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OrbisGIS: Système d'Information
Géographique dédié à la modélisation et
l'expérimentation scientifique
Contexte, méthode et application
Erwan Bocher
IRSTV, Ecole Centrale, Nantes
Thomas Leduc
CERMA, IRSTV, Nantes
Fernando Gonzales-Cortès
IRSTV, Nantes
GDR SIGMA-CASSINI Paris-COGIT, 4 décembre 2007
Contexte
 IRSTV : Institut de Recherche en Sciences et Techniques de la Ville
(CNRS/FR-2488),
•150 membres,
• 6 projets de recherche fédératifs.
 PRF Données Urbaines :
Fournir des méthodes et outils pour développer une vision intégrée
des enjeux urbains
Contexte
1
2
Télédétection urbaine
Projet urbain
durable
Données urbaines
6
3
Microclimatologie urbaine
4
Environnement
sonore urbain
5
Secteur atelier
pluridisciplinaire
Contexte
Trois axes forts
 Techniques d'acquisition des données (télédétection, reconstruction
de modèle, mesures in-situ...),
 Représentation et traitements (stockage, modélisation, simulation),
 Partage des informations.
Projet d'Infrastructure de Données Spatiales (IDS)
Contexte
Des usages variés
 Diversité des sources d'information,
 Diversité des supports de stockage et de représentation,
 Diversité des méthodes et outils d'analyse.
cloisonnement des connaissances scientifiques
Objectifs
Faire évoluer les outils de l'IRSTV et leur usage
Partager les données et les connaissances :
analyse et traitement
La plateforme IDS de l'IRSTV
Entrepôt de connaissances
3
IDS
1
Entrepôts de données
2
Plateforme unifiée
La plateforme IDS de l'IRSTV : principes
Un ensemble de composants logiciels dédié au partage et aux
traitements de l'information géographique.
Des échanges reposant sur les standards de l'OGC (WMS, WFS,
GML).
La plateforme IDS de l'IRSTV : organisation conceptuelle
1
3
3
2
2
1
Stockage
2
Consultation
3
Diffusion
La plateforme IDS de l'IRSTV : organisation technique
OrbisGIS : objectif - motivation
 Construire un SIG pour la modélisation urbaine et la gestion de la ville
Définir les bases théoriques et instrumentales pour produire
des analyses urbaines simples et complexes
• Déploiement d'un outil logiciel pour l'ensemble des chercheurs,
• Modélisation spatiale 3D et temporelle des phénomènes urbains
(multi-échelles),
• Réflexion sur les sémantiques spatiales,
• Réflexion sur les modalités de diffusion des résultats scientifiques.
OrbisGIS : principes fondateurs
 Maîtrise des modèles et des méthodes de traitements :
adaptativité, évolutivité,
 Interopérabilité de l'outil : utilisation des standards de
l’Open Geospatial Consortium (accès et traitement de
l’information),
 Modularité de l'outil : système extensible,
 Contrainte économique limitée,
 Portabilité : multi-plateformes (Unix/Linux, MacOS,
Win32)
Orientation vers les SIG libres en java
OrbisGIS : étude des solutions existantes
 Solution SIG : JUMP – OpenJUMP, Udig, gvSIG, Kosmo,
 Librairies : GeoTools, Deegree, Java Topology Suite
Redéfinition d'un SIG
OrbisGIS : quatre composants majeurs
 GDMS : Generic Datasources Management System,
 GRAP : GeoRAster Processing,
 Plugin Manager,
 SIF : Swing Interface Features.
OrbisGIS : un langage SQL spatial semi-mixte
●
Haut niveau d'abstraction pour
la manipulation des géométries
et des descripteurs,
●
Basé sur l'OpenGIS® Simple
Features Specification for SQL.
Exemple : Calculer une zone tampon autour d'un ou plusieurs objets géographiques
Select Buffer(the_geom, 20) from maCouche;
OrbisGIS : le cycle d'enrichissement des connaissances
●
Langage évolutif
●
●
Fonction,
Requête personnalisée.
Présentation d’OrbisGIS
2
1
3
Formats supportés (en lecture et écriture)
Fichier plat
Vecteur
Raster
Alphanumérique
Esri ShapeFile
CIR (Solene)
Base de données
PostgreSQL-PostGIS
H2-Spatial
TIF + worldfile
PNG + worldfile
BMP + worldfile
Esri ascii Grid
xyz DEM
DBF
CSV
HSQLDB
Opérateurs et prédicats spatiaux supportés
Buffer
Intersection
Différence
symétrique
Source :http://www.vividsolutions.com/jts/jtshome.htm
Application : filtrer des données
Exemple
Dans la couche landcover2000 sélectionnez les parcelles dont la valeur de champ
type est “grassland” et dont la superficie est supérieure à 20 000 m²
select * from landcover2000 where type='grassland' and area(the_geom)> 20000;
Application : analyse spatiale
Exemple
A partir des couches géographiques landcover2000 et waternetwork, sélectionnez les
parcelles qui sont situées à une distance de moins de 20 m d'un cours d'eau.
select a.the_geom from landcover2000 as a, waternetwork as b where
intersects(a.the_geom, Buffer(b.the_geom,20));
Application : reconstruction de l'information 3D
select GetZDEM('the_DEM', 'the_geom')
from bati;
GDR SIGMA-CASSINI Strasbourg, 26-27 Novembre 2007
Application : calcul d'indicateurs urbains
Application : calcul d'indicateurs urbains
Perspectives
 Intéropérabilité : WMS, GML,
 Sémantique mixte (vecteur/raster),
 Opérations en 3D – prise en compte du temps,
 Cartographie avancée : projet TLD Thematic Layer
Descriptor avec le laboratoire geo.SYSIN (Suisse),
 Traitements déportés WPS.
Liens
 http://sourcesup.cru.fr/projects/orbisgis/
 http://orbisgis.cerma.archi.fr/
 http://geosysin.iict.ch/irstv-trac/
 http://www.irstv.cnrs.fr/

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