Qu'est-ce que le géotraitement ?

Le géotraitement est destiné à tous les utilisateurs d'ArcGIS. Que vous soyez novice ou aguerri, il deviendra une partie essentielle de votre travail quotidien avec ArcGIS.

Le géotraitement vous permet essentiellement d'automatiser des tâches SIG et d'exécuter la modélisation et l'analyse spatiales. Presque toutes les utilisations du SIG impliquent la répétition de tâches. Il est donc nécessaire de créer des méthodes permettant d'automatiser, de documenter et de partager des procédures comprenant plusieurs étapes, appelées workflows. Le géotraitement permet d'automatiser des workflows en fournissant une gamme complète d'outils ainsi qu'un mécanisme pour combiner une série d'outils dans une séquence d'opérations à l'aide de modèles et de scripts.

Les types de tâches à automatiser peuvent être banals - par exemple, rassembler des données d'un format dans un autre. Les tâches peuvent également être relativement créatives, grâce à une séquence d'opérations pour modéliser et analyser des relations spatiales complexes - par exemple, le calcul de chemins optimaux dans un réseau de transport, la prévision du chemin d'un incendie de forêt, l'analyse et la recherche de modèles dans les localisations de délits, la prévision des surfaces sujettes aux glissements de terrain, ou la prévision des effets d'une tempête en termes d'inondation.

Il se fonde sur une infrastructure de transformation des données. Un outil de géotraitement effectue généralement une opération sur un jeu de données ArcGIS (classe d'entités, raster ou table) et crée un nouveau jeu de données. Chaque outil de géotraitement effectue une petite mais importante opération sur les données géographiques, par exemple la transposition d'un jeu de données d'une projection cartographique vers une autre, l'ajout d'un champ à une table, ou la création d'une zone tampon autour des entités. ArcGIS inclut des centaines d'outils de géotraitement de ce type.

Le géotraitement vous permet de concaténer des séquences d'outils et d'alimenter ainsi chaque outil avec les résultats d'un autre. Vous pouvez utiliser cette fonctionnalité pour composer une infinité de modèles de géotraitement (séquences d'outils) vous permettant d'automatiser votre travail et de résoudre des problèmes complexes.

Pour en savoir plus sur le géotraitement et ce que les utilisateurs comme vous font avec le géotraitement, consultez le centre de ressources de géotraitement.

Projeter et Découper

L'exemple de workflow ci-dessous fait appel à deux outils de géotraitement, Projeter et Découper. C'est un exemple des nombreuses tâches que vous pouvez automatiser avec le géotraitement.

Supposez que vous receviez 20 couvertures et fichiers de la part d'un collègue, et qu'ils soient dans des projections cartographiques différentes et contiennent nombre d'entités se trouvant à l'extérieur de votre zone d'étude. Votre tâche consiste à changer la projection cartographique de chacun des 20 jeux de données, à supprimer les entités étrangères ("découper" les jeux de données) et à les placer tous dans un fichier de géodatabase.

La méthode la plus facile pour accomplir cette tâche est l'utilisation du géotraitement. Vous devez d'abord utiliser l'outil de géotraitement Projeter, qui applique une nouvelle projection à une classe d'entités en entrée pour créer une classe d'entités en sortie. L'illustration suivante montre la boîte de dialogue de l'outil Projeter, avec ses entités en entrée affichées dans l'angle supérieur gauche et les entités projetées dans l'angle supérieur droit. Le système de coordonnées projetées est Projection conique équivalente d'Albers.

La deuxième étape consiste à utiliser l'outil de géotraitement Découper pour découper les données qui se trouvent à l'extérieur de votre zone d'étude. L'outil Découper prend deux entrées, une classe d'entités d'un type quelconque (point, polyligne, polygone) et une classe d'entités surfaciques (la classe d'entités à découper), et crée une classe d'entités contenant seulement les entités se trouvant à l'intérieur des polygones de découpage.

Les outils Projeter et Découper peuvent être utilisés en mode par lot, qui vous permet de saisir la liste de vos 20 classes d'entités. Les outils s'exécutent automatiquement une fois pour chacune des 20 classes d'entités. Vous pouvez créer la liste en déplaçant les classes d'entités depuis la fenêtre Catalogue vers la boîte de dialogue de l'outil.

Ou encore mieux, vous pouvez créer rapidement un modèle de géotraitement qui enchaîne les outils Projeter et Découper, en introduisant la sortie de Projeter dans l'entrée de Découper et utiliser le modèle en mode par lot. Le modèle que vous créez devient un nouvel outil dans votre environnement de géotraitement.

Recherche de sites convenables pour les parcs

Voici une utilisation plus complexe du géotraitement qui effectue une sélection de sites simplifiée de parcs et produit un jeu de données de sites de parc potentiels à évaluer plus profondément. La logique de sélection du site consiste à trouver des surfaces proches de zones densément peuplées mais éloignées de parcs existants. La logique de cela est que les parcs doivent être proches des personnes, sans être trop rapprochés les uns des autres. En outre, il est jugé plus important que les parcs soient proches de zones peuplées, plutôt qu'un nouveau parc soit plus éloigné de parcs existants. Cette logique est très simple et sert uniquement pour identifier des sites potentiels à évaluer plus profondément (par exemple, utilisation du sol compatible, disponibilité du site et qualités du site).

Dans l'illustration ci-après, la carte des sites de parcs potentiels montre les localisations les plus appropriées en violet foncé, alors que les surfaces moins convenables sont plus claires. Les zones grisées indiquent les emplacements des parcs existants. L'illustration montre également que la densité de population constitue un facteur d'influence important ; en d'autres termes, un facteur dont l'influence est supérieure (60) à celle de la distance jusqu'aux parcs (40) dans le cadre de la sélection de sites. (Ces pondérations sont entièrement arbitraires.)

Le modèle de géotraitement suivant illustre la logique précédente. Ce modèle comprend cinq étapes, chacune signalée par un cercle bleu.

• L'étape 1 calcule la densité de population à partir d'une classe d'entités points en entrée qui contient des centroïdes de population, et produit un jeu de données raster qui contient la densité de population de chaque cellule.
• L'étape 2 calcule la distance avec les parcs à partir d'un raster de parcs existants et produit un jeu de données raster avec la distance par rapport aux parcs existants comme valeur de chaque cellule.
• L'étape 3 reclasse la sortie de densité de population, et le processus 4 reclasse la sortie de distance jusqu'aux parcs. Les deux processus de reclassification transforment les valeurs brutes de cellules en valeurs entre 0 et 100. Les valeurs reclassées indiquent l'utilité, 0 étant la moins utile et 100 la plus utile. Par exemple, une cellule proche d'un parc existant a un score inférieur à celui d'une cellule plus éloignée, et une cellule à forte densité de population a un score supérieur à celui d'une cellule à faible densité de population.
• L'étape 5 prend les données en sortie des deux reclassifications et les injecte dans l'outil Superposition pondérée, où les pondérations (60 et 40) sont appliquées (dans Superposition pondérée, la somme des pondérations doit être égale à 100. Le raster en sortie contient un score d'aptitude, comme indiqué ci-dessous. Les surfaces les plus appropriées ont une valeur plus élevée dans la cellule en sortie et s'affichent en violet sombre.

La méthode de superposition pondérée pour l'analyse des sites potentiels existe depuis avant la naissance des ordinateurs et des SIG. Le géotraitement a rendu la superposition pondérée facile et accessible. Par exemple, vous pouvez changer les pondérations de 60 et 40, puis en autre chose et exécuter le modèle à nouveau, pour déterminer la sensibilité à la pondération. Vous pouvez également changer les valeurs de reclassification.