Aide:Cartographie/Ressources cartographiques géoréférencées

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Cette page répertorie de façon non-exhaustive les outils, ressources et liens externes pour la création cartographique au sein de Wikipédia en utilisant des modèles numériques de terrain et plus généralement des données numériques géoréférencées.

Ne sont donc pas mentionnés ici par exemple les sites proposant des cartes libres prêtes à l'emploi ou autres ressources permettant de tracer des cartes à main levée qui sont traités par d'autres pages d'aides cartographiques complémentaires à celle-ci :


Remarque importante : Toutes les données accessibles au travers des liens indiqués sur cette page sont librement réutilisables à l'exception de ceux marqués de l'icône [ ] dont tout ou partie du contenu est soumis à droits d'auteur. Cette remarque ne s'applique pas à la section « Liens externes utiles » dont les sites sont en général protégés et non-libres.

Sommaire

[modifier] Outils

[modifier] Logiciels SIG

Icône de détail Article détaillé : Liste des logiciels SIG.
Logo de GRASS GIS
Logiciel très puissant mais assez délicat à installer (voir le didacticiel pour Windows) et à utiliser. Fonctionne par projet (= carte) entièrement défini dès sa création (limites géographiques, projection, résolution, etc.) et par module indépendant pour chaque action entreprise sur les fichiers. Chaque module possède sa page d'aide (en anglais) mais les explications sont parfois très succinctes. Son forum de discussion est très réactif et la consultation de ses archives permet de résoudre de nombreux problèmes. Possibilité d'exporter les cartes vectorielles au format SVG et d'extraire des bassins versants de cours d'eau.
Très simple d'utilisation et de prise en main, mais souffre de plusieurs défauts :
– n'édite que les MNT bitmap (aucun fichier vectoriel comme par exemple les SWBD) ;
– ne permet pas la re-projection en UTM si la carte couvre plus d'une zone UTM ;
– engendre des erreurs assez importantes dans les altitudes lors de la re-projection en UTM ce qui le rend impropre à l'extraction de tranches d'altitudes.
Logo de GMT
  • GMT (site) : libre, multiplate-forme.
Logiciel puissant mais peu convivial car fonctionnant tout en lignes de commandes. Possibilité d'extraire des bassins versants de cours d'eau.
  • MICRODEM : gratuit, uniquement MS Windows 32 bits.
Logiciel puissant et très régulièrement mis à jour, mais aux possibilités de re-projections limitées (en 2007). Forum de discussion actif.
  • Global Mapper : propriétaire (payant), MS Windows 32 ou 64 bits, Apple Mac OS (en utilisant VirtualPC), Linux (en utilisant Wine).
Logiciel puissant et simple d'utilisation. Très nombreux formats bitmap ou vectoriels d'importation (dont le MrSID utilisé par les images ETM+ et le shapefile, créé par ESRI et utilisé par les SWBD), d'exportation (dont le SVG) et de projections. Possibilité de géo-référencer des images (scans de cartes papier ou captures d'écran). Prix « raisonnable » en comparaison à d'autres logiciels SIG propriétaires.
Conçu comme un visualiseur de MNT : la majeure partie des fonctionnalités de Global Mapper sont présentes, mais est limité entre autres à l'ouverture de quatre fichiers à la fois et impossibilité de sauvegarder la carte (nécessité de procéder à des captures d'écran).
Souvent utilisé comme interface graphique en association avec GRASS GIS.
Visualiseur gratuit pour l'affichage des images satellite Landsat ETM+ au format MrSID. Permet de sauvegarder des zones de la carte au format Tiff. Plug-in pour Netscape, Internet Explorer et Safari. MS Windows et Apple Mac OS X.

[modifier] Logiciels d'édition graphique

Logo de GIMP
  • GIMP (site) : éditeur bitmap libre qui va permettre d'optimiser la carte des ombres du relief ;
Logo d'Inkscape
  • Inkscape (site) : logiciel d'édition vectoriel libre grâce auquel seront vectorisées les données des MNT et manipulés les SWBD.

[modifier] Outils additionnels

  • Demis Mapper : version gratuite d'essai du logiciel permettant d'afficher la carte mondiale de Demis ;
Carte mondiale présentant les mêmes données que Map Clip ou leur add-on pour NASA World Wind avec possibilité de choisir les couches à afficher.
Présenté suivant une projection cylindrique équidistante (Lat/Lon), c'est une version offline et plus souple d'emploi de Map Clip affichant une carte topographique interactive avec les cours d'eau, agglomérations, routes, voies ferrées, points géodésiques, bathymétrie, etc. Cette carte peut être utilisée pour récupérer la bathymétrie et éventuellement les autres données complémentaires bien que l'emploi direct de VMap-0 qu'utilise Demis comme source soit préférable. Les coordonnées du lieu pointé par la souris étant indiquées, en exportant l'image de la carte affichée puis en la géo-référençant on peut lui appliquer une projection UTM qui se superposera parfaitement à notre carte issue d'un logiciel SIG. Informations affichées librement utilisables[1].
Logiciel libre d'exploration de planètes. Utilisé pour servir de référence lors de la réalisation de cartes (confirmation de la position d'une agglomération, de la toponymie, mesures de distances, etc.) ainsi que de support à la couche de l'add-on de Demis.
Calque s'intégrant à World Wind sous l'aspect d'une carte topographique identique à celle de Demis World Map mais peu pratique en utilisation dans un SIG.
Logiciel propriétaire gratuit d'exploration de planètes. Profitant de l'imagerie du satellite QuickBird de Digital Globe, Google Earth affiche très souvent des vues d'une résolution bien supérieure à celles de World Wind mais qui ne sont malheureusement pas librement utilisables. On ne pourra donc pas se servir de ces images comme calque pour les tracés mais elles pourront confirmer ceux-ci dans leurs positionnement car les routes, cours d'eau et limites d'agglomérations sont clairement visibles.
Portail du gouvernement présenté sous forme de carte interactive affichant des images satellites et cartes routières et topographiques de l'IGN couvrant l'ensemble du territoire (métropole et outre-mer). L'accès est libre mais les données affichées ne sont pas librement réutilisables. Peut servir de référence lors de la création des cartes.
Carte interactive couvrant la France et plusieurs autres pays. Le niveau de détail des cartes routières est variable en fonction des pays. L'accès est libre mais les données affichées ne sont pas librement réutilisables. Emploi identique à celui de Géoportail pour les pays disponibles.

[modifier] Sources des données

[modifier] Topographie et bathymétrie (données bitmap)

[modifier] Monde

Ce sont des fichiers bitmap qui contiennent les données topographiques numérisées de la région considérée. Données recueillies lors d'une mission de la navette spatiale en février 2000. La zone couverte par les MNT issus de la SRTM s'étend de 56° de latitude Sud à 60° de latitude Nord suivant une projection cylindrique équidistante (Lat/Lon) et le système géodésique WGS84. Il y a trois types de fichiers SRTM :
  • SRTM1 : ce sont les données les plus précises avec une résolution d'une seconde d'arc (31 m à l'équateur) mais qui ne sont disponibles que pour les États-Unis et leurs dépendances. Chaque fichier représente un carré d'un degré d'arc de côté référencé suivant les coordonnées du coin inférieur gauche[2].
  • SRTM3 : précision de trois secondes d'arc (93 m à l'équateur – 1 201 x 1 201 pixels) qui couvrent toutes les terres émergées comprises entre les latitudes indiquées plus haut. Type de fichiers et références identiques aux SRTM1. Ce sont ces données qui seront le plus souvent utilisées car couvrant la majorité des besoins au sein de Wikipédia.
  • SRTM30 : précision de 30 secondes d'arc (926 m à l'équateur), adaptés pour les cartes couvrant plusieurs pays ou un continent.
Chaque carte couvre une région de 50° en latitude sur 40° en longitude référencée suivant les coordonnées du coin supérieur gauche. Chacune d'elle est contenue dans un répertoire spécifique qui regroupe un ensemble de 12 fichiers. Seuls 10 d'entre eux nous sont utiles, à l'exception des fichiers *.jpg.zip et *.gif.zip qui ne sont que des images de prévisualisation. Dans 3DEM, après avoir décompressé ces 10 fichiers, sélectionner l'option GTOPO30 Tile puis dans la nouvelle fenêtre représentant la carte du monde, centrer le cadre sur la région d'intérêt et spécifier comme projection Lat/Lon. Naviguer dans l'arborescence et sélectionner le fichier .DEM.
  • SWBD (SRTM Water Body Data) : fichiers vectoriels complémentaires aux SRTM comportant le tracé précis (résolution 1 sec. d'arc – 31 m à l'équateur) des côtes, les lacs et cours d'eau d'une certaine importance destinés à corriger les SRTM dont le tracé des côtes est très imprécis. Référence des côtes : niveau moyen des mers.
  • U.S. Geological Survey (USGS) GTOPO30
Carte topographique mondiale réalisée en 1996 à partir de huit sources différentes. Alternative aux SRTM30 pour les régions non couvertes par ces fichiers. Carte découpée en 33 zones géographiques / fichiers compressés. Projection Lat/Lon ; système géodésique WGS84. Résolution de 30 sec. d'arc. Résolution par pixel : à l'équateur 928 m (Est-Ouest) – 921 m (Nord-Sud) ; à 82° de latitude 130 m (E-O) – 931 m (N-S). Précision verticale : très variable en fonction de la source utilisée, 9 m RMSE (Nouvelle-Zélande, 0,2% des donnés, précision la meilleure) ; 18 m RMSE (50% des données) ; 304 m RMSE (Pérou, 0,1% des données, précision la plus mauvaise).
Carte topographique mondiale développée à partir de deux sources, dont la GTOPO30 qui devrait donc être de meilleure qualité que cette dernière. Découpée en 16 fichiers compressés.

Outre la bathymétrie qui peut être extraite de la carte de Demis (Demis Worl Map Data), on peut récupérer ces données directement à la source à partir de divers sites :

  • National Geophysical Data Center (NGDC) ETOPO2v2
Topographie et bathymétrie de la Terre entière. Topographie tirée du Globe Project (1999), bathymétrie basée sur la Global Seafloor Topography réalisée en 1997 par Smith & Sandwell[3], améliorée et complétée pour certaines zones par d'autres sources. La précision varie de 2 minutes d'arc (3,7 km) pour le Pacifique, l'Atlantique, l'océan Indien et les terres émergées à 5 minutes d'arc (9,26 km) pour l'océan Arctique. Projection Lat/Lon ; système géodésique WGS84 ; précision verticale : 1 m ; taille des pixels : 2 min. d'arc ; référence des côtes : niveau moyen des mers.
Données topographiques et bathymétriques mondiales découpées en 33 cartes créées pour les terres à partir des SRTM30 et complétées par les GTOPO30 pour les zones non couvertes par les SRTM (résolution de 30 sec. d'arc) et pour les surfaces aquatiques en utilisant ETOPO2v1.
Version modifiée des données de la SRTM30 Plus dont la bathymétrie de la Global Seafloor Topography a été nettoyée de la majeure partie de ses artefacts.

[modifier] États-Unis

Topographie et bathymétrie des côtes des États-Unis à 3 sec. d'arc de résolution.

[modifier] Canada

Topographie (au 1/50 000 et de 1/250 000), images satellite, limites géopolitiques, réseau géodésique, réseau hydrologique, réseau routier, toponymes du Canada.

[modifier] Côtes, lacs et cours d'eau (données vectorielles)

  • NASA SWBD (SRTM Water Body Data)
Fichiers au format shapefile comportant le tracé précis (résolution 1 sec. d'arc – 31 m à l'équateur) des côtes, lacs et cours d'eau d'une certaine importance. Chaque fichier couvre un degré en latitude et longitude, référencé suivant son coin inférieur gauche ; projection Lat/Lon ; référence des côtes : niveau moyen des mers ; couverture identique aux SRTM3.
  • NGDC GSHHS (Global Self-consistent, Hierarchical, High-resolution Shoreline Database)
Carte mondiale en un seul fichier compressé, au format shapefile pour la version 1.3, comportant séparément les tracés des terres (côtes et îles maritimes), lacs, îles sur les lacs et étangs sur ces îles. Distribuée sous licence GPL. Projection Lat/Lon ; précision : 200 m.
Note : Une version 1.10 (mai 2008) est disponible sur le site de la SOEST de Hawaii en tant que supplément au logiciel GMT (et dans son format de fichier) qui contient aussi les rivières et frontières et dont les polygones (continents, îles, lacs) sont fermés. Trois autres résolutions sont aussi disponibles : 1 km, 5 km, 25 km.
  • NGDC WVS (World Vector Shoreline)
Cartes à différentes précisions accessibles depuis cette page et pouvant contenir des données complémentaires (frontières, rivières) suivant l'échelle. Précision absolue horizontale : 500 m pour le WVS.
Prototype de carte vectorielle shapefile des côtes destinée à proposer un tracé plus précis que celui du WVS. Créée à partir des images du satellite Landsat 7 (année 2000 — résolution de 14,25 m), la carte reproduit la ligne de marée haute avec une précision de localisation spatiale d'environ 50 m pour une zone s'étendant environ de 60° S à 80° N. Soumis aux aléas climatiques, les tracés ne sont à l'heure actuelle pas continus en raison de la couverture nuageuse et dans les régions nordiques de la présence de glaces ou neige.
Ensemble de huit cartes thématiques bitmap ou vectorielles dérivées du GTOPO30 et recoupées en six régions géographiques (sensiblement une par continent – le Groenland et l'Antarctique ne sont pas encore disponibles) se concentrant principalement sur le domaine hydrologique : bassins versants, cours d'eau, direction d'écoulement, volume d'accumulation hydrométrique, etc. Résolution de 30 sec. d'arc.

[modifier] Données complémentaires (vectorielles)

Carte mondiale réalisée par vectorisation de diverses sources imprimées au format Vector Product Format (VPF). Contient de nombreuses couches classées par thème, dont les côtes, lacs (permanents et temporaires), cours d'eau (permanents et temporaires), courbes bathymétriques et topographiques, frontières internationales et étatiques, agglomérations, routes, voies ferrées, nature des sols et de la végétation, sources et puits, toponymes, etc. Les données sont réparties géographiquement en quatre fichiers compressés (176 à 257 Mb chaque). La précision spatiale de toutes ces données est assez faible ce qui limite leur utilisation à des cartes à petite échelle. Précision horizontale absolue : 2 040 m (données issues des Operational Navigation Charts – échelle : 1:1 000 000), 4 270 m (données issues des Jet Navigation Charts) ; précision verticale : +/- 152,4 m pour les contours issus des ONC, +/- 30 m pour les altitudes issues des ONC ; datum horizontal : WGS84 ; datum vertical : niveau moyen des mers.
Remarque importante : Bien que VMap-0 soit dans le domaine public, la majeure partie des cartes (à l'exception de celle couvrant l'Amérique du Nord) contiennent quelques données issues d'ESRI qui ne sont pas libres. Ces données concernent principalement des frontières politiques, limites administratives et noms et peuvent être discriminés grâce au code de l'objet en question en visualisant dans le logiciel SIG ses propriétés. Voir pour plus de détail les termes du copyright.
Suit le même principe que les VMap-0 mais réalisées à partir des Joint Operations Graphics (JOGs) de la National Imagery and Mapping Agency (NIMA) au 1:250 000e. Précision spatiale : 125 à 500 m ; précision verticale : 0,5 à 2 m. Du fait que de nombreux pays considèrent la cartographie comme un monopole national, seules certaines zones Vmap-1 sont disponibles en libre accès.
Le portail officiel de l'atlas général des États-Unis. Données vectorielles et bitmap sur de nombreux sujets classés par thèmes.
Remarque importante : Les données issues de l'USGS sont du domaine public, mais d'après l'avertissement, quelques données disponibles sur le site proviennent d'autres sources et sont soumises à droit d'auteur. Vérifier sur la documentation fournie avec chaque fichier les termes du copyright.
Nécessite l'utilisation du logiciel Demis Mapper, version gratuite d'essai permettant d'afficher la carte.
Carte mondiale (502 Mo) suivant une projection Lat/Lon établie entre autres à partir des données VMap-0. L'extraction des informations au format bitmap peut être une alternative à l'utilisation de VMap-0 mais qui nécessitera d'effectuer les tracés à main levée.

[modifier] Imagerie

  • Landsat ETM+ (Orthorectified Landsat Enhanced Thematic Mapper Plus Imagery)
Meilleure qualité d'imagerie satellite (Landsat 7, année 2000) libre disponible qui peut par exemple être utilisée pour tracer les côtes pour les cartes à grande échelle quand les SWBD ne sont plus suffisamment précis. Images orthorectifiées et géo-référencées en fausses couleurs et au format MrSID des terres émergées comprises environ entre les latitudes de 60° S et 80° N. Chaque image couvre 5° en latitude sur toute la largeur d'un fuseau UTM (deux fuseaux – 12° – pour les latitudes supérieures à 60°). Projection UTM ; système géodésique WGS84 ; résolution par pixel : 14,25 m ; bande spectrale : composite des bandes 2, 4 et 7, chacune à la netteté augmentée grâce à la bande panchromatique ; précision de positionnement absolue : 50 m.
Dans la fenêtre de navigation représentant la carte mondiale, une fois déterminé le numéro de la carte souhaitée, cocher l'option Select Image puis cliquer dans le cadre de cette carte pour ouvrir une nouvelle fenêtre.
Remarque importante : Autoriser l'ouverture des fenêtres pop-up dans votre navigateur et/ou pare-feu pour pouvoir télécharger les fichiers.

[modifier] Liens externes utiles

[modifier] Projections cartographiques

Site dédié aux projections cartographiques. Pour mieux comprendre ce domaine et savoir laquelle choisir en fonction de l'utilisation qui en est faite. Clair, complet, instructif et richement illustré.
Liste et caractéristiques des principales projections regroupées en une seule page. Utile pour une rapide vue d'ensemble.

[modifier] Conseils à la création cartographique

Site informatif sur la création de cartes avec ombres du relief. Présente un historique sur le sujet, les règles en matière de cartographie, donne des conseils techniques et esthétiques, compare les résultats de quelques logiciels SIG. Très instructif.
Site d'un cartographe du Service des Parcs Nationaux des États-Unis dont le sujet principal sont les cartes représentées avec les ombres du relief. Intéressants articles et didacticiels centrés sur la création cartographique.
Site consacré aux MNT et aux techniques de mapping, impressionnant par la richesse de son contenu, parfois relativement pointu. Organisé en une liste d'articles traitant chacun d'un sujet spécifique : logiciel SIG ou de rendu, détails sur une source de données, technique de digitalisation, etc. Quelques outils développés par le créateur du site. Très instructif.

[modifier] Sites divers

Site consacré à la modélisation de terrains en 3D. De nombreux liens intéressants vers des logiciels, des MNT de topographie et bathymétrie, etc.
Site d'un professeur passionné par la cartographie des îles. Approche originale puisqu'il n'utilise presque exclusivement que l'imagerie satellite pour tracer les contours lui permettant d'obtenir des cartes précises à grande échelle. Technique détaillée dans un didacticiel. Des heures de lecture (consulter les archives), de nombreux liens et d'intéressantes comparaisons entre les divers contours vectoriels de côtes disponibles sur les sites gouvernementaux.

[modifier] Projets wiki

Un wiki sur les systèmes d'information géographique (SIG). Bien que le projet ait démarré en février 2003, le site n'est pas très développé et semble peu actif.
Un wiki dans de nombreuses langues dédié aux cartes routières et plans de villes. Le lien indiqué amène vers leur page de sources de données potentielles.


Atelier graphique
Les didacticiels pour la cartographie numérique géoréférencée
Cartographie
Carte géographique vectorielle - Carte du relief bitmap - Carte topographique vectorielle
Carte vectorielle des surfaces aquatiques - Optimisation des ombres du relief - Intégration des données complémentaires
Ressources cartographiques géoréférencées - Conventions colorimétriques
Aide:Cartographie - Atelier graphique-Cartes

[modifier] Notes

  1. Voir le courriel ainsi que le forum de Demis autorisant l'utilisation de ces données.
  2. Exemple : le fichier N48E001.hgt.zip (décompressé : N48E001.hgt) couvre la zone comprise entre les parallèles 48° N et 49° N et les méridiens 001° E et 002° E.
  3. Le Global Seafloor Topography, aussi communément appelé Smith & Sandwell, est encore à l'heure actuelle la référence en matière de bathymétrie à l'échelle mondiale.
  4. Auparavant connu sous le nom « DCW » (Digital Chart of the World). Il existe actuellement un DCW qui est une mise à jour / amélioration de VMap-0 et est sous licence propriétaire d'ESRI. Ce qu'on appelle aujourd'hui « DCW » n'est donc pas librement réutilisable.