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Prototypage d`un système d`information géographique urbain pour

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1. ROAD 10 int Landuse ContourLines PARKING_ID int CL ID int L Id int Ge ei ALTITUDE int L TYPE String the_geom geometry the_geom geometry VA Roads e BridgesAndCulverts 1 VA Rivers d ROAD 10 int ID int RIVER ID dm CLASS String BAC TYPE String R HRCHY 2j COVER String D sRoad up ld int RIVER NAME String CriticalAreasAndTroubleSpots ROAD STATE String dw ld int the geom geometry CATS ID int 1 ROAD CODE String ffRiver 1 int n JD B CATS NAME String ROAD_ID int ROAD NAME String the geom geometry the geom geometry CATS_ID int ROAD HRCHY String REESEN the geom geometry CalculateLength void Ie Town Qo Quarters 1 1 TOWN ID Integer QUARTER ID Integer DT subdivisions TONN_NAME String Q Mee String MNCIPALITY String VILLAGE D Integer 1 QUARTER_ID Integer the_geom geometry SUB_ID Integer DISTRICT String VIL NAME String VILLAGE 10 Integer CalculateArea id SUBDIV NAME Strin Stri n i vol TOWN ID Int n DEPARTEMENT Sung TOWN_ID Integer CalculatePerimeter void 10 Integer REGION String the geom geometry the geom geometry the geom geometry CalculateArea void CalculatePerimeter void
2. SHP lo AllBuildings SHP Source DEMONCEAU 2010 61 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 6 Prototype avec data loading 61 Mod le physique Selon CALKINS 1997 la r alisation proprement dite de la base de donn es s effectue entre autres par la traduction du mod le logique en mod le physique Cette tape est la traduction du mod le logique en mod le physique Il faut toutefois pr alablement cr er la base de donn es D un point de vue pratique il est galement tr s important d valuer les capacit s des logiciels et du mat riel informatique afin qu ils puissent r pondre aux besoins formul s Cette tape est d autant plus n cessaire dans le cas de conception SIG en pays en voie de d veloppement car le mat riel informatique y est en g n ral plus pr caire 6 1 1 valuation du mat riel informatique CALKINS 1997 sugg re de v rifier les aspects suivants pour valuer les capacit s des hardware et software es fonctionnalit s du software es performances d pendant de 1 la mani re dont est con u le logiciel 2 la vitesse de l ordinateur J expansibilit du logiciel et du mat riel informatique agestion des licences qui dans le pr sent cas n est pas prendre en compte tant donn que seuls des produits OpenSource sont utilis s es capacit s du syst me
3. 73 Tel NISUANSAUON u ss EE 73 7 2 Enrichissement d d nn6es u eere me d rrt 75 7 3 Exportation de donn es ep doter ve rtp is 76 dO 77 Se EE 71 8 2 Perspectives iire nete aa tte e ete DIU NU I 80 PAUCI C 81 10 NOUIS CET 84 1 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Introduction 1 1 Introduction g n rale Les catastrophes naturelles menagant les populations vivant en tissu urbain sont relativement fr quentes et souvent particuli rement d vastatrices Parmi les plus r centes et les plus spectaculaires nous pouvons citer les inondations caus es par l ouragan Katrina faisant 1 322 morts dans le sud des tats Unis en 2005 les fortes pluies de mousson provoquant la mort de 1 275 personnes en Inde en novembre 2008 les inondations provoqu es par d abondantes pluies torrentielles causant la mort de 123 personnes et causant d importantes pertes mat rielles dont la destruction de 10 785 maisons et de 10 850 v hicules Jeddah en Arabie Saoudite en novembre 2000 les tremblements de terre Bam en Iran o l on d nombra 26 200 mo
4. Source DEMONCEAU 2010 5 2 1 Cr ation des classes et des relations 5 2 1 1 Association CriticalAreasAndTroubleSports Roads Les endroits critiques sur les routes se situent au croisement ou non de deux ou de plusieurs routes La relation est de type n n ce qui conduit la cr ation d une classe d association Elle contiendra deux cl s externes faisant r f rence aux cl s primaires des classes Roads et CriticalAreasAndTroublesSpots La meilleure fa on de proc der pour d terminer quelles zones critiques font partie de quelles routes est de travailler avec des distances tampons La topologie m diocre des couches est telle que les points d endroits critiques ne tombent pas sur des lignes de type route ce qui exclut une recherche par intersection de couches Une distance tampon minimale de 10 m tres autour des points lt zones critiques gt a t retenue afin que toutes les routes concern es y soient incluses Les attributs sont transf r s d une classe l autre et la classe r sultante appel e Located on comme dans le sch ma conceptuel est nettoy e pour ne garder que les champs relatifs aux cl s primaires des classes Roads et CriticalAreasAndTroublesSpots 54 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 5 2 1 2 Association Roads Parkings Le traitement relatif la cr ation de la classe d association est similaire celui qui a t r alis pour la cl
5. BABaDOU 1 District pesce Centre Lr Centre OS Centre Liste Serice Centre 2 BALIKUMBAT BAMENDA 45 7 Contour satellite towns shp 2 Attibuts Type valeur Valeur Occurrence BELO Fnode Entier 43719 80696 MBENGWI Enter 43719 80697 NDOP SANTA __15 475 816 19274894 505 id Enter 53625 102983 1 Contour Entier 600 2550 ow 7 1 PR CAMEROUN me __8___ Council halls sho IESSE ES D cimale 1 Atiributs Type valeur Valeur Occurrence 604725 650657 ILR Ene 3 0 l o J 2 D cimale 1 Nom Liste NEW SITE 636583 680509 L lt 1 OLD SITE 9 JS 29 Loca code pee ms muse U 9 Courbes de niveau bamendashp Occurrence Attnbuts Type valeur Valeur 3 Bridges and culverts shp ys 1 Id Entier 1 504 ______ Attibuts Type valeur Valeur Altitude 1 Thin 1200 2135 LI Liste 283 Class Liste CULVERT WOODER 2 CULVERIS 2 ze C 84 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Courbes de niveau bamenda urban area shp Attibuts Type valeur Valeur id 1 434 Thin Critical areas and trouble spots shp Attrbuts 1 10 About
6. tre relatives un th me qui n a aucun rapport avec l objectif de l application pr senter des contours de g om trie ne correspondant aucune limite r elle correspondre au r sultat d un traitement g om trique sur une ou plusieurs autres classes8 consister en une redondance d informations Les donn es rejet es ainsi que les causes de rejet sont r sum es la figure suivante par ordre alphab tique 8 L nt gration dans le prototype de donn es respectant cette condition ne ferait qu ajouter des donn es qui pourraient ult rieurement tre obtenues via requ tes effectu es sur donn es corrig es et valid es 36 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 15 Ensemble des classes rejet es et la cause des rejets Identifiant Classe rejet e Cause artirary road buffer Classe issue d une op ration g om trique sur la classe roads 0707 13 buffer round critical junctions Classe issue d une op ration g om trique sur la classe critical areas and trouble spots catchment sec general and Classe issue d une op ration g om trique technical cbd Classe issue d une op ration g om trique 6 Classe dont la g om trie des poly gones ne correspond aucun evolution ap me d coupage administratif existant Wiere Aen t Classe ne contenant aucune donn e pertinente settlements gradient analysis Classe dont la g
7. _Attributs Type valeur Valeur _____ Occurrence 624947 632482 Y coord Enter 654845 661394 i TEE Nom code Texte __ ou lamidat __1 H tellerie 3 H telleire 21 Restaurants 15 Snackbar 2 Nm lise 1 Quartier Texte Bamenda 30 Quartier Texte Bamenda ME INR Ee COUNCIL Amondisse Texte BAMENDA CENTRAL 69 Deneme Texe Mema T 59 LEBER sss PROVINCE Equipements marchandes shp m Valeur eege gt 623913 631991 C w p a 655856 667367 ww _ M Attributs Type valeur ype valeur Code nom Texte i Autres erative agricoles Gares routi re Agences En de voya qes March d animaux 1 _ March de vivres 5 March dupoisson 2 March mixte 3 Station Sevice 14 Hiec euge Age _ _ INN a DD PROVINCE Evolution shp Abus Type valeur Valeur Occurrence L O Occurrence 86 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Valeur RE j Samta ___ Dist from Enter 080 TARRED 10 Pop 2000 6499 229200 20 Finance shp EU UE 626517 632054 Y coord Enter 655518 662688 Quartier 16 2 ____
8. l aide de la requ te suivante exemple pour la couche Functions select from functions bl functions 52 where category b2 f category and bl f codename b2 f codename and b1 f_ name b2 f name and bl f id b2 f id order by b1 f id asc Cet algorithme pr sente le m me d faut que celui du comptage des doublons g om triques La recherche des parfaites redondances est men e l aide de la requ te pr c dente mais en ajoutant la fonction equals geometry geometry dans la clause where La fermeture des polygones est v rifi e gr ce la requ te suivante select isclosed the geom from classe Le g or f rencement ne peut pas tre valu sur base de l algorithmique La seule mani re de l valuer est de se baser sur une analyse visuelle et les r sultats sont donc arbitraires La couche contenant les courbes de niveau Contourlines n a pu tre corrig e et une translation d une soixantaine de m tres vers l ouest persiste H faudra en tenir compte lors de la cr ation du Mod le Num rique de Terrain MNT Il n est pas possible de donner un indice de qualit caract risant la pr cision des g om tries des objets Nous pouvons uniquement constater visuellement que certains contours d objets ne correspondent pas exactement aux contours des objets homologues sur l image a rienne Nous ne pouvons pas non plus fournir une quantification de l inexactitude de positionnement des objets par manque d algorithmes
9. Texte Gout 4 n Gub 7e Motor Bike Park 12 Arributs Type vale Valeur Occurrence Enter 0 54 J 147305665 Nursery school travelling distance shp Attbufs Type valeur Valeur Occurrence Buferdis Entier 500 1 Buferdis Enter ____1000 1 Primary road buffer shp Attnbuts Type valeur Valeur Occurrence d 0 LI 9 Buferds Entier 50 9 Ara Enter 63889 97637 48 Quarters mendankwe shg Motor Park 12 quate j ___ 24 Texte 1 Enter o 5 Bali Park 1 Pop 1992 Enter 0 f 5 Guarantee Express 4 pop2005 Enter 0 55 Megi 15 Enter 623786 633223 Illegal Park 2 __ Ycood Enter 654463 662357 Jean Jeannot Express 3 Jeannot Express 2 Sg Quarters mendankwe shp Mankon Rura L2 __ Abus Type valeur Valeur Occurrence Mazi Voya L1 T Mile 8 Mankon Park Name lite LL Mile Four Park 1 Moghamo Travel Agency __1 Mokas Travel Agency _ 2 Mondial Express 2 NitobPak Li ___ 1 ___ 1 ___ 1 Patience Express 1 Santa Park 1 SymbolofunityEx
10. tre classifi es selon trois facteurs risque physique et humain Le facteur risque englobe les donn es relatives aux facteurs d clencheurs d inondations et ou de glissements de terrain Le facteur physique concerne les pertes financi res engendr es par l endommagement des structures construites Le facteur humain est relatif quant lui la population et plus sp cialement la localisation des habitations Ce dernier facteur est d une importance capitale pour estimer les pertes humaines en cas de catastrophe dans l applicatif de NYAMBOD Les donn es s lectionn es ont t pr par es en corrigeant autant que faire se peut les d fauts identifi s dans le rapport de qualit des donn es brutes Cette pr paration a eu pour but d optimiser les donn es en ne gardant que les informations les plus utiles et en supprimant les redondances La normalisation des donn es attributaires a t r alis e sur base de la norme ISO 19110 norme reconnue qui traite du catalogage des donn es Le but tait de rendre les donn es interop rables et faciliter les changes entre services ici en l occurrence entre concepteur et client en fournissant une description 14 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels claire normalis e et non ambigu du contenu du prototype Cette norme a notamment t utilis e pour r aliser le catalogue des donn es du Cadastre du Vietnam D
11. DONNAY J P 1997 Consignes de r daction des m moires et TFE en G omatique et G om trologie notes de cours Universit de Li ge Facult des Sciences in dit 71 p DONNAY J P 2007a Analyse spatiale notes de cours Universit de Li ge D partement de G omatique in dit 292 p DONNAY J P 2007b Cartographie math matique notes de cours Universit de Li ge D partement de G omatique in dit 230 p DONNAY J P 2009 Syst me d Information G ographique notes de cours Universit de Li ge D partement de G omatique in dit 554 p DUCUING J L 2003 L apport des nouvelles technologies dans la gestion des risques naturels SIG internet 81 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels mod lisation et technologies spatiales SIRNAT JPRN Orl ans 6 p DuTCH S 2009 Converting UTM to Latitude and Longitude Or Vice Versa Site non officiel de l Universit du Wisconsin Green Bay http www uwgb edu dutchs usefuldata utmformulas htm consultation le 9 avril 2010 FOURNEAUX D 2005 Portail interop rable d informations g ographiques M moire de fin d tudes en Sciences G ographiques Universit de Li ge HUXHOLD W E 1991 An Introduction to Urban Geographic Information Systems Oxford Oxford University Press 376 p INSTITUT GEOGRAPHIQUE NATIONAL FRAN AIS IGNF 2002 Base de donn es topographique Agglom ration Sp cifications de contenu
12. En r sum dans notre cas la complexit du projet tant faible et son incertitude lev e nous n avons pas opt pour la d marche traditionnelle mais pour le prototypage seulement Un prototype est par d finition un lt logiciel int grant tout ou partie des fonctionnalit s r elles d velopper mais n utilisant qu un sous ensemble de donn es r elles en entr e la technique de d veloppement utilis e sera celle retenue pour l ensemble du syst me ce point de vue tant celui du r alisateur DONNAY 2009 Dans la conception de ce prototype nous n avons conserv que les donn es relatives la vuln rabilit des infrastructures par exemple et aux al as AYRAL et al 2001 Le prototype est con u sur base d une approche syst mique o lt l organisation est au centre de la m thode et non le projet DONNAY 2009 Tout au long de la conception du prototype et chaque tape de sa r alisation une collaboration troite et une communication de qualit ont t indispensables entre les concepteurs que nous sommes et le client tudiant la VUB afin de rencontrer les demandes pr cises que ce dernier formule LAURINI 2001 Il incombait donc NYAMBOD d tablir d s le d but du projet son cahier des charges c est dire la description aussi compl te que possible des fonctionnalit s que doit remplir le prototype L tat de l art a mis en vidence le fait que les administrations de la plupart
13. L analyse de la couche associ e la classe BaCComplement indique que 50 points r sultant des intersections ne correspondent pas des entit s pr sentes dans la couche des ponts d origine Ces intersections compl mentaires sont analys es sur l orthophotographie et il en ressort que pour 29 points la nature ne peut pas tre d termin e cause de probl mes de visibilit pr sence de v g tation obstruant la vue zone peu claire pour 19 points il s agit bel et bien de ponts clairement identifiables pour 2 localisations 11 s agit clairement de passages gu sans aucune infrastructure de travers e Il est important de sp cifier que cette analyse est uniquement r alis e sur base visuelle et pr sente donc un certain degr de subjectivit De plus il est possible que de nouveaux ponts aient t construits et que d autres aient t d truits entre le moment d acquisition de l image a rienne et celui de la digitalisation D s lors tant donn qu une v rification sur terrain n a pas t entreprise et que la mise jour faite n a pas concern la couche de ponts nous avons attribu ces cinquante points suppl mentaires la valeur lt To determine gt d terminer pour l attribut BAC TYPE type de pont Par contre si l on consid re que les 19 ponts non inventori s dans la couche des ponts constituent bel et bien des oublis de la part des personnes responsables de la digitalisation le
14. Le remplissage de la colonne the geom est r alis en extrayant les g om tries du main file shp Elles sont import es en format WKB l quivalent lt texte gt est le WKT Ce format OGC est utilis pour le transfert et le stockage des donn es g om triques sous forme de flux binaire Binary Long Object BLOB La structure d un WKB est compos e d un octet d ordre suivi de 4 octets sp cifiant le type de WKB et de la liste des coordonn es X et Y des objets cod es chacune sur 8 octets La correspondance entre une ligne d information du dbf et sa g om trie associ e est r alis e l aide du fichier d index spatial shx 10 Plan d indexation en vigueur dans PostGIS depuis avril 2004 65 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 6 1 3 2 Tables attributaires Les documents contenant les informations sur les classes d association sont issus de traitements op r s sur les donn es g ographiques de format shp Ces documents sont donc aussi en format shp Les g om tries contenues dans ces classes sont redondantes car elles sont galement contenues dans d autres classes D s lors le chargement du shp complet int grerait des informations inutiles or seules les donn es attributaires doivent tre charg es Les informations utiles se trouvent dans le fichier dbf associ au main file shp Dans le module de chargement l une des options reprises en figure 35 permet de charger uniquement les tabl
15. Mobil Nkwen Total Nkwen Eauip machands shp Att buts Type valeur Valeur Y coord 655856 667367 Code Entier 2 ___ 4 ___ ___5 ee Ee Abattoi Autres Code_nom Liste Aer pot_ _ Autres Gares routi re Agences de voyages March mite Lx 1 Qumir 2 Ville Liste BAMENDA Commune Liste BAMENDA URBAN COUNCIL BAMENDA CENTRAL Departemen Liste MEZAM pee PROVINCE Attributs Type valeur Valeur X coord Entier 623559 634752 Entier 653320 664618 _ i Formation professionnelle Universit grand cole Nom de 11 Texte Texte BAMENDA URBAN COUNCIL Texte BAMENDA CENTRAL Province PROVINCE er GOVERNMENT Attbuts Type valeur Valeur Entier Nom code Ens ignement Formation professionnelle Quartier BAMENDA URBAN COUNCIL Departemen bud 85 NORTH WEST PROVINCE GOVERNMENT D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Equipe public et parapublic shp Valeur X coord MEN o S res EE IESSE ER E Set _____________ Nom code Texte EE NEE AES SONEL SONEL FEICOM 1 ONGGIC 78 j ns internationale SNC 2 p COUNCIL Texte 178 2 PROVINCE num Equipements d h tellerie et ese es shp
16. Nombre de multi g om tries 32 Nombre de points pr sents g om trie inadapt e 17 Nombre de polygones auto intersectants 1 Nombre de b timents qui s intersectent 2 432 Nombre de b timents compl tement inclus dans un autre 12 Nombre de doublons g om triques 1 775 Nombre de b timents contigus 1 590 Avant de pouvoir int grer cette classe dans la base un s rieux nettoyage au niveau topologique doit tre entrepris Les multi g om tries peuvent causer des probl mes lors du chargement dans certains logiciels SIG C est le cas pour ceux n acceptant que des objets sous forme de primitive g om trique simple savoir le point la ligne et le polygone Des probl mes peuvent galement tre li s au SGBD dans lequel les donn es sont charg es par exemple PostGIS n accepte qu un type de g om trie par couche La pr sence de ces g om tries inad quates est s rement due une distraction de la part la ou des personne s ayant digitalis la couche d objets L existence de doublons de g om tries de b timents ne cause pas de probl me au niveau de l exploitation partir d un SIG logiciel ou d un SGBD mais elle est d sagr able d un point de vue topologique et elle fausse les ventuels calculs statistiques En outre la mise jour dans la future base de donn es de la g om trie de tout b timent concern par un doublon doit tre r alis e deux fois au lieu d une car cela conduit des incoh rence
17. alis e pour chacun des individus de l chantillon et les rayons sont moyenn s pour chacune des classes Ces rayons moyens ne peuvent cependant pas tre retenus comme distances tampons pour l ensemble des classes dont sont issus les chantillons car trop nombreux seraient les b timents non pris en compte C est surtout vrai pour les entit s d affectation caract ris es par des polygones convexes de grandes dimensions Le fait d augmenter les valeurs des rayons retenues augmente le risque d inclure des b timents non affect s ce qui est surtout vrai pour les affectations caract ris es par de petits polygones convexes Par contre il r duit le nombre de b timents ignor s pour les affectations caract ris es par de grands polygones convexes Il faut donc trouver un juste milieu Rappelons que dans le cas de la gestion des risques naturels et de l identification des zones o vivent les populations il vaut mieux int grer trop de b timents dans l analyse plut t que trop peu Il n est donc pas pr judiciable d augmenter la valeur du rayon moyen 57 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels L id e est de d terminer un intervalle de confiance autour de la moyenne pour chacun des chantillons et ne garder que la borne sup rieure L intervalle de confiance consid r comme acceptable a t fix 9596 autour de la moyenne de chacun des chantillons Le nombre d objets dans chacune des c
18. formation en G omatique dans le but d y trouver une personne s tant sp cialis e dans cette mati re capable et d accord de l aider D sirant relever le d fi car l id e paraissait attrayante nous nous sommes port s volontaires et avons r pondu favorablement cette proposition de collaboration Le pr sent m moire fait donc suite au projet de collaboration entre le demandeur EMMANUEL NYAMBOD qui poss de la connaissance de terrain nous futurs concepteurs du SIG qui disposons de connaissances techniques la r alisation d un syst me facilitant les analyses 1 Crue subite Source http www reverso net text translation asp lang fr 9 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 2 1 2 Mise en contexte Bamenda est une ville du Cameroun localis e environ 366 km au nord ouest de la capitale Yaound WIKIPEDIA 2010 Son centre ville se situe aux coordonn es 10 08 51 E 5 57 31 N En 2007 sa population tait estim e 302 749 habitants NYAMBOD 2010 Le d coupage administratif du Cameroun tant constitu de 10 r gions qui regroupent plusieurs d partements eux m mes compos s d arrondissements WIKIPEDIA 2010 Bamenda est une lt commune urbaine r gime sp cial gt la fois chef lieu de la R gion du Nord Ouest premi re ville du D partement de Mezam et cheval sur trois arrondissements que sont Bamenda Ier Bamenda et Bamenda Figure
19. int gr s au sein de la classe contenant tous les b timents qui ont une fonction Il existe plusieurs mani res de le faire mais la technique retenue consiste fusionner cette classe avec les b timents ayant une entr e dans la classe To affect et qui ont donc une fonction La classe finale A IBuildings contient donc tous les b timents avec pour les b timents n ayant pas de fonction s indication sur le nombre de personnes y vivant L ensemble des op rations r alis es est r sum la figure 33 60 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 33 Flux de traitements pour le rajout des habitants par maison population figures PopulationPolygons SHP EM o Buildings BuildingsAII Selection BuildingsNoFunctions SHP FTD R To affect Sur base de ID e SHP SHP o ASCII TXT Intersection BuildingsNoFunctionPop Union par valeur d attribut BuildingsPop Attribut unifi B ID Somme de POP 1987 Somme de POP 1992 SHP Somme de POP 2005 SHP Selection F_ID 0 Compl ment du Attribut unifi B ID r sultat SHP lo Intersection BuildingsFunctions Union par valeur d attribut BuildingsFunctionNoDouble
20. s la v rification du mod le la traduction vers le mod le logique par la mise forme des classes via ajout des attributs de jointure et la construction des classes d association Une derni re compl tion au niveau attributaire pour la classe Building est r alis e ce stade tant donn que le mod le logique est n cessaire la r alisation concr te des liens entre donn es intervenant dans ce traitement Le chapitre 6 d crit l impl mentation physique du prototype apr s v rification du mat riel informatique mis disposition pour h berger la base de donn es Cette base en question est cr e et peupl e avec les donn es mod lis es Elle est rendue op rationnelle apr s validation des donn es op rationnelles via requ tes attributaires et spatiales ayant galement la vocation de tester la consistance de la base Le chapitre se cl t sur les mani res possibles d acc der la base Le chapitre 7 aborde le th me de l exploitation du prototype Cette exploitation sortant du cadre du pr sent m moire en fait elle fait partie de celui de NYAMBOD se limitera ici un exemple de visualisation des r sultats d une exploitation de notre prototype quelques exemples d enrichissement de la base et un exemple d exportation des donn es Notre conclusion est d velopp e au chapitre 8 Les points originaux ainsi que les points faibles de l enti ret du m moire seront pingl es et d crites Le chapitre 9 reprend le
21. 10 17 00 29 03 10 17 00 12 03 10 17 00 19 03 10 17 00 24 03 10 17 00 29 03 10 17 00 05 04 10 17 00 30 03 10 17 00 02 04 10 17 00 05 04 10 17 00 08 04 10 17 00 06 04 10 17 00 07 04 10 17 00 08 04 10 17 00 14 05 10 17 00 14 04 10 17 00 21 04 10 17 00 19 04 10 17 00 21 04 10 17 00 27 04 10 17 00 03 05 10 17 00 07 05 10 17 00 10 05 10 17 00 12 05 10 17 00 14 05 10 17 00 28 05 10 17 00 21 05 10 17 00 28 05 10 17 00 Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Nyambod Mba Emmanuel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Nyambod Mba Emmanuel Demonceau Daniel Nyambod Mba Emmanuel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel aau Daniel Demonceau Daniel nceau Daniel D monceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Nyambod Mba Emmanuel Demonceau Daniel Nyambod Mba Emmanuel Demonceau Daniel Demonceau Daniel gnceau Daniel Demonceau Danjel Source DEMONCEAU 2009 18 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 3 Contextualisation 31 D marche externe Emmanuel Pour nous
22. 2 Site d tude 0 100 200km D 100 200 mi NIGERIA Ngaound r Bamenda Bafoussam FT een Limbe n E YAOUNDE eu 7 Douala C Kri ribi Ocean Atlantique Sources sup g fr wikipedia org wiki inf d http aceproject org regions en countries and territories CM copy of Carte cameroun francais gif d Ikonos 2006 Les catastrophes naturelles relativement fr quentes dans la ville sont de types divers NYAMBOD 2010 glissements de terrain inondations flash floods etc Ces trois types de catastrophes sont plus fr quentes entre juillet et septembre lors de la saison des pluies La pluviom trie durant ces trois mois varie entre 340 et 450mm d eau 2 Subdivisions en anglais 10 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Les glissements de terrain se produisent principalement le long de l escarpement d orientation sud ouest nord est et scindent la ville en deux grandes parties figure 2 La partie sup rieure appel e Up station contient le si ge d administration de la ville tandis que la partie inf rieure abrite la plus grande part de population Le d nivel entre partie haute et partie basse est en moyenne de 130m mais peut atteindre 200m par endroits NYAMBOD 2010 La pente moyenne est d environ 53 28 degr s De nombreuses sources existent dans la partie sup rieure de la ville et les cours d eau
23. 39 limite arrondissement Polygone ____ 40 Administratif line covering sat towns Ligne _ 41 quarters mendankwe Point lauariers bamends __ Point 49 mendanwwe Poit 5 0707 __ Point 51 egional context merge Poit hydro bda lakes Affectation de sol anduse points1207 anduse polygons 1207 anduse study ares Ewamps Polygone ___6 7 council halls Poit landuse points esuip marchands education o Point educationO 0707 equipe public et parapublic equipements d h tellerie et ouristiques equipements marchandes Poit 17 finance ___ Point amp 20 habitatcubo 0207 Polygone amp 22 pr health Point 3 23 O hotel de vile o 24 industry b Poit a land mars Point a population figures Poit 45 primary cstchment zone _____ Polygone 46 yeligious institution Point 53 securit publique Point eo ___ service public et parapublic Point e t l communication Poit 88 hydro sstellite towns _ Ligne 28 ridge courbes de niveau bamenda Ligne 9 Relief i Ha SES __ Ligne 6 amp 2 bridges and culverts Point L Point cr
24. Afin de pouvoir continuer utiliser et tirer profit de son SIT Hanoi a toutefois mis la volont de normaliser et ainsi rendre interop rables les donn es Une application urbaine d un SIG a t d velopp e pour Antananarivo capitale de Madagascar afin de soutenir la lutte contre les risques naturels MANDIMBIHARISON et RAHARISON 2003 Cette ville est implant e dans une r gion de collines dont certaines sont forte pente et donc sensibles l rosion Des glissements de terrain peuvent menacer les habitations L urbanisation incontr l e des flancs de colline aggrave les ph nom nes de ravinement et provoque le colmatage rapide des caniveaux ainsi que l ensablement des fonds bas D autres zones tr s urbanis es se trouvent en fond de vall e et peuvent par p riodes de fortes pluies tre menac es de crues brutales et destructrices Le SIG est un pr cieux outil d aide la gestion environnementale de la ville ainsi qu aux prises de d cision judicieuses Des cartes d rosion et de risques d inondation ainsi qu une carte g n rale de risques ont ainsi pu tre dress es Le SIG permet de g rer au mieux les ressources naturelles ainsi que l urbanisation de la ville via l laboration d un plan d am nagement urbanistique Les exemples ci dessus d montrent suffisance l importance de tels outils dans la gestion territoriale des pays en voie de d veloppement Si l implantation de tels outils est de plus en plus r alis e
25. Area Enter 2428636 6 Secwi pubiqeshp nbus Toe valeur L 625099 631242 Bee enu eus ___2 Nom code Texte _ Camp Militaire 1 Gendamerie nationale 8 ____ 13 Pompes fun bres 4 Prison 1 Senice securit 2 RS Qumir s _ _ ae EE Tete BAMENDA 29 e COUNCIL Emme Tere EE Texe PROVINCE 61 public et parapublic shp Attibuts Type valeur Valeur Occurrence X coord Enter 623958 633582 lt 5 655964 663848 Code gt Occurrence 655964 663848 C 4 4 E 1 8 ___ ___ ____ 2 L 5 2 L 8 0 9 78 Nom code FEICOM 1 ie 5 internationale sec 2 Lste IL Quartier 7 C Quae 0 0 0 0 COUNCIL kusa sa PROVINCE Entier Int 1 1 k ES umi ERE ees hees Seen SUBDIVISIONAL e Texte PROVINCIAL 47 62 Station escarpement shp Attributs Type valeur id __ 1 Subdivibdapolygon0 0707 shp valeur do L l 2 E i Type Occurrence SUBDIVISION Division Texte MEZAM 64 SubdivibdapolylneO 0707 shp Attnbuts Type valeur Valeur L l ayu ____ ______ Occ
26. Town Subdivisions F 4 Villages Objets divers Bamenda Source DEMONCEAU 2010 48 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 5 Mod lisation des donn es 5 1 Mod le conceptuel de donn es Les donn es faisant partie de la mod lisation sont les 13 shp issus de la batterie de traitements d optimisation ainsi que l orthophotographie document fondamental constituant le fond de digitalisation des donn es shapefile Nous avons dress en collaboration avec NYAMBOD le sch ma conceptuel de donn es qui est repris en figure 27 Il est important de noter que par suite de leur trop grand nombre tous les liens spatiaux possibles intersections jointures spatiales ne sont pas repr sent s dans ce sch ma conceptuel Ainsi bien qu il soit tout fait possible de connaitre en r alisant une intersection de couche dans quel village se trouve tel ou tel b timent ce genre de lien n est pas repr sent ici Nous avons galement d cid de ne pas repr senter les paquetages car d une part ceux qui sont identifi s dans le catalogue contiennent peu de classes et d autre part surcharger le sch ma conceptuel rendrait sa lecture moins ais e Les classes Bamenda Landuse et ContourLines sont des classes non li es car il s agit de classes d objets non tangibles ind pendantes les unes des autres Les noms des relations inverses ne sont pas mentionn s dans
27. a fortement ralentis dans l avancement de notre travail C est galement dans ce chapitre qu ont t expliqu es les raisons pour lesquelles il a t d cid de faire porter notre travail sur le d veloppement d un prototype SIG pour la gestion des risques naturels de la ville de Bamenda Nous avons restreint le nombre de risques pris en compte aux seuls glissements de terrain et inondations pour que la quantit de travail r aliser soit ramen e celle attendue dans le cadre normal d un travail de fin d tudes Le chapitre 3 a t consacr aux d marches entreprises par NYAMBOD et aux travaux qu il a r alis s en pr paration du n tre et plus particuli rement ceux relatifs l acquisition des donn es L hypoth se de notre travail y est nonc e Avec les donn es existantes mod lis es suivant la norme ISO 19110 et les logiciels Open Source disponibles il est possible d impl menter un prototype SIG utile g rer certains des probl mes urbains de la ville de Bamenda tels qu identifi s par l enqu te de NYAMBOD et ce sous la contrainte de minimisation des co ts L analyse et la pr paration des donn es ont t trait es au chapitre 4 Le grand nombre de classes diff rentes aurait permis de couvrir la plupart des domaines relatifs aux risques naturels et la vuln rabilit des infrastructures pouvant entrainer des pertes tant humaines que mat rielles L analyse a mis en vidence un grand nombre de d fauts
28. attribut lt Code nom gt de la classe lt Eauip machands gt lt Organasitions internationale gt pour l attribut lt Nom code gt dans la classe lt Equipe public et parapublic L ensemble de ces fautes peut tre d tect l aide du dictionnaire int gr au logiciel utilis pour visualiser les donn es attributaires CALKINS 1997 Vu le grand nombre de noms propres imbriqu s dans les tableaux la correction aurait d tre men e en passant en revue un par un chaque mot d tect par le dictionnaire Le nombre de mots d tect s est cependant trop lev pour se lancer dans l analyse individuelle de chaque mot c est pourquoi les corrections sont faites uniquement au fur et mesure de la d tection des erreurs Autre erreur ayant des r percussions moins graves ce stade de l analyse les noms de champs ne sont pas toujours uniques au sein des classes Certains champs portent les m mes noms mais ne font pas r f rence aux m mes informations tandis que d autres le font mais portent des noms diff rents Ce type d erreur aura un impact n gatif lors de l exploitation de la base de donn es dans l identification des champs d sign s pour les requ tes Les donn es feront galement l objet d un inventaire au sein d un catalogue normalis ISO 19110 qui proscrit l utilisation d un m me nom pour plusieurs champs au sein de l enti ret de la base De nombreux noms contiennent des mots imaginaires et absents du dicti
29. b timents non affect s est appel e BuildingsNoFunctions La couche population figures fournit comme cela a d j t dit des points informant sur les populations vivant en ces points pour les ann es 1987 1992 et 2005 La repr sentation ponctuelle n est cependant pas ad quate l exploitation L id e est de transformer ces entit s ponctuelles en entit s zonales en proc dant une tessellation de Thiessen Le r sultat obtenu est stock dans la couche PopulationPolygons Les couches BuildingsNoFunctions et PopulationPolygons sont ensuite intersect es avec transfert des attributs la deuxi me couche vers la premi re Le nombre de b timents par lt zone de population gt est compt et le nombre d habitants par maison est calcul via le rapport entre la population d une zone et le nombre de maisons habitants par zone taille moyenne des m nages nombre de b timents par zone Cette intersection avec transfert d attributs entraine cependant des redondances de b timents en ce qui concerne ceux qui se trouvent cheval sur deux ou plusieurs zones Ces b timents pr sentent donc une entr e dans la classe pour chaque zone dans laquelle ils se trouvent figure 32 Il faut donc rem dier ce d faut en proc dant une union par valeur d attribut avec addition des valeurs de champs Cela signifie concr tement que les doublons portant sur l identifiant du b timent ID seront fusionn s et
30. base partir de Pe Admin III Ajouter un enregistrement de serveur Propri t s Nom GISBamenda H te 139 165 44 38 Port TCP 5432 SSL Base maintenance gisbamenda Nom utilisateur gisbamendauser Mot de passe 9999909009009000009 Enregistrer le mot de passe Restaurer l env 2 Restriction de la BD Service Se connecter Couleur Source d apr s POSTGIS 2010 L interface de connexion partir de PgAdmin III vers la base est illustr e la figure 37 Il faut nommer la connexion sp cifier l adresse ip du serveur le nom de la base en question le port d coute et il faut s authentifier avec un nom d utilisateur et un mot de passe L extraction des donn es est r alis e l aide de requ tes SQL et le temps d acc s d pend de la mani re dont sont structur es les donn es dans les tables et aussi de la mani re de poser les requ tes Une alternative pour acc der aux donn es est de passer par un SIG logiciel qui a l avantage de poss der un viewer permettant la visualisation des donn es g om triques Presque tous ces logiciels disposent de fonctionnalit s de base de donn es et permettent la connexion distance n importe quelle base Dans ce cas une interface similaire celle de PgAdmin III est pr sent e l utilisateur et les m mes param tres doivent y tre ins r s pour r cup rer les couches de donn es A l exception d uDig tous ces logic
31. d coupage administratif et un village est un sous ensemble de la ville NYAMBOD 2010 Cela se traduit galement ici par une association de type composition 5 1 2 V rification du mod le Les traitements pr c dents ont permis de conformer les classes au MCD qui doit maintenant tre v rifi Le manuel d utilisation du SGBD SYBASE pr cise pour chaque objet une s rie de crit res sur lesquels doit porter cette v rification Ils sont repris la figure 28 Une valeur CAT indiqu e dans la colonne v rification signifie que le MCD est d j conforme par rapport au crit re en question car celui ci est repris dans la norme ISO 19110 qui a t appliqu e pour le catalogage des donn es La v rification de la bijectivit de l association entre deux entit s n est pas applicable ici car notre mod le ne poss de pas que des relations de type 1 1 Le param tre 15 n est pas non plus applicable car nous avons pr cis que les relations inverses sont facilement d ductibles partir de la relation directe Le param tre 3 n a pas t v rifi car sa signification n a pu tre d termin e Il pourrait s agir ici d un param tre propre au logiciel SYBASE 52 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 28 Crit res de v rification du mod le conceptuel Objet n Crit re V rification 1 Unicit du nom e
32. d exploitation es processeurs du hardware Jespace disque sur le disque dur Jaspect communication qui permet l acc s la base partir de postes externes 6 1 1 1 Hardware Le prototype sera impl ment sur un poste serveur de l Universit de Li ge localis au b timent B5 et plus pr cis ment l tage de l Unit de G omatique Il est en fonctionnement 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 de mani re ce que les utilisateurs autoris s puissent y acc der en permanence Ce poste h berge d j de nombreuses bases de donn es mais le disque dur poss de encore un norme espace libre Il ne devrait donc pas y avoir de probl me pour ajouter une nouvelle base au SGBD existant 62 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 6 1 1 2 Software Le SGBD PostgreSQL enrichi avec PostGIS install sur le poste serveur h berge bon nombre de serveurs exploit s par le personnel universitaire Cet environnement est performant et donc conforme nos besoins 6 1 2 Cr ation de la base de donn es spatiale La base de donn es est cr e partir des donn es disponibles et identifi es au niveau conceptuel Un nouveau nom d utilisateur est cr distance dans PostGIS et un mot de passe doit lui tre attribu Cet utilisateur sera le gestionnaire du prototype SIG La connexion distance requiert la connaissance de l adresse ip du poste serveur Cette adresse est u
33. dans les pays industrialis s par contre elle reste fortement limit e dans les pays en voie de d veloppement principalement pour des raisons budg taires Ces outils devraient pourtant tre utilis s bien davantage afin entre autres de r duire les co ts d intervention en cas de catastrophe naturelle AUBE ef al 2006 1 3 Pr sentation du travail Le chapitre 1 introduit le sujet de notre travail Nous y rappelons l importance des catastrophes naturelles en zone urbaine particuli rement dans les pays en voie de d veloppement et mettons en vidence l int r t et les avantages que pr sentent le d veloppement et l utilisation d un syst me d information g ographique dans le cadre de la gestion de ces risques Les objectifs de la recherche men e dans le cadre d une collaboration avec un tudiant de la Vrije Universiteit Brussel Emmanuel Mba NYAMBOD sont d velopp s au chapitre 2 Nous y proc dons une mise en contexte du projet en explicitant les raisons du choix de la zone g ographique qui servira de base au travail en pr cisant son cadre et en identifiant les catastrophes naturelles survenues dans un pass r cent Nous analysons la d marche suivre ainsi que les raisons pour lesquelles nous avons opt pour le d veloppement d un prototype SIG seulement Nous d taillons ensuite les tapes de son d veloppement analyse des donn es pr paration et normalisation des donn es suivant la norme ISO conception du mo
34. dans ces classes d fauts auxquels nous avons d rem dier en r alisant un certain nombre de traitements d optimisation Certains de ceux ci constituaient des traitements originaux notamment celui utilis pour r aliser la correction de g om trie du lac et du r servoir de la ville et ceux portant sur la couche relative aux donn es de population Cette couche a subi une s rie de traitements afin de permettre de d terminer la taille moyenne des m nages sur base du nombre d habitations Cependant ces donn es n ont pu tre int gr es dans la couche de b timents qu apr s cr ation du mod le logique de donn es au chapitre 5 car c est seulement partir de ce stade qu il a t possible d identifier les habitations D autres traitements ont port sur les noms de routes qui ont t transf r s d une couche g om tries m diocres une couche o le r seau routier est plus dense et donc plus pertinent les entit s parkings initialement ponctuelles qui ont t converties en entit s zonales ainsi que la couche de ponts qui a t compl t e par une s rie d op rations La derni re optimisation de donn es a consist en une recherche des incoh rences fautes d orthographe fautes de frappe au niveau des noms dans les tables attributaires associ es aux donn es Cependant tous les traitements d optimisation envisag s n ont pas abouti un r sultat probant Ainsi une tentative de suppression des intersections ent
35. de Bamenda et est en format tiff Il est accompagn d un fichier World File for Tiff tfw qui contient les coordonn es X et Y en m tres du coin sup rieur gauche de l image dans le plan de projection la largeur et la hauteur en m tres des pixels et les param tres de rotation sur les lignes et sur les colonnes de l image Le r f rentiel spatial dans lequel sont exprim es ces coordonn es nous a t communiqu par NYAMBOD et est repris dans la figure 8 Figure 8 Param tres g od siques et de projection Syst me Ellipsoide Fm g od sique associ Projection Zone WGS84 GRS80 Source NYAMBOD 2010 Pour l image correspondante bamenda tif les param tres sont les suivants Dimension X du pixel 1 00 Valeur du param tre de rotation sur les lignes 0 00 Valeur du de rotation sur les colonnes 0 00 Dimension Y du pixel 1 00 Abscisse du coin sup rieur gauche 623350 66 Ordonn e du coin sup rieur gauche 663204 58 Il faut remarquer que la valeur n gative de la dimension Y du pixel vient du fait que dans l image raster l axe est dirig du haut vers le bas Les valeurs nulles des param tres de rotation sur les lignes et les colonnes signifient que le nord de l image correspond au nord g ographique La zone couverte peut facilement tre d termin e partir de ces indications et de la connaissance du nombre de lignes et de colonnes qui composent le document Ces derni re
36. de population mais elle n est pas disponible et il n y a pas non plus un point par village ou quartier auquel il serait possible de les y rattacher Les informations sur la population sont pourtant capitales dans le cas d un mod le de risque puisqu il faut savoir o vit la population pour estimer le potentiel de pertes humaines en cas d al a La solution propos e dans ce m moire est de rattacher ces donn es de population aux b timents non affect s c est dire les b timents sans fonction et suppos s tre des habitations Le but tant de d terminer le nombre d habitants par maison Cela peut tre r alis en polygonalisant les points de population Thiessen et en divisant ensuite le nombre d habitants par zone par le nombre de maisons dans cette zone pour avoir une id e de la taille moyenne des m nages La toute premi re tape est donc d arriver identifier les habitations parmi les b timents pr sents dans la couche Buildings et d exclure ceux qui font l objet d une quelconque affectation Cependant ce stade du m moire il n est pas encore possible de connaitre les fonctions des b timents Ces fonctions sont reprises dans une couche de points Il est possible d associer une fonction un b timent lorsque le point correspondant tombe dans un b timent Cependant tous les points ne tombent pas forc ment dans un b timent et il est difficile dans ce cas de savoir quels b timents ils se rapportent figure
37. des relations qui existent entre les donn es etroisi me est le niveau logique le quatri me est le niveau physique Ces deux derniers niveaux seront abord s dans la sous section 2 2 3 Pour l laboration du sch ma conceptuel nous avons opt pour le langage de mod lisation Unified Modeling Language UML Il s agit d un langage standardis de description des tats statique et dynamique d un syst me orient lt objet gt BOOCH et al 1999 Dans notre cas le syst me est un prototype Les mod les UML sont exploit s pour la compr hension des donn es et de leurs traitements la r flexion quant la mani re de r aliser le futur produit informatique qui impl mente ces mod les une communication non ambigu entre informaticiens et utilisateurs d informations sur le syst me DONNAY 2005 Le mod le conceptuel est en th orie ind pendant des outils informatiques qui sont utilis s pour l impl menter Il existe neuf diagrammes au sein d UML mais seul le diagramme de classes sera pris en consid ration ici tant donn que c est uniquement la structure statique de la base de donn es qui nous int resse Un pictogramme vocateur de la primitive g om trique des donn es sera ajout la repr sentation des classes LAURINI 2001 pour tenir compte de la spatialit des donn es car le formalisme UML n est concu que pour fournir une description g n rale et non sp cifique des objets g
38. description des donn es ainsi que des attributs des op rations li es et des associations entre elles d terminer le type de primitive g om trique de chacune des donn es spatiales valuer la qualit s mantique identifier le cr ateur du catalogue et le contacter en cas de probl me 47 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Un catalogue fourni avec le produit prototype SIG renforce le caract re complet du travail et procure une description normalis e des donn es int gr es Structur de mani re similaire la base de donn es fran aise BDTopo IGNF 2002 figure 26 ce catalogue des donn es op rationnelles se trouve en annexe en format papier Nous aurions pu impl menter ce catalogue dans un SGBD cela se fait couramment dans les milieux professionnels Nous ne l avons cependant pas fait tant donn que l exploitation de ce catalogue requiert la connaissance du langage SQL Pour les non initi s au langage tels que NYAMBOD le format papier est beaucoup plus accessible Figure 26 Classification des couches Voies de communication routi re CriticalAreasAndTroubleSpots A 2 Roads Hydrographie Rivers Surfaces d activit s et b ti BridgesAndCulverts C 3 Functions Buildings 4 Parkings Occupation du sol Landuse Orographie Contourlines Zonages techniques et administratifs Quarters F 3
39. donn son caract re lt r vis gt par rapport celui de l autre classe qui semble tre plus ancienne Les objets de type lt parking gt sont sous forme ponctuelle dans le shp Cela ne repr sente pas la primitive g om trique ad quate pour d crire les objets La repr sentation la plus pertinente serait sous forme polygonale Une polygonalisation a d s lors t r alis e manuellement La digitalisation des zones de parkings se base sur l identification visuelle des emplacements visibles sur l image a rienne C est le seul document disponible pour rep rer les limites Des polygones sont donc cr s et ne contiennent aucune donn e dans la table dbf associ e Il faut alors r aliser une intersection avec transfert d attributs de la couche ponctuelle contenant les informations type parking nom et statut vers la couche nouvellement cr e 4 5 6 3 Ponts et caniveaux La section relative l analyse des donn es a mis en vidence un manque de 50 points d intersection entre le r seau routier et le r seau hydrographique Les traitements r alis s et sch matis s la figure 25 ont permis de cr er une nouvelle couche comprenant les ponts compl mentaires 46 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 25 Flux de traitement associ s la cr ation d une couche contenant les ponts compl mentaires road 0707 SHP Z Intersection intersection brid
40. e sont identiques Ces doublons sont liminer tout comme les champs qui ne sont d aucune utilit champs vides acronymes non identifiables champs r sultant d un calcul r alis sur d autres champs La totalit des 70 fichiers dbf associ s aux shp a t soumis l examen des fautes d orthographe et des mots imaginaires des nom de champs 4 3 Rapport qualit Suite l analyse de la qualit aux niveaux s mantique et g om trique nous pouvons conclure que pour tre op rationnelles les donn es n cessitent une mise en forme Celle ci ne sera appliqu e que sur les donn es effectivement conserv es pour faire partie du prototype et consistera en un ensemble de corrections des donn es tabulaires telles que suppression de champs redondants identiques renommage des corrections g om triques pour respecter les topologies calage g om trique de la couche des courbes de niveau D une fa on g n rale les donn es acquises sont de pi tre qualit tant au niveau g om trique qu au niveau attributaire La plus importante lacune concerne l absence de tout fichier prj pour les shp Il est toutefois possible d y rem dier en connaissant le datum et la projection qui ont t employ s tant donn que les shp ont t digitalis s sur l image dont le r f rentiel est connu 35 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Les donn es reprises dans le paq
41. elles couvrent le m me territoire que l orthophotographie tandis que deux autres ne reprennent sous forme polygonale que le r servoir et le lac pour l une hydro bda lakes et les zones humides pour l autre swamps Une premi re s rie d liminations de classes peut tre imm diatement op r e landuse points1207 classe repr sentant l affectation du sol sous forme ponctuelle points ventuellement issus d un simple sondage al atoire ce qui n est pas une g om trie ad quate pour illustrer l affectation du sol et dont la table d attributs contient des acronymes dont la signification n a pu tre d termin e landuse polygons 1207 classe contenant des polygones de formes vari es et dont la position dans l espace n a pu tre mise en correspondance avec les l ments de terrain L aspect attributaire de cette couche ne donne aucune autre information landuse points classe consistant en une parfaite copie de landuse et constituant donc une redondance landuse study area classe contenant les m mes g om tries que anduse mais dont l tendue spatiale est plus restreinte swamps classe qui contient les zones mar cageuses sous forme de polygones mais dont la g om trie est exactement la m me que l objet swamps dans la couche landuse Les seules classes conserv es sont d s lors hydro bda lakes et landuse La deuxi me contient des objets de type lac et r servoir mais leur
42. g om trie pouse moins bien les contours identifi s 39 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels sur la photographie a rienne que la g om trie des objets homologues dans la classe hydro lakes Par exemple le lac dans anduse semble d border en toutes directions ce qui peut faire penser un tat de hautes eaux tandis que dans la classe hydro bda lakes il s agirait plut t d un tat de basses eaux figure 18 et 19 Quoiqu il en soit c est la g om trie la plus pr cise par rapport l image a rienne c est dire celle de hydro bda lakes figure 19 qui sera gard e et transf r e dans landuse Cette op ration sera r alis e pour respecter la condition cit e pr c demment de ne garder que les g om tries les plus pr cises au sein des classes d un m me paquetage Figure 18 D faut de digitalisation Figure 19 Bonnes g om tries transf rer Source DEMONCEAU 2010 Source DEMONCEAU 2010 D une mani re pratique le transfert de g om trie n est pas simple car lt lac gt et lt r servoir gt de hydro bda lakes sont contenus dans un seul et m me polygone La premi re t che est donc de scinder cette g om trie pour isoler le contour des lacs Les g om tries correspondantes sont ensuite remplac es dans Lake et Dam de landuse par copie de la g om trie en format Well Known Text WKT 4 5 3 Paquetage Buildings 4 5 3 1 Suppr
43. jour et 5 jours par semaine week end compris afin d avancer suffisamment rapidement dans la r alisation de notre travail la dead line ayant t fix e mi mai pour parer aux ventuels impr vus tout en assistant aux quelques cours et travaux pratiques du second quadrimestre Le sujet de m moire nous a t attribu fin juin 2009 et les mois de juillet ao t et septembre ont t consacr s la lecture de la litt rature portant sur le sujet L analyse des donn es acquises a t r alis e durant l enti ret du premier quadrimestre de septembre d cembre et finalis e apr s les examens en fin janvier avec la r alisation d un dictionnaire de donn es brutes annexe 1 Dans ce calendrier un strict minimum d un mois a t attribu la r daction de l ensemble du m moire et une semaine compl te sa relecture et son impression De son c t NYAMBOD a d but son travail au mois de juillet Durant ce mois l il a achet les donn es et contact les responsables des trois Administrations de la ville de Bamenda ainsi que les d l gations provinciales responsables de l am nagement du territoire de la R gion du Nord Ouest au Cameroun A la fin de ce m me mois il a men une enqu te en distribuant des questionnaires et en menant des interviews et a mis jour les donn es achet es Il est ensuite revenu en Europe pour interpr ter les r sultats issus de ces op rations et pour nous permettre de progre
44. le sch ma conceptuel repris la figure 27 car ils sont implicites Le choix des types d association et des types de cardinalit est explicit ci apr s 49 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 27 Sch ma conceptuel de donn es pioa pioa Jeyenb Buns O Ql HALHYNO L IA nb gt 3INVN IA 3o v TTA C C e umo oj IA Bung NOI934 10141510 l BUS NMOL NMOL L eeng oj UOISIAPqns L pioa 5 pioa Buuis 3NVN Alqgns 1eBeju ai ans sugsWpqns 4 e UMOL o peou QujBue Teje noje Jepun ssed Col P BUS Qvo eenig 3NVN avou 3NVN S1v2 10 e6puq g 3802 avos E q SLV2 H Ca uo Alvis gvoy sjodse qnojjpuys
45. logiciels de gestion de base de donn es Par contre la quantit d informations aurait t tr s lev e si l on avait pris en compte le grand nombre de risques num r s par NYAMBOD Mais pour rester dans les limites d un travail de fin d tudes il a t d cid de r duire deux le nombre de risques et de ce fait la quantit d informations Nous n avons retenu que les glissements de terrain et les inondations qui d apr s l tudiant camerounais constituent les risques naturels les plus pr occupants dans le cas de la ville de Bamenda 12 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels L incertitude s value sur base des crit res suivants DONNAY 2009 le niveau de structuration de l outil d j impl ment a prise de conscience par l utilisateur de son r le jouer dans les tapes de la conception et la compr hension par le concepteur des besoins de l utilisateur Jexp rience du concepteur Le premier crit re ne s applique pas tant donn qu il n existe actuellement aucun outil sur lequel nous pourrions nous appuyer Le niveau d incertitude selon le second crit re est lev tant donn que l utilisateur NYAMBOD n a aucune formation dans le domaine et que sa formulation des besoins est impr cise et variable L exp rience du concepteur en troisi me crit re est ici telle qu il ne dispose que de connaissances th oriques et peu de connaissances pratiques
46. ographique num rique Il est cependant possible d exporter les donn es de la base en shp l aide de certains SIG logiciels Qgis et OpenJump entre autres Les fichiers de sortie sont constitu s du main file du fichier shx et du fichier dbf Qgis produit galement un fichier prj Cette tape est tr s int ressante pour l utilisateur du prototype dans le sens o il peut enregistrer sur son disque dur les donn es contenues dans la base et ventuellement trait es sous forme de fichiers shp peut partir de l int grer ces donn es dans ses applications et lt en faire ce qu il veut gt La mise jour de la base de donn es par ajout de nouveaux objets r cents peut se faire comme expliqu dans la section 7 2 76 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Conclusion 8 1 valuation Ce travail de recherche d veloppement a consist en la conception d un prototype SIG pour la ville de Bamenda pour les risques naturels avec les donn es acquises mod lis es conform ment la norme ISO 19110 et en utilisant les produits Open Source disponibles Dans le premier chapitre nous avons mis en vidence le fait que les catastrophes naturelles de quelque nature qu elles soient s vissent encore fr quemment dans les villes notamment dans les pays en voie de d veloppement La quantit d informations traiter pour la gestion des risques li s ces catastrophes est telle qu i
47. ographiques Le formalisme UML a t utilis plusieurs fois avec succ s dans des travaux ant rieurs de r alisation de sch mas conceptuels notamment par LAPLANCHE qui fut convaincu de ses performances dans 15 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels LAPLANCHE 2001 amp 2002 et par BALRAM et DRAGICEVIC qui mod lis rent des sch mas de collaboration BALRAM amp DRAGICEVIC 2006 Le sch ma conceptuel sera cr sous ArgoUML petit logiciel cod en Java et disponible dans sa version la plus r cente qui est la version 0 30 1 Nous ne disposons cependant pas d un atelier de g nie logiciel AGL support par un logiciel Open Access qui nous permette de passer du mod le conceptuel au mod le logique Cette phase devra tre r alis e manuellement avec OpenJump ici 2 2 3 Impl mentation d un prototype en OpenAccess D une mani re pratique l impl mentation consiste passer du mod le conceptuel au mod le physique mais cela ne peut pas tre r alis sans l tape interm diaire de description du logique Cette derni re consiste identifier la mani re dont seront r alis s les liens qui existeront au niveau physique La r alisation de liens entre les donn es est possible gr ce aux attributs de jointures Ceux ci ne sont pas n cessairement pr sents dans les tableaux associ s aux classes impl menter et lorsqu ils en sont absents il faut les ajouter e
48. permettre de r aliser nos objectifs et dans le cadre de la collaboration VUB ULg nous avons acquis les donn es num riques en juillet 2009 aupr s de l Administration g n rale de la ville de Bamenda Ces donn es ont t produites par Cameroon Geographic Information Systems CamGIS Ltd petite entreprise camerounaise cr e en 2001 et sp cialis e dans la g o information La rentabilisation de cet investissement doit passer par l exploitation coh rente et utile des donn es afin de rencontrer les demandes formul es par NYAMBOD dans son cahier des charges NYAMBOD a r alis un inventaire des catastrophes naturelles r centes ayant affect la ville de Bamenda ainsi que des d g ts qui y ont t caus s Figure 6 Localisation d g ts et date de certaines catastrophes naturelles Landslide and mud flow Quarters Damages Year Up Station Traffic arrest on major high way 45 08 2009 for about 24 hours Sisia One death two seriously injured 47 08 2009 Abangoh Three deaths 2007 Subsidence Anindoh Collapse of bridge on major national 7 08 2009 highway Floods Mulang Two death 2006 Ngomgham Houses and properties Annual Nitop I Houses and properties Annual Ntamulung I and HII Houses and properties Annual Ntaturu One death 2007 7 1 5 gt Swept away 700 bags of 50 rice 2007 One death Azire Houses and properties Annual Source NYAMBOD 2009 Cet inventaire des ca
49. qui se forment tant en surface qu en profondeur coulent le long de cette pente affaiblissent la coh sion des terres par leur apport d humidit et tablissent une zone d instabilit Au bas de la ville l urbanisation s accompagne souvent d excavations de terres pr alables la construction de fondations Cela perturbe l agencement des terres et entraine des pertes de r sistance qui fragilisent les parois de l escarpement Tous ces facteurs ainsi que la fragilit des parois due au sol essentiellement volcanique MAKON MA PONDI 2009 TONYE amp AKONO 2002 SIGAFRIQUE 2010 sont propices aux glissements de terrain Le dernier glissement important en date a eu lieu le 4 ao t 2009 emportant la route principale reliant Bamenda Baffoussam MAKON MA PONDI 2009 figure 3 FONYE pr cise m me que l escarpement est une zone cologique propice aux glissements de terrain principalement dus des causes naturelles vent ensoleillement pluies dans NDULA amp NDEFRU 2009 mais aussi humaines pression et urbanisation anarchiques NJOG d clare dans un r cit de voyage effectu dans la r gion que ce genre de probl me n est pas unique et rapporte les dires du pr fet du d partement Mezam disant ou lt il faut toujours user de tact pour calmer les populations chaque fois qu un glissement de terrain se produit gt NJoG 2009 MAKON MA PONDI s interroge sur la qualit souvent d ficiente de la gestion et de la maintenance des ou
50. r f renc e En l absence de cl trang re une perte d int grit pourrait tout de m me tre amen e par l ajout de valeurs n existant pas dans le champ r f renc et une incoh rence ou une erreur pourrait apparaitre lors d une tentative de jointure sur l une de ces valeurs 67 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 6 2 Validation des donn es op rationnelles Les donn es ont subi un grand nombre de traitements afin de supprimer les erreurs grossi res qui existaient dans les g om tries et les attributs et afin de les conformer la norme ISO 19110 Nous n avons cependant pu corriger tous les d fauts et ceux qui persistent doivent tre identifi s dans le rapport de qualit des donn es op rationnelles La validation des donn es op rationnelles est r alis e l aide de requ tes SQL int grant des fonctions spatiales ou non op r es sur les donn es partir de l interface de PgAdmin III La validation porte sur plusieurs points le comptage du nombre d entit s par couches le nombre de points des g om tries des objets le nombre d intersections le nombre de multi g om tries par couche le nombre d auto intersections les redondances g om triques et attributaires les parfaites redondances ainsi que sur la v rification de la fermeture des polygones En cas de besoin la validation peut tre accompagn e d un commentaire Les deux premiers points sur lesquels
51. tampons similaires comme par exemple les classes PublicParapublicServices et ReligiousInstitution ou encore les classes Telecommunication et Others PrintingOff Public Works Textil Ces classes auraient pu tre regroup es en une seule pour notamment all ger les traitements li s la recherche des distances tampons Cependant ces possibilit s de regroupement de classes sont multiples et toutes n ont pas t investigu es Et la pr sence de distances tr s similaires n est pas en soi pr judiciable La seule raison de proc der un meilleur regroupement aurait t d all ger les traitements li s l chantillonnage et de gagner du temps cette tape 58 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 5 3 Compl tion de la classe Buildings Lors de la construction des classes dans le chapitre 4 relatif l analyse et la pr paration des donn es il n a pas t possible de d terminer le nombre d habitants par maison faute d identification des habitations dans la classe Buildings Cette est d s pr sent r alisable car il est maintenant possible de d terminer les b timents ayant une fonction et par cons quent ceux n en ayant pas qui seront consid r s comme habitations Il faut donc tout d abord identifier les habitations en excluant la table dbf de Buildings toutes les entr es r f renc es par la classe d association 7o affect La classe contenant ces
52. taux de compl tude pour ce type de donn es est donc de 82 57 ce qui peut tre consid r comme satisfaisant si les principaux ponts de la ville sont relev s Un pont peut galement exister lorsqu un chemin pi tonnier passe au dessus d une route d une rivi re voire d une vall e s che Cependant dans ces cas particuliers le manque de compl tude ne pourra tre quantifi vu la non disponibilit des couches requises 4 2 2 3 2 Paquetage B timents B timents HabitatcubO 0207 Le fichier contenant la couche des b timents est le plus volumineux de tous les shp Le respect de certaines r gles fondamentales de topologie directement li es des entit s de type b timent est v rifi ce stade de l analyse un b timent est uniquement repr sent par une primitive polygone simple pas de multi g om trie ni entit de type ligne ou point les polygones doivent tre correctement ferm s les polygones ne doivent pas s auto intersecter deux b timents diff rents ne peuvent pas s intersecter ce qui implique aussi qu un polygone ne peut pas en contenir un autre plus petit un b timent est repr sent par un unique polygone pas de doublons g om triques 3l D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Cette v rification a donn les statistiques suivantes Nombre de polygones pr sents dans la couche 45 016 Nombre de polygones ferm s 44 998
53. une relation de type n n entre Buildings et Functions ce qui signifie qu un b timent peut avoir plusieurs fonctions et une seule fonction peut affecter plusieurs b timents Cet tat de choses se traduit par la cr ation d une classe d association to affect contenant les cl s B ID et F ID Un probl me se pose car la primitive g om trique utilis e pour la classe Functions est de type ponctuel et il n est pas toujours vident de savoir quel s b timent s un point se rapporte Beaucoup d entre eux tombent dans un polygone batiment mais ce n est pas le cas pour tous ce qui exclut la possibilit de proc der une intersection entre cette couche ponctuelle et la couche Buildings pour identifier les b timents qui se rapportent aux fonctions De plus des m mes fonctions peuvent affecter plusieurs b timents et la simple intersection identifierait au plus un b timent La solution propos e consiste d finir une distance tampon autour de chacune des entit s ponctuelles Functions et attribuer celle ci tous les b timents tombant dans le cercle de rayon gal cette distance tampon et centr sur le point correspondant Ce qui implique de se poser la question suivante quelles distances tampons adopter pour quelles classes Il est clair que la distance varie en fonction du type d affectation car par exemple une entit industrie du bois rassemble probablement plus de b timents qu une entit de type pharm
54. v1 2 148 p INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDISATION ISO DIS 2001SO TC 211 19110 Geographic information Metodology for feature cataloguing 2001 60 p LAPLANCHE F 2001 Mod lisation conceptuelle de projet SIG avec UML M moire de fin d tudes en Sciences G ographiques Universit de Li ge LAPLANCHE F 2002 Conception de projet SIG avec UML Bulletin de la Soci t g ographique de Li ge 42 pp 19 25 LAPLANCHE F 2006 Environnement de conception de bases de donn es spatiales sur internet Th se de troisi me cycle en Sciences G ographiques Universit de Li ge LAURINI R 2001 Information Systems for Urban Planning London Taylor amp Francis London 370 p LEDENT A 2004 Applicatif SIG au service Patrimoine de la CILE M moire de fin d tudes en Sciences G ographiques Universit de Li ge MAKON MA PONDI 2009 Effondrement de la route Bamenda Imp ratif la maintenance Cameroon Tribune http www cameroon info net reactions 9 25292 7 effondrement de la route a bamenda imperatif la maintenance html consultation le 20 mai 2010 J P THIERY Y MAQUAIRE amp PUISSANT A 2006 Analyse spatiale valuation et cartographie du risque glissement de terrain Revue internationale de G omatique 16 pp 499 525 MYSQL 2010 Well Known Binary WKB Format http dev mysgl com doc refman 5 0 en gis wkb format html consultation le 15 mai 2010 NATIONAL GEOSPAT
55. 2 10 17 00 22 02 10 17 00 05 03 10 17 00 29 03 10 17 00 12 03 10 17 00 19 03 10 17 00 24 03 10 17 00 29 03 10 17 00 05 04 10 17 00 30 03 10 17 00 02 04 10 17 00 Nom de la Ressource Demonceau Daniel Nyambod Mba Emmanuel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Nyambod Mba Emmanuel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel Demonceau Daniel 25 janv 10 Ji f vr 10 JE f vr 10 JiS f vr 10 ez f vr 10 Ji mars 10 mars 10 15 mars 10 2 mars 10 Nyambod Mba Emmanuel Demonceau Daniel Dhniel Demonceau Daniel qgnceau Daniel Demynceau Daniel Dentgnceau Daniel Nyambod Mba Emmanu Strat gies d acc s 1jour 05 04 10 08 00 05 04 10 17 00 Demonceau Daniel Exploitation prototype 3 jours 06 04 10 08 00 08 04 10 17 00 Visualisation Ljour 06 04 10 08 00 06 04 10 17 00 Demonceau Daniel Enrichissement de donn es Ljour 07 04 10 08 00 07 04 10 17 00 Demoncesu Daniel Exportation de donn es Ljour 08 04 10 08 00 08 04 10 17 00 Demonceau Daniel ER daction 26 jours 09 04 10 08 00 14 05 10 17 00 Etat de l art 4jours 09 04 10 08 00 14 04 10 17 00 Demonceau Daniel ElObjec
56. 22 43 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 22 Ind termination quant aux b timents associ s la fonction Functions 18 habitatcub0_0207 0 bamenda tit Source DEMONCEAU 2010 La partie consacr e la cr ation des classes d associations au niveau du mod le logique de donn es dans le chapitre 5 apporte une r ponse ce probl me Il sera alors possible d identifier les b timents sans fonction et de poursuivre le traitement envisag ci dessus D s lors pour l instant seuls les champs pop 1987 pop 1992 et pop 2005 peuvent tre ajout s la table table dbf de Buildings mais ils ne seront peupl s qu ult rieurement lorsque toutes les habitations seront identifi es 4 5 4 Paquetage Hydrographie La classe qui parait la plus pertinente au point de vue g om trique est hydro bda rivers Elle couvre la m me tendue que l image Ikonos et contient le r seau qui s y ajuste le mieux Les autres classes ne contiennent aucune information qui pourrait l enrichir de sorte qu aucun traitement n est r aliser ici pour optimiser les donn es retenues 4 5 5 Paquetage Relief Une premi re analyse des classes entra ne l exclusion imm diate de contour satellite towns cause du m diocre intervalle de hauteur entre courbes de niveau 50m La classe station escarpement est galement limin e tant donn que l identification de l escarpemen
57. 3 _____ CONEENNED 6 ____ Etablissement de Westem Union dele Mee DAMENDA 5 cr dit Associations et coop ratives pepe 2 EE Memes ce e EH 8 88 PROVINCE insurances assurances 43 Gradient analysis shp aleur Valeur Bai Bambui Bamenda ____ _____ 35 8 _ 22 HabitatcubO 0207 shp Attributs Type valeur Valeur Occurrence Ada j Se jJ ella NO 1336 UN 34938 N 14624 YES 30392 Bool en 23 __ Health ______ Attnbuts Type valeur Valeur Occurrence 624898 631576 653971 664134 Autres Centre de sant Clinique Dispensaires Laboratoire M decine traditionelle Pharmacie BR EE l 0 Ville Entier BAMENDA 8 Commune Entier BAMENDA URBAN EM DELI LAE AE PROVINCE PRVAE 50 1 24 Hoteldevileshp ___ Attrbuts Type valeur Valeur Occurrence 7 LL 25 Houses within catchment zone shp Attibuts Type valeur Valeur Occurrence Cq j 26 Hydrobdalakes shp Attributs Type valeur Valeur Occurrence L a Jj o0 JI 3 I D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Hydro bda rivers _____ Aftribut
58. BOD ce sujet il ressort que seule la couche Subdivibdapolygon0_0707 repr sentant les fronti res des arrondissements du d partement dans lequel se situe la ville de Bamenda est correcte Les autres couches polygonales sont rejeter car d apr s lui elles ne sont nullement caract ristiques des fronti res r elles Il est important de noter que des couches ponctuelles correspondant aux centres des quartiers et des villages sont galement disponibles et peuvent potentiellement faire partie des donn es op rationnelles via des traitements ad quats les valorisant Cet aspect sera discut dans la section 5 2 1 1 relative la cr ation des classes 4 2 2 2 3 Autres classes La qualit des g om tries des objets pr sents dans les autres classes est satisfaisante Les contours des polygones et le trac des objets lin aires respectent relativement bien ceux des objets homologues visibles sur l orthophotographie C est ce qu illustre la figure suivante dans le cas de deux couches choisies au hasard RoadsO_0707 et HabitatcubO_0207 pour une zone de la ville galement choisie au hasard Figure 11 Qualit de la digitalisation des couches de routes et de b timents avec l orthophotographie en fond Source DEMONCEAU 2010 Il faut savoir que l exactitude de position ainsi que la pr cision de la digitalisation sont intimement li es la r f rence temporelle Nombreux sont les objets qui au cours du temps peuvent changer de fo
59. ENNOBER ef al 2005 Elle d coule du souhait de la Guin e Bissau de pr server ses riches littoraux aux points de vue physique biologique et culturel La conception de ce SIG s inscrit dans un projet de d veloppement durable des zones menac es par les pressions humaine touristique et industrielle qui engendrent une d forestation massive une r duction importante de la biosph re une exploitation excessive des ressources halieutiques et l apparition de sites poubelle tels que des d charges de produits toxiques Ce SIG est constitu de deux bases de donn es lune pour la planification de la gestion des provinces c ti res l autre pour la planification des missions de conservation de la biosph re dans l archipel des les Bissagos Cr en partenariat par de nombreux pays africains de l Ouest et du Sud du continent principalement le r seau SIGAFRIQUE a pour but de contribuer l effort de r duction de la pauvret en d veloppant des politiques r gionales africaines bas es sur une valorisation et une diffusion de l information en Sciences de la Terre du continent africain et destin es entre autres la promotion de l ensemble des ressources min rales hydrog ologiques et au renforcement des comp tences des services g ologiques nationaux SIGAFRIQUE 2007 Bien que les th mes tudi s soient principalement g ologiques et non directement g ographiques ils sont galement trait s l aide de SIG De nombreuses ca
60. IAL INTELLIGENCE AGENCY 2008 Africa Datums Table http earth info nga mil GandG coordsys onlinedatum Country AfricaTable html consultation le 5 avril 2010 M N 2009 Wum Une ville la recherche de la modernit AllAfrica com http fr allafrica com stories 200908060836 html consultation le 20 mai 2010 NDULA Y amp NDEFRU N 2009 Landslide Blocks Bamenda Station Hill Road AllAfrica com http allafrica com stories 200908050315 html consultation le 21 mai 2010 NSEUMI LEA F 2009 Glissements de terrains La commission de pr cention des catastrophes port e disparue Cameroun online http www cameroun online com actualite actu 11690 html consultation le 20 mai 2010 82 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels NYAMBOD E M 2010 Environmental Consequences of Rapid Urbanization Bamenda City Cameroon Journal of Environmental Protection 1 pp 15 23 OPENJUMP 2010 OpenJump An open source Geographic Information System written in Java http www openjump org PENNOBER G GIRAUDET E GIRAUDET J MADEC CUQ V GOURMELON F SIMAO DA SILVA A amp CAMPREDON P 2005 Planification c ti re en Afrique de l Ouest Retour d exp rience SIG en Guin e Bissau Norois 3 pp 196 236 PETIT F 2007 Introduction la G omorphologie notes de cours Universit de Li ge D partement de G omatique in dit 137 p PETIT F 2009 Hydrologie appliq
61. Quelque 97 points sont en effet exactement les m mes l identifiant pr s Cela fait approximativement 10 de redondance Il faut savoir que plusieurs entreprises poss dent plusieurs filiales au sein de la ville ce qui explique en grande partie ce taux lev Cette classe est galement caract ris e par une redondance au niveau g om trique plusieurs points se situent aux m mes endroits mais ils se diff rencient par leur fonction Ce r sultat n est pas anormal tant donn qu un b timent peut avoir plusieurs fonctions Une attention particuli re doit tre accord e l exploitation de la couche Landuse car elle contient 33 intersections d entit s qui se traduisent par des zones multi affect es Un autre cas o il faut tre attentif se situe au niveau des quartiers Deux quartiers non contigus portent le m me nom et notre connaissance du terrain n est pas suffisante pour pouvoir identifier la localisation r elle du quartier associ au nom redondant 68 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Une erreur topologique a t mise en vidence au niveau des courbes de niveau sous la forme de trois auto intersections Celles ci ne sont cependant pas pr judiciables la bonne exploitation des donn es De mani re pratique le nombre d objets par classe est d termin dans PgAdmin Le nombre de points par objet est valu gr ce la requ te SQL suivante qui clas
62. Type valeur Valeur Occurrence d Ete __ 3 Nom Texte ARRONDISSEMENT I 1 l Texte ARRONDISSEMENTI 1 Texte ARRONDISSEMENT II 1 Area m Entier 20522519 52396394 P amp Le pe LD DS GH LH HD _ H HILSI ___ WS ___ ______ e MCR UD MS ____05 _____ eme OSP TC D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 41 Line covering sat towns sho 45 Populationfiguesshp Attbuts Type valeur Valeur Occurrence _Attributs_ Type valeur Valeur Occurence ld Ene o XDG 1 J Xcood Enter 624442 631037 Ycood Enter 656017 660348 id Enier 1 4 Pop 87 Entier _ 1174 1322 Pop 1992 Enter 1376 15545 Pop 2005 Enter 3777 52187 ___43 __ Parking facilities shp c 46 Primary catchment zone shp Attbufs Type valeur Valeur Occurrence ees Teraa _____ M Entier CLANDESTINE AND OBSTRUCTS 5 Mad OBSTRU 10 VEHICLE GOO VEHICLE ARKING E Attbufs Type valeur Valeur Occurence CH Paie chter eieiei L 32 e Attius Type valeur Valeur Occurence name tie x d f Eme 0 52 Nom code
63. UNIVERSIT DE LIEGE Facult des sciences Sciences g ographiques Prototypage d un syst me d information g ographique urbain pour la gestion des risques naturels Bamenda ville Cameroun M moire pr sent par Daniel DEMONCEAU pour l obtention du dipl me de master en sciences g ographiques option g omatique et g om trologie Ann e acad mique 2009 2010 UNIVERSIT DE LIEGE Facult des sciences Sciences g ographiques Prototypage d un syst me d information g ographique urbain pour la gestion des risques naturels Bamenda ville Cameroun M moire pr sent par Daniel DEMONCEAU pour l obtention du dipl me de master en sciences g ographiques option g omatique et g om trologie Ann e acad mique 2009 2010 Je tiens tout particuli rement d dier ce travail ma grand m re paternelle qui est d c d e pendant la r daction du m moire Elle fut toujours l pour nous surtout dans les temps difficiles et je regrette qu elle n ait pas v cu l aboutissement de ce travail Merci elle Mes plus vifs remerciements vont mon promoteur Monsieur Jean Paul DONNAY pour avoir accept de superviser ce m moire ainsi que pour le temps qu il a consacr me prodiguer ses nombreux conseils Je voudrais remercier Monsieur Roland BILLEN et Monsieur Fran ois PETIT lecteurs de ce m moire d avoir accept de faire partie du jury Je remercie galement Monsieur Emmanuel Mba NYAMBOD tudian
64. acie Une premi re classification a lieu afin de rassembler tous les types d entit s ponctuelles pr sentant potentiellement les m mes distances tampons Cette classification est arbitraire car elle repose uniquement sur la repr sentation que nous concepteurs avons de ces entit s Et il est probable qu un autre concepteur adopterait une autre classification La classification adopt e est celle qui est bas e sur les classes l mentaires qui ont donn naissance par fusion la classe Functions Certaines d entre elles ont cependant encore t subdivis es en sous classes afin de tenir compte du caract re h t rog ne des objets qu elles contiennent Un exemple parmi d autres est la classe Health qui regroupe tant des objets lt h pital gt que des objets lt pharmacie est clair que la probabilit qu un h pital soit compos de plusieurs b timents est plus lev e que dans le cas d une pharmacie Les classes retenues qui sont au nombre de 14 sont les suivantes 56 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 30 Classification des classes sur base de distances tampons priori similaires Tj Sous type Drac ype typ tampon Education PublicParapublicServices P Camp militaire PublicSecurity Autres 2 Religiousinstitution Pharmacy Others Telecommunication Snacks bars Inns Restauran
65. ad quats Au niveau attributaire il n est pas possible de v rifier l exactitude des valeurs d attributs par suite de notre faible connaissance du terrain L ensemble des r sultats de ces requ tes de validation est repris la figure 36 70 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels m swau ssouepuopsu ssurenqugy sn ougxuoso seuymuosB ege 96 ssouepuopsy 2 sr snz seu j CC moa suu L W04 ods Imqnogpusss s sonio son ea on suomsiinpqns s uuop sap EI s E Ins 9 1n3r4 sja4nipu sanbsi4 sap 528 p anod uivqan DIS unp 280doio4d 1FJ4ONOWSG A 71 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 6 3 Acc s pour une application SIG L acc s la base PostgreSQL PostGIS est possible via PgAdmin III Ce qui permet d acc der l enti ret des donn es pr sentes dans la base et de manipuler celles ci l aide de l ensemble des fonctionnalit s offertes par PostgreSQL PostGIS Cependant cette m thode ne permet pas la visualisation directe des r sultats Cette visualisation n est possible qu ult rieurement par connexion la base de donn es via un SIG logiciel Figure 37 Interface de connexion la
66. ans la base et all gera le mod le conceptuel Cette op ration n est r alisable qu en normalisant pr alablement les champs de toutes les classes et en ajoutant un champ qui sp cifie le type d affectation qui est le plus souvent le nom de la classe d origine Religious Institution Public Parapublic Services 42 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Les champs sont normalis s dans les tables dbf de chacun des ensembles de fichiers Figure 21 Champs normalis s dans les tables dbf 10 316 F 25 CODENAME C 52 F NAME C 65 OWNER C 28 Source DEMONCEAU 2010 Les colonnes superflues sont supprim es et les en t tes sont renomm s suivant la figure 21 Notons que les attributs pr sent s dans cette figure sont encod s suivant la structure dbf c est dire que le nom de l attribut est suivi de N ou C sp cifiant le caract re num rique ou textuel des valeurs pouvant tre prises et de leur longueur prise suffisamment grande pour viter une troncature L op ration de fusion de toutes les classes est ainsi r alis e et la classe de sortie est nomm e Functions 4 5 3 7 Population dans les b timents La couche population figures contient un ensemble de points donnant des informations sur la population en place en ces lieux respectivement en 1987 1992 et 2005 Une couche polygonale aurait t plus appropri e pour repr senter les zones
67. anuelle des requ tes SQL n est plus r alisable suite la complexit de la description des g om tries en WKB Qgis permet de modifier les g om tries et de r aliser la mise jour dans la base Il constitue donc une alternative simple pour cette t che L ajout d une donn e ou plus pr cis ment d un ou de plusieurs tuples au sein d une table de la base se r alise gr ce la fonction SQL insert insert into nomDeLaTable colonne x colonne y colonne z select colonne x colonne y colonne 2 from nomDeLaTableSource where condition 75 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Cela n cessite la cr ation pr alable d une table provisoire ici nomDeLaTableSource dans laquelle sont temporairement stock es les donn es rajouter avant d en tre extraites et int gr es dans la table compl ter ici nomDeLaTable existe bien entendu d autres m thodes pour enrichir une table avec de nouvelles donn es mais nous pr sentons ici uniquement celle qui nous parait la plus simple d utilisation Le plugin PostGIS Shapefile and DBF loader de PostGIS ne permet pas d ajouter des entit s dans une table d j existante Ce plugin int gre la fonction de cr ation de table avant son peuplement L ajout de nouvelles couches de donn es g om triques est possible l aide du plugin de PostGIS et la m thodologie est la m me que lors de la cr ation peuplement des tabl
68. asse les attributs les types de donn es et l occurrence de la valeur de chaque attribut dans le dbf sont d crits 4 2 2 5 Coh rence logique des donn es L analyse des tables dbf fait tout d abord ressortir un probl me de langue L anglais et le fran ais s y c toient al atoirement alors que pour viter toute ambiguit et tout risque de confusion notamment via ce qui est commun ment appel les false friends il serait pr f rable d utiliser une seule langue Une analyse des noms de classes a t r alis e afin de quantifier respectivement le nombre de noms en anglais en fran ais et en lt franglais gt Elle a donn les r sultats suivants Noms de classes en frangais 15 Noms de classes en anglais 58 Noms de classes en franglais 2 Il faut remarquer que la somme de ces trois nombres ne correspond pas au nombre de shp Certains noms finance education evolution ont la m me orthographe dans les deux langues et ont donc t compt s deux fois une fois dans les noms en fran ais et une fois dans les noms en anglais 33 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Que ce soit en anglais ou en frangais nombreuses sont les fautes de frappe et d orthographe dans les noms de classes de champs et de valeurs d attributs En voici quelques exemples Artirary road buffer gt au lieu de lt Artiliary road buffer gt nom de classe Gares routi re pour l
69. asse pr c dente Une distance tampon minimale de 10 m tres autour des bordures de parkings a t retenue pour s assurer que toutes les routes ayant un acc s aux parkings soient prises en compte La classe r sultante Located on the edge of est nettoy e pour ne garder que les cl s de Parkings et de Roads c est dire PARKING ID et ROAD ID MARS Association Roads_BridgesAndCulverts La relation entre ces classes est de type n La classe BridgesAndCulverts accueillera dans ce cas ci un nouveau champ faisant r f rence l identifiant des routes passant au dessus et en dessous du pont De m me il n est pas possible de retrouver ces routes par simple intersection de couches tant donn les relations topologiques m diocres existant entre ces couches o les points ponts ne tombent pas sur les segments routes Cf le chapitre relatif l analyse des donn es L association entre ponts et routes a t r alis e via un transfert d attributs de la classe de routes vers la classe de ponts sur base d une zone tampon de 5 m tres autour des entit s de type ponts Le fichier contenant le r sultat du transfert a t nettoy de mani re ce que seuls les champs ROAD ID et ROAD DW ID identifiants respectifs de la route passant par dessus le pont et de la route passant par dessous celui ci soient ajout s BridgesAndCulverts Il est noter que la seule mani re de d terminer si une route passe en dessous ou a
70. aste de l image ainsi que sur la perception des teintes L ombre port e par les objets hauts d autant plus importante que le moment de la prise de vue s loigne du midi local peut masquer des objets plus petits Tout ceci influence voire perturbe la personne qui digitalise et des erreurs de digitalisation peuvent tre commises Les variations de forme et d aspect des divers objets reconnaissables sur l orthophotographie peuvent compromettre le caract re de r f rence du document et augmenter le risque de confusions En voici quelques exemples variation de hauteur des plans d eau en fonction de la saison des pluies et de la saison extension des zones humides variant galement en fonction la saison variation de la luminosit des sols pouvant fausser l interpr tation de leur affectation alt ration la g om trie des objets par des ph nom nes de courte dur e tels que des coul es de boue et des ruptures de berges provoquant un talement des zones humides qui pourrait laisser croire une humidit permanente Il faudra int grer tous les aspects cit s ci dessus et en tenir compte dans les analyses de donn es 4 2 2 Les donn es Shapefile Avant m me d ouvrir quelque fichier que ce soit il faut entreprendre l analyse du dossier contenant les fichiers car il fournit d j de nombreuses informations surtout en ce qui concerne la compl tude des m tadonn es Un Shapefile est compos d un ensemble
71. c d r aliser ce passage manuellement l aide de SIG logiciels Un traitement original a t effectu en vue de rendre possible les liens entre les b timents et les fonctions de b timents et ceci dans le but de savoir lt quels b timents poss dent quelle s fonction s Nous avons d termin par une approche statistique une distance tampon pour chacune des classes d affectation et tout b timent situ une distance inf rieure cette distance tampon de l entit ponctuelle Functions a t rattach la classe de fonction en question Le chapitre 6 a abord le volet de l impl mentation physique du prototype Cette derni re consist cr er la base de donn es sur le poste serveur se situant dans le b timent B5 et plus pr cis ment l unit de G omatique de l ULg cr er les tables et les peupler avec les donn es mod lis es L outil utilis pour r aliser ces deux derni res t ches est le r cent plugin de PostGIS L image a rienne a t int gr e au sein de la base sous la forme d un BLOB L int grit de la base a t assur e l aide de la d finition de cl s primaires et trang res pour chacune des tables L impl mentation physique s est cl tur e par la validation des donn es Lors de celle ci il ne nous a pas t possible de quantifier chacun des param tres de recherche nonc s Ainsi nous ne disposions pas d une m thode permettant l valuation chiffr e de la pr cision des g
72. corrig s manuellement tant donn qu une fonction de nettoyage automatique n tait pas disponible parmi les logiciels utilis s Devant l ampleur du travail r aliser nous avons d cid de renoncer cette suppression et nous nous sommes limit s garder les buildings qui s intersectent en le sp cifiant dans le rapport de qualit des donn es op rationnelles 4 5 3 3 Compl tion de la couche de b timents Une analyse approfondie portant sur les b timents au voisinage des point d affectation des b timents a mis en vidence que certains b timents pr sents sur l image a rienne ne sont pas digitalis s Les entit s manquantes au nombre de 7 Cf l analyse de donn es ont t digitalis es manuellement La couche est rebaptis e Buildings 4 5 3 4 Suppression d objets non li s des b timents Certains objets pr sents dans diff rentes classes ne peuvent tre reli s aux b timents les objets cemetery de religious institution Ils sont donc supprim s 4 5 3 5 Transfert d objets entre classes Certains objets se trouvent dans des classes inappropri es Par exemple il est incoh rent que lt Pompes fun bres gt se trouve dans la classe lt s curit publique gt Le transfert d entit s a t r alis entre s curit publique et service public et parapublic 4 5 3 6 Fusion des classes d affectation Le regroupement de toutes les classes d affectation en une classe unique facilitera ult rieurement la manipulation d
73. d le conceptuel passage au mod le logique et impl mentation physique de donn es La contextualisation du projet fait l objet du chapitre 3 Nous y abordons les d marches entreprises par NYAMBOD pour acqu rir les donn es brutes que nous avons ensuite analys es Nous y d crivons aussi la mani re dont nous nous y sommes pris pour dans la mesure du possible valider les donn es de base et les structurer en paquetages La pr sentation de l hypoth se de travail et de la contrainte cl ture ce chapitre D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Les 3 chapitres suivants concernent les diff rentes tapes de la conception du prototype de SIG Elles sont sch matis es la figure 1 Le chapitre 4 porte sur les diff rentes op rations d analyse et de pr paration des donn es analyse de qualit et s lection des donn es afin de ne retenir que celles qui sont n cessaires pour atteindre les buts fix s lors de la contextualisation constitution des classes de donn es qui sont trait es dans un but d optimisation g om trique attributaire et de r f rencement renommage de ces classes ainsi que cr ation du catalogue de donn es op rationnelles Les diff rentes tapes de la mod lisation conceptuelle et logique des donn es sont trait es au chapitre 5 Nous y abordons successivement l laboration du mod le conceptuel de donn es la justification du choix des associations et des cardinalit
74. d un cours d eau ruisseau fleuve ou caniveau encore appel dalot de deux routes de deux routes et d un cours d eau triple croisement et forc ment trois niveaux Cependant il s av re que des ponts ne sont pas pr sents bien qu une de ces conditions soit remplie Plusieurs op rations sont r alis es afin de quantifier ce manque de compl tude La couche contenant le r seau routier est intersect e avec la couche contenant le r seau hydrographique Le r sultat en est une couche contenant les points d intersection De ces points il faut retirer les ponts d j pr sents dans la couche de ponts d origine La couche finale est compar e avec l orthophotographie pour une analyse visuelle de la nature de ces points La figure suivante illustre un exemple de flux de traitements permettant d offrir une valeur chiffr e du nombre d oublis et de la comparer avec le nombre d objets pr sents dans la couche des ponts Figure 12 Flux de traitement afin d inventorier le nombre de pont manquants road 0707 SHP Intersection intersection bridges and culverts hydro bda rivers SHP SHP SHP Le BaCComplement Requ te spatiale 1 lt 2m de 2 Compl ment du r sultat SHP Source DEMONCEAU 2010 30 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels
75. de fichiers de m mes noms mais d extensions diff rentes Des fichiers connexes peuvent tre fournis avec les Shapefile et nous les citons ci dessous liste non exhaustive cependant seuls les trois premiers sont obligatoires Main file shp stockant la g om trie des entit s g ographiques Data Base file dbf contenant les donn es attributaires Index File shx index reprenant les pointeurs vers les diff rentes entit s de Main file Projection File prj contenant les param tres du datum et de la projection dans lesquels s ins rent les donn es 3707 26 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Dans le cas des donn es re ues de l Administration principale de Bamenda ville tous les Shapefile contiennent syst matiquement trois fichiers dont les suffixes sont shp shx et dbf Pour certains d entre eux des fichiers sbn et sbx sont galement disponibles mais aucun n est accompagn d un fichier prj Ce dernier fichier n est pas indispensable la visualisation mais il l est la description des m tadonn es et l exportation des donn es Il faut en effet connaitre les param tres de projection afin d effectuer les transformations de coordonn es n cessaires pour l int gration dans par exemple un mod le de risque Nous pouvons cependant supposer que le r f rentiel est le m me que celui de l orthoimage car les shp ont t digitalis s sur base de ce
76. des pays en voie de d veloppement n ont pas les moyens d adopter l outil SIG C est galement le cas de la ville de Bamenda Le mat riel informatique en place ne se pr te pas toujours au d ploiement d un SIG Certains bureaux ne disposent d aucun ordinateur D autres n en poss dent qu un et encore il s agit d un ancien mod le Lorsqu enfin un ordinateur en tat de marche est disponible il y a souvent un manque de formation du personnel l utilisation des logiciels SIG de bureau NYAMBOD 2010 Le budget de la ville consacr au d veloppement informatique et plus sp cifiquement d un SIG est quasiment inexistant l quipement tant tr s cher et la ville ayant d autres priorit s d investissement Au vu de ces constatations et dans le cadre de ce m moire il est vident que l option de mise en place d un syst me important et on reux ainsi que d utilisation de logiciels payants ne peut tre prise De la conception l exploitation les logiciels utilis s seront tous de licence Open Source logiciels gratuits d velopp s par une communaut de concepteurs 13 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 2 2 Conception du SIG sur le territoire consid r selon standards et couts minimaux 2 2 1 Transformation des donn es existantes Les donn es acquises pour r aliser ce travail feront en premier lieu l objet d une analyse approfondie pour valuer leur qualit globale LAURINI disting
77. e qui peut tre fastidieux dans le cas d un poste de travail mal ordonn Il faut ensuite sp cifier l emplacement de la table dans la base de donn es Destination Table et le paquetage Destination Schema La suite des op rations diff re selon que la donn e charg e est spatiale ou attributaire Figure 34 Interface de chargement de donn es Shape File to PostGIS Importer Shape File PostGIS Connection Username gisbamendauser Password 9999090000000000090 Server Host http 165 139 44 38 Database gisbamenda Test Connection Configuration Destination Schema SRID Destination Table Geometry Column Options About Import Log Source d apr s POSTGIS 2010 6 1 3 1 Tables spatiales PostGIS tient compte de la spatialit des donn es en ajoutant un champ dont le nom doit tre donn Geometry Column contenant la description de la g om trie des entit s en format Well Known Binary WKB dans la table Les donn es spatiales sont r f renc es dans un plan de projection Le champ texte SRID Spatial 64 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Reference Identifier de la fen tre permet de sp cifier un identifiant de ce plan de projection qui dans notre cas vaut 32632 ZUTM ZONE 32 N partir du datum WGS84 Cet identifiant qui renvoie directement aux param tres associ s
78. e viewer au m me titre que Quantum GIS Qgis et User friendly Desktop Internet GIS uDig nous permettent de satisfaire la contrainte de minimisation des co ts Il existe bien s r bon nombre d autres logiciels de la m me gamme qui auraient pu tre utilis s G omatica AvisMap Free mais nous avons opt pour ceux que nous jugions les plus complets et les plus fiables 3 Outil d aide la conception portant surtout sur la transformation des sch ma la production l enti ret de la documentation du SI et la validation de solutions possibles par la conception de prototypes 4 GNU s Not Unix 16 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 2 3 Conception du Projet Le projet de collaboration a un impact tant sur le m moire de NYAMBOD que sur le n tre Il s agit de deux m moires d velopp s en parall le et pour lesquels les changes entre acteurs ont d tre nombreux afin de mener bien cette collaboration L assignation du temps n cessaire la r alisation de chacune des tapes du d veloppement de notre prototype a donc d tenir compte de la vitesse d avancement de chacun dans la r alisation de ses t ches respectives De notre c t nous tions surtout disponibles de f vrier mai le premier quadrimestre ayant t principalement consacr aux cours et travaux pratiques Nous avons estim n cessaire d adopter d s f vrier un rythme de travail de 8 heures par
79. eejyjeonus e BAIN 10 BUS Jena 10 WN puq P Bus ssv1o 0 um q avos Buuls SINVN 70 bur Dio 0 e oqe ssed Wl AHOUH Y MOD Z sueanopuysebpug e 0 P SIAH V peos us d T eur uo I ai Jo uo peje o HO EST gt s urunoluo2 z 0 Bus 333NAAO I pioa 5 3INVN 4 uollbun Buping 8910 5007 404 i 3NVN3GO2 4 5 Hon dna SrLV1S d AMODalvo 4 pejje t Snop 296 dod 3NVN d d epueueg 3311 suopunj e O O DEMONCEAU 2010 Source 50 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 5 1 1 Associations et cardinalit s 5 1 1 1 located on Cette relation est de type n n car une route peut tre compos e de plusieurs tron ons critiques et un carrefour est le croisement de plusieurs routes Cette association est de type lt composition gt car sans routes il n y a pas de tron ons critiques 5 1 1 2 located on the edge of Cette relation est galement de type n n tant donn qu un parking peut tre bord ou non d une ou plusieurs routes et une r
80. er 44 4 5 5 Paquetage Relief un u y a a erre ere uuu 44 4 5 6 Paquetage amp NVOiries nn EU YR aa pamapa pia HERR HRS 45 4 6 E EE 47 4 7 Catalogue d s donn es oie et tr petere satin eir tente retenue te 47 5 Mod lisation des donn es ee eerte _ _ _______ 0 49 5 1 Mod le conceptuel de donn es 5 pee dete e er te eerie 51 5 1 T Associations et cardimalit s Je erp eee REPRE EEUU HERRERA MERE REL RT 51 5 12 V rification du mod le 5 neon er ERE e Perle E RI PREPARA 52 5 2 Modele logique donn es ete rise tee tie ie de OR EIER disant 53 5 2 1 Cr ation des classes et des relations nn eere nennen rennen 54 5 3 Compl tion de la classe Buildings ss 58 6 Prototype avec data loading 4 eee e ee sen sata sts sees to seinen sn 62 6 1 Modele physique RU Ie nn Ratte eee de 62 6 1 1 valuation du mat riel informatique ses 62 6 1 2 Cr ation de la base de donn es spatiale 63 6 1 3 Impl mentation dans le SGBD n ener ener enne 63 6 2 Validation des donn es op rationnelles esses ener 68 6 3 Acc s pour une application SIG sise 72 7 Exploitation du prototype
81. es voir 6 1 3 La suppression de donn es est simple sous PgAdmin III Il suffit simplement d ouvrir la table et d y supprimer les donn es non voulues La possibilit de supprimer plusieurs lignes la fois facilite grandement la t che L enrichissement d une base de donn es peut galement se faire en ajoutant une couche qui est en mode vecteur son quivalent image qui est plus adapt pour certaines applications C est par exemple le cas de la couche de courbes de niveau partir de laquelle on peut par interpolation cr er un MNT L image de sortie peut tre int gr e au sein de la base afin que n importe quel futur client puisse y acc der Pour ce faire il faut cr er un nouvelle table contenant un champ de type OID voir la sous section 6 1 3 3 relative au chargement de l image a rienne au sein de la base et la peupler en transformant les octets de l image en flux d octets L ajout d une nouvelle classe d entit s au sein de la base ne change en rien le mod le conceptuel qui reste statique La nouvelle image n aura donc qu une existence ind pendante de toutes les autres classes du MCD 7 3 Exportation de donn es Les donn es sont stock es sous format texte dans les tables de la base de donn es Le format d exportation des donn es dans PgAdmin III est soit le format csv soit le format txt mais pas le format shp ce qui est regrettable tant donn l universalit de ce format dans le monde de l information g
82. es dbf Figure 35 Options possibles lors de l utilisation du plugin Import Options 35 WINDOWS 1252 DBF file character encoding Preserve case of column names Do not create bigint columns Create spatial index automatically after load d Load only attribute dbf data Load data using COPY rather than INSERT Load into GEOGRAPHY column Ca Source d apr s POSTGIS 2010 Il est inutile de sp cifier un nom pour la colonne g om trique de la table cr er et il ne faut pas sp cifier un SRID car il s agit de donn es non spatiales La mani re de proc der lors de l importation du dbf est sensiblement similaire l importation de donn es spatiales la seule diff rence pr s qu il n y a aucune colonne g om trique cr er ni peupler 6 1 3 3 Table image L int gration de la photographie a rienne au sein de la base est r alis e en deux tapes contrairement l int gration des formats shp La cr ation de la table et le chargement des donn es sont ici deux tapes clairement distinctes Ce qui constitue un bel exemple didactique de la fa on de r aliser de telles t ches sans l aide du plugin La photographie a rienne n est pas en format shp mais bien en format tif La m thodologie adopt e consiste l int grer dans la base sous forme d un objet large BLOB via la d finition d une variable Object IDentifier OID Les octets qui composent l image sont convertis en flux de donn es qui
83. es que dans la classe maitresse mais en moindre nombre et qui se situent dans des zones tampon autour des points d affectation La classe hotel de ville est enti rement vide tant au niveau g om trique qu au niveau attributaire Nous avons galement ajout dans ce paquetage la classe population figures Il s agit d un semis de points contenant des informations sur la population vivant en ces lieux en 1987 1992 et 2005 calcul es sur base du recensement de 1976 et de taux d accroissement L int r t de conserver cette classe au sein du paquetage lt Buildings gt vient du fait que les informations qu elle contient pourraient tre rattach es aux b timents Ce qui permettrait dans le cadre d une analyse des pertes humaines potentielles lors de glissements de terrain ou d inondations de connaitre le nombre de personnes occupant chaque b timent Les classes du paquetage Hydrographie reprennent le chevelu hydrographique Certaines de celles ci ne s tendent que sur la zone urbaine de Bamenda tandis que d autres couvrent une zone bien plus vaste comme la couche Aydro satellite towns qui contient un r seau s tendant jusqu 800km du centre ville de Bamenda De m me dans les classes de relief les tendues couvertes varient de la seule zone urbaine l talement jusqu aux villes voisines Les classes se diff rencient par l quidistance entre courbes quidistance qui est soit de 5m soit de 50m Le paquetage Voiries
84. ession des redondances g om triques La plupart des redondances d informations g om triques et attributaires se situent au niveau des couches de classes d affectation La premi re suppression de redondance concerne les classes relatives l ducation education et education 0707 sont similaires mais seule la derni re est gard e tant donn qu elle est issue d un recensement plus r cent Cf le suffixe 0707 La classe council halls est elle aussi supprim e puisque les informations qu elle contient sont d j pr sentes dans la classe service public amp parapublic C est la m me raison qui justifie la suppression des classes eauip marchandes et equipe public amp parapublic des donn es plus r centes se trouvent respectivement dans les classes equipement marchandes et service public amp parapublic d apr s NYAMBOD La classe land marks est de nature un peu sp ciale dans le sens o la plupart des objets qu elle contient sont d j dans d autres classes telles equipement marchandes health ou religious institution pour ne citer qu eux Mais une recherche approfondie et minutieuse r v le qu elle apporte des informations 40 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels sur des objets non encore r pertori s dans les autres classes Il est donc n cessaire d identifier ces objets et de les ajouter aux classes auxquelles ils doivent appartenir Nous devons toutefois rester atte
85. est tr s important pour l exportation des donn es et leur utilisation partir d un poste client h bergeant une ou des applications car il faut que ces applications puissent positionner correctement les donn es spatiales dans l espace Par d faut un index spatial de type R tree over GiST10 est cr pour chacune des entit s Cela permet de r aliser une recherche plus rapide sur les donn es g om triques lors des requ tes Lorsque tous les param tres sont correctement encod s il faut rechercher le fichier shp charger sur le disque dur L tape est valid e en appuyant sur le bouton import Cette action d clenche les deux tapes suivantes e processus de cr ation de la table au sein de la base Les ent tes des fichiers dbf associ s aux shp sont extraits et permettent d attribuer des noms aux champs et de connaitre le type de donn es contenues dans ces champs CREATE TABLE NomDeLaTable gid integer attribut01 typeDeVariable attribut02 typeDeVariable the geom geometry Un champ gid est automatiquement cr chaque importation Il s agit de l identifiant unique attribu chaque tuple par PostGIS La d finition du champ contenant la g om trie des objets compl te le processus de cr ation de la table le peuplement de ces tables Les informations attributaires sont extraites une une de la table dbf et ins r es dans les champs ad quats gr ce la commande insert
86. g Collaborative GIS Processes Using Soft Systems Theory UML and Object Oriented Design Transactions in GIS 10 pp 199 218 BAZOUN J 2008 Catastrophes naturelles et applications des SIG au Burkina Faso Workshop international sur l outil Spatial au service de la gestion des catastrophes naturelles et des situations d Urgences en Afrique Aspects Techniques Organisationnels et juridiques Rabat 2008 30 p BEGINNING SPATIAL Site internet http beginningspatial com common srids consultation le 15 mai 2010 BILLOT C DURLER S amp WIDMER B 2003 laboration d un outil d estimation qualitative du risque naturel moyenne chelle SIRNAT JPRN Laboratoire des Syst mes d Information G ographique cole Polytechnique F d rale de Lausanne 7 p CALKINS H 1997 Local Government GIS Demonstration Grant CASADEI M DIETRICH W E amp MILLER N 2003 Testing a model for predicting the timing and location of shallow landslide initiation in soil mantled landscapes Earth surface processes landforms 28 pp 925 950 COLLIGNON 5 2004 Catalogue de donn es des objets de fontainerie de la Compagnie Intercommunale Li geoise des Eaux d apr s la norme ISO 19110 M moire de fin d tudes en Sciences G ographiques Universit de Li ge 151 p Doi D D THANG N V GIANG T B TUAN V amp TOAN N 2009 Developing Vietnam s Cadastral Data Standards based on ISO 19100 7 FIG Regional Conference Hanoi 2009 17 p
87. ges and culverts hydro bda rivers SHP SHP SHP BaCComplement Requ te spatiale 1 lt 2m de 2 Compl ment du r sultat BridgesAndCulverts SHP Source DEMONCEAU 2010 Ces ponts suppl mentaires prennent la valeur To determine pour les raisons cit es la sous section 4 2 2 3 1 relative au contr le qualit des donn es brutes et sont ajout s la couche de ponts d origine via une fusion La classe r sultante est nomm e BridgesAndCulverts 46 Renommage L analyse de la qualit s mantique a fait ressortir un probl me au niveau de la ou des langues utilis es dans les noms de classes et de champs Le choix s est finalement port sur la pr sentation de tous les noms en anglais et ce pour deux raisons l utilisateur principal demandeur du prototype NYAMBOD est anglophone a ville de Bamenda se trouve dans l une des deux r gions anglophones du Cameroun 47 Catalogue des donn es Les donn es issues des pr c dents traitements de pr paration ont une forme d finitive et font partie des donn es op rationnelles qui int greront le prototype Il s av re d s lors important de cr er un catalogue de donn es afin de COLLIGNON 2004 dresser une liste compl te des donn es utilis es au sein du prototype offrir une
88. i re peut ne couler en dessous d aucun pont ou couler sous un ou plusieurs ponts Et un pont peut ne surmonter aucune rivi re ou en surmonter une Un pont peut aussi par exemple surmonter une route ou une vall e s che d o la cardinalit minimale de 0 dans l association pour la rivi re 51 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 5 1 1 6 to pass above et to pass under Une route peut ne passer au dessus d aucun pont ou passer au dessus d un ou plusieurs ponts Et une route peut ne passer en dessous d aucun pont ou passer en dessous d un ou de plusieurs ponts Le pont peut quant lui ne permettre le passage d aucune route ou permettre le passage d une route et ne surmonter aucune route ou en surmonter une Le pont peut effectivement ne surmonter aucune route ce qui explique la cardinalit minimale de 0 et dans ce cas l c est une rivi re ou une vall e qui est surmont e 5 1 1 7 to situate La ville de Bamenda chevauche trois arrondissements et un arrondissement peut contenir plusieurs villes Dans notre mod le un arrondissement ne contient qu une seule ville celle de Bamenda ce qui justifie la cardinalit 1 5 1 1 8 vi compose to La ville contient un ou plusieurs villages et les villages ne composent qu une seule ville Le terme village n a pas le sens habituellement rencontr Au Cameroun villes et villages ne se trouvent pas au m me niveau hi rarchique de
89. iels poss dent un menu permettant de r aliser sur les donn es des requ tes spatiales et attributaires SQL 72 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 7 Exploitation du prototype 7 1 Visualisation Nous avons d j parl en section 6 3 de la visualisation des donn es par les viewers de SIG logiciels De mani re concr te les donn es brutes peuvent tre visualis es comme montr la figure 38 o la couche Landuse est import e dans uDig Figure 38 Visualisation de la couche landuse dans uDig Tb uDig Fichier diter Navigation Couches Map Data Fen tre Aide Dis B idoesAndGubyest 510422 amp Barre d chelle V Legend landuse Dense Forest Farms Flood Zone High Density Housi Al Lake A Less Dense Forest Low Density Housing 71 Medium Density Hou Savanna Al Swamps Rechercher E Table 33 i Information Source d apr s UDIG 2010 73 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Cependant une pr sentation l aide de viewers ne nous semble pas pr senter un caract re assez persuasif pour pouvoir tre utilis e par NYAMBOD dans le but par exemple de convaincre les responsables de l am nagement du territoire de la ville de Bamenda de l utilit et de l appor
90. ille de Bamenda Certaines couches reprennent sous forme ponctuelle les centres des villes voisines bamenda satellite towns evolving hierarchy of settlements et subregional context merge Les arrondissements de la ville sont reprises dans les classes d butant par subdiv D autres couches contiennent des polygones ne correspondant aucun d coupage r el du territoire evolution quartier polygon internal urban spatial structure et gradient analysis Une seule couche enfin contient des polygones de forme circulaire illustrant les centres d affaires cbd Il a fallu tre attentif la r p tition des couches semblables et identifier celles qui sont le plus repr sentatives de la r alit telles les couches digitalis es le plus r cemment et contenant donc des informations actualis es 6 Villes et villages se trouvent au m me niveau hi rarchique dans le d coupage administratif du Cameroun 20 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 7 Classification en paquetage des classes Paquetage Classes Primitive Identifiant de classe bamends satellite towns Polygone 6 X evolution Polygone 18 evolving hierarchy of settlements Point 19 gradient analysis Polygone 2n internal urban spatial structure Polygone 30 limit urban ares bamends Ligne 38 limit urban ares line Ligne
91. itical areas and trouble spots EL Sm parking facilities revised Poit 44 O Voiries REUS rosd accessibility Polygone S L oe l oads linkin the evolving hieracchy of 5r satellite towns oads 0707 secondary road buffer Polygone 59 ertary road buffer Polygone e Source DEMONCEAU 2010 21 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Le paquetage Affectation de sol reprend les classes de suffixe landuse Nous y avons ajout les classes relatives aux lacs et aux zones humides respectivement rydro bda lakes et swamps tant donn que ces derni res font partie des objets repris par les autres classes et qu ils ont donc un lien troit Les classes polygonales de anduse sont relativement compl tes car elles contiennent des polygones repr sentant des zones de toute nature et couvrent l enti ret de la zone de l orthoimage Le paquetage Buildings contient plusieurs types de classes La classe maitresse du paquetage celle qui contient les g om tries de tous les b timents de la ville est habitatcubO 0207 La plupart des autres classes contiennent des points dits d affectation proches des b timents et donnant des informations sur l affectation de ceux ci Il y a parmi ces classes de nombreuses redondances comme en t moigne notamment la similitude de certains de leurs noms Certaines classes contiennent galement des buildings les m m
92. l faut imp rativement utiliser un outil SIG pour que leur analyse et leur gestion soient efficaces Nous avons galement au travers de quelques exemples montr quels outils y ont t mis en place ainsi que les r sultats qui ont t obtenus gr ce leur exploitation Dans le chapitre 2 nous avons pr sent l objectif de la recherche Ce m moire a t r alis dans le cadre d une collaboration avec NYAMBOD un tudiant camerounais de la VUB et avec une r partition des t ches bien pr cise nous d veloppons un outil qu il exploitera Cette collaboration a pr sent des aspects positifs les travaux de fin d tudes correspondants tant tr s imbriqu s nous avons d d velopper notre c t organisationnel syst matiser les changes d information planifier les t ches de chacun de nous et respecter les deadlines fix es afin de permettre NYAMBOD d utiliser l outil d velopper En outre le fait qu il soit anglophone nous a amen s communiquer avec lui en anglais et d velopper notre expression orale dans une langue autre que notre langue maternelle afin de r duire les risques de confusion et d erreur d interpr tation Mais cette collaboration a galement eu des aspects n gatifs Nous avons constamment t d pendants de NYAMBOD C est lui qui devait nous fournir les donn es et il a mis jour de sa propre initiative certaines d entre elles sur base de sa propre connaissance du terrain Nous avons galemen
93. la ville NYAMBOD 2010 Le risque d inondation s est accru suite l imperm abilisation des sols routes parkings la d forestation des collines et l coulement des eaux perturb par une forte charge en d chets de tous genres Les probl mes li s aux risques naturels dans la ville ont conduit NYAMBOD s int resser de plus pr s cette th matique et r aliser via son m moire un certain nombre de simulations dans le but de cartographier des solutions proposer aux d cideurs locaux 2 1 3 Conception du SIG Le choix de la d marche dans la conception d un SIG d pend la fois de l incertitude du projet et de sa complexit voir figure 4 Figure 4 Choix de la d marche D marche traditionnelle D marche traditionnelle m thodologique Faible lev e avec prototypage S ex MERISE cascade ex mixte volutive 8 E Q E Prototypage seulement Prototypage seulement Faible utilisation sans contexte utilisation sans contexte m thodologique lev e Incertitude du projet Source DONNAY 2009 La complexit s value sur base des crit res suivants DONNAY 2009 le nombre d utilisateurs la quantit d informations nouvelles introduites lacomplexit des informations elles m mes Dans notre cas il y a un seul utilisateur et les informations sont peu complexes car elles sont d j sous un format utilisable par les
94. lasses est relativement petit et ne varie que de 25 pour PublicSecurity 178 pour PublicParapublicServices ce qui pousse in vitablement utiliser une variable t de student comme coefficient multiplicateur de l cart type de l chantillon de rayons La borne sup rieure de l intervalle de confiance 9596 autour de la moyenne vaut sup R RD o o est l cart type de l chantillon o t est la variable de student 9 ou 14 degr s de libert et vaut respectivement 2 262 et 2 145 et o n est la taille de l chantillon Ces calculs ont t r alis s pour toutes les classes et les r sultats sont illustr s dans la figure 31 Figure 31 Classes d affectation et distances tampons bornes sup rieures des intervalles de confiance des chantillons Classe R m Educations 53 972 PublicParapublicServices 27 319 PublicSecurity 29 327 Religiousinstitution 27 989 Health 31 003 Telecommunication 22 737 Snacks bars Auberges Restaurants 13 762 Hotel Chieftainship 33 498 EquipmentTraders 31 870 Finances 17 758 Brewery Chemics FoodTransfo Industrial Warehouse 55 986 MecaMeta WoodTransfo e Others PrintingOff PublicWorks Textil 23 445 Pharmacy 15 571 Military camp 51 352 Source DEMONCEAU 2010 Il est int ressant d analyser ce tableau afin d valuer le degr de pertinence des r sultats obtenus Il en ressort que certaines classes ont des distances
95. logage des donn es ISO 19110 EM Conception du sch ma Construction des dasses V rification Impl mentation ArgoUML ElPrototype avec data loading Cr ation bdd spatiale Cr ation peuplement tables Strat gies d acc s EExploitation prototype Visualisation Enrichissement de donn es Exportation de donn es Ei R daction Etatdelart Bobjectif de la recherche Contextualisation Recherche Analyse des donn es MCD Prototype avec data loading Exploitation du prototype Condusion Introduction ElFinition Lectures Impressions 5 jours 28 01 10 08 00 8 jours 04 02 10 08 00 5 jours 04 02 10 08 00 3jours 11 02 10 08 00 14 jours 16 02 10 08 00 4 jours 16 02 10 08 00 1jour 22 02 10 08 00 9 jours 23 02 10 08 00 16 jours 08 03 10 08 00 5 jours 08 03 10 08 00 5 jours 15 03 10 08 00 3jours 22 03 10 3jours 25 03 10 08 00 5 jours 30 03 10 08 00 1jour 30 03 10 08 00 3jours 31 03 10 08 00 1jour 05 04 10 08 00 3 jours 06 04 10 08 00 1 jour 06 04 10 08 00 1jour 07 04 10 1 jour 08 04 10 08 00 26 jours 09 04 10 08 00 4 jours 09 04 10 08 00 5 jours 15 04 10 08 00 15 04 10 08 00 2 jours 20 04 10 08 00 4 jours 22 04 10 08 00 4 jours 28 04 10 08 00 jours 04 05 10 1jour 10 05 10 08 00 2 jours 11 05 10 08 00 2 jours 13 05 10 08 00 10 jours 17 05 10 08 00 5 jours 17 05 10 08 00 5 jours 24 05 10 08 00 03 02 10 17 00 15 02 10 17 00 10 02 10 17 00 15 02 10 17 00 05 03 10 17 00 19 02 10 17 00 22 02 10 17 00 05 03
96. lui ci Rappelons qu il s agit de la projection UTM zone 32 N partir du datum WGS84 4 2 2 1 Qualit temporelle Les donn es n ont pas t digitalis es la m me p riode que la prise de vue de l image a rienne Elles l ont t en juillet 2007 soit un an plus tard Certaines d entre elles n tant plus d actualit NYAMBOD les a revues et mises jour en juillet 2009 sur base de sa connaissance de terrain Les mises jour portaient essentiellement sur les fonctions de b timents et les parkings ainsi que sur certaines donn es administratives qui avaient t modifi es au niveau du Cameroun la fin de l ann e 2007 et donc apr s digitalisation Rappelons que les fichiers retouch s portent le suffixe 0707 4 2 2 2 Exactitude de position et pr cision de digitalisation La qualit du positionnement des objets g ographiques dans le plan de projection ainsi que la qualit du respect des contours des g om tries sont valu es par la superposition de couches d objets sur l orthophotographie consid r e comme correctement positionn e dans le plan de visualisation Il n y a pas d autres documents disponibles pour juger de la qualit du positionnement des objets g ographiques dans l espace Seules certaines donn es ont une emprise au sol bien visible et identifiable routes rivi res b timents etc L analyse ne pourra porter que sur celles ci et non sur d autres donn es telles que fronti res administratives carrefou
97. mendankwe Point quarterso 0707 Point i Polygone Ligne Ligne Polygone Polygone Polygone Affectation de sol landuse points1207 Point Polygone Polygone Polygone Polygone Point Point Point equipe public et parapublic Point equipements d h tellerie et touristiques Point equipements marchandes Point finance Point Buildings habitatcubO_0207 Polygone Point Point Point population figures Point religious institution Point securit publique Point service public et parapublic Point t l communication Point hydro bda rivers Ligne hydro satellite towns Ligne Hydrographie imit satilite town area Ligne Ligne T ridges and culverts i Voiries road network roads linkin the evolving hieracchy of satellite towns Source DEMONCEAU 2010 4 5 1 Paquetage Administratif L analyse des donn es brutes a r v l que les donn es relatives aux arrondissements de la ville SubdivibdapolygonO 0707 taient a priori les seules pertinentes parmi les classes du paquetage administratif Elles sont donc conserv es La couche quartersO 0707 est une couche ponctuelle ce qui ne constitue pas la repr sentation la plus pertinente pour les quartiers L id e est de transformer les points de cette couche en polygones en proc dant une tessellation de Thiessen Cette derni re consiste cr er des zones polygonales centr es sur les entit s ponctuelles Ces polygones sont construits de la fa on suivante figure 17 cr ation d
98. n de cr er des classes les plus compl tes possible au niveau information Les classes finales cr es sont celles qui d un point de vue g om trique sont les plus pr cises en comparaison avec l orthophotographie sont les plus exactes sont les plus compl tes Ces classes sont compl t es au niveau attributaire si n cessaire lorsque des informations externes utiles et pertinentes sont disponibles dans d autres classes du m me paquetage Un attribut cl sera ajout chacune des classes d objets Le but tant de pouvoir identifier de mani re non quivoque un objet au sein de chacune des classes En r sum les classes construites sont celles dont les g om tries sont les plus ad quates en rapport avec l orthophotographie et dont les tables d attributs sont les plus compl tes Les classes finales sont les suivantes 37 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 16 Classes potentiellement utilisables imiti 5 Identifiant Paquetage Classes Primitive g om satellite towns Point internal urban spatial structure Polygone limit urban area bamenda Ligne limit urban area bamenda line Ligne limite arrondissement Polygone Fe quarters mendankwe Point Administratif quarters bamenda Point quarters
99. n des intersections entre b timents la couche a t import e dans une base PostgreSQL provisoire et les tapes suivantes ont t r alis es gr ce des requ tes Structured Query Language SQL Identification des polygones qui s intersectent fonction overlaps geometry geometry gt polyoverlaps shp D termination des g om tries des polygones de chevauchement de polyoverlaps shp gr ce intersection geometry geometry polyintersection shp S lection ce stade des identifiants les plus lev s des buildings dans polyoverlaps shp gt polyoverlapsplus shp car les relations inverses sont aussi pr sentes si A intersecte B B intersecte aussi A d o pr sence de deux entit s distinctes Soustraction des polygones avec condition d galit des identifiants habitatcubO 0707 5 polyoverlapsplus shp BuildingsOK shp 41 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 20 Traitements pour suppression des intersections dans la couche Buildings overlaps intersection q Source DEMONCEAU 2010 La couche BuildingsOK contient cependant des d fauts de topologie qui n existaient pas dans la couche d origine La v rification a fait ressortir pas moins de 759 d fauts multi g om tries polygones auto intersectants Ce proc d a donc conduit de nouveaux d fauts qui auraient d tre
100. n effectuant des traitements sur les donn es La base de donn es test partir de laquelle seront effectu s les essais de conception est cr e gr ce au Syst me de Gestion de Bases de Donn es SGBD PostgreSQL compl t avantageusement par la cartouche PostGIS qui permet de tenir compte de la spatialit des donn es manipul es Une interface graphique PgAdmin III a galement t install e pour faciliter la manipulation de la base PostGIS Elle est d une aide incontestable pour la cr ation de la base de donn es le chargement des donn es et l exploitation finale de l outil Sans elle le temps de conception serait consid rablement allong tant donn que toutes les requ tes devraient tre encod es manuellement en lignes de commande Ces trois modules ont t install s en une seule tape en t l chargeant le StackBuilder disponible sur le site officiel de PostgreSQL http www postgresgl org Apr s avoir d montr l efficacit du poste h te le prototype a t impl ment sur le serveur B5 de l Universit de Li ge Ce serveur h berge d j quelques bases de donn es il ne devait donc pas y avoir de probl me en ajouter une nouvelle ainsi qu un SGBD PostGIS tournant sous l Operating System OS Kubuntu qui est une distribution GNU Linux La gratuit de cet OS et de ses mises jour ainsi que la gratuit des logiciels ArgoUML pour la mod lisation conceptuel et OpenJump utilis principalement comm
101. nic site of Mountain Cameroon Geocarto International 17 pp 35 46 WARNANT R 2008 Th orie des erreurs notes de cours notes de cours Universit de Li ge Facult des Sciences in dit 31 p WIKIPEDIA 2010 Description of the town of Bamenda http en wikipedia org wiki Bamenda consultation le 20 mai 2010 WOLPER P 2008 Bases de donn es organisation g n rale notes de cours Universit de Li ge Facult des Sciences Appliqu es in dit 344 p WORBOYS M F amp DUCKHAM M 2001 GIS A computing Perspective Second edition CRC Press 431 p 83 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 10 Annexes 10 1 Dictionnaire des donn es brutes 4 Artirary road buffer shp 4 Buffer round critical junctions shp _______ Attnbuts Type valeur Valeur Occurrence Attributs Type valeur Valeur Occurrence id Eme __ 1 Cape __ 20 10 1 __ Bufferdis Buferds Entier 55 1 Area Enter 3376639 5 Catchment sec general and technical 510 Attributs Type valeur M 2 Bamendasatelitetownssp id Enter Attnbuts Type valeur Valeur Occurrence Bufferdis Entier ML Entier amp 0 108 tt7 ___ O 1 3 Code _ Liste OuST 1 Liste 1 KAEY 2 __ ___ 96 __ 15 NGOKETUNDJA 2
102. nique pour chaque poste serveur et permet d identifier de mani re non quivoque un poste connect sur la toile du web Le poste serveur du B5 qui sert de support l impl mentation a l adresse suivante 139 165 44 38 La base de donn es est ensuite cr e physiquement via l interface graphique PgAdmin III Les param tres du compte qui ont t d finis de mani re explicites sont les suivants Nom d utilisateur gisbamendauser Mot de passe riskmodelbamendaGIS Nom de la base de donn es gisbamenda Notons quil faut rajouter la ligne suivante dans le fichier de configuration pg hba conf de PostgreSQL afin de permettre la connexion distance de cet utilisateur host gisbamenda gisbamendauser 139 165 44 38 0 0 0 0 md5 host est le type de connexion suivent ensuite le nom de la base et celui de l identifiant autoris L adresse ip son masque ainsi que le type de cryptage du mot de passe compl tent la ligne 6 1 3 Impl mentation dans le SGBD L impl mentation au niveau physique consiste cr er les tables spatiales et non spatiales et les peupler avec les donn es La cr ation ainsi que le peuplement se font en une seule et m me tape gr ce au plugin lt PostGIS shapefile and DBF loader gt de PostGIS pour les donn es shp et dbf L image a rienne fait l objet d un traitement sp cial lors de l impl mentation Le plugin est relativement r cent f vrier 2010 et all ge consid rablement le travail L int
103. nn es g od siques WGS84 les coordonn es des entit s g ographiques sont disponibles en format WKT et sont accessibles sous OpenJump Elles sont extraites et converties en coordonn es g od siques La m thodologie pour effectuer la conversion de coordonn es est explicitement d crite dans DUTCH 2009 et les formules interm diaires sont d taill es en annexe 2 pour que ces nouvelles coordonn es soient interpr tables par Google Earth nous avons opt pour le format courant d importation de donn es Keyhole Markup Language KML langage balises similaire XML 7 2 Enrichissement de donn es La base de donn es poss de une architecture statique mais son contenu par contre peut faire l objet de mises jour d ajout de nouvelles entit s ou de suppressions La modification d une donn e attributaire est simple lorsqu elle est r alis e distance sous PgAdmin III Il suffit de s y connecter et de changer les valeurs en question Si plusieurs donn es sont sujettes des modifications cette technique peut devenir grande consommatrice de temps Il faut dans ce cas recourir une requ te SQL de type UPDATE class SETchamp x nouvelle valeur x champ y nouvelle valeur y champ z nouvelle valeur z Il est possible de rajouter des clauses where pour s lectionner les lignes concern es par les changements Lorsque des modifications de g om tries sont r aliser l introduction m
104. ntifs car nous ne disposons pas de la date de recensement des objets Il se pourrait que la classe and marks soit plus ancienne que toutes les autres classes et qu elle contienne des donn es obsol tes D s lors pour plus de s curit et pour viter tout probl me d omission ces donn es sont rajout es aux autres classes correspondantes Rappelons qu il s agit de concevoir un prototype SIG sur des risques naturels et qu il est pr f rable d avoir trop de donn es de ce genre sur les b timents que trop peu Au niveau des polygones de la classe habitatcubO 0707 la section d di e l analyse de la qualit des donn es brutes a d montr la parfaite redondance g om trique de 1775 b timents Ils ont tous t supprim s Le mode op ratoire a t le suivant Importation de la classe habitatcubO 0707 dans une base provisoire PostgreSQL R alisation de la requ te contenant une fonction spatiale permettant de dresser une liste des identifiants de buildings redondants select b2 id from public batiments 61 public batiments b2 where equals bl the geom b2 the geom and bl id lt b2 id Suppression des b timents sur base des identifiants list s Il est important de sp cifier que cette couche de b timents ne contient aucune donn e attributaire utile et que la suppression pure et simple de ces b timents n entraine aucune perte d informations 4 5 3 2 Suppression des intersections En vue de la suppressio
105. nts effectu s pour cr er ces attributs de jointures Notons qu un des traitements concerne la cr ation de la classe d association qui permet de faire le lien entre b timents et fonctions de b timents Rappelons nous cet effet qu une section ant rieure avait abord le probl me d int gration de donn es de population dans la classe Buildings Il nous tait alors impossible de r aliser cette t che car il tait n cessaire de connaitre les habitations b timents sans fonction La derni re section de ce chapitre se consacre la compl tion la classe Buildings car il sera d s lors possible de diff rencier b timents fonctionnels et habitations Le sch ma logique de donn es est repris la figure 29 53 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 29 Sch ma logique de donn es lt gt Parkings PARKING ID int P CODENAME String P NANE String P STATUS String the geom geometry Functions 1 F ID int To affect E CATEGORY String Sp ID int F CODENAME String arm H E NAME String OWNER String the geom geometry lt Buildings B ID int POP 1987 double POP 1992 double 2005 double the geom geometry Bamenda CalculateArea void Located on the edge of
106. oi et al 2009 ou celui de l Institut G ographique National IGN dans son dictionnaire Table Of Contents TOC ou encore celui de la Compagnie intercommunale li geoise des eaux CILE COLLIGNON 2004 Les outils utilis s pour l analyse et la transformation des donn es sont de licence Open Source afin de rencontrer la contrainte de co t minimal Nous avons uniquement utilis OpenJump SIG logiciel cod en Java pour les op rations de nettoyage de donn es de corrections de g om tries et d attributs 222 Mod le conceptuel de donn es Il existe en g n ral diff rents niveaux dans la mod lisation d un syst me d informations le premier est le niveau externe LAURINI 2001 Il s agit de la toute premi re repr sentation du monde ext rieur et constitue d j une tape dans la conception de la base de donn es qu est le prototype dans notre cas Le niveau externe est celui de la d couverte des donn es et des interpr tations que chaque observateur en fait Dans notre cas les mod les externes sont au nombre de deux la vue qu a le concepteur et la vue qu a le demandeur LAURINI 2001 Il ne faut pas en effet oublier que la s lection des donn es a t r alis e en commun accord et que chacun y a apport ses visions CALKINS 1997 le deuxi me est le niveau conceptuel qui synth tise tous les mod les externes Le mod le conceptuel permet d offrir une description du contenu de la future base de donn es ainsi que
107. oies principales bitum e bui terre ls bitum e terre intermittente bitum e Koob intermittente en terre Bitum e L mw 206 Texte as Texte Bona 40 1759 MoinMauaise 267 Action po j Rtnom roads linkin the evolving hieracchy of satellite towns shp Valeur Attrbufs Type valeur Valeur Double 0 55 Tamed Entier __ 28 NORTH WEST 26 Province OUEST 2 Pay 2 Subdiv Texte BAFUT NDOP 1 TUBAH 1 Length km 0 30 Texte PROVINCIAL 14 4 National Length m Enter 0 16587 BAMBOUTOS o 1 O MEZM LG MF 1 ____ NGOKETUNJA 10 Country Texte CAMEROUN 28 Surface Texte Untarred 9 Texte D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 5 Roads 0770 Atfnbuts Type valeur Valeur Occurrence Long km Double 0 55 Lag m Double 5 5539 Entier 0 24 Larg ARTLARY 44 DISTREUTOR Es SECONDARY ROADS 50 TERTIARY ROAD Eumee 8 Bitum e Pavd Texte 59 Secondary road buffer shp Attributs Type valeur Valeur Occurrence d Buferdis Entier 45 1
108. om trie des polygones n a pas pu tre d termin e hotel de ville Classe vide et donc inutile houses whitin catchment Classe issue d une op ration g om trique entre habitatcub0_0207 et zone primary catchment zone line covering sat towns Classe issue d une op ration g om trique nursery school travelling Classe issue d une op ration g om trique sur l objet nursery de la 42 distance classe educationO 0707 primary catchment zone Classe issue d une op ration g om trique _ 46 primary road buffer Classe issue d une op ration g om trique sur la classe roads 0707 Classe dont les g om tries des quartiers ne correpondent aucun quartier polygon sans road accessibilty s secondary road buffer Classe issue d une op ration g om trique sur la classe roads_0707 59 subregionalcontext merge Classe ne contenant aucune information pertinente 66 tertaty road buffer Classe issue d une op ration g om trique sur la classe roads_0707 e travelling distance sec Classe issue d une opr ation g om trique sur la classe 70 school education 0707 Source DEMONCEAU 2010 4 5 Construction des classes Le but de cette nouvelle tape est d liminer les classes restantes faisant encore l objet d informations redondantes au niveau g om trique ou attributaire Les informations les plus pertinentes au niveau des objets sont ainsi compil es au sein d une seule et m me classe afi
109. om tries des objets digitalis s par rapport leurs g om tries r elles repr sent es sur l image a rienne Le m me probl me a t rencontr pour l valuation de l exactitude de position des objets ainsi que l exactitude des attributs Le chapitre 7 a t consacr l exploitation du prototype SIG bien que celle ci ne soit plus du ressort du concepteur mais de celui de NYAMBOD qui en tant que client int grera ces donn es dans un de risque L exploitation du prototype y a t abord e sous trois aspects la visualisation l enrichissement et l exportation des donn es Une mani re originale de visualiser les donn es trait es ou non apr s extraction de la base a t d velopp e en vue de rendre la pr sentation des r sultats plus convaincante Elle consiste les int grer dans un environnement tridimensionnel comme nous l avions fait avec Google Earth Nous pouvons donc conclure que l hypoth se de base de notre travail a t rencontr e il a t possible avec les donn es num riques disponibles mod lis es suivant la norme ISO 19110 de r aliser un prototype SIG utile pour g rer certains des probl mes urbains tels qu identifi s dans les enqu tes de NYAMBOD Et cela a t fait en respectant la contrainte de minimisation des co ts les seules d penses effectu es l ont t pour l acquisition des donn es Aucune somme n a t d pens e pendant la phase de conception proprement dite car les
110. onn es sont alors laiss es inchang es et les d fauts sont mentionn s dans le rapport final de qualit des donn es op rationnelles Au niveau attributaire il faut veiller ne garder que les informations utiles et supprimer celles qui n apportent aucune information pertinente ou sont redondantes ceci dans un souci d conomie d espace m moire sur le disque dur et afin de r duire le temps de requ te lorsque la base sera op rationnelle Il est aussi important d attribuer des noms de champs uniques au sein des classes gard es afin d viter de possibles confusions dans l identification des champs lors de requ tes sur la future base de donn es 24 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels L ensemble des classes op rationnelles c est dire s lectionn es structur es et optimis es est int gr dans un catalogue cr suivant la norme ISO 19110 dans le but de pr senter aux futurs utilisateurs du prototype une description claire pr cise et sans ambiguit de l ensemble des donn es op rationnelles faciliter les t ches de mises jour des donn es es rendre interop rables et donc utilisables par les futurs concepteurs qui souhaiteraient extrapoler le prototype vers un SIG complet pour la ville de Bamenda 4 2 Analyse dela qualit des donn es brutes 4 2 1 Orthophotographie L orthophotographie repr sente une vue a rienne de la zone bas e sur le centre ville
111. onnaire et leur interpr tation est laiss e l imagination du lecteur La figure 14 reprend l ensemble des champs dont la signification n a pu tre d termin e mots imaginaires ou non 34 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 14 Inventaire complet des noms de champs non identifi s Classe Attribut Justification Cet attribut pourrait se rapporter aux classes Tm Code d ulisation de sol mais ce n est pas le cas car il net pas possible de trouver une logique de classification sur base de ces codes Sub Code Idem Landuse study area Code Idem Sub Code Parking facilities revised D autant plus difficile d terminer tant donn que tous les champs sont vides Road network Priorite Toues les valeurs sont z ro Action pro Aucune valeur donn e pour cet attribut D part Idem XS Idem que pour l attribut portant le m me nom m mn de la classe Road network Service public et parapublic Status pace ee gogo aux autres attributs Les acronymes faisant partie des valeurs que Landuse points1207 Lu peuvent prendre les attributs n ont pas pu tre identifi et ils ne correspondent m me pas une classe ou sous classe d utilisation du sol Source DEMONCEAU 2010 Il y a aussi des colonnes doublons au sein des m mes tables c est dire que tant le noms des champs que les valeurs pour chaque entr
112. ort Le but est de ne garder que les donn es les plus pertinentes et allant dans le sens recherch Cette t che a t r alis e en collaboration avec NYAMBOD pour respecter une philosophie de conception de d part selon laquelle le client participerait l laboration de son futur outil de travail LAURINI 2001 Afin de les optimiser et pr alablement leur mod lisation les donn es conserv es font l objet du pr traitement suivant les donn es utiles les plus ad quates sont compil es dans une m me classe et lorsqu il y a une s lection op rer entre informations similaires ce sont les plus r centes et les plus pr cises qui sont conserv es Ces op rations peuvent intervenir l int rieur de classes d un m me paquetage uniquement Cette mani re de proc der r duit consid rablement le temps d analyse des traitements d optimisation entre classes mais oblige le concepteur former judicieusement les paquetages Au niveau g om trique les traitements se r sument principalement corriger certaines r gles l mentaires et naturelles de topologie et faire des corrections de g om tries lorsque cela est possible Ces corrections sont notamment n cessaires lorsque les formes des objets digitalis s ne correspondent pas parfaitement aux formes des objets correspondants reconnaissables sur l orthophotographie Lorsque les d fauts sont trop nombreux la quantit de travail pour les corriger devient trop importante Les d
113. ototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels En tissu urbain lorsque la zone d tude est de grande taille la quantit d informations traiter peut devenir rapidement cons quente et alors un syst me d information g ographique SIG s av re tre un excellent outil Lorsque toutes les donn es requises sont disponibles il facilite l analyse du risque pour un territoire donn et en r duit consid rablement le temps d ex cution Sans lui l analyse des donn es et la production de cartes seraient bien trop lourdes et fastidieuses g rer 1 2 Int r t et qualit d un SIG urbain dans les pays en voie de d veloppement Afin de d montrer l int r t qu ont les pays en voie de d veloppement pour l utilisation des nouvelles technologies dans la gestion territoriale le Journal Statistique Africain a men une enqu te aupr s des pays du continent noir SANGA amp Dosso 2007 Il en ressort que la plupart de ces pays soit disposent actuellement d un SIG soit en planifient l introduction Seule la Tanzanie ne pr voit pas de l introduire Cet article tend promouvoir davantage l utilisation de ce type d outil dans ces contr es d favoris es afin de permettre d tudier l volution des indices de pauvret Un exemple d application concr te des nouvelles technologies dans la gestion territoriale en Afrique est la conception d un SIG dans le cadre de la planification de la gestion des c tes en Afrique de l Ouest P
114. oute peut tre bord e ou non d un ou plusieurs parkings 5 1 1 3 qu_compose_vi Dans la r alit un quartier n appartient qu un seul village et un village peut contenir plusieurs quartiers Dans le sch ma les cardinalit s de cette association ne respectent toutefois pas cette r gle vraie suite l inexactitude des polygones de quartiers et de villages En effet les bords de ces polygones n tant pas superpos s certains quartiers peuvent chevaucher plusieurs villages La relation est ici galement de type composition car les quartiers composent les villages et les villages disparaissent si les quartiers disparaissent 5 1 1 4 to_affect Cette relation est de type n n car un b timent peut n abriter aucune fonction dans ce cas il s agit d une habitation en abriter une ou en abriter plusieurs exemple banque et assurances dans un m me b timent Et une fonction peut tre affect e un ou plusieurs b timents cole brasserie Dans cette relation la cardinalit minimale de Functions dans la relation est 1 et non O car les fonctions sont toujours affect es un b timent au moins les fonctions non li es des b timents exemple cimeti res ayant t pr alablement limin es de la classe Functions La relation est de type composition car un b timent permet l exercice d une fonction et l absence de b timent implique l absence de fonction SIRES to_flow_under Une riv
115. outils Open Source disponibles nous ont permis de r aliser les t ches souhait es Nous avons galement d montr que l outil que nous avons d velopp est accessible partir d un poste externe qu il est possible d interagir avec lui et que les donn es sont extractibles manipulables convertibles et int grables dans le cas d une application SIG 79 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Les utilisations de notre prototype qui seront faites par NYAMBOD ainsi que l illustration des r sultats sous forme de cartes seront pr sent es dans le m moire de celui ci 8 2 Perspectives Le prototype a t d velopp pour la gestion des risques naturels de la ville de Bamenda Nous pourrions appliquer une m thodologie de conception similaire pour une autre ville d un pays en voie de d veloppement en utilisant des produits OpenAccess apr s valuation du mat riel informatique disponible et moyennant une collecte ad quate et cibl e des donn es Nous avons d velopp ce prototype de SIG pour qu il serve de support technique NYAMBOD pour le d veloppement des travaux de son m moire D autres personnes voire m me les administrations locales de Bamenda pourraient l exploiter pour autant qu elles trouvent un nouveau poste d h bergement autre que le serveur du B5 et qu elles prennent leurs responsabilit s quant la qualit des donn es Car en tant que concepteur de ce proto
116. porte cette validation donnent une premi re estimation de la quantit d informations contenues dans chacune des couches et informent sur l ventail de variabilit des formes g om triques La recherche des redondances attributaires est r alis e sur tous les attributs hormis les attributs de cl s vu que celles ci sont uniques Cette recherche n est pas r alis e pour les classes o l unicit des informations n est pas obligatoire telles que la classe Landuse par exemple o plusieurs polygones peuvent tre de m me affectation Le test de recherche de parfaites redondances est positif lorsque deux entit s diff rentes sont identiques aux niveaux g om trique et attributaire Nous avons constat que la couche Buildings est la plus charg e avec 43 236 b timents diff rents Aucune redondance g om trique n y a t d tect e mais l analyse nous a indiqu qu il y avait 1 216 intersections Pour rappel une tentative de correction automatis e avait chou lors de l tape de pr paration des donn es sous section 4 5 3 2 Au niveau de la couche Buildings 11 est int ressant de noter que les b timents sont compos s d un nombre de points variant de 4 21 Les trois entit s b timents comportant 361 102 et 73 points taient simplement des ronds points que nous avons d cid d carter de la couche de donn es La couche Functions est caract ris e par une forte proportion de redondances au niveau attributaire
117. press 1 Symbol of Unity Travel Agenc Weg Quarters 0707 shp F Attibuts Type valeur Valeur Occurrence Liste Mendankwe _ 34 Hoen 21 Vatican Express EA EE Texte mn m ue L qo 90 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Perimeter SS 3 T Texte Mezam lite j ____ nl S S Space Uran _ Reliqious institution shp C Eme 0632r _______ _______ _____ ________156 2 J amp s S f Eglise 156 Mosqu e 5 _______ ___167 5 Nord Ouest Subdiv Area m Quarter na Lom Y coo Code nom E j E BAMENDA 167 COUNCIL MES _______ PROVINCE 54 Rivers sat towns shp Type valeur Double 97 655 16714036 Enter 6137 34968 Entier 13 123 _ 10100002 16 10100103 82 9 4 _______ Ville Commune Arrondisse Departemen SET Leng Obj 10100104 10100200 L ERN ENERO Road accessibility shp Enter Bufferdis Entier Toponyme Area Entier 1493244 91 5 Road network shp _ 5 Type valeur Valeur Occurrence Long km Double _ 0 55 Larg m Double 0 559 0 ____ 219 l Piste 15 ene circulations V
118. que les autres champs POP 1987 1992 et 2005 seront additionn s Le fichier BuildingsNoFunctionPop contient donc suivant nos hypoth ses toutes les habitations sans doublons et les indications sur le nombre de personnes y demeurant respectivement en 1987 1992 et 2005 59 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 32 Probl mes li s aux b timents chevauchant plusieurs zones de population 1 PopBatBuildingsPopulation 0 PopulationPolygons B ID pop 1987 pop 1992 pop 2005 41844 2 82278481012658 3 30854430379747 10 3449367088608 41844 3 93196202531646 4 60864978902954 12 4456751054852 41844 5 14504219409283 6 03006329113924 18 8760548523207 b id pop 1987 pop 1992 pop 2005 41844 11 9 13 947 41 66 Source DEMONCEAU 2010 Les valeurs de tailles de m nage par habitation sont nuancer pour plusieurs raisons es donn es de population sont issues d un recensement de 1976 et les valeurs pour les ann es 1987 1992 et 2005 sont obtenues gr ce une estimation bas e sur les taux d accroissement de population cit s par NYAMBOD la source de ce taux d accroissement n a cependant pas pu tre d termin e es tailles des m nages sont calcul es en tenant compte d un nombre identique de b timents 43 000 en 2006 pour les diff rentes ann es ce qui n est pas r aliste Les b timents sans fonction doivent tre r
119. re b timents a chou car elle cr ait plus de d fauts topologiques qu elle n en supprimait La correction de ces nouvelles erreurs aurait t trop fastidieuse car nous ne disposions pas d un logiciel prenant en charge les fonctionnalit s requises La derni re t che de cette premi re tape du d veloppement du prototype SIG a t celle du renommage de l ensemble des donn es op rationnelles Ce chapitre s est cl tur par la pr sentation de la m thodologie suivie pour cr er le catalogue des donn es op rationnelles Nous avons toff la norme utilis e ISO 19110 en ajoutant des diagrammes UML permettant de mieux illustrer les associations entre les donn es Le formalisme UML fait 78 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels l objet d un ajout d un pictogramme vocateur de la primitive g om trique des objets contenus dans les classes La mod lisation conceptuelle de donn es a t d crite dans le chapitre 5 Cette mod lisation a permis de d crire la structure du prototype Le d veloppement du mod le logique qui est l tape suivante du d veloppement du prototype SIG a consist r aliser une s rie de traitements pour rendre possibles les liens identifi s au niveau du mod le conceptuel de donn es Nous n avions pas sous la main un logiciel quip d un AGL permettant de r aliser facilement le passage du mod le conceptuel au mod le logique et nous avions don
120. reprend toutes les infrastructures accessibles aux v hicules motoris s ou non Il contient quelques classes relatives au r seau routier ainsi que d autres couvrant des zones tampon autour de ses principaux axes Deux classes de parkings sont pr sentes sous forme ponctuelle dont l une si l on en croit sa d nomination semble r vis e Une classe contenant un inventaire des ponts de la ville est galement disponible Enfin une classe ponctuelle renseignant sur les endroits critiques et risque des routes est reprise dans le paquetage critical areas and trouble spots D une mani re g n rale un grand nombre de classes est en soi un indice de qualit De nombreux domaines sont couverts et nous pouvons dire en premi re approximation que tous les ingr dients sont r unis pour pouvoir d velopper un prototype L analyse des donn es au chapitre 4 d taillera ce point Les traitements de conformit et la r daction de la documentation ad hoc ont d tre r alis s manuellement car aucun des logiciels retenus ne dispose d un AGL 7 La source de ce taux n a pu tre d termin e NYAMBOD 2010 22 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 3 3 Hypoth se de travail L hypoth se forte sur laquelle repose le travail de NYAMBOD est qu un SIG est utile pour g rer les risques naturels de la ville de Bamenda identifi s par lui et ce sous la contrainte de faisabilit technique Ce
121. rme b timents zones humides routes etc ou de place fonctions de b timents zones routi res critiques etc NYAMBOD a cependant effectu une mise jour pour certaines des couches relatives ces objets voir sous section 4 2 2 1 29 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 4 2 2 3 Qualit de la compl tude Certaines classes ne sont pas exhaustives c est dire qu elles ne contiennent pas l enti ret des objets pr sents et visibles sur le document a rien Cette probl matique est r v l e par une premi re analyse visuelle ne portant que sur des objets bien visibles et identifiables du r sultat de la superposition entre les couches et l orthophotographie Le manque de compl tude peut galement tre li la r f rence temporelle choisie Dans notre cas il y aun an d intervalle entre l acquisition de l orthophotographie et la digitalisation des couches Des objets peuvent apparaitre et d autres disparaitre durant ce laps de temps N oublions pas que NYAMBOD a retouch les couches relatives ces objets sur base de sa connaissance personnelle de terrain Une fois les d fauts d tect s les outils d analyse spatiale sont utilis s pour valuer le taux de compl tude dans le relev des objets 4 2 2 3 Paquetage Routes Ponts Bridges and Culverts La pr sence d un pont est th oriquement justifi e par le croisement des altitudes diff rentes d une route et
122. roduction parfois compliqu e de requ tes SQL n est donc plus indispensable L inconv nient de ce plugin est que les phases de cr ation des tables et de peuplement de celles ci sont r unies en une seule tape Il est cependant pr f rable de les r aliser en deux tapes distinctes et d intercaler entre celles ci une tape de d finition des contraintes d int grit de la base pour tester la coh rence entre les donn es et la structure de la base 63 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels D apr s WIKIPEDIA 2010 le dataloading comprend les op rations d extraction de transformation et de chargement des donn es Les deux premi res op rations ont t r alis es dans les chapitres pr c dents seul le chargement des donn es reste faire Cette tape constitue la derni re phase d impl mentation au niveau physique de la base de donn es Une conversion de donn es dans un autre format n est pas n cessaire tant donn que les shp et l image tif sont impl mentables dans le SGBD PostGIS Le lancement du plugin ouvre tout d abord une fen tre figure 34 dans laquelle l utilisateur doit s authentifier et sp cifier l adresse du serveur ainsi que son port d coute qui est 5432 par d faut Un test de connexion peut tre r alis et est m me fortement conseill pour viter de perdre inutilement du temps remplir les autres champs et chercher le fichier dans le bon dossier c
123. rs critiques points d affectation des b timents etc 4 2 2 2 1 Courbes de niveau Les couches contenant les courbes de niveau semblent toutes avoir subi une translation d une soixantaine de m tres vers l ouest par rapport leur position sur l orthophotographie En effet bien qu il ne soit pas possible d identifier les courbes de niveau sur l orthophotographie deux l ments permettent de confirmer cette hypoth se e d calage entre le trac des cours d eau et la repr sentation des thalwegs par les courbes de niveau lorsque la couche d hydrographie est superpos e aux couches contenant les courbes de niveau comme illustr dans la figure 9 27 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 9 Ruisseaux ne coulant pas dans leurs thalwegs y NT Le Ce A U 2010 translation des courbes de niveau par comparaison entre la couche d hydrographie et le relief perceptible sur l orthophotographie comme illustr la figure 10 Figure 10 Courbes de niveaux translat s 7 DEMONCEAU 2010 28 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Plusieurs raisons ont pu provoquer ce d calage une diff rence de syst me de projection entre les couches des erreurs apparues lors de l orthorectification 4 2 2 2 2 Couches administratives Suite aux multiples discussions men es avec NYAM
124. rtes sont produites gr ce des SIG logiciels dans le but d aider les planificateurs aussi d cideurs territoriaux prendre les d cisions ad quates en mati re de sauvegarde des ressources Les pays africains ne sont pas les seuls pays en voie de d veloppement avoir pris conscience des atouts de ces outils Ces derniers sont par exemple galement utilis s pour pr parer des interventions d urgence dans le bassin du M kong AUBE et al 2006 Au Cambodge en raison de la guerre civile ayant s vi jusqu en 1991 les donn es disposition taient trop peu nombreuses et de qualit m diocre Des nouvelles acquisitions de donn es s av r rent donc indispensables Deux organismes canadiens souscrivirent un protocole de collaboration avec la M kong River Commission MRC en vue de d velopper des instruments de g omatique et de t l d tection utiles l am lioration de la gestion du fleuve ainsi qu une meilleure prise de d cision en cas de d bordement en zones habit es Le Vietnam quant lui n utilise pas un SIG mais bien un syst me d information du territoire SIT dans la gestion de ses donn es cadastrales Ce pays rencontre cependant de grosses difficult s D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels d velopper son SIT tant donn que les r glements techniques en vigueur l bas sont en retard sur celles des SIG en g n ral et des SIT en particulier et al 2009
125. rts en d cembre 2003 de Sumatra en Indon sie l origine du tsunami d vastateur qui fit 222 000 morts en d cembre 2004 de Port au Prince en Haiti o l on ne compta pas moins de 230 000 morts ainsi que de multiples estropi s et d innombrables sans abris en janvier 2010 Conception au Chili provoquant la mort de 497 personnes en f vrier 2010 les glissements de terrain suite l ruption du volcan Nevado del Ruiz qui fit fondre la neige d valant les pentes de son c ne en direction de la ville d Amero en Colombie qui firent 24 000 morts en novembre 1985 les glissements de terrain suite des pluies torrentielles Vargas au Venezuela qui provoqu rent la mort d au moins 15 000 personnes en d cembre 1999 Ces quelques exemples montrent combien les villes restent vuln rables face aux catastrophes naturelles que ce soit en pays industrialis s ou en pays en voie de d veloppement Pour diminuer les risques il serait bon de mettre l accent sur la pr vention A cet effet une collecte ad quate et une exploitation correcte de multiples donn es g ographiques s av rent n cessaires afin de pouvoir r aliser des planifications en mati re d am nagement dans la gestion territoriale Selon PENNOBER 2005 les meilleurs outils utiliser sont dans ce cas ceux de la cartographie car ils permettent le mieux d analyser les besoins et facilitent ainsi la compr hension de la probl matique D DEMONCEAU Pr
126. s Type valeur Valeur Occurrence id Entier 0o Im Id Code Texte WE Mugheb Stream 1 Qumir so Jw J j Mis Ente Bamenda 4108 Amond Enter Bamenda Central 108 ___28 Hydro satellite towns shp Attributs Type valeur Valeur legh 7 nada 4o __ __ Lb 480100000 1 L wy 1 Texte EU M __624731 634287 Y coord Uter c ap ___1 1 Nom code Texte Autres 9 Brasseries 2 Chemique Entrep rt industriel 3 Imprimerie 5 M canique m talliq L SD Textile k RN Aliments pese sj Aliments Transformation du Bois _ 21 Transformation du Bois 1 L b timents BTP Travaux Publiques _ 2 em de ae 1 n COUNC Amondisse Texte BAMENDACENTRAL 69 MED Te Depar Texte ELS PROVINCE 30 Internal urban spatial structure shp Atouts Tue taisu Valeur Occurrence Enter 0 14 Ara Double 566406 3 23790472 9 Texte Inner Area 1 Peripheral Area eral Area Virgin Area 4 Land marks sto Ej Lasch ap Lee 0 22 Entier Name listet 515 1 BRENNEN EN Land Marks and pw Mounements Attributs Type vale
127. s au sein de la base De plus la pr sence de doublons occupe inutilement de l espace disque et allonge le temps des requ tes lorsqu elles ont trait cette couche Il est donc pr f rable de les supprimer si au premier abord la couche semblait tre compl te une analyse plus approfondie a fait ressortir l absence de quelques entit s C est le cas pour certains b timents se trouvant pr s des points d affectation de buildings voir figure 13 Sept b timents ont t rajout s par digitalisation manuelle ce qui donne un taux de compl tude de 99 98 96 pour ce type de donn es et est un excellent r sultat 32 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 13 B timents non digitalis s pr s de points Functions Functions E habitatcubO 0207 bamenda tit Source DEMONCEAU 2010 4 2 2 4 Qualit s mantique L analyse de la s mantique porte sur les donn es attributaires des tables dbf associ es aux main file shp Elle porte sur la pr cision et l exactitude des attributs En d autres mots elle permet de v rifier que la description des donn es est en accord avec la r alit Notre manque de connaissance du terrain et l absence de documents fiables ne nous permettant pas d valuer la fiabilit de ces attributs cette analyse de la s mantique n a pu tre r alis e La description exhaustive de l ensemble des classes se trouve en annexe et pour chaque cl
128. s diff rentes annexes le dictionnaire des classes brutes la formule de conversion entre les coordonn es rectangulaires du syst me de projection UTM Zone 32 N et les coordonn es g od siques WGS84 ainsi que dans un volume s par le catalogue de donn es op rationnelles D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Analyse des donn es S lection des donn es Rapport qualit des Figure 1 tapes de la conception du prototype de SIG Optimisation des donn es avec v rification de la topologie Catalogue ISO 19110 des donn es op rationnelles SS V rification du MCD Impl mentation physique Validation des donn es op rationnelles Rapport qualit des donn es iubar 2 Source DEMONCEAU 2010 Chapitre 4 Chapitre 5 Chapitre 6 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 2 Objectifs de la recherche 2 1 Un travail en collaboration 2 1 1 Pr sentation g n rale EMMANUEL NYAMBOD est tudiant en 2979 ann e du Master d cologie humaine la Vrije Universiteit Brussel VUB Originaire de la ville de Bamenda au Cameroun il a choisi de faire ses tudes en Belgique en raison de la qualit de l enseignement dispens Le choix de son master d coule de son souhait de mettre un jour ses connaissances e
129. s informations sont stock es dans les m tadonn es du fichier Nombre de lignes 10 072 Nombre de colonnes 9 584 25 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels tant donn que la r solution g om trique est de 1m tant en X qu en Y la zone couverte par l orthophotographie est un rectangle de 10 072 km sur 9 584 km dont le coin sup rieur gauche a pour coordonn es 623350 66 663204 58 dans le plan de projection associ L orthophotographie date de f vrier 2006 et est issue d une orthorectification d une image a rienne brute enregistr e par les capteurs du satellite konos La connaissance de la saison au cours de laquelle la prise de vue a t faite est d une importance capitale car les ph nom nes saisonniers caract risent le paysage et le modifient L aspect voire la forme des objets varie en fonction de ces ph nom nes temporels Dans le cas pr sent les objets digitalis s sur base du document a rien sont caract ristiques de la saison d hiver au Cameroun Les conditions climatiques aux cons quences locales perceptibles ayant exist ce moment l ainsi que durant les semaines et jours pr c dents ont galement un impact sur le contenu du document M me le moment de la journ e a une influence sur la perception des objets La luminosit du sol et des objets d pend de l heure de prise de vue heure impossible d terminer dans le cas pr sent et a un impact sur le contr
130. s r cent du relev identifi par le suffixe 0707 Cette classe peut tre compl t e par des informations relatives aux noms de routes contenues dans la classe roads linkin the evolving hieracchy of satellite towns Cette couche contient les routes art rielles et primaires de la ville ainsi que leurs noms ces noms ne figurent pas dans roads 0707 Le transfert de donn es utiles passe par l identification des routes homologues dans chacune des couches Cette t che n est pas vidente car leurs trac s different dans les deux couches probl mes d exactitude comme illustr sur la figure 23 Figure 23 Transfert de donn es entre couches de routes Route art rielle Road 0707 Route primaire Road 0707 roads linkin the evolving hieracchy of satellite towns one tampon de 350m autour de autour de roads linkin the evolving hieracchy of satellite towns 1000 m Source DEMONCEAU 2010 Une colonne ROAD ID est tout d abord cr e afin d engendrer un identifiant non quivoque pour toutes les routes Le transfert d informations est r alis sur base d une distance tampon de 350m9 autour des routes lt primaires gt et des lt art res routi res gt de roads 0707 Toutes les entit s lt route gt de roads linkin the evolving hieracchy of satellite towns qui tombent dans cette zone voient leurs informations extraites et introduites dans roads 0707 La figure 23 me
131. s varient tant par le niveau de leur pr cision et ou exactitude g om triques que par les valeurs des attributs Les primitives g om triques employ es pour la repr sentation des objets g ographiques sont de type ponctuel lin aire polygonal poly lin aire ou multi polygonal Elles ont t digitalis es sur base des objets identifiables sur l orthoimage Certaines donn es relatives diff rents domaines r seau routier hydrographie relief etc ont t revues et mises jour par NYAMBOD et le nom des fichiers retouch s portent le suffixe 0707 Pour une meilleure organisation ult rieure et pour plus de clart une classification en paquetage a t r alis e sur base du caract re s mantique des donn es LAPLANCHE 2006 voir figure 7 L orthoimage qui n est int gr e aucun paquetage est le produit de l orthorectification d une image brute prise par le satellite konos en f vrier de l ann e 2006 jour et date pr cis inconnus Elle couvre une zone sensiblement carr e de 10km de c t et centr e sur le centre ville de Bamenda Ses m tadonn es sont analys es en sous section 4 2 1 Toutes les donn es du paquetage Administratif ont un lien plus ou moins troit avec le d coupage du territoire en zones administratives Il y a parmi ces donn es des couches relatives aux quartiers sous forme polygonale ou ponctuelle Une couche contient galement des informations sur les villages lt composant gt la v
132. se ces objets par nombre de points croissant select npoints the geom from nomDeLaClasse order by npoints the geom asc Les intersections sont identifi es via la commande select overlaps bl the geom b2 the geom from nomDeClasses b2 nomDeClasses bl where bl identifiant b2 identifiant and overlaps b1 the geom b2 the geom L La fonction overlaps permet de connaitre pr cis ment les entit s qui se chevauchent La fonction intersects ne nous est d aucune utilit car la simple contiguit y est d j consid r e comme intersection son utilisation n est donc pas acceptable Le d nombrement des objets compos s de plusieurs g om tries les multi g om tries est r alis gr ce la requ te select numgeometries the geom from public quartier polygon where numgeometries the geom gt 1 Les redondances g om triques sont valu es l aide de la commande select from classe bl classe b2 where equals bl the geom b2 the geom and bl identifiant b2 identifiant Les r sultats obtenus sont cependant erron s lorsqu il y a plus de deux entit s ayant exactement la m me localisation car l algorithme ci dessus recherche les galit s en comparant les entit s deux deux Il faut donc en tenir compte lors du comptage des doublons 69 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Le comptage des redondances au niveau attributaire est effectu
133. sont introduits dans cette variable La table qui contiendra cette image a t cr e via la commande suivante ins r e dans l diteur de requ tes CREATE TABLE NomDeLaTable name character varying 20 NOT NULL image oid NOT NULL Les donn es contenues dans bamenda tif sont transform es en flux binaire et ins r es dans la colonne 66 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels image de la table ortho image via la commande insert into image values l d3mport D bamenda tit Bamenda La r ponse de cette requ te est un nombre entier qui correspond l identifiant de l objet donn par PostGIS Cet identifiant permet d acc der ult rieurement l objet POSTGRESQL 2010 6 1 3 4 D finition des contraintes d int grit Il reste une derni re tape r aliser afin d assurer l int grit de la base de donn es lors de changements de type mise jour suppression ou encore cr ation au niveau des attributs des champs ou des tables Cette tape consiste fixer les liens qui existent entre les donn es et qui ont t identifi s au niveau du sch ma conceptuel Il faut que ces liens persistent et ne se perdent pas en cas de changements Cette condition est r alis e gr ce l introduction des contraintes d int grit qui sont des conditions respecter tout moment par les donn es WOLPER 2007 Il existe plusie
134. sser dans l avancement de la conception du prototype L estimation du temps n cessaire la r alisation des diff rentes tapes du travail est illustr e dans le repris la figure 5 5 Outil utilis en ordonnancement et gestion de projet WIKIPEDIA 2010 17 DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Figure 5 Choix de la d marche M moire ElAnalyse de l existant Analyse des donn es Dictionnaire des donn es brutes ElAnalyse qualit donn es brutes Traitements d analyse Rapport qualit donn e brutes ElOptimisation des donn es Construction des dasses Renommage Catalogage des donn es ISO 19110 EIMCD Conception du sch ma Construction des dasses V rification Impl mentation ArgoUML ElPrototype avec data loading Cr ation bdd spatiale Cr ation peuplement tables Dur e D but 90 jours 25 01 10 08 00 8 jours 25 01 10 08 00 3jours 25 01 10 08 00 5 jours 28 01 10 08 00 8 jours 04 02 10 08 00 5 jours 04 02 10 08 00 3jours 11 02 10 08 00 14 jours 16 02 10 08 00 Ajours 16 02 10 08 00 1jour 22 02 10 08 00 9 jours 23 02 10 08 00 16 jours 08 03 10 08 00 5 jours 08 03 10 08 00 5 jours 15 03 10 08 00 3jours 22 03 10 jours 25 03 10 08 00 5 jours 30 03 10 08 00 1jour 30 03 10 08 00 jours 31 03 10 08 00 Fin 28 05 10 17 00 03 02 10 17 00 27 01 10 17 00 03 02 10 17 00 15 02 10 17 00 10 02 10 17 00 15 02 10 17 00 05 03 10 17 00 19 0
135. t EquipmentHotelAndTourists Hotel Chieftainship EquipmentTrader e Finance T Brewery Chemics FoodTransfol Industrial Warehouse Mec ale Industry ta WoodTransfo Others PrintingOff P ublicWork 2 s Textil i Source DEMONCEAU 2010 Il reste maintenant d terminer une valeur chiffr e en m tres pour les diff rentes distances tampons Une distance tampon autour d un point repr sente en fait le rayon d un cercle trac autour de celui ci La m thodologie poursuivie consiste estimer les distances entre les objets ponctuels de Functions et les b timents de Buildings pouvant potentiellement faire partie de ces affectations Nous nous aidons galement de l image a rienne pour une meilleure identification des b timents Prendre dans chacune des classes un nombre al atoire de points et estimer grossi rement les distances tampons est cependant purement subjectif et non reproductible ce qui est non souhait La solution retenue est de d terminer un rayon moyen sur base d un chantillon d objets par classe Selon que la population de la classe est inf rieure ou sup rieure 100 respectivement 10 ou 15 points sont tir s au sort selon un chantillonnage al atoire simple Les b timents pouvant potentiellement faire partie de l affectation du point sont identifi s visuellement et envelopp s dans un polygone convexe Le rayon retenu est celui du cercle ayant la m me aire que ce polygone convexe Cette t che est r
136. t rencontr de nombreuses difficult s pour obtenir des renseignements compl mentaires fiables sur ces donn es Le caract re erron de certaines donn es re ues n a pu tre d tect que tardivement avec les pertes de temps que cela entraine Ainsi certaines m tadonn es recues telles que le datum et le syst me de projection taient erron es ce dont nous ne nous sommes rendu compte que lors de l analyse de r sultats aberrants obtenus en les exploitant Les donn es fournies par l tudiant ont d faire l objet d une analyse approfondie afin de contr ler leur qualit Le nom du satellite ayant enregistr l image a rienne tait incorrect Certaines sources n ont pu tre retrouv es telles que par exemple l origine des taux d accroissement de la population utilis s pour calculer le nombre d habitants des dates post rieures au dernier recensement Les donn es obtenues taient galement difficilement compr hensibles en raison de notre manque de connaissance du terrain et de l absence d explication pr alable de la part de NYAMBOD En outre pour r pondre chacune de nos questions 77 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels il tait oblig de recontacter l administration de la ville de Bamenda Le fait qu il y ait eu un interm diaire entre nous et les services locaux poss dant les donn es a compliqu notre situation et a occasionn de nombreuses pertes de temps Tout cela nous
137. t acquis au service de la collectivit de son pays d origine et d ainsi contribuer am liorer la qualit de vie de ses concitoyens L tude du lien corr lationnel entre l urbanisation massive et incontr l e de sa ville natale et l augmentation de l occurrence des risques naturels l int resse particuli rement Il voudrait via son m moire convaincre les autorit s locales de la pertinence d employer un SIG pour g rer les risques r soudre certains probl mes urbains et permettre aux d cideurs territoriaux de prendre les justes d cisions qui diminueront le nombre de pertes mat rielles et humaines en cas de d sastre Il d sire pouvoir mettre l outil en ligne pour sensibiliser la population aux probl mes de risque et lui permettre de communiquer ses id es et ses remarques en ce qui concerne le d veloppement de la ville Le choix de Bamenda comme zone d tude est aussi li au risque lev d occurrence de catastrophes naturelles telles que flash floods inondations glissements de terrain coul es de boue NYAMBOD 2010 Son travail aurait t incomplet si l aspect technique de la conception du SIG n y avait t int gr Or il ne disposait personnellement d aucune formation en mati re technique et de traitement de donn es g ographiques Il a alors d cid d externaliser ce volet Dans cette d marche il a contact l Universit de Li ge ULg seule institution universitaire en Belgique francophone offrir une
138. t camerounais ayant sollicit notre aide et avec qui nous avons men bien ce projet de collaboration qui n aurait jamais vu le jour sans lui J exprime ma reconnaissance l Universit de Li ge ainsi qu la Vrije Universiteit Brussel qui ont support les frais d acquisition des donn es n cessaires la r alisation de ce travail Je voudrais exprimer ma gratitude Monsieur Marc BINARD Monsieur Jean PauL KASPRZYK et Monsieur Yves CORNET ainsi qu l ensemble du personnel du laboratoire SURFACES pour l aide qu ils m ont apport e lors de la r alisation des aspects plus techniques du travail J adresse mes chaleureux remerciements Martine Christian et Jenny pour avoir effectu la relecture de l enti ret du m moire Enfin je remercie ma famille et principalement Sylvie ainsi que toutes les personnes qui m ont soutenu de pr s ou de loin tout au long de ce travail Table des mati res 1 u qa un Wi a Qa qua i pex CUN esee et e UY wap Wa SSO qa 4 1 1 Introduction g n rale eem pecie e iter e De et ee te 4 1 2 Int r t et qualit d un SIG urbain dans les pays en voie de d veloppement 5 1 3 Pr sentation du travail eee reete eeepc eee ede re Es Cod tes 6 2 Objectifs de la rech reh a u a es 9 2 1 Un tr vail n collaborations eid ie w a enr Ceres a rien sentir s EET 9 2 1 1 Presentation EE 9 24 2 Mise emn con
139. t cependant en vidence la superposition des zones tampon et il est facile de voir que certaines routes se trouvant dans ces zones font l objet de multi transferts d attributs Un nettoyage consistant en une suppression manuelle des donn es non voulues est donc r alis 9 Distance d termin e arbitrairement pour tre certain que l identification de toutes les routes homologues soit possible 45 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Les r sultats de ces traitements sont r introduits dans roads 0707 et nettoy s pour ne garder que les informations utiles La couche finale est rebaptis e Roads L ensemble des op rations d crites est repris la figure 24 Figure 24 Flux de traitements associ s au transfert de donn es entre les classes de routes Road 0707 SHP x Transfert d attributs Roads2 2 dans 1 Roads linkin the evol ET 1 lt 350m de 2 ieracchy of settlement SHP Requ te attributaire Requ te attributaire SHP RT CLASS RT CLASS PRIMARY ARTILIARY DISTRIBUTOR Artiliary Roads Jointure attributaire SHP Sur base de l identifiant Primary SHP SHP z Source DEMONCEAU 2010 4 5 6 2 Parkings Deux classes sont relatives aux parkings mais seul Parking facilities revised est conserv tant
140. t du code d entit CAT 2 Existence d un attribut CAT Entit 3 Types de donn es s quentiels 4 Existence de relations CAT 5 Existence d un identifiant CAT Attributs d entit 6 Unicit du nom et du code d attribut d entit CAT Identifiants d entit 7 Unicit du nom et du code d identifiant CAT 8 Existence d un attribut CAT 9 JUnicit du nom et du code d association CAT 10 Association dot e de deux liens au moins CAT 11 Association dot e de deux liens avec un lien identifiant CAT Associations 12 Association dot e d un seul lien identifiant CAT 13 Association bijective 1 1 entre deux entit s NA 14 Cardinalit maximale des liens CAT 15 Liens identifiants r flexifs NA 16 Contrainte d unicit de nom pour les associations de type nn CAT Source d apr s SYBASE 2010 52 Mod le logique de donn es Les liens identifi s au niveau du sch ma conceptuel doivent tre possibles entre les classes reprises au sein de la base En d autres mots il faut qu il y ait des champs communs aux classes afin de rendre possibles les jointures non spatiales entres classes Une classe participant une relation de type 1 n cessite l ajout sous forme de cl externe de l attribut cl de l autre classe lorsqu elle se trouve du c t n Une relation de type n n entra ne la cr ation d une classe d association compos e d au moins deux champs les cl s des classes participantes Les paragraphes qui suivent d crivent les traiteme
141. t positif d un SIG dans la gestion territoriale Nous pensons qu il est possible de renforcer le caract re convaincant des r sultats en important les donn es dans un environnement tridimensionnel tel que celui de Google Earth existe bien s r d autres logiciels de globe virtuel tel que Bing Maps World wind mais notre choix s est port sur ce logiciel gratuit parce qu il est le plus utilis par le grand public Avec ce type de logiciel il est possible de donner au spectateur l impression qu il se d place r ellement dans la zone d tude A titre d exemple nous avons import les couches contenant les zones humides le r seau hydrographique et les b timents figure 39 Figure 39 Exemple de pr sentation des r sultats finaux H Ais AIS 00081 GI EYE 1 LS 4257 m Google Earth Altitude 1 70km Source DEMONCEAU 2010 d apr s GOOGLE EARTH 2010 Date des images satellite 22 janv 20067 2 Les polygones repr sentant les b timents ont t extrud s et leur hauteur t exag r e 50m pour une meilleure illustration 74 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels L importation des shp dans Google Earth requiert un changement de coordonn es et de format des donn es les donn es en format shp sont r f renc es dans la projection UTM Zone 32 N partir du datum WGS84 et pour les ins rer dans Google Earth il faut les convertir en coordo
142. t scindant la ville en deux parties est facilement reconnaissable dans les autres classes gr ce l analyse de la densit des courbes de niveau La pr cision g om trique des deux classes restantes est exactement la m me et seule courbes de niveau bamenda est conserv e tant donn sa couverture spatiale gale celle de l image a rienne consid r e comme fond de r f rence La classe d objets est rebaptis e Contourlines L analyse de la qualit g om trique des donn es discut e dans la section pr c dente relative l analyse des donn es a fait ressortir un d calage d une soixantaine de m tres entre les couches de courbes de niveau et la photographie a rienne Un recalage de la couche par transformation affine aurait pu tre envisag pour corriger ces d fauts Cependant ne connaissant pas la mani re dont ces courbes de niveau ont t cr es ni sur base de quelles sources elles l ont t il tait impossible de d terminer avec pr cision les param tres de cette transformation 44 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 4 5 6 Paquetage Voiries 4 5 6 1 Routes Les classes road network roads linkin the evolving hieracchy of satellite towns et roads 0707 contiennent le r seau routier mais seule cette derni re est conserv e en raison de ses meilleures qualit s g om triques et de la plus grande densit du r seau couvert ainsi qu en raison du caract re plu
143. tastrophes de pass r cent confirme le choix des th matiques retenu comme base du d veloppement du prototype de SIG glissements de terrain et inondations En parall le il a adress des questionnaires aux responsables de la ville afin de connaitre l tat actuel des infrastructures SIG 19 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Il s est galement rendu sur le terrain pour recueillir de vive voix l opinion et l avis des habitants sur les risques naturels qu encourt leur ville Cela lui a permis de mieux cibler leurs besoins et d orienter ses recherches en ce sens Rappelons que le but ultime de son projet est l laboration d une carte visualisant les zones les plus menac es par les risques Le prototype d velopp permettra de v rifier son hypoth se de d part savoir qu un SIG est utile r soudre certains probl mes urbains identifi s gr ce aux r ponses aux questionnaires aux interviews r alis es et au prototype d velopp 3 2 Pr sentation des donn es Les donn es num riques acquises consistent en un set de 70 Shapefiles shp une trentaine de fichiers ArcView Theme Legend File avl et une image a rienne orthorectifi e au format Tagged Image File Format tiff Ces donn es sont constitu es d un ensemble de classes d objets g ographiques et sont non structur es Elles ont t fournies en vrac et comprennent de nombreuses informations redondantes Elle
144. texte cie ee e e i mre SEO ERR ERR EE e eue qx P bu Cv ena 10 2 1 3 Conception du SIG nie teo tete hoi e e etes ies 12 2 2 Conception du SIG sur le territoire consid r selon standards et couts minimaux 14 2 2 1 Transformation des donn es existantes nn nre 14 2 22 Modele conceptuel de donn es srt Sa ten dere pedis 15 2 2 3 Impl mentation d un prototype en OpenAccess sin 16 2 3 Conception du Projet xui e ito ce aee Ad e is Aio tede qe Pe hte qe 17 Un 19 3 1 RENE EE 19 3 2 Sources de donn es n dte p UR e o ER REN ERE EXER RR ERE e ER ERE Aer 20 3 3 Hypoth se de travail me nh dp ete e t AR 23 4 Analyse des donn es eR 24 e h Introd e E 24 4 2 Analyse de la qualit des donn es brutes ss 25 42 T Imagea renne e e eri heim tlle EE REOR USE 25 42 2 bes donn es Shapehle cerae Pee t b ene eri ER E REPE end 26 4 3 Rapport qualit ee REDE REIR t n eR utet 35 4 4 S lection de donn es Utiles icri ree ERR non ennemis est 36 4 5 Construction des classes un usu miser en etel neri ite aee seo aus A E 37 7 5 T Paquetage AdministratiT unha o cer bte esee Seele e Ud 38 4 5 2 Paquetage Affectation de sol zs 39 7 5 5 Paquetage Buildings iere ere b kasa a hin aa au 40 4 5 4 Paquetage Hydrographie sist
145. tif de la recherche 5 jours 15 04 10 08 00 21 04 10 17 00 Contextualisation 3jours 15 04 10 08 00 19 04 10 17 00 Demonceau Daniel Nyambod Mba Emmanuel Recherche 2 jours 20 04 10 21 04 1017 00 Demonceau Dariel Nyambod Mba Emmanuel Analyse des donn es 4jours 22 04 10 08 00 _ 27 04 1017 00 Demonceau Daniel 4jours 28 04 10 08 00 03 05 10 17 00 Demonceau Daniel Prototype avec data loading jours 04 05 10 07 05 10 17 00 Demonceau Daniel Exploitation du prototype 1jour 10 05 10 08 00 10 05 10 17 00 Demonceau Daniel Condusion 2 jours 11 05 10 08 12 05 10 17 00 Demonceau Daniel Introduction 2jours 13 05 10 08 00 14 05 10 17 00 Demonceau Daniel EfFinition 10 jours 17 05 10 08 00 28 05 10 17 00 Lectures Sjours 17 05 10 08 00 21 05 10 17 00 Demonceau Daniel Impressions Sjours 24 05 10 08 00 28 05 10 17 00 Demonceau Daniel mars 10 E avr 10 12 avr 10 19 avr 10 avr 10 E mai 10 10 mai 10 7 mai 10 24 mai 10 ES Pe E m ee VEL m L E M moire 90 jours 25 01 10 08 00 28 05 10 17 00 ElAnalyse de l existant 8 jours 25 01 10 08 00 03 02 10 17 00 Analyse des donn es 3jours 25 01 10 08 00 27 01 10 17 00 Demonceau Daniel Nyambod Mba Emmanuel Dictionnaire des donn es brutes ElAnalyse qualit donn es brutes Traitements d analyse Rapport qualit donn e brutes ElOptimisation des donn es Construction des dasses Renommage Cata
146. tion de la terre qui vaut avec 6378137 et b 6356752 31 pour l ellipsoide GRS80 et les constantes Ji J4 valent 3e 276 ET 2121 55e E SH SS 3 AE 94 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels La latitude est calcul e via lat fo Q 02 03 04 Les variables interm diaires calculer pour d terminer longitudes et latitudes se calculent gr ce Q N tan fp 1 R 2 6 0 5 0 5 3T 10C 4C2 9e D 0 61 90 298 45T 3C1 232e 250 o les inconnues valent p e 1 e T tan fp R tan fp 1 1 e sin fp x La longitude g od sique peut tre d termin e gr ce Q5 06 Q7 long long0 TI o les inconnues Qs et sont calcul es via Q D _ Q 1 2T C 5 Q 5 2C 28T 3C 8e AT 2 Il est important de noter que ces formules sont bas es sur une approximation des parall les en parabole mais des corrections suppl mentaires sont prises en compte Les longitudes sont consid r es proportionnelles la coordonn es UTM x 95
147. tte hypoth se ne pourra tre valid e qu l issue de son travail en septembre 2010 apr s utilisation de notre prototype SIG pour r aliser un mod le de risque L tude de faisabilit technique nous tant assign e l hypoth se sur laquelle repose notre propre travail est qu avec les donn es existantes mod lis es suivant la norme ISO 19110 et les logiciels Open Source disponibles il est possible d impl menter un prototype SIG utile g rer certains des probl mes urbains de la ville de Bamenda tels qu identifi s par l enqu te de NYAMBOD et ce sous la contrainte de minimisation des co ts Les d veloppements pratiques expos s dans les chapitres qui suivent montrent quelle a t la m thodologie que nous avons suivie en tant que concepteur en vue de valider cette hypoth se et de construire un outil op rationnel 23 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 4 Analyse et pr paration des donn es 4 1 Introduction Selon CALKINS l tape qui suit directement l acquisition des donn es est la phase d valuation de la qualit des donn es brutes CALKINS 2001 Elle est r aliser au niveau des paquetages qui ont t cr s au chapitre pr c dent et porte sur les aspects g om trique et attributaire Les r sultats de cette analyse seront expos s dans un rapport de qualit des donn es brutes Une s lection des donn es utiles est ensuite op r e sur base de ce rapp
148. type et dans le cadre de la collaboration notre r le se limitait la conception de l outil demand par le client avec les donn es disponibles Nous ne sommes donc responsables ni de la qualit des donn es brutes acquises ni de l exploitation qui pourra en tre faite Avec une collecte cibl e de donn es suppl mentaires et surtout avec des m tadonn es bien plus compl tes il serait int ressant d tudier la mani re d extrapoler le prototype vers un SIG complet La fiabilit du produit et ses possibilit s d utilisation seraient consid rablement augment es 80 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 9 Bibliographie ACHO CHI 1998 Human interference and environmental instability addressing the environmental consequences of rapid urban growth in Bamenda Cameroon Environment and Urbanization 10 2 pp 161 174 AUBE G BONN F BENIE GOZE B amp M LLER POITEVIEN C 2006 Un syst me g omatique de pr paration aux interventions d urgence dans le bassin du M kong Revue internationale de G omatique 16 pp 301 319 AYRAL P A SAUVAGNARGUES LESAGE S amp DUSERRE G 2001 L tude des risques naturels travers un outil commun le Syst me d information g ographiques Centre de recherche sur les Risques et les Crises http www crc mines paristech fr geri Geri2001 actesSirnat S2 ayral pdf consultation le 8 f vrier 2010 BALRAM S amp DRAGICEVIC S 2006 Modelin
149. u e notes de cours Universit de Li ge D partement de G omatique in dit 152 p PIECHOCKI L 2007 UML le langage de mod lisation objet unifi Developpez com Club des d veloppeurs ftp ftp developpez com laurent piechocki uml tutoriel Ip cours coursUml pdf consultation le 19 f vrier 2010 PORNON H 1992 SIG pour petites communes Paris Edition du STU Minist re de l quipement 127 p POSTGRESQL 2010 PostgreSQL The world s most advanced open source database Site internet http www postgresgl org PRIOU D LE GALLIC J M PELLE S amp RICHARD D 2004 UML Java et les donn es g ographiques notions de base collection ENSG IGN 1 re dition Paris Herm s Lavoisier 470 p QGIS 2010 Quantum GIS The new Direction of Open Source http www qgis org SANGA D amp Dosso B 2007 L utilisation des SIG dans les Instituts Bureaux nationaux de statistique africains Le Journal statistique africain 5 pp 161 181 SIGAFRIQUE 2007 SIGAfrique R seau africain d information g ologique pour le d veloppement durable Site internet consult le 20 mai 2010 http www sigafrique net Presentation aspx SYBASE 2010 Worldwide change Managing Analyzing and Mobilizing Information Manuel d utilisation Site internet http www sybase com consultation le 2 juin 2010 TONYE E amp AKONO A 2002 Two approaches of textural classification for the location of the flows of lava on the volca
150. u dessus d un pont est d observer la photographie a rienne Dans notre cas aucune route ne passe en dessous Le seul int r t dans notre travail de garder un champ ROAD DW est de tenir compte d ventuelles mises jour qui pourraient entrainer l ajout des routes passant en dessous d un pont 5 2 1 4 Association BridgesAndCulverts Rivers La m me op ration que dans le cas pr c dent a t r alis e pour identifier les rivi res coulant en dessous d un pont distance tampon de 5m Un nouveau champ RIVER_ID est encore ajout la classe BridgesAndCulverts 5 2 1 5 Association Quarters Villages Le hen entre ces classes est de type lt composition gt car un village est compos de plusieurs quartiers La relation est de type n n ce qui se traduit par la cr ation d une classe d association via lt transfert d attributs par intersection de couches gt La table est nettoy e pour ne garder que VILLAGE ID et QUARTER 1 5 2 1 6 Association Town Subdivisions L ajout du champ TOWN D dans Subdivisions est r alis via une intersection entre elle et Town 55 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 5 2 1 7 Association Villages Town Le type de traitement de cette association est identique au pr c dent car l ajout de la cl externe TOWN 1 au sein de Villages se r alise galement via intersection spatiale 5 2 1 8 Association Buildings Functions Le mod le conceptuel sp cifie
151. ue dans LAURINI 2001 deux types de contr le de qualit le contr le qualit mettant en uvre des techniques et actions susceptibles de v rifier que les standards de qualit sont rencontr s l estimation qualit permettant d valuer le degr de qualit des programmes et proc d s pratiques mis en place ainsi que celui des produits et services li s au prototype L auteur num re plusieurs aspects prendre en consid ration lors de l valuation de la qualit des donn es l origine la pr cision la r solution la compl tude et le degr de consistance des donn es la qualit des m tadonn es le co t de la qualit et de la maintenance Les donn es brutes feront donc l objet d une analyse dans chacun des deux domaines cit s par LAURINI et cela pour chaque aspect qualit mentionn par lui La fiabilit des donn es brutes sera estim e sur base du rapport de qualit tabli en fin d analyse NYAMBOD nous a cependant d j avertis que l entreposage dans des tiroirs et armoires des donn es stock es sur disquettes et CD ROM avait t tr s pr caire et qu il permettait de pr sager un manque de structures entre elles Une s lection des donn s utiles r alis e en commun avec NYAMBOD afin d int grer les points de vue du concepteur et de l utilisateur a permis de ne garder que les donn es ayant un lien direct avec les deux th matiques abord es Les donn es utiles retenues peuvent
152. uetage Administratif sont de qualit tr s m diocre Seule une couche polygonale a pu tre retenue subdivibdapolygonO 0707 les autres devront faire l objet d un pr traitement De m me il n a pas t possible de v rifier l exactitude des limites administratives et nous avons d faire enti rement confiance NYAMBOD pour la s lection des donn es utiles conserver dans le paquetage Administratif La qualit s mantique n est gu re meilleure probl mes de langue nombreux champs liminer Malgr tous ces l ments n gatifs il faut reconnaitre certaines qualit s ces donn es la mise disposition d une orthophotographie 1m de r solution couvrant enti rement la zone urbaine de la ville la quasi exhaustivit des couches de routes de cours d eau et de b timents ainsi que dans une moindre mesure de la couche de ponts La section relative la construction des classes aura pour but de valoriser les donn es et d en exploiter un maximum d informations 4 4 S lection de donn es utiles H La t che pr sente est de s lectionner les donn es utiles pour le prototype concevoir La m thodologie adopt e consiste liminer progressivement les donn es ne rencontrant pas les objectifs fix s Les donn es pr sentant les conditions suivantes class es par ordre d croissant d importance seront limin es tre vides c est dire ne contenir aucune g om trie ni attribut
153. un r seau de triangles selon le crit re de Delaunay d limitation des contours des polygones par d termination des m diatrices des c t s des triangles Figure 17 Tesselation de Thiessen 38 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Source DEMONCEAU 2010 Il s agit d un cas non pond r car aucun attribut n intervient dans l laboration de ces polygones D apr s DONNAY une tesselation de Thiessen est la mani re la plus courante de passer du mode ponctuel au mode s il n y a pas de pond ration par attributs DONNAY 2007 La couche de sortie est appel e Quarters Le m me proc d est appliqu la couche de points contenant les centres de village NYAMBOD cependant op r une correction des fronti res afin qu elles s ajustent au mieux la repr sentation qu il a des fronti res r elles La couche Villages est ainsi cr e Enfin la couche limit urban area bamenda line qui contient une ligne encadrant la zone d tude est convertie en polygone de m me contour Ce polygone carr ne repr sente pas les limites de la ville mais a pour unique vocation de fournir des informations sur la ville en proc dant une jointure spatiale entre les donn es dans la future base Le polygone r sultant est repris dans la couche Town 4 5 2 Paquetage Affectation de sol Ce paquetage reprend toutes les classes relatives l affectation du sol Cinq d entre
154. ur Valeur Occurrence Dense Forest Texte Housing Saana Swamps Undeveloped Area uam 2 RS 2 2 4 11 10 E 3 429 4 2 3 7 4 5 _______ JL Em 5 WE F X n 4 34 ES ___16 88 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels Landusepointsshp points shp 3 Landuse polygons 1207 shp E Attnbuts Type valeur Valer _ Occurrence Enter L dd L 0 36 Landuse study area shp Attnbuts Type valeur e s Farms 801 High Density Housing 1 S adu Ee Less Dense Forest 40 3 Low Density Housing Medium Density Housing Savanna Swamps 23 Undeveloped Area EEGENEN Type valeur voeu Locourence nah Tee ee Entier 6137 34968 Lin Eme 13213 10100102 16 101001003 82 10100200 4 _ Savanna Swamps Undeveloped Area Texte Dense Forest Housing Limit urban area bamenda line shp l Attnbuts Type valeur Valeur Occurrence id Entier __ j 1 39603 64 1i 3 Limit urban area shp x l Attributs Type valeur Valeur Occurrence Er 31 Ll 1 40 Limite arrondissement shp ly 1 Attrbuts
155. urrence 1 __ 1 __ A 88 Subd Texte BAMENDA I wa Kee SUBDIVISION EN 3 __ __ DE l __ __ L 92 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 6 T l communication shp Attrbuts Type valeur Valeur Occurrence X coord Enter 624832 631031 Y coord Enter 656743 664208 ___ 1 Code nom Texte Courrier 6 ____ Semiceintemet 36 Station relais autonomes Quartier Deme em mere n COUNCIL Arrondisse BAMENDA CENTRAL Departemen Travelling distance sec school shp Lo Type valeur 2000 0 e RE id Bufferds Entier 35 J 14 1493244 93 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels 10 2 Formules de conversions UTM zone 32 N 0 4 WGS 84 Il faut tout d abord calculer l arc m ridional y M gt ko est la coordonn e UTM du point convertir et ko vaut l chelle le long de la longitude centrale de la zone et vaut 0 9996 Nous calculons ensuite la Foozprint Latitude qui est la latitude du point en consid rant le m ridien central comme origine via les formules me M ati 3e 5e 4 64 256 1 _0 1 7 E 1 1 1 2 fp u J ism 2u J 4u J 6u J 84 e vaut dans ce cas l excentricit de l ellipsoide dans un plan contenant l axe de rota
156. urs sortes de contraintes d int grit liste non exhaustive les contraintes d int grit locales qui consistent en la d finition de cl s primaires les contraintes d int grit de r f rence qui consistent en la d finition de cl s trang res Les premi res se rapportent uniquement aux tables spatiales tandis que les deuxi mes portent sur les tables li es d autres 6 1 3 4 1 Contraintes locales Par d finition une cl primaire est un champ ou un ensemble de champs qui permettent de faire r f rence de mani re non quivoque un enregistrement dans une table De toute mani re lorsqu il y a r p tition d une valeur pour les cl s un message d erreur est retourn lors de la d finition de la cl primaire Toutes les classes ont par construction la section 4 5 un tel champ et ils portent tous le pr fixe Id La sp cification au niveau de la base d une cl primaire doit tre explicite pour chacune des tables et est r alis e sous PgAdmin III en se rendant dans le menu contraintes de la table correspondante 6 1 3 4 2 Contraintes d int grit de r f rence Un attribut d une table est une cl trang re lorsqu il fait r f rence un champ d une autre table Le champ r f renc doit obligatoirement tre une cl primaire ou respecter la contrainte d unicit La d finition d une cl trang re permet de s assurer que la valeur du champ r f renc existe bel et bien dans la table
157. vrages d art devant servir limiter les risques MAKON MA PONDI 2009 Il reproche un important degr de laxisme aux ing nieurs de l association camerounaise des ing nieurs de maintenance ACIM qui prennent les d cisions de renforcement des parois sujettes aux glissements de terrain et qui sont responsables des travaux de consolidation des structures vuln rables MAKON MA PONDI 2009 L auteur de cet article s interroge fortement sur la destination inconnue des fonds budg t s pour la r alisation de ces travaux NSEUMI d clare qu il ne se passe plus un jour sans que l on annonce des boulements de terrains sur une partie du territoire en parlant du territoire camerounais en g n ral NSEUMI LEA 2009 Figure 3 Inondation et glissement de terrain du 4 2009 Source NYAMBOD 2009 11 D DEMONCEAU Prototypage d un SIG urbain pour la gestion des risques naturels La situation concernant les inondations n est gu re meilleure Fr quemment les d bordements de rivi res provoquent des d g ts aux habitations ACHO CHI 1998 Le m me auteur signale que 20 des habitations en g n ral se trouvent en zones inondables et que l urbanisation incontr l e se traduit par la construction de b timents en zones menac es Les inondations menacent galement les populations locales comme en t moigne l exemple d un indig ne qui a d clar avoir t victime d un flash flood alors qu il p chait sur l une des rivi res de

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