Application de technologies innovantes pour la gestion des ... · Application de technologies innovantes pour la gestion des ressources en eau ... sein des activités de nos clients

Presentation GIM Jeudis de l'Aquapôle - 01/12/2011 1

Application de technologies innovantes pour la gestiondes ressources en eau

Ir. V. TIGNY and Ir. C. AdriaensenGIM nv/sa


Sommaire

1. GIM

2. Technologies innovantes

3. Applications

4. Perspectives futures

5. Questions/Réponses


1/ GIM

PrésentationPME indépendante créée en 1995Staff pluridisciplinaire de 30 personnesBasée à Louvain et aussi active en WallonieChiffre d'affaire annuel > 3.000.000 EURGIM = Geographic Information Management

MissionIntégration/optimisation de la dimension spatiale au sein des activités de nos clientsMoyen: élaboration de solutions (services+ applications logicielles + données + formation)Clients: locaux à européens, publics et privés


1/ GIM

Structure et expertise4 Départements techniques avec une expertise propreUne combinaison unique / Des projets intégrésUn centre de formationFourniture de logicielset de données


1/ GIM

Geo-ICT & SDIIntégration optimale des données à composante spatiale

Gestion efficace des données et support à la décision

Visualisation, édition, échange, publication de données

Solutions logicielles et développements sur mesure

basés sur une analyse approfondie des besoins

Consultance et assistance technique

Indépendance: logiciels commerciaux, open source ou

solutions propres


1/ GIM

SIG & AnalyseConception et développement de bases de données

spatiales

Projets SIG de A à Z

Gestion et saisie de données

Automatisation des processus

de traitement de données

Cartographie

Support et assistance technique

Formation


1/ GIM

TélédétectionDistribution d'images satellitaires optiques et radar

Traitement d'image

Extraction d'information spécifique

Topographie et visualisations 3D

Cartographie

Développements de services


2/ Technologies innovantes

SIG: concepts et technologies

Informations nouvelles

Tables de données

Cartes digitales

Images satellitaires Photos aériennes

SIG

Système

Information

Géographique



Objets: - éléments représentant la réalité- ayant une forme et/ou une taille

spécifiques

Géographiques: - localisés dans l'espace

Similaires: - ayant les mêmes caractéristiques- de l’apparence au thème- ….

SIG: concepts et technologiesInformation stockée dans des couches composées d’objets

géographiques similaires



SIG: domaines d’applicationAdministrations fédérales et régionales

Administrations locales

Police & Sécurité

Secteur privé

Agriculture

Environnement

Aménagement du territoire

Entreprises de services publics

Transport et mobilité

Patrimoine mondial

…



GeoICT & SDI: concepts et technologiesGeo-ICT

Développement de solutions cartographiques sur mesureSolutions « desktop »Solutions webSolutions mobiles

Intégration de composants cartographiques dans des applications métiers existantes



GeoICT & SDI: concepts et technologiesInteropérabilité

Vision de l'Open Geospatial Consortium:

"Un monde où chacun peut bénéficier de l'information géospatialeet des services disponibles au travers de n'importe quel réseau, application ou plateforme"

OGC = plusieurs centaines d'organisationscontribuant à l'élaboration destandards ouverts pourl'interopérabilité géospatiale



GeoICT & SDI: concepts et technologiesServices Web



GeoICT & SDI: concepts et technologiesServices Web: concrètement

Oracle Spatial

GeoTIFF/MrSIDJP2000/ECW

Interopérabilité

Data

Applicationsclientes

DB xml

Metadata

WFS WMS WCS CSW

PostGISPostGreSQL

SOS

MIF/MIDShape/GML

WWW

Sources de données

WPS



GeoICT & SDI: concepts et technologiesInfrastructure de données spatiales: composantes

DonnéesMétadonnéesFournisseurs UtilisateursCataloguesApplicationsclientes


GeoICT & SDI: concepts et technologiesINSPIRE: une infrastructure de données spatiales au niveau européen


Inspire Directive

“Infrastructure for Spatial Information in Europe”

“L'architecture proposée par INSPIRE est réalisée grâce à des services Web

interopérables qui permettent de produire, publier, découvrir, d’accéder

et d’utiliser des informations géographiques, via Internet, et ce pour

l'ensemble de l'Europe au niveau local, national et européen.”



GeoICT & SDI: concepts et technologies

INSPIRE -ANNEXE I 1. Systèmes de référence spatiale2. Systèmes de représentation maillée3. Toponymes4. Unités administratives5. Adresses6. Parcelles cadastrales7. Réseaux de transports8. Hydrographie9. Sites protégés




INSPIRE -ANNEXE II 1. Altitude2. Occupation des terres3. Ortho-imagerie4. Géologie




INSPIRE -ANNEXE III 1. Unités statistiques2. Bâtiments3. Sols4. Usage des sols5. Santé et sécurité des personnes6. Services d'utilité publique et services publics7. Installations de suivi environnemental8. Lieux de production et sites industriels9. Installations agricoles et aquacoles10. Répartition de la population, démographie




INSPIRE -ANNEXE III (suite)11. Zones de gestion, de restriction ou de règlementation et unités de

déclaration12. Zones à risque naturel13. Conditions atmosphériques14. Caractéristiques géographiques météorologiques15. Caractéristiques géographiques océanographiques16. Régions maritimes17. Régions biogéographiques18. Habitats et biotopes19. Répartition des espèces20. Sources d'énergie21. Ressources minérales



Télédétection: concepts et technologiesDéfinition: acquisition d'information sur un objet sans que l'instrument utilisé soit en contact direct avec cet objet

Dans notre cas: "Observation de la Terre"= technologie permettant de collecter del'information sur la surface de la Terreet l'atmosphere depuis une certaine distance, en utilisantdes senseurs embarqués sur des plateformes aériennes(avions, drones, ballons, …) ou satellitaires (satellites, navettes, …)



Télédétection: concepts et technologies3 éléments essentiels:

Une plateforme et ses caractéristiques (orbite, altitude, etc)

Un objet à observer

Un instrument ou senseur et

ses caractéristiques pour observer la cible

l'ensemble permettant de collecter des données qui sont ensuite

transférées, stockées, traitées et utilisées pour une large

gamme d'applications



Télédétection: concepts et technologiesDifférents types de senseurs (e.g. passif/actif)

Résolutions:Spectrale (visible, IR, thermique, etc ou "bandes radar")

Spatiale (taille du pixel: 50 cm à 1km)

Temporelle (revisite: journalière à 3-12 jours)

Information capturée de différentes natures:Spectrale (nature et état des cibles)

Spatiale (localisation, étendue, etc)

Topographique (altitude/élévation/niveau)

Temporelle (dynamique)

Archive et nouvelles acquisitions



Télédétection: concepts et technologiesAtouts majeurs

ObjectivitéVue synoptique sur l'ensemble d'un phénomèneUniformité et cohérence (e.g. frontières)Disponibilité (e.g. régions difficiles d'accès)A jour + archive

ContraintesMétéo (nuages)Résolution vs taille des images (mais agilité)Coût (relatif et variable)


3/ Applications

Application de ces technologies innovantes dans le contexte de la gestion des ressources en eau


3/ Applications

TélédétectionEnormément d'applications possible!

Ressources en eau: information possible

sur différents compartiments

De façon directe ou indirecte


3/ Applications

TélédétectionExemple illustré: le projet IWAREMA-Zambia

Contexte: ESA/UNESCO TIGER InitiativeApplication de la télédétection satellitaire pour supporter la gestion des ressources en eau en Afrique

LU/LC et détection des changementsZones agricoles irriguées et estimationdes volumes d'eau utilisésCartographie des eaux de surface et dynamiqueMNT et dérivésEvapotranspiration et précipitationsSuivi de la subsidence et corrélation avecl'irrigation et le pompageHumidité du sol, linéamentsErosion, inondation, etc


3/ Applications

TélédétectionIWAREMA-Zambia:

Aspects quantitatifs et qualitatifsManque général de donnéesDéveloppement de produits spécifiques sur base de données satellitaires de l'ESA complémentées par des données SPOT et Landsat (détection des changements/étude de l'évolution temporelle)Support aux autorités localeset à l'élaboration d'un plan d'actionpour une meilleure gestionde la ressourceFocus sur un bassin versantde 152.000 km²Formation


3/ Applications

TélédétectionIWAREMA-Zambia:

Utilisation d'une nouvelle technique de traitement d'image (Obia)Approche multi-temporelleDonnées optiques et radarValidation/QC avec données de référence et vérité terrain

Produits:LULC à différentes résolutions + détection des changementsMNT + détection du réseau hydrographiqueCartographie des eaux de surface et des zones humidesLocalisation des barragesCartographie du risque d'érosion


3/ Applications

TélédétectionIWAREMA-Zambia: illustrations


3/ Applications



3/ Applications



3/ Applications



3/ Applications



3/ Applications



3/ Applications

TélédétectionLes données dérivées des images peuvent également servir de données d'entrée ou de validation pour la modélisation mathématique


3/ Applications

Geo-ICT & SDI

Respect des standards OGCUtilisation de composants open source ou propriétaires Architecture logicielle multi-couches permettant aux différents composants d’évoluer avec le temps en toute indépendanceEvolutivité au travers d’une interface d’administration destinée aux gestionnaires de l’application


3/ Applications

Geo-ICT & SDI: examplesBWQ - eWater: support pour l'implémentation de la Directive sur les Eaux de baignade et la Directive Cadre sur l'Eau: collecte et gestion des données, analyse, intégration dans le système européen WISE (Water Information System for Europe), développement d'un portail d'accès aux données


3/ Applications

Geo-ICT & SDI : examplesAIVE-IDELUX: portail cartographique des eaux usées àdestination des communes de la province du Luxembourg (visualisation du réseau/régime d’assainissement, encodage au niveau de la parcelle)


3/ Applications

Geo-ICT & SDI : examplesRIOGIS: guichet pour gérer les demandes de plans provenant du KLIP pour le compte de l’intercommunale RIOBRA


3/ Applications

Geo-ICT & SDI : examplesIMKL: modèle d’information et de représentation unique pour les câbles et les conduites


3/ Applications

Geo-ICT & SDI : examplesSPGE: publication du PASH sur le web

Guichets en fonction des acteurs (communes, intercommunales, grand public)

Edition des raccordements par communes

Fond Google

Interopérabilité

Interface administration


3/ Applications

Geo-ICT & SDISPGE: architecture

ArcGIS Server

GIM GEOCMS

ESRI ArcGIS

Utilisateur SIG SPGE

File GDB

MXD

SHPSQL ServerGeoTIFF

fileTable de domaines

Cadastre Raccordement

Données carto

vectorielles

Utilisateurs Grand Public

Utilisateurs Enregistrés(communes,

intercommunales)

Utilisateurs SPGE(enregistrement

via le LDAP)

Internet

WFS WMS

PostGIS

(2)

(1)

(1): Copie(2): Replica et projection

BrowserGoogle Maps


3/ Applications

Geo-ICT & SDISPGE: demo


3/ Applications

Geo-ICT & SDISPGE: vue générale


3/ Applications

Geo-ICT & SDISPGE: fonctionnalités de base outil webmapping

Zoom in, zoom out, zoom généralCadrage précédent, Cadrage suivantPanInterrogation d’éléments graphiquesOutils de mesureDéfinition d’une échelle de visualisationRecherche sur adresseExport de données (KML, CSV)


3/ Applications

Geo-ICT & SDISPGE: gestion des couches


3/ Applications

Geo-ICT & SDISPGE: outil de recherche


3/ Applications

Geo-ICT & SDISPGE: édition des raccordements


3/ Applications

Geo-ICT & SDISPGE: administration


3/ Applications

Geo-ICT & SDISPGE: administration

Basé sur un CMS (Content Management System)Gestion des couches (ajout de nouvelles couches)

Configuration des outils de rechercheConfiguration des outils d’interrogation

Gestion des outils disponibles par coucheGestion des accès, des permissions


3/ Applications

SIG: examples

SWAP-GIS (VMM): développement d'un environnement de modélisation du transport des eaux souterraines. SWAP-GIS permet de préparer des données d'entrée pour le modèle, d'éditer les résultats et de les présenter sous formes de graphes, cartes et tableaux.

VMM-FME (VMM): support du VMM pour la transformation, la correction et la gestion des données sur le réseau d'égouttage

Gestion et analyse des données SIG relatives à l'accès au port d'Anvers (données bathymétriques, dragages, etc)


3/ Applications

SIGAutres exemples:

TMVW: développement d'un SIG pour la gestion des données relatives à la distribution d'eau

VHA: développement d'un SIG pour la gestion centralisée et décentralisée des données du réseau hydrographique flamand

NV De Scheepvaart: développement d'un SIG intégré pour la gestion des données concernant par exemple le canal Albert, ses infrastructures et propriétés avoisinantes


4/ Perspectives futures

Télédétection: tendances

Augmentation des résolutions spatiales et spectrales

Amélioration de la couverture et de la revisite grâce à

une meilleure agilité, des orbites spécifiques et la mise

en place de constellations

Augmentation des opportunités de communication avec

le satellite

Assimilation en temps réel de données météo

Données gratuites (Missions Sentinel de l'ESA)


5/ Future perspectives

WV2

400 600 800 1000


4/ Perspectives futures

Geo-ICT & SIG

Applications SIG mobiles pour consultation et mise à

jour de bases de données spatiales

Interopérabilité, mise en place d’infrastructure de

données spatiales

Optimisation des processus de demande de plans,

Mise en place d’une plateforme d’échange avec les

impétrants, définition d’un modèle d’information et de

représentation unique sur un géoréférentiel commun


Contact

[email protected] et [email protected]

http://www.gim.be

5/ Questions/Réponses

Documents

Application de technologies innovantes pour la gestion des ... · Application de technologies innovantes pour la gestion des ressources en eau ... sein des activités de nos clients