I. La carte participative avec les outils OPENSTREETMAP

L’objectif est de repérer vos centres d’intérêt spécifiques en les localisant dans l’espace, et de les associer aux données géographiques territoriales en utilisant et mettant à jour la carte OpenStreetMap à l’aide des outils libres.

Accessible à presque tous des petits aux grands

Connaissances bureautique de base des tableurs (Excel, Open Office…) un peu de patience et la passion pour son territoire.

OpenStreetMapest un projet international fondé en 2004 dans le but de créer une carte en licence libre du monde.

OpenStreetMap (ou « OSM ») est une carte du monde entier librement modifiable, et réalisée par ceux qui le souhaitent. OpenStreetMap permet de voir, modifier et utiliser des données géographiques de n’importe quel endroit dans le monde.

OSM est bien plus qu’une simple carte, c’est une base de données géo-localisée que chacun peut consulter et mettre à jour à tout moment, gratuitement sur Internet.  Les objets géographiques y sont repérés par leurs formes (points, lignes, polygones) et leurs attributs (tags ou clés) dans la base de données.

La première réaction, dans ce monde de « virus » est de se demander comment reste-t-elle fiable ? C’est en fait, la Communauté elle-même qui veille sur son « bébé » et corrige le matin, les erreurs qui pourraient être commises la veille. Il faut être identifié et « contributeur » pour publier, éditer du contenu. Cette carte « vivante » et mondialement partagée, fabrique du « bien commun » partout dans le monde (http://www.openstreetmap.org).

La capacité de superposer des images aériennes ou issues de satellite permet de mieux localiser les objets d’intérêt. Le développement des smartphones intégrant des outils GPS permet lui, de collecter sur le terrain facilement des pointsd’intérêt et des traces (gpx) qui peuvent ensuite être édités sur la carte. Il est aussi possible avec des cartes papiers les « fieldpapers » qui se comportent comme des GPS de noter manuellement sans avoir besoin de GPS, les points repérés qui pourront ensuite être numérisés de la même façon qu’avec l’utilisation d’un GPS.

Nous établirons deux sortes de priorités pour établir nos cartes :

1. Définir les objetsqui contribuent à créer du « bien commun » qui seront repérés sur la carte partagée OpenstreetMap (arbres remarquables…). Ce sera ainsi l’occasion d’améliorer la carte OSM existante comme par exemple avec le repérage de variétés de fruitiers sauvages producteurs de fruits comestibles.
2. Apprendre les outils (tels UMap ou Framacarte son équivalent français). Cela permettra d’établir des cartes à usage des intéressés uniquement).

Notre démarche de création des cartes comporte deux étapes :

1.  La saisie de données sur le terrain(chacun peut facilement y contribuer)

La première étape consiste donc à aller sur le terrain collecter les informations de localisation avec nos smartphones (avec l’application gratuite OSMtracker par exemple..) avant de reporter les informations sur ordinateur.

Petite parenthèse pour faire le point sur la localisation géographique : Les choses ont bien changées ces dernières années pour se repérer sur la Terre avec l’arrivée des GPS, qui nous permettent de trouver notre chemin d’un point à un autre.

Qu’est ce qui se cache derrière ce mot GPS ?

Le GPS permet de déterminer en tout point du Globe notre position exacte (avec une précision <5m)

GPS (pour Global Positioning System) est un système de positionnement par satellite conçu par la Défense aux Etats-Unis.

Comment repérer notre position sur la Terre ?

Le GPS repère notre position précisément par des coordonnées géographiques : la Latitude et la Longitude.

• Les méridiens de Longitude(X) sont des cercles imaginaires qui passent par le pôle Nord et le pôle Sud : La longitude est la valeur à l’Est (East) et à l’Ouest (West) du méridien 0.
• Les parallèles de Latitude (Y)sont des cercles imaginaires perpendiculaires à l’axe des pôles. La latitude est la valeur au Nord et au Sud de l’Equateur (0 de latitude)

2.  L’édition de ces données sur ordinateurpour constituer les cartes qui pourront être par la suite utilisées

En effet, les points et traces GPS ne sont pas transférés automatiquement dans OSM : Ils s’inscrivent en superposition de la carte . Il faut ensuite les dessiner numériquement avec un logiciel (les outils d’édition (JOSM ou ID)). Ce sont des outils de traçage numériques, comme sur un papier. Puis il convient de caractériser les attributs codifiés des objets dessinés (ex « natural=arbre » (http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Map_Features) et envoyer dans la base de données d’OSM, les données ainsi créées pour les faire apparaitre sur la carte.

Un exemple : la carte des variétés d’oliviers.

Dans un premier temps nous pouvons repérer sur la carte OSM les localisations des oliviers, avant de compléter par des « cartoparties » sur le terrain avec nos smartphones-GPS, pour repérer les oliviers où la récolte doit être effectuée.

Leurs localisations ainsi que leur variété seront ensuite progressivement ajoutées sur une carte avec UMAP. Cela nous servira pour les repérer plus facilement à la prochaine récolte.

II.   Les diagnostics de territoires avec les Systèmes d’informations géographiques et le logiciel QGIS

La connaissance des méthodes et outils SIG, devient aujourd’hui une pratique incontournable pour l’aide à la prise de décision concernant les diagnostics de territoires, notamment associés à des données socio-économiques en Agriculture et en Environnement.

Les outils concernant les diagnostics de territoire permettent

• D’apporter une vision générale cartographique permettant de mettre en œuvre une base de données SIG avec l’outil QGIS. Intégration de données externes géolocalisables (jointures attributaires).
• Acquérir les méthodes de travail nécessaires à l’utilisation de l’outil Q-GIS pour l’utilisation des images raster.

Il faut noter que les données issues d’OSM s’intègrent tout naturellement dans les projets QGIS.

De plus, intégrer directement dans le logiciel Q-GIS (outil d’analyse et de représentation cartographique SIG opensource), les données d’observation de la Terre, qui sont souvent disponibles sur Internet, permet de structurer toutes les informations dans un même espace géographique géoréférencé. Le module « Traitements », les interfaces avec d’autres logiciels tels les logiciels OrfeoToolbox (OTB) et le logiciel SIG raster de référence GRASS fonctionnant sous QGIS en font un outil aujourd’hui performant, opensource et gratuit, pour l’analyse et le traitement des images de satellite.

Phase1 : Expression des besoins des participants, retours d’expériences éventuelles SIG

Phase 2 : Concepts et méthodologie SIG

• Création d’un projet avec Q-GIS , Importance du Géo référencement
• Géolocaliser les informations issues de Tableur (la jointure attributaire)

Phase 3 : Fonctionnalités de base de QGIS

• Première prise en main de l’outil Q-GIS
• Intégration de Couches vecteur et raster
• Tables attributaires associées aux fichiers de forme
• Sélections, visualisations, analyses, calculs d’attribut
• Jointures attributaires sous Q-GIS en vue d’intégrer les données externes de tableurs
• L’espace du composeur graphique sous Q-GIS
• L’élaboration de cartes numériques
• Exportation des données …

Phase 4 : les spécificités de l’utilisation des images sous QGIS

programmes d’« Extensions » QGIS conseillées pour traiter des images raster :

• Extension Processing : module de traitement, boîte à outils vers OTB, modeleur graphique
• Extension QGIs2threejs : représentations 3D avec « drapage » d’informations
• Extension QuickMapservices : visualisation via Internet des services d’images satellites,aériennes, carte OSM…
• Extension Point sampling tools : extraction d’attributs de points d’altitude à partir de l’image raster
• Extension Analyse raster de terrain(pente, exposition pour des visions 3D …)
• Extension Valuetools : valeur des pixels de l’image
• La modélisation hydrologique utilise le puissant logiciel opensource raster GRASS (bassins versants et extraction de cours d’eau)

Pour information, ces différents outils nous ont permis de travailler en cartographie participative avec René B. (ONG Case Burkina) sur le projet d’intensification céréalière au Burkina Faso

• Base de données SIG et visualisations Openstreetmap
• Visualisation de flux WMS de cartes et d’images satellite Bing aerial
• Intégration de données de terrain (traces gpx, calques agronomiques)
• Intégration de cartes papiers scannées, géoréférencées
• Acquisition de différentes données satellitaires disponibles (Landsat8, Sentinel2)
• Extraction des indicateurs de végétation issu de l’image SPOT6/7 acquise en temps quasi réel (mutualisation Geosud, Maison de la Télédétection)
• Modèle Numérique de Terrain (SRTM, Aster) et modélisation hydrologique (extraction de cours d’eau)…