canton).
Comme le montre le sch•ma ci-dessous, l’utilisateur peut personnaliser son analyse th•matique (couleur, classe, entit• g•ographique, etc.).
L’utilisateur peut, suite ‚ une analyse th•matique par exemple, r•aliser un export de la carte sous forme d’images int•grables dans un logiciel bureautique (Word, Excel, etc.).
Il est •galement possible de produire des PDF (image ci- contre) int•grant la carte, la l•gende, l’•chelle et un titre d•fini par l’utilisateur. Ces PDF sont destin•es ‚ „tre imprim•s afin d’obtenir rapidement et simplement un document diffusable.
L’APEM a choisit de mettre en œuvre diverses technologies. L’utilisation de standards chaque fois que cela est possible permet de garantir une meilleure interop•rabilit• entre les diff•rents composants du SIG Pyr•n•en et les SIG locaux.
Les donn•es g•ographiques sont principalement •chang•es par le biais du format Shape, largement r•pandu dans le monde de la g•omatique. L’APEM dispose •galement de convertisseur des principaux autres formats (MapInfo, DXF, ArcInfo, G•odatabase).
Depuis 2002, l’APEM utilise la technologie de serveur cartographique ArcIMS (ESRI) pour mettre en ligne les donn•es cartographiques. Elle souhaite aujourd’hui passer sous MapServer mais refuse d’„tre li• ‚ une soci•t• de service et ne possƒde pas, en interne, les moyens humains pour d•velopper l’outil. Des logiciels libres sont d•j‚ mis en œuvre dans les composants techniques du systƒme : serveur Web Apache, langage de script de pages dynamiques PHP, bases de donn•es MySQL. Mon int•gration au sein de l’APEM va permettre de r•pondre ‚ sa volont• du tout Open Source.
1.2. Evolution vers l’Open Source : un pari strat€gique pour l’APEM
Le monde du libre est aujourd’hui en pleine expansion. Les logiciels libres/Open Source se caract•risent par leur mode de distribution comme par leur mode de d•veloppement, hautement coop•ratif, ces solutions sont de plus en plus r•pandues en entreprise.
1.2.1. Conformit€ avec la juridiction Open Source
C'est le projet GNU, initi‚ par Richard Stallman et d‚velopp‚ par des hackers, qui est • l'origine des logiciels libres, d€s 1984. De tr€s nombreuses communaut‚s de d‚veloppeurs se sont ensuite cr‚‚es dans le monde, compos‚es de b‚n‚voles, d'‚tudiants, de chercheurs, etc. Elles ont ensuite ‚volu‚, pour certaines, vers des ensembles de contributeurs constitu‚s en soci‚t‚. D‚velopp‚s selon un mode de travail collaboratif, les logiciels libres sont ‚labor‚s gr‘ce aux contributions des membres de la communaut‚. Une ‚quipe, compos‚ de contributeurs de haut niveau, effectue les contrŠles et assure la coh‚rence et la qualit‚ des d‚veloppements. Cette organisation permet de produire des logiciels dont le co…t est limit‚ et la technicit‚ ‚lev‚e. De plus, la communaut‚ joue un rŠle important dans le d‚boguage des nouvelles versions, assurant un contrŠle qualit‚ • grande ‚chelle et r‚actif. Une fois un package achet‚ ou une distribution t‚l‚charg‚e, des comp‚tences pointues en termes notamment d'int‚gration sont le plus souvent n‚cessaires. Des co…ts de formation, de support et de mise • jour sont ‚galement • pr‚voir, • moins de poss‚der ses propres ‚quipes en interne, ce qui constitue une autre forme de d‚penses (fixes). D'une mani€re g‚n‚rale, les co…ts sont d‚port‚s vers le service. Dans l'hexagone, des soci‚t‚s de services sp‚cialis‚es dans les logiciels libres (SSLL) se sont cr‚‚es. A Perpignan, la soci‚t‚ Veremes en est un exemple, elle fonde une large partie de sa strat‚gie sur les logiciels libres. Elle a d‚velopp‚
Veremap, une application cartographique sous licence Open Source et r‚alise des d‚veloppements et des formations sur la base de cette application. Par exemple, la formation "Introduction au d‚veloppement de sites Web cartographiques avec MapServer" consiste • prendre rapidement en main Veremap, conna„tre les bases de la configuration de MapServer et b‚n‚ficier d’un support technique. Bien s…r, il existe aussi de nombreuses contributions • but non lucratif. C’est la cas de Armin Buger, chercheur au Joint Research Centre (JRC), qui a d‚velopp‚ une application cartographique nomm‚e p.mapper et qu’il a ensuite distribu‚ sous licence libre.
Les licences d'utilisation ont toutes, comme but commun de d‚finir les droits et les devoirs, • la fois des utilisateurs, mais ‚galement des d‚veloppeurs. Les licences libres, notamment la licence GPL (General Public Licence), offrent un cadre l‚gal tr€s pr‚cis aux logiciels libres. Cela ‚tant, l'utilisateur doit ‡tre particuli€rement vigilant au statut des composants estampill‚s "logiciels libres" qui lui sont fournis et • l'obligation de
redistribution des d‚veloppements qu'il effectue, sauf • se procurer des composants sous une autre licence (BSD ou MIT par exemple).
Les licences d'utilisation de la plupart des programmes sont d‚finies pour limiter ou supprimer toute libert‚ • l'utilisateur. ’ l'inverse, la licence GPL est destin‚e • garantir la libert‚ de partager et de modifier les logiciels libres, et de s'assurer que ces logiciels sont effectivement accessibles • tout utilisateur. Cette licence s'applique • la plupart des programmes de la Free Software Foundation, comme • tout autre programme dont l'auteur l'aura d‚cid‚. D'autres logiciels de la FSF sont couverts pour leur part par la Licence Publique G‚n‚rale pour Biblioth€ques GNU (LGPL).
Libert‚ des logiciels ne signifie pas n‚cessairement gratuit‚. La licence GPL est con‹ue pour assurer la libert‚ de distribuer des copies de programme, gratuitement ou non, de recevoir le code source ou de pouvoir l'obtenir, de modifier les programmes ou d'en utiliser des ‚l‚ments dans de nouveaux programmes libres, en sachant qu’on y est autoris‚. Afin de garantir ces droits, des restrictions sont introduites, interdisant • quiconque de refuser ces droits ou de demander d'y renoncer. Ces restrictions imposent en retour certaines obligations si on distribue ou modifie des copies de programmes prot‚g‚s par la licence. En d'autre termes, il incombera • l’utilisateur en ce cas de :
transmettre aux destinataires tous les droits que l’on possƒde,
exp‚dier aux destinataires le code source ou bien tenir celui-ci • leur disposition,
leur remettre cette licence afin qu'ils prennent connaissance de leurs droits.
Cette licence prot€ge les droits des auteurs de deux fa‹ons : d'abord par le copyright du logiciel, ensuite par la remise de cette licence qui autorise l‚galement • copier, distribuer et/ou modifier le logiciel. En outre, pour prot‚ger chaque auteur ainsi que la FSF, la licence affirme solennellement que le programme concern‚ ne fait l'objet d'aucune garantie. Si un tiers le modifie puis le redistribue, tous ceux qui en recevront une copie doivent savoir qu'il ne s'agit pas de l'original afin qu'une copie d‚fectueuse n'entache pas la r‚putation de l'auteur du logiciel. Enfin, tout programme libre est sans cesse menac‚
par des d‚pŠts de brevets. Les cr‚ateurs de cette licence souhaite • tout prix ‚viter que des distributeurs puissent d‚poser des brevets sur les logiciels libres pour leur propre compte. Pour ‚viter cela, ils stipulent bien que tout d‚pŠt ‚ventuel de brevet doit accorder express‚ment • tout un chacun le libre usage du produit.
Les licences BSD et MIT sont des licences libres qui, • la diff‚rence de la licence GNU GPL, ne sont pas contaminantes : toute personne peut r‚utiliser le composant sans aucune restriction, qu'il soit int‚gr‚ dans une application Open Source, gratuite mais non libre ou m‡me commerciale. La version originale de la licence BSD incluait une clause de publicit‚ particuli€rement contraignante qui obligeait la mention du copyright dans toute publicit‚ ou document fourni avec le logiciel, ce qui peut provoquer quelques probl€mes en cas d'utilisation d'un grand nombre de composants sous cette licence. Sous la pression de la Free Software Foundation, la nouvelle version de cette licence exclut cette clause de publicit‚. En r‚sum‚, la licence BSD et la licence MIT autorisent l'utilisation sans condition autre que laisser les droits d'auteurs aux sources utilis‚es.
En France, les logiciels libres ont aujourd'hui un rŠle important dans le monde de la recherche scientifique, de l'entreprise et des administrations. Cependant, leur diffusion sous des licences de source am‚ricaine comme la GNU GPL pose certaines questions de droit, engendrant des incertitudes qui peuvent dissuader des entreprises ou des organisations d'apporter leurs contributions aux logiciels libres. Pour apporter une meilleure s‚curit‚ juridique, tout en conservant au mieux l'esprit de ces licences, le CEA, le CNRS et l'INRIA ont lanc‚ un projet de r‚daction de contrats de licences de logiciels libres de droit fran‹ais. Le CEA, le CNRS et l'INRIA viennent ainsi d'‚laborer CeCILL, la premi€re licence qui d‚finit les principes d'utilisation et de diffusion des logiciels libres en conformit‚ avec le droit fran‹ais, reprenant les principes de la GNU GPL. Cette licence a vocation • ‡tre utilis‚e en particulier par les soci‚t‚s, les organismes de recherche et
‚tablissements publics fran‹ais et plus g‚n‚ralement par toute entit‚ ou individu d‚sirant diffuser ses r‚sultats sous licence de logiciel libre, en toute s‚curit‚ juridique.
Ce travail de recherche sur les technologies Open Source doit permettre ‚ l’APEM de connaŠtre ses droits et ses devoirs concernant ces technologies. En effet, dans le cadre de la migration du SIG-Pyr•n•es de ArcIMS vers MapServer, une partie du code source de logiciels libres a •t• copi•. Veremap est libre de droit et peut-„tre utilis• directement ou comme base pour le d•veloppement de nouvelles applications y compris ‚ des fins commerciales. Quant ‚ p.mapper, il dispose d’une licence MIT. Il est permis de distribuer des copies du logiciel sans restriction, incluant sans limitation le droit d’utiliser, copier, modifier, fusionner et •diter le code source. Mais la notification de copyright (Copyright (c) 2002-2003 Armin Burger) et une notification de permission doivent „tre incluses dans toutes les copies ou parties substantielles de notre logiciel.
1.2.2. Motivations strat€giques et politiques
Ma venue ‚ l’APEM en tant que stagiaire ing•nieur SIG-Web a permis de renforcer l’•quipe de d•veloppement, l’APEM a maintenant les moyens humains pour d•velopper l’outil en interne.
De part son statut associatif, l’APEM est une structure fragile. Il est donc int•ressant pour elle de se d•tacher d’une logique •diteur. La migration de l’outil cartographique vers MapServer permet de r•duire ses co‹ts de maintenance •volutive (suppression des mises
‚ jour payantes d’ArcIMS).
La migration du logiciel permet ‚ l’APEM d’am•liorer sa prestation de service. En effet, ses clients ne sont plus dans l’obligation d’acqu•rir une licence ArcIMS. Dans ce sens, la veille technologique effectu•e autour de ces nouvelles technologies lui permet d’offrir de nouveaux services dans une perspective de transfert de comp•tences. Analyser et concevoir un site Web de cartographie en ligne est une op•ration complexe, l’exp•rience et le savoir-faire acquis peut aider un maŠtre d’ouvrage dans ces phases strat•giques. Il peut aussi permettre l’accompagnement d’un groupe de r•flexion dans l’•laboration de sch•ma directeur dans la mise en œuvre d’un SIG en ligne.
Ainsi, depuis le d•but de mon stage, le travail effectu• sur la technologie MapServer a d•j‚ donn• lieu ‚ des journ•es de conseil ‚ l’ Assembl•e Permanente des Chambres d'agriculture ‚ Paris et ‚ la Chambre d’agriculture de l’Ariƒge.
1.2.3. Migration de l’outil cartographique de ArcIMS vers MapServer
Mon objectif est d’obtenir une version de l’application cartographique bas•e sur les technologies Open Source en conservant le maximum de fonctionnalit•s existantes sous ArcIMS.
Le serveur cartographique ajoute aux fonctions habituelles d'un serveur Internet des fonctions en relation avec la gestion et le traitement de donn•es graphiques g•or•f•renc•es. Le serveur SIG est capable de rendre les services de base d'un v•ritable moteur SIG, au-del‚ du stockage des donn•es, il peut effectuer des requ„tes ‚ composante spatiale. Enfin le serveur SIG est capable de retourner l'information sous une forme adapt•e au navigateur de la machine cliente. Cela suppose en particulier la capacit• de transformer les donn•es graphiques et alphanum•riques issues d'une requ„te dans le SGDB dans un format compatible avec les navigateurs : bitmaps (GIF, JPEG ou PNG) ou vecteurs (SVG ou flash). MapServer est un serveur cartographique Open Source, comme ses homologues •diteurs (ArcIMS, MapXtreme, G•oconcept Internet Server, etc.), il est capable de g•rer des donn•es g•or•f•renc•es, ex•cuter des requ„tes num•riques, textuelles et spatiales, g•n•rer des documents cartographiques.
Avec l’appui du responsable informatique de l’APEM, plusieurs briques logicielles sont install•es sur le serveur : MapServer 4.5, PHPMapScript et PHP 5
La migration de l’application cartographique sous MapServer rend possible l’utilisation d’une base de donn•es g•ographiques. Sous ArcIMS, la passerelle SIG ArcSDE permet de g•rer des informations g•ographiques sur de nombreux SGBD mais son co‹t est trƒs
•l•v•. MapServer, lui, peut „tre associ• ‚ un SGBDR Open Source : PostgreSQL. PostGIS est son module d’extension spatial qui lui confƒre la qualification de base de donn•es spatiales.
Pour l’installation de la distribution, j’utilise le manuel de Jean David Techer Œ PostgreSQL 7.5/PostGIS 0.8.2 sous Windows •. Une fois les conflits de librairie entre PostgreSQL et MapServer r•solu, PostgreSQL est install• en tant que service sur le serveur.
La configuration finale utilis‚e est la suivante :
Les fichiers Map constituent le m‚canisme de base pour configurer MapServer. Tout
‚l‚ment associ‚ • une application particuli€re est d‚fini ici, m‡me si quelques options peuvent ‡tre modifi‚es via un formulaire Web (variables CGI). Je cr‚‚ donc des MapFiles
• l’image des fichiers AXL d’ArcIMS.
L’objet Map d‚finit l'objet ma„tre du MapFile, ainsi cet objet racine d‚tient tous les autres objets. Il d‚finit les param€tres g‚n‚raux de l'application et de la carte.
MAP
EXTENT 260000 1700000 690000 1900000 Extension du fond, coordonn€es
FONTSET "fonts/fonts.list" Fichier de police de caract•res utilis€
IMAGECOLOR 255 255 255 Couleur d’arri•re plan de la carte
IMAGETYPE png Format de sortie g€n€r€
SIZE 450 450 Taille en pixels de la carte
SHAPEPATH "D:/Data" Chemin du r€pertoire contenant le Shape File
RESOLUTION 92 Nombre de pixels par pouce pour les sorties
STATUS ON Statut d’activation
UNITS METERS Unit€: m•tres
Pour d‚terminer les projections je dois d‚finir un objet de projection dans l'objet Map.
Les objets de projection consistent en une simple s‚rie de mot cl‚ PROJ 4.
PROJECTION D€but section Projection
"init=epsg:27583" NTF (Paris) / Centre France
END Fin section Projection
Le systƒme d’exploitation : Windows Server 2003 Le serveur Web : Apache 2.0.52
Le serveur cartographique : MapServer 4.5
Les langages de script : PHPMapScript, PHP 5.0.3 et Javascript La base de donn•es : MySQL 4.0.23
La base de donn•es spatiales : PostgreSQL 7.5/PostGIS 0.8.2 Donn•es vectorielles au format .shp (Shape Files d’ArcGIS)
Une carte peut avoir z‚ro, une ou plusieurs d‚clarations d'objet Outputformat, d‚finissant les formats de sortie support‚s incluant des formats comme PNG, GIF, JPEG, GeoTIFF et Flash (SWF).
OUTPUTFORMAT D€but section Outputformat
NAME png Format de sortie g€n€r€
MIMETYPE image/png
DRIVER GD/PNG Nom du pilote utilis€ pour g€n€rer ce format
EXTENSION png Extension utilis€e
IMAGEMODE RGB Mode d'image : mode 24 bits RGB
END Fin section Outputformat
L’objet Web d•finit le chemin d’accƒs aux images g•n•r•es par MapServer.
WEB D€but section Web
IMAGEPATH "C:/Website/temp/" Chemin complet du r€pertoire de l’image IMAGEURL "/temp/" Chemin relatif de l’image
END Fin section Web
L’objet Reference d•finit comment la carte r•f•rence doit „tre cr••e.
REFERENCE D€but section Reference
EXTENT 260000 1681000 689000 1900000 Etendue spatiale de l’image de r€f€rence IMAGE "images/fond_pyrenees2.png" Fichier contenant l’image de r€f€rence
SIZE 180 100 Taille en pixel
COLOR -1 -1 –1 Couleur du cadre (-1 pour un rendu vide)
OUTLINECOLOR 255 0 0 Couleur de l’encadrement
END Fin section Reference
L’objet LEGEND d•finit comment une l•gende doit „tre construite. Les composants de la l•gende sont construits automatiquement ‚ partir des objets de classe pour chaque couche.
LEGEND Section Legend
IMAGECOLOR 205 202 197 Couleur de l’arri•re plan de la l€gende
KEYSIZE 16 12 Taille de la case des symboles en pixels
LABEL D€but section Label
TYPE TRUETYPE Type de police de caract•res utilis€
FONT "arial" Nom de la police de caract•res
SIZE 8 Taille du texte
COLOR 0 0 0 Couleur utilis€e pour dessiner le texte
END Fin section Label
STATUS ON L’image l€gende doit „tre cr€€
END Fin section Legend
L’objet Scalebar d•finit comment une barre d'•chelle doit „tre construite.
SCALEBAR Section Scalebar
TRANSPARENT OFF Transparence la couleur d’arri•re plan
INTERVALS 4 Nombre d’intervalle de s€paration
SIZE 200 3 Taille en pixels de la barre d’€chelle
UNITS kilometres Unit€: kilom•tre
COLOR 250 250 250 Couleur utilis€e pour dessiner les fonctions OUTLINECOLOR 0 0 0 Couleur utilis€e pour tracer les intervalles BACKGROUNDCOLOR 100 100 100 Couleur de l’arri•re plan
STYLE 0 Deux styles son disponibles, les styles 0 et 1
POSTLABELCACHE true
STATUS EMBED Barre d'€chelle incrust€e dans l'image
LABEL D€but section Label
COLOR 0 0 0 Couleur utilis€e pour dessiner le texte
SIZE small Taille du texte
END Fin section Label
END Fin section Scalebar
Les d‚finitions de symbole sont incluses dans le MapFile : cercle, ligne diagonale, etc.
L'objet Layer est le plus utilis‚ dans un MapFile, celui-ci d‚crit les couches utilis‚es pour fabriquer une carte. Les couches sont dessin‚es dans leur ordre d'apparition dans le MapFile. L’objet Class d‚finit les classes th‚matiques pour une couche donn‚e et toute couche doit avoir au moins une classe. Pour les cas o‰ il y a plusieurs classes, l'appartenance est d‚termin‚e en utilisant les valeurs d'attribut et les expressions. Enfin, l’objet Label est utilis‚ pour d‚finir une ‚tiquette, qui est habituellement utilis‚e pour annoter un ‚l‚ment par du texte. Les ‚tiquettes peuvent aussi ‡tre utilis‚es comme symboles en employant les diff‚rentes polices de caract€res TrueType.
LAYER D€but section Layer (couche)
NAME "Villes_principales" Nom de la couche
TYPE point Type d’objets
DATA "Vecteur/villes_princ_200804.shp" Source des donn€es : nom du fichier .shp
STATUS ON Affichage : oui
LABELITEM "NOM_COMMUN" Source : nom de l'€l€ment dans la table attribut LABELMINSCALE 200000 Echelle minimale o… la couche est €tiquet€e LABELMAXSCALE 2000000 Echelle maximale o… la couche est €tiquet€e
METADATA D€but section Metadata
"DESCRIPTION" "Villes principales" Titre de la couche
END Fin section Metadata
CLASS D€but section Class
NAME "Pr€fecture" Nom de cette classe dans la l€gende
MINSCALE 200000 Echelle minimale o… la classe est dessin€e
EXPRESSION ('[DE_STATUT]' eq 'Pr€fecture') D€finition de la classe
COLOR 255 0 0 Couleur utilis€e pour dessiner la classe
SIZE 15 Hauteur en pixels du symbole
SYMBOL 'circle' Nom du symbole † utiliser
LABEL D€but section Label
TYPE TRUETYPE Type de police de caract•res utilis€
FONT "Arial" Nom de la police de caract•res
SIZE 6 Taille du texte
COLOR 0 0 0 Couleur utilis€e pour dessiner le texte
POSITION lc Position relative au point d'€tiquetage
OUTLINECOLOR 255 255 255 Couleur dessin€e d'un pixel autour du texte
END Fin section Label
END Fin section Class
[…]
END Fin section Layer
SYMBOL
NAME 'circle' TYPE ELLIPSE FILLED TRUE POINTS
1 1 END END
SYMBOL
NAME 'diagonal' TYPE vector TRANSPARENT 0 POINTS
0 1 1 0 END END
SYMBOL
NAME "rail"
TYPE ellipse POINTS
1 1 END STYLE
1 7 END END
Il existe plusieurs applications cartographiques sous licence GPL, leur code source est accessible et r‚utilisable, ce qui facilite grandement le d‚veloppement d’une nouvelle application. p.mapper est un framework bas‚ sur MapServer. L'application est pr‚vue pour offrir des configurations multiples afin de faciliter l'installation d'une application MapServer bas‚e sur PHP/MapScript. p.mapper offre aussi de large fonctionnalit‚ :
interface DHTML supportant de nombreux navigateurs Internet : IE 5/6, Mozilla 1, Netscape 6.1, Op‚ra 6 et Konqueror 3
fonction d’interrogation (identification, s•lection et recherche)
fonction d’affichage des r•sultats de la base de donn•es
fonction d’impression: HTML et PDF
configuration de la disposition et de l’affichage des couches et de plusieurs paramƒtres par l'interm•diaire d'un fichier INI
l‚gende au format HTML
interface utilisateur multilingue (pr‚d‚finie: anglais, allemand et italien)
Je teste p.mapper avec la version 4.5 de MapServer sous Windows Server 2003 en utilisant des couches bas‚es sur des Shape Files et des images TIFF.
Interface graphique de l’application cliente p.mapper
La plupart des fonctionnalit•s de l’application sous ArcIMS sont pr•sentes dans p.mapper, ce dernier est donc utilis• comme base pour le d•veloppement de notre nouvelle application.
Dans toute application de WebMapping, l’interface propos•e ‚ l’utilisateur est un •l•ment trƒs important. Autant que les informations qu’elle contient, son aspect, son temps de r•ponse et la facilit• d’utilisation des outils d•terminent l’int•r„t qu’y portera un internaute. Dans un premier temps, j’applique la charte graphique du SIG-Pyr•n•es ‚ l’interface de p.mapper.
Interface graphique de l’application personnalis€e
De nombreuses fonctionnalit•s sont pr•sentes dans l’application cartographique sous ArcIMS, il s’agit de porter ces m„mes fonctionnalit•s sous MapServer. Les fonctions de p.mapper doivent donc „tre personnalis•es pour qu’elles se rapprochent au maximum de celles d’ArcIMS. Sans d•tailler l’aspect technique du d•veloppement informatique, je vais pr•senter les diff•rentes fonctions propos•es ‚ l’utilisateur.
Des outils de navigation permettent de changer d’•chelle et de se d•placer sur la carte : effectuer un zoom avant en cliquant un point ou en d•finissant un rectangle sur la carte.
effectuer un zoom arriƒre en cliquant un point.
afficher la carte entiƒre (•tendue maximale).
revenir au niveau de zoom pr•c•dent.
se d•placer manuellement en faisant glisser la carte.
zoomer sur une entit• s•lectionn•e par l’interm•diaire d’un formulaire de recherche.
Les outils d’interrogation :
donner des informations attributaires sur une entit• de la couche active.
calculer des longueurs et des surfaces sur la carte.
Les outils d’•dition offrent des possibilit•s d’enregistrement et d’impression : cr•er une carte et sa l•gende pr„te ‚ imprimer.
enregistrer la carte au format image sur le disque dur.
enregistrer la l•gende au format image sur le disque dur.
L’application p.mapper ne permet pas de r•aliser d’analyses th•matiques, j’ai donc d•velopp• cette fonctionnalit•. Gr…ce ‚ PHPMapScript, il est possible de manipuler des objets g•ographiques et de leur associer une couleur, une taille, un symbole selon des donn•es du SGBD. L’outil d’analyse th•matique reprend les m„me choix d’option que sous ArcIMS tout en offrant de nouvelles possibilit•s. L’utilisateur a maintenant le choix entre deux m•thodes de repr•sentation d’informations par l’utilisation de symboles :
Aplat de couleur : Les analyses th‚matiques par aplat de couleur permettent de repr‚senter les donn‚es d’objets polygone. Elles sont utiles pour montrer la relation entre des donn‚es et une zone g‚ographique (ex : revenu par foyer) ou pour repr‚senter des ratios (ex : la densit‚ de population).
Cercle proportionnel : Une analyse avec cercles proportionnels affiche des points repr‚sentant des donn‚es ayant des valeurs num‚riques sp‚cifiques. Ceci est utile pour illustrer des informations quantitatives. La taille des symboles est proportionnelle • la valeur repr‚sent‚e par les points.
Il peut, comme sous ArcIMS, personnaliser la repr‚sentation des donn‚es gr‘ce aux param€tres suivants :
Bordure : Affichage d’une bordure noir sur les contours des cercles ou des entit‚s g‚ographiques
Nombre de classes : Choix du nombre de couleurs diff‚rentes ou de cercle pour la repr‚sentation de l’analyse statistique en cours.
Seuils entre les classes : Par d‚faut, les seuils des classes sont calcul‚s par la m‚thode des quantiles mais il est possible de les d‚finir selon la m‚thode de Jenks ou manuellement.
Couleur : Il est possible de choisir une couleur pour la repr‚sentation des cercles ou objets g‚ographiques. Si l’utilisateur choisit de faire une analyse th‚matique par aplat de couleur, un d‚grad‚ de celle-ci sera r‚alis‚ en fonction du nombre de classes choisies.
La discr‚tisation est un proc‚d‚ qui consiste • d‚finir les seuils de classe repr‚sentant les valeurs • afficher :
Quantiles : Les classes sont calcul‚es pour qu’elles contiennent le m‡me nombre d’‚l‚ments. Les classes pourront avoir un nombre d’‚l‚ments tr€s l‚g€rement diff‚rent selon la r‚partition.
Jenks : La discr‚tisation de Jenks repose sur la notion de variance, c’est-•-dire sur la dispersion des valeurs de la donn‚e autour de la moyenne. Elle vise • minimiser la variance intra-classes (donc • maximiser l’homog‚n‚it‚ des classes), et • maximiser la variance inter-classes (donc • accro„tre les diff‚rences entre classes).
Manuelle : Les seuils de classe sont fournis par l’utilisateur.
J’ai aussi d‚velopp‚ de nouvelles fonctions pour limiter l’affichage des couches au d‚partement choisi lors d’une analyse th‚matique. A ce sujet, l’utilisation de PostGIS permet d’‚viter de laborieux d‚veloppement en PHPMapScript, l’affichage des couches se fait simplement par l’interm‚diaire de requ‡tes SQL.
L’analyse th€matique s’affiche seulement sur le d€partement des Pyr€n€es Atlantiques
1.2.4. Cr€ation d’un outil de consultation simple sous MapServer
Dans la perspective d’un enrichissement de la partie publique du SIG-Pyr•n•es, il m’a •t•
confi• le d•veloppement d’une application cartographique simplifi•e. La raison d’„tre de cette application se r•sume en deux mots : utile et pratique. Le but est de privil•gier l'ergonomie et la fluidit•, tel que le propose Mappy ou ViaMichelin. Pour diffuser simplement et rapidement des donn•es g•ographiques avec MapServer, la soci•t•
Veremes met ‚ disposition Veremap, une application de consultation qui intƒgre du code client (HTML/Javascript) et serveur (PHP). Veremap est une application Web d•velopp•e
‚ partir du langage PHPMapScript de MapServer qui offre des fonctionnalit•s simples de consultation de donn•es g•ographiques : zoom •lastique, d•placement, interrogation.
Plus que d’„tre un simple outil de consultation, l’objectif de Veremap est de fournir une base robuste et performante pour le d•veloppement d’applications sp•cialis•es. Ainsi, Veremap est libre de droit et il est utilis• comme base pour le d•veloppement de notre nouvelle application.
Interface graphique de l’application cliente de Veremap
Je suis alors la m„me d•marche que pour l’outil pr•c•dent : int•gration de la charte graphique et personnalisation des outils. L’utilisateur a le choix ici entre deux th•matiques pr•d•finies et a accƒs ‚ un nombre limit• d’outil.
Limitation du nombre d’outil Onglets
th‚matiques
L’utilisation de PostGIS m’a permis de limiter facilement l’affichage de certaines couches
‚ une zone g•ographique.
Exemple de la couche commune issue de la BD Carto : Le fichier Map :
LAYER
CONNECTION "user=Administrateur dbname=payscope host=localhost"
CONNECTIONTYPE POSTGIS
DATA "the_geom from commune_carto"
NAME "commune_carto"
GROUP "Commune"
[…]
Le fichier HTML/PHP :
$requete = getGeoColumn("commune_carto",$pg_conn)." FROM (SELECT commune_carto.*
FROM commune_carto,pays_carto WHERE pays_carto.id LIKE ".$id_pays."
AND within (centroid (commune_carto.the_geom),pays_carto.the_geom)) as foo using unique geometry_columns.srid using SRID=-1";
$oMap-> setLayerAttribute("commune_carto","DATA",$requete);
Les communes et les EPCI s’affichent seulement sur le pays Corbi‚res Minervois
Les travaux de migration de l’application existante sous MapServer et de d•veloppement d’un nouvel outil simplifi• sont r•alis•s. La prochaine •tape consiste ‚ valoriser ce travail par la cr•ation du site Internet SIG-Pyr•n•es.
2. Une production nouvelle : la plate-forme publique
Cette nouvelle production a plusieurs objectifs, l’un d’eux est d’apporter des ‚l‚ments de r‚flexion pour la pr‚paration du futur sch‚ma de massif, le contrat de plan prenant fin en 2006. La France est le pays d’Europe qui compte le plus de d‚coupages administratifs, il existe un r‚el besoin d’informations pour ces territoires (‚valuation Leader, politique des Pays, etc.) et l’enrichissement du SIG-Pyr‚n‚es peut r‚pondre • cette demande.
La plate-forme publique ‚tait jusqu’• pr‚sent constitu‚e d’une seule page Web, elle pr‚sentait sommairement le SIG-Pyr‚n‚es et servait de passerelle vers l’extranet. Il s’agit donc de rendre le SIG-Pyr‚n‚es plus accessible, plus attrayant.
2.1. Valorisation de l’interface Open Source
2.1.1. Collecte des donn€es
Une phase de r‚flexion sur les donn‚es dont on a besoin est obligatoire sachant qu’aucun budget n’est allou‚ pour l’acquisition des donn‚es. Il faut trouver l’information pertinente et n‚cessaire pour faire passer le message qui motive la r‚alisation du site cartographique sur Internet. Une information trop riche risque de noyer le message.
L’informatisation de l’information g‚ographique a profond‚ment modifi‚ la fa‹on de l’utiliser. Il est tr€s facile et peu co…teux d’avoir acc€s • de l’information ‚l‚mentaire et aux objets g‚ographiques. Cet accroissement de l’‚change de donn‚es g‚ographiques rendu si facile par Internet, facilite grandement l’acquisition de donn‚es. On peut ainsi consulter des sites qui mettent en ligne et • disposition du public un certain nombre de donn‚es. C’est le cas de l’Institut National de la Statistique et des Etudes Economiques (INSEE) qui collecte, produit et diffuse des informations sur l’‚conomie et la soci‚t‚
fran‹aise. Les donn‚es disponibles sur son site sont nombreuses et vari‚es (RGP 99).
Pour les donn‚es agricoles, une convention de mise • disposition des donn‚es est sign‚e entre la Direction R‚gionale de l’Agriculture et de la For‡t de Midi-Pyr‚n‚es, le SUAIA Pyr‚n‚es et l’APEM. L’extraction des donn‚es • la DRAF Midi-Pyr‚n‚es est r‚alis‚e par Nicolas Body, ing‚nieur agronome du SUAIA.
Aussi, • partir des donn‚es de l’Institut National des Appellations d'Origine (INAO), des couches g‚ographiques sont cr‚‚es (cr‚ation en interne).
J’ai donc, • disposition, des donn‚es du RGA 1988 et RGA 2000, des donn‚es administratives sur les primes et les zonages de qualit‚.
Pour les donn‚es environnementales, l’extraction est r‚alis‚e • partir des sites de la DIREN Aquitaine, Midi-Pyr‚n‚es et Languedoc-Roussillon. La fourniture des donn‚es et la cession des droits sont r‚alis‚es • titre gratuit. Ces donn‚es sont disponibles en t‚l‚chargement au format de travail d’Arcview (Shape). L’usage de ces donn‚es est subordonn‚ • l’acceptation d’une licence d’utilisation. Cette licence a pour objet de d‚finir les conditions g‚n‚rales de concession par le fournisseur • l'acqu‚reur de licence d'exploitation des fichiers mis • disposition.
Pour compl‚ter ces donn‚es, on fait appel • l'Institut fran‹ais de l'environnement. L’IFEN est un service • comp‚tence nationale rattach‚ directement au ministre de l’Ecologie et du D‚veloppement durable. Il organise et anime la collecte et le traitement des donn‚es sur l'environnement et les risques naturels et technologiques en vue de la production et de la diffusion de l'information sur l'environnement. En France, l’IFEN est charg‚
d’assurer la production, la maintenance et la diffusion de CORINE Land Cover. La base de donn‚es CORINE Land Cover 2000 a ‚t‚ r‚alis‚e • partir d’images satellitaires de l’ann‚e 2000. C’est un v‚ritable r‚f‚rentiel d’occupation du sol, "cal‚" sur la BD cartographique de l’IGN, et proche par la date des recensements de la population (1999) et de l’agriculture (2000).
La base de donn•es g•ographique CORINE Land Cover est produite dans le cadre d’un programme europ•en de coordination de l’information sur l’environnement. Cet inventaire biophysique de l’occupation des terres fournit une information g•ographique de r•f•rence pour 29 Etats europ•ens. La continuit• de ce programme et la diffusion des donn•es sont pilot•es par l'Agence europ•enne pour l'environnement. C’est ainsi, par l’interm•diaire de l'AEE, que l’on r•cupƒre CLC 2000 pour la partie espagnole du massif.
Matthieu Morin, stagiaire technicien SIG ‚ l’APEM, r•cupƒre les d•coupages administratifs espagnols auprƒs de l’Institut G•ographique National (IGN) et de l’Institut National de la Statistique (INE) espagnol.
Il collecte ensuite les diagnostics de Pays, chartes de Pays, contrats de Pays et contrat de Massif. En collaboration avec lui, un travail de classification est r•alis• sur les contrats de Pays, il s’agit de faire apparaŠtre des axes communs de d•veloppement pour pouvoir, plus tard, comparer les pays entre eux. Les axes retenus sont :
agriculture
am‚nagement
culture, identit‚, savoir-faire
‚conomie, emploi
environnement
for‡t
innovation prospective
logement
r‚seau transfrontalier
services
technologies de l'information et de la communication (TIC)
tourisme
transport
2.1.2. Traitement de l’information
a) Les donn‚es tabulaires
Je dois maintenant concevoir et mod‚liser le syst€me d’information. La m‚thode utilis‚e est MERISE. La m‚thode MERISE est bas‚e sur la s‚paration des donn‚es et des traitements. Elle consiste • concevoir un Mod€le Conceptuel de Donn‚es (MCD), le transposer en Mod€le Logique de Donn‚es Relationnelles (MLDR), puis • g‚n‚rer le Mod€le Physique correspondant (MPD).
Le MCD a pour but d'‚crire de fa‹on formelle les donn‚es qui seront utilis‚es par le syst€me d'information. Il s'agit d'une repr‚sentation des donn‚es sans contrainte technique ni ‚conomique, facilement compr‚hensible, permettant de d‚crire le syst€me d'information • l'aide d'entit‚s.
Exemple du systƒme d’information Zonage :
Pour chaque commune, on veut connaŠtre : le nom, la surface en kmŽ, l’altitude moyenne et l’appartenance ou non au massif, ‚ une ZDE ou ‚ une ZRR. Une commune peut poss•der un ou plusieurs plans de pr•vention suivant les risques naturelles r•pertori•s sur la commune. La liste des risques naturels est connue, on souhaite donc disposer de cette liste avec pour chaque risque, son num•ro d’identification et son nom. Un plan de pr•vention des risques est forc•ment associ• ‚ une commune. On souhaite enregistrer le fait que des communes font partie d’un canton, d’un pays, d’une EPCI, d’un d•partement, d’un pole touristique et/ou d’une zone de qualit•. PAYS contient tous les pays des six d•partements appartenant ‚ la zone d’•tude avec pour chacun d’eux, le nom, l’•tat (en projet ou d•finitif) et la nature de la structure. Pour une EPCI, on connaŠt le nom, la nature juridique et le r•gime fiscal.
Modƒle conceptuel (sch•ma entit•/association) :
Mod€le relationnel :
COMMUNE (id_commune, libelle, surface_km2, altitude, massif, ZDE, ZRR, #id_canton,
#id_epci, #id_pays, #id_departement, #id_region, #id_pole) CANTON (id_canton, libelle)
PAYS (id_pays, libelle, etat, structure)
EPCI (id_epci, libelle, nature_juridique, regime_fiscal) DEPARTEMENT (id_departement, libelle)
REGION (id_region, libelle) POLE (id_pole, libelle, valeur) QUALITE (id_qualite, type, nom)
EST_ASSOCIE_A (#id_commune, #id_qualite) RISQUE (id_risque, nom)
PRESENTE (#id_commune, #id_risque, enjeu) PLAN_PREVENTION (id_plan, sigle, nom)
POSSEDE (#id_commune, #id_plan, date_aprobation, service_instructeur)
Mod€le physique :
Exemple du systƒme d’information Payscope :
Pour chaque territoire, on souhaite connaŠtre : le nom, le type, le descriptif, les coordonn•es, les repr•sentants, la superficie, les types d’occupation du sol, le nombre d’habitants et la ville la plus peupl•e. On lui associe aussi un identifiant g•ographique pour faire le lien avec les donn•es spatialis•es dans PostGIS. Une liste des types d’occupation du sol est •dit•e avec pour chaque type, un num•ro d’identification, un libell• et une couleur d’affichage au format RGB. Chaque territoire possƒde un ou plusieurs projets. Un projet est d•fini par un identifiant, un libell•, une date de signature, une dur•e et des documents peuvent lui „tre associ•s. Des actions sont planifi•es dans le cadre d’un projet, une action est caract•ris•e par un code, un libell•, un descriptif, un montant, une ann•e de r•alisation et un axe de d•veloppement. La table AXE permet de r•pertorier ces diff•rents axes de d•veloppement (agriculture, environnement, tourisme, transport, etc.).
Des maŠtres d’ouvrage financent une action pour un montant d•fini et des maŠtres d’œuvre sont engag•s pour r•aliser cette action. La table FINANCEUR contient la liste des maŠtres d’ouvrage avec un code et un nom pour chacun d’eux. La table ORGANISME contient les caract•ristiques g•n•rales des maŠtres d’œuvre. Un organisme peut apporter un autofinancement.
Modƒle conceptuel (sch•ma entit•/association) :
Mod€le relationnel :
TERRITOIRE (id_territoire, id_geographique, nom, type_territoire, descriptif, adresse, telephone, email, site_web, president, animateur, pres_conseil_dev,
date_reconnaissance, surface, population, id_commune_plus_peuplee) OCCUPATION_SOL (id_occ_sol, nom, couleur_RGB)
COMPREND (#id_territoire, #id_occ_sol, valeur)
PROJET (id_projet, nom, date_signature, duree_projet, #id_territoire) DOCUMENT (id_document, nom, chemin, description, #id_projet)
ACTION (id_action, nom, descriptif, montant, annee, #id_projet, #id_axe) AXE (id_axe, nom)
FINANCEUR (id_financeur, nom)
FINANCE (#id_action, #id_organisme, montant, programme) ORGANISME (id_organisme, nom, description, id_commune) REALISE (#id_action, #id_organisme)
Mod€le physique :
Le logiciel de mod•lisation de systƒme d’information utilis• est DBDesigner 4. Logiciel sous licence libre, il s’agit d’un outil de d•veloppement pour la conception de base de donn•es MySQL qui intƒgre la mod•lisation, la cr•ation et la maintenance en un seul environnement. Comme dans n'importe quel autre outil de mod•lisation de base de donn•es, le modƒle peut „tre export• sous forme de script SQL puis „tre ex•cut• par un outil de mise ‚ jour de base de donn•es. DBDesigner permet de simplifier ces t…ches de cr•ation et de maintenance de bases de donn•es. Il offre la capacit• de se relier ‚ un serveur MySQL et de cr•er et synchroniser une base de donn•es avec le modƒle con†u.
La synchronisation signifie que DBDesigner balaye toutes les tables existantes dans la base de donn•es et contr‡le les diff•rences. Si une table est pr•sente dans le modƒle mais pas dans la base de donn•es, la requ„te SQL CREATE TABLE est ex•cut•e. Si la table existe aussi bien dans le modƒle que dans la base de donn•es, tous les champs sont compar•s et s'il y a une diff•rence, les requ„tes SQL ALTER TABLE appropri•s sont ex•cut•s.
Le traitement et la mise en forme des donn•es tabulaires sont effectu•s par l’interm•diaire du classeur d’OpenOffice. OpenOffice est une suite bureautique Open Source, dont le tableur est comparable ‚ Microsoft Excel.
Mise en forme des donn€es de la table ACTION sous OpenOffice
PHPMyAdmin est un outil pour administrer des bases de donn‚es MySQL. Il est utilis‚ par de nombreux sites qui tournent avec l’embl‚matique triptyque libre : Apache, PHP et MySQL. Tout se fait via une interface Web compl€te et conviviale. Une fois l’emplacement du fichier texte et le caract€re qui s‚pare chacun des champs renseign‚s, j’importe le fichier et l’int‚gration des donn‚es dans la table MySQL est automatique.
b) Les donn‚es spatialis‚es
Le traitement et la mise en forme des donn‚es spatialis‚es sont effectu‚s sous ArcGIS 8.
Je r‚alise des op‚rations de g‚otraitement sur les donn‚es environnementales, combinaison de couches et d‚coupage d’une couche bas‚e sur une autre. Puis, je met en forme les donn‚es pour respecter la norme APEM et faciliter l’interrogation d’attributs avec MapServer.
Exemple de la couche ZNIEFF :
J’ai a disposition trois Shape Files, correspondant aux trois r‚gions Aquitaine, Midi- Pyr‚n‚es et Languedoc-Roussillon. Je les d‚coupe par rapport • la couche des six d‚partements du massif et je les regroupe en un seul et m‡me Shape.
Un des moyens les plus utilis‚s pour stocker les donn‚es SIG utilis‚es par MapServer est le duo PostgreSQL/PostGIS. Le principe est de faire g‚rer toutes les donn‚es, m‡me g‚om‚triques, par un Syst€me de Gestion de Bases de Donn‚es, pour apporter une plus grande int‚gration avec les donn‚es attributaires, les tables, et une meilleure gestion de l'information. PostgreSQL se revendique comme le SGBD Open Source le plus sophistiqu‚
du monde. C'est en effet un syst€me tr€s puissant et tr€s ouvert, en constante ‚volution.
PostGIS est une extension de PostgreSQL qui ajoute des fonctions de stockage et de requ‡tes spatiales au SGBD. On peut ainsi stocker sous forme de tables des couches SIG compl€tes, munies de leurs donn‚es attributaires, et compos‚es d'‚l‚ments g‚om‚triques vari‚s. Concr€tement une telle couche SIG devient une table Postgres munie d'un champ suppl‚mentaire, comprenant les donn‚es g‚om‚triques d‚crites dans une syntaxe propre. Pour administrer la base de donn‚es PostgreSQL, j’installe pgAdmin
