Vincent GODARD

Département de Géographie

Université de Paris 8

Fiche Guide n°1.2 du cours de SIG :

(avec l'autorisation du Clark Labs - exercice librement inspiré du didacticiel d'Idrisi32)

 

Affichage : Couches et collections

Objectifs : Description des couches d'information

Les couches d'informations* (layers) sont des thèmes de base constitués d'éléments similaires. On aura comme cela la couche de l'hydro, la couche des routes, ...

Dans ce TP, les couches d'informations seront analysées visuellement.

La carte est une combinaison multi couches.

Fonctions décrites dans ce TP : Display Launcher, Feature Properties, Add layer, Layer Properties, Database Workshop, Collection Editor

1. Affichage des couches cartographiques

Présentation des deux formes de codage et de représentation des données, les modes :

- vecteur* ;

et

- raster* (image ou maillé).

a) Lancer l'affichage par le Display / Display Launcher

ou à l'aide de l'icône ci-dessous,

- Afficher la couche vecteur (Vector layer) => SIERRAFOREST

- Sélectionner le fichier de symbole défini par l'utilisateur (Symbol file User-defined) => FOREST

- Décocher les options de titre et de légende

- Valider par OK.

L'image est la couche vecteur des secteurs forestiers de la Sierra de Gredos en Espagne.

- Zoomer fortement sur un petit polygone* forestier.

- Les limites sont-elles toujours aussi lisses ?

b) Restaurer l'affichage original, puis le maximiser

- touches HOME puis END

ou

- à l'aide des icônes ci-dessous,

puis

- Sélectionner l'icône du Curseur d'interrogation (Cursor Inquiry Mode)

- Cliquer sur un polygone de forêt

- il se met en surbrillance ;

- son identifiant s'affiche.

- Cliquer sur une zone blanche

- Que se passe-t-il ?

- Cliquer sur le bouton Caractéristiques des objets (Feature Properties) du Composer.

ou à l'aide de l'icône ci-dessous,

- Que lisez-vous ?

vertices = sommets

holes = trous

La représentation des vecteurs est dite "orientée-objet*".

c) Cliquer sur le bouton Ajout d'une couche (Add layer) du Composer.

- Sélectionner le fichier raster => SIERRANDVI

- Choisir la palette de couleurs => NDVI

- Valider par OK.

C'est une image de biomasse végétale (phytomasse) issue d'une image satellitale.

Avec cette palette, les zones :

- les plus vertes ont la plus forte biomasse ;

- qui vont du jaune au brun-rouge ont de moins en moins de biomasse.

C'est principalement un secteur de forêt sèche peu dense.

 

d) Ce raster est venu couvrir la couche vecteur.

- Décocher SIERRANDVI pour faire réapparaître SIERRAFOREST.

- Le faire réapparaître.

- Zoomer fortement pour faire apparaître la structure des pixels*, ou mailles*.

- Que voyez-vous ?

La couche raster ne décrit pas des objets, elle est l'espace !

Assurez-vous que SIERRANDVI est sélectionnée, en surbrillance, dans le Composer.

- Activer le bouton Caractéristiques des objets

- Sélectionner successivement quelques pixels ;

- Contrôler leur valeur (value) dans le Feature Properties

- toutes les cellules ont une valeur

- on ne voit pas à travers !

 

e) Permuter, par un cliquer-glisser dans le Composer, la position des deux couches.

Maintenant, on peut voir à travers les "trous" de la couche vecteur.

f) Sélectionner SIERRAFOREST dans le Composer.

- Activer le bouton Propriété des couches (Layer Properties)

- Modifier le fichier de symbole (Symbol file ) => FOREST2

- Valider par OK pour fermer.

- Quel est l'intérêt d'un fichier de symbole avec un fond transparant ?

On verra dans la fiche guide du TP 1.4 comment modifier ou créer un fichier de symbole.

 

Après quelques exemples de manipulations des données rasters et vecteurs, on peut ajouter pour les différencier un peu plus que :

- Les couches rasters permettent un grand nombre d'opérations analytiques (sur des données continues, ...) sur une structure et une topologie* particulièrement adaptées à l'analyse spatiale* ;

- La force des couches vecteurs tient dans leur capacité à stocker et manipuler les données associées à de nombreuses couches.

2. Les collections de couches

g) Fermer toutes les fenêtres ouvertes

- Choisir Close All Windows du menu Window List / Close All Windows

 

h) Lancer l'affichage par le Display / Display Launcher

ou à l'aide de l'icône ci-dessous,

- Choisir d'afficher une couche vecteur (Vector Layer)

- Sélectionner dans le menu déroulant (Pick list) => + MAZIP

- A quoi sert le signe + ?

- Cliquer dessus

- Sélectionner dans la liste => MEDHOMVAL

- Laisser sélectionné le fichier de symbole par défaut (Symbol file) => Quantitative (Standard IDRISI Sequence)

- Contrôler que toutes les options sont sélectionnées

- Valider par OK.

La carte résultante indique le revenu médian (en $) par foyer dans l'est du Massachusetts par codes ZIP (région postales US).

 

2.1 Collections de couches vecteurs

- MAZIP est une collection de couches vecteurs.

C'est-à-dire un groupe de couches vecteurs associées.

- Une couche vecteur est une construction spatiale qui associe :

- des objets spatiaux dont on ne connait que l'identifiant et la géométrie ;

- une base de données attributaire* qui comporte les mêmes identifiants et des statistiques.

 

i) Pour comprendre cela, il faut :

- S'assurer que MEDHOMVAL est bien la fenêtre active

sa bannière doit être en surbrillance

- Lancer l'atelier de base de données Database Workshop

GIS Analysis / Database Query / Database Workshop

ou à l'aide de l'icône ci-dessous,

Habituellement, Database Workshop demande le nom de la base à ouvrir.

Cependant, si la carte affichée est déjà associée à une base (ce qui est le cas ici), cette dernière s'affiche automatiquement.

Noter que le nom des colonnes correspond au nom des fichiers vus sous MAZIP.

Dans la terminologie des bases de données :

- Chaque colonne (variable) est un champ* ;

- Chaque ligne (individu) est un enregistrement* qui correspond à un objet de la couche vecteur.

- Sélectionner l'icône du Curseur d'interrogation (Cursor Inquiry Mode)

- Cliquer sur un polygone de la carte

- Que se passe-t-il ?

 

j) Avec des tables liées, chaque champ devient une couche vecteur différente.

- Afficher le champ MEDHHINC (Median Household Income), le revenu médian par ménage.

Pour cela :

- cliquer dans une cellule quelconque de ce champ ;

- dans la fenêtre du Database Workshop, lancer l'affichage du champ sélectionné comme une couche cartographique

Query / Display Current Field as Map Layer

ou à l'aide de l'icône ci-dessous de la fenêtre Database Workshop,

Les modifications sur cette carte ne sont possibles qu'en passant par le Layer properties du Composer.

Noter que les noms des couches vecteurs groupées

- commencent par un préfixe commun (ici MAZIP), celui de la collection ;

- se poursuivent par un point "." ;

- se terminent par le nom du champ affiché (ici MEDHHINC ou MEDHOMVAL).

 

- Fermer le Database Workshop et les cartes affichées.

k) Comment constituer une collection ?

- Lancer l'utilitaire Collection Editor

File menu / Collection Editor

ou à l'aide de l'icône ci-dessous,

- Ouvrir depuis son menu Fichier

File menu / Open ...

- Sélectionner les fichiers liés de type vecteurs (*.vlx)

Files of Type => Vector link files (*.vlx)

- Choisir MAZIP.VLX

Le fichier vecteur lié contient 4 composants :

- le nom de la couche vecteur [Vector spatial frame file (vct)] => MA_ZIPCODES

Elle décrit des objets avec un identifiant entier unique.

- le nom du fichier base de données [Database file (mdb)] => MA_ZIPSTATS

C'est un fichier au format Microsoft Access. Les formats dBASE (.dbf) sont convertis par le Database Workshop.

- le nom de la table [Table] => Demographics

Une base de données peut contenir de très nombreuses tables.

Le fichier VLX indique quelle table utiliser (ici, il n'y a que celle là !).

- le nom du champ clef [Link field] => IDR_ID

Il établit le lien entre la base de données et les objets vecteurs.

- Fermer sans sauvegarder l'éditeur de collections.

 

2.1 Collections de couches rasters

La logique de création de la collection de couches rasters est différente de celles des couches vecteurs.

Cette fois-ci, on va créer des fichiers liés de type rasters Raster group files (*.rgf)

 

l) Lancer à nouveau l'utilitaire Collection Editor

File menu / Collection Editor

ou à l'aide de l'icône ci-dessous,

Par défaut, cet utilitaire s'ouvre pour construire une nouvelle collection de couches rasters.

- Sélectionner les fichiers suivants dans la liste de gauche :

SIERRA1

SIERRA2

SIERRA3

SIERRA4

SIERRA5

SIERRA7

SIERRA234

SIERRA345

SIERRADEM

SIERRANDVI

- Ajouter les dans celle de droite en utilisant les boutons :

Ajouter avant => Insert Before

Ajouter après => Insert After

ou

Enlever => Remove

- Choisir l'option enregistrer sous (Save As ...) et nommer le fichier collection de rasters (.rgf)

=> SIERRA.RGF

- Valider en enregistrant et fermer la fenêtre de collections.

 

La collection de rasters n'est pas associés à des tables mais permet, entre autres, de réaliser des tableaux résumés sur la valeur des pixels et leur localisation.

m) Lancer l'affichage par le Display / Display Launcher

ou à l'aide de l'icône ci-dessous,

- Choisir d'afficher une couche raster (Raster layer)

- Sélectionner dans le menu déroulant (Pick list) => + SIERRA

- Cliquer dessus pour lister la collection

- Sélectionner dans la liste => SIERRA345

le texte "sierra.sierra345" apparaît dans la boîte de dialogue

- Qu'est-ce que cela signifie ?

- Valider par OK.

- Quel est l'intérêt d'afficher une couche raster par l'intermédiaire de la collection ?

n) Une première réponse

- Cliquer sur le bouton Caractéristiques des objets (Feature Properties) du Composer.

ou à l'aide de l'icône ci-dessous,

- Cliquer sur des pixels de l'image et regarder dans la boîte des propriétés (Feature Properties box)

- Activer le bouton alternant les graphes et les tableaux (Toggle Graph/Table).

ou à l'aide de l'icône ci-dessous,

- Cliquer dans l'eau (noir), puis dans dans la forêt (vert)

- Que peut-on déduire du graphique ?

 

Les couches vecteurs sont constituées d'objets comme les points, les lignes ou les polygones associées à des bases de données attributaires.

Les couches rasters sont constituées de pixels contenant l'information thématique.

- Le mode Curseur d'interrogation (Cursor Inquiry Mode) permet d'interroger la valeur d'un pixel spécifique.

- Avec un fichier de rasters groupés, ce sont toutes les valeurs d'une même position qui apparaissent dans la boîte des propriétés.

 

 

Relevez le défi !

Dans le répertoire Using Idrisi32 ou sont les données des TP, vous allez trouver un fichier vecteur des codes postaux nommé "NETHERLANDS.VCT" et une base de données relative à ces districts "NLDZIP3.MDB". Créer une collection de vecteurs pour ces données en utilisant le créateur de collections. Imprimer la carte de la répartition des personnes par ménage [distribution of persons per household (Persons/HH) in the Netherlands]. Le Composer a une option d'impression.

NB : les mots suivis de "*" font partie du vocabulaire géographique, donc leur définition doit être connue. Faites-vous un glossaire.