Un mot à la mode
Le terme GIS apparaît de plus en plus souvent dans la
presse ; c’est un sigle, issu d’une expression
anglaise : Geographic Information
System. Nous l’utiliserons
dans la suite sous sa version française SIG (système d’information
géographique).
Un SIG est nécessaire pour gérer
les informations à composantes géographiques :
c’est un outil puissant pour visualiser, interroger,
analyser, gérer et mettre à jour toutes les
données géographiques.
Ci-dessus : cartographie cadastrale d'une
ville sous SIG (Logiciel Geoconcept 4.2). Sur cette couche, on
voit le positionnement référencé des
bâtiments.
Les données géographiques et
topographiques
Dans presque chaque donnée
archéologique se trouve une composante
géographique qui peut être associée
à un lieu précis : un relevé
topographique, le lieu de découverte d’un objet,
un point kilométrique le long d’une route, un nom
de ville ou de commune... L’analyse géographique
permet à l’utilisateur de voir, d’explorer,
d’analyser ces données en prenant en compte leur
localisation dans l’espace, révélant ainsi
des corrélations, des modes de répartition dans
l’espace, des tendances, invisibles dans un tableur ou
par une simple analyse statistique. Le SIG est la technologie
qui synthétise tous ces éléments.
Une base de données
spécifiques
Les SIG offrent toutes les
possibilités des bases de données (telles que
requêtes et analyses statistiques) au travers des outils
d'analyse géographique propres aux cartes. Ces
capacités spécifiques font du SIG un outil
spécifique, accessible à un public très
large et s'adressant à une très grande
variété d'applications. Parmi une des
applications potentielles en archéologie, signalons la
réalisation de cartes thématiques ou d'aide
à la recherche statistique pour l'élaboration de
modèles (Voir >Traitement
des Données).
Deux types de modèles de
données de base
Les Systèmes d'Information
Géographique exploitent deux différents types de
modèles géographiques : le plus simple est
matriciel, c’est le système RASTER (une image
classique) ; il comprend une grille dans laquelle chaque
cellule reçoit des données. La taille de
cette matrice et le nombre de cellules peuvent varier
(résolution). Ce type s'adapte parfaitement à la
représentation de données variables continues
telles que la nature d'un sol…
Le second type est appelé VECTORIEL parce
qu’il utilise des formules mathématiques pour
décrire les objets. A la différence du type
précédent, il ne contient pas un ensemble de
coordonnées mais une série de vecteurs, chacun
d’eux représentant la forme
géométrique des données. Dans ce
modèle, les informations sont regroupées sous la
forme de coordonnées x, y. Les objets de type ponctuel
sont dans ce cas représentés par un simple point.
Les objets linéaires (routes, fleuves…) sont eux
représentés par une succession de
coordonnées x, y. Les objets polygonaux (territoire
géographique, parcelle…) sont, quant à eux,
représentés par une succession de
coordonnées délimitant une surface fermée. Le modèle vectoriel est
particulièrement utilisé pour représenter
des données discrètes.
Le système VECTORIEL est
clairement plus puissant que le système RASTER. Ce
dernier, à ce jour, ne sert plus que de fond et
d’habillage des données VECTEUR.
Un SIG moderne se doit d'exploiter
simultanément ces deux types de représentation.
La gestion par couches
Une des caractéristiques des SIG
est la superposition d’information. Sur une carte
traditionnelle toutes les données sont situées
dans un même plan superposé, sur la feuille
unique destinée à devenir une carte. Les
différents types d’information se distinguent par
le recours à des couleurs différentes et à
des symboles spécifiques. Dans un SIG
l’information n’est pas limitée à une
seule feuille : l’ordinateur peut gérer plusieurs
couches superposées, chacune d’entre-elles
comportant une information spécifique ou
thématique, mais toutes étant inscrites dans un
même système de coordonnées.
Chaque couche est un fichier de coordonnées et d’attributs constituants l’information
associée à chaque point. L’utilisateur du
système peut utiliser, manipuler, visualiser,
éliminer à son gré les différents
niveaux de l’information.
La quantité d’information
dont on peut disposer de cette façon est énorme.
Chaque couche devra être considérée comme
une carte en deux (ou trois) dimensions, de sorte que chaque
point, ligne ou surface qu’elle comporte soit
traité par l’ordinateur comme un (modèle numérique de terrain,
c’est à dire les côtes en z du terrain) ; celui-ci témoignant d’une
réalité propre, il devra porter un
élément d’identification - une
étiquette.
Tout SIG est ainsi composé
d’un fond MNT, d’une image RASTER (photo
aérienne par exemple) et d’une superposition de
couches thématiques comme l’hydrographie, les
bâtiments, les courbes de niveau, les voies de
communication ou toutes autres informations utiles.