Université Paris-Est Marne-la-Vallée Habilitation à diriger des recherches Spécialité : informatique et sciences de l’information géographique Vers la Diffusion en Ligne d’Information Géographique sur Mesure Bénédicte BUCHER Laboratoire COGIT, Institut Géographique National or 227 Habilitation soutenu à l’Institut Géographi e Nati devant un jury comp Anne RUAS directrice d’habilltation IGN-COGIT Professeur Anne DOUCET rappporteur Université Paris VI Professeur Thérèse LIBOUREL examinatrice Université de Montpellier Il cette épreuve malgré des contraintes de temps fortes.
Thérèse Libourel est un modèle d’intransigeance scientifique et de dynamisme dans toute circonstance ; elle m’a beaucoup apprls. Hervé Martin concllie une grande intelligence des problématiques et des propositions scientifiques avec une aptitude à se mettre à la portée de son interlocuteur ; j’aimerais lui dire ma grande admiration.
Anne Doucet est également un exemple pour ses qualités scientifique et humaines qui l’amenent à se montrer un juge aigu et constructif du travail des autres. Je salue la façon dont Christophe Claramunt nous insuffle des idées nouvelles ainsi que la chaleur avec laquelle il ngage des discussions scientifiques avec des chercheurs dautres pays ou d’autres domaines. Je le remercie pour m’avoir fait profiter de sa grande culture scientifique.
Enfin, je n’ai pas encore eu le plaisir de travailler avec Gabriella Salzano et je la remercie d’autant plus d’avoir accepté de faire partie de mon jury et j’espère travailler avec elle à l’avenir. La liste de mes collègues de l’IGN ainsi que de confrères du groupement de recherche MAGIS qui m’ont apporté d’une façon ou d’une autre une aide est longue ; recherche est faite pour beaucoup d’échanges constructifs et sincères avec des personnes ompétentes et curieuses.
Je remercie tout particulièrement les membres de mes équipes de recherche successives au COGIT -Frédéric Hubert, Sandrine Balley, Catherine Domingues, Yann Abd-eI-Kader, Laurence Jolivet, Sidonie Christophe- les la experts ou administrateurs de la plate-forme Geoxygene -Olivier Bonin, Eric Grosso, Julien Perret-, les membres du projet Mutualisation du Groupement de Recherche MAGIS, Bernard Vatant de Mondeca qui m’a appris tout ce ue « e sais sur le projet Linked Data, et Ross Punies d Vatant de Mondeca qui m’a appris tout ce que je sais sur le projet Linked
Data, et Ross Purves du projet SPIRIT pour la générosité avec laquelle il m’a faite profiter de son expertise. De plus, je remercie MarieClaude Foubert et François Boyero pour leur soutien administratif ou logistique sans faille. Enfin, j’ai la chance de partager un bureau avec des voisins intelligents, sérieux et bienveillants. Guillaume, Patrick et Jean-François, je vous remercie pour notre complicité. page 3 page 4 A ma famille, page 5 page 6 TABLE DES MATIERES INTRODUCTION 9 LES INFRASTRUCTURES D’INFORMATION GÉOGRAPHIQUE 1. Les infrastructures de données geographiques 1. 1. Généralités 16 1 . 1. 2 Des infrastructures . 16 s aux Propositions pour l’aide à l’exploration de plusieurs niveaux de détails 39 GéoWeb.. 44 1. 2. 1 Les moteurs de recherche géographique . .2. 1. 1 1 . 2. 1. 3 . 2. 1 . 4 I . 2. 2 Web sémantique……….. 1 . 2. 2. 1 1 . 2. 2. 2 1 . 2. 3 1. 3 Langages du Web sémantique.. Linked Data Le projet TerraNumerica — • 53 54 58 66 Les projets dédiés à la création collaborative de contenu . 68 Bilan . 4 2 LA MISE EN LIGNE DE PROCESSUS ADAPTABLES A UN CONTEXTE 2. 1 Le cas général 2. 1. 1 2. 1. 2 Généralités sur la description formelle de 0 • 81 78 processus . Modélisation de 2. 1. 2. 1 . 78 Un modèle dédié au développement collaboratif d’applications de traitement d’image…. 2. 1. 2. 2 TAGE : un modèle de tâches géographiques pour la spécification coopérative d’utillsatlons de données géographiques 2. 1. 3 Les sewices……… — pour faire avancer la recherche au sein d’une 101 2. . 4 Le catalogage et le partage de ressources logicielles 103 2. 1. 4. 1 MDT : un modèle de métadonnées pour le catalogage de ressources 2. 1. 4. 2 Synthèse des enseignements liés à TAGE et . 110 2. 1. 4. 3 MFM : Un modèle de métadonnées orienté-services pour le catalogage de ressources logicielles et le déploiement de services web pertinents et utilisables „ 113 2. 1. 4. 4 Découverte et exploration à distance de traitements implémentés dans GeOxygène fondées sur MFM 2. . 4. 5 … 119 Une version documentaire de MFM dédiée à la constitution d’un vocabulaire de description…………. „……………… 124 2. 2 L’aide à raccès à des carte es sur mesure en Un dialogue pour la création collaborative des styles d’une carte 155 2. 2. 4. 1 2. 2. 4. 2 2. 3 Approche méthodologique 147 Un répertoire de styles et de couches stylisées pour l’aide à la Modèle SISSI de spécification d’une carte 135 La prise en compte de l’impact émotlonnel 138 2. 2. Des services cartographiques additionnels dans les 144 Services — architectures ISO/OGC de Web mapping.. 2. 2. 3. 1 2. 2. 3. 2 2. 2. 3. 3 2. 24 création de 149 Motivation et travail préliminaire Une méthode de conception coopérative de 155 légende . . 158 arrêt de bus. Elle peut aussi se présenter sous la forme d’un globe virtuel permettant à un citoyen de prendre conscience de l’ampleur des dégâts causés par un feu de forêt, ou ncore sous la forme dune alerte éditée sur le Web par un citoyen pour signaler une erreur de toponyme dans une carte topographique.
Ces exemples visent à montrer que l’information qui nous intéresse est variée de bien des façons: diversité des phénomènes géographiques étudiés, des modes de représentation de ces phénomènes d’intérêt, de profils d’utilisateurs, de contextes d’utilisation, de tâches effectuées sur l’information (stockage, transfert, requête, analyse, correction ou construction). Actuellement, les évolutions techniques permettent d’envisager une diffusion d’information éographique en ligne qu s’adapte à cette diversité d’usages.
Nous nous intéressons dans ce mémoire à la diffusion d’information géographique sur mesure. L’information géographique est une représentation (graphique ou non) de phénomènes situés dans l’espace géographique. Nous voulons la diffuser de façon à supporter le plus facilement possible une activité du destinataire (humain ou logiciel). Nous visons la diffusion sur mesure, c’est-à-dire deux cas de figures . L’information géographique souhaitée n’existe pas et doit être construite sur mesure pour répondre au besoin.
Cela consiste par exemple ? intégrer compréhensibles pour Hutilisateur pour rechercher des objets d’intérêts dans des catalogues de données géographiques. une représentation privllégiée de l’espace géographique est la carte. La diffusion de carte par l’Institut Géographique National se décline en la diffusion de produits en série couvrant les principales échelles des activités d’un pays, la diffusion de produits spéciaux correspondant à un thème spécifique (carte du débarquement, carte des vins du bordelais, et la réalisation de produits à façon sur commande (carte d’un parc age 9 INTRODUCTION régional par exemple).
Une diffusion sur mesure consisterait, par rapport à ces trois activités de l’IGN, à sélectionner le plus facilement possible les produits sur étagère correspondant au besoin (et à ouvrir la carte au bon pli), à faciliter en interne le processus de conception d’une carte adaptée à un thème donné (que ce soit un domaine ou un évènement) et à réaliser le plus automatiquement possible une carte sur commande. Il est également important de prendre en compte de nouveaux besoins.
La diffusion est maintenant fortement liée à la contribution et iffuser une carte en ligne signifie aussi mettre à disposition de professionnels ou de citoyens une information géographique qui soit éditable ou ui supporte une activité de création de contenu en faire est un enjeu public. La notion de Digital Earth a été introduite par Al Gore, alors vice-président des Etats-Unis, pour déslgner une représentation numérique de notre terre qui puisse répondre aux requêtes de tous concernant des phénomènes localisés dans l’espace et le temps.
Un domaine clé dans lequel cette notion a été beaucoup reprise est celui du éveloppement durable : la compréhension des phénomènes, le contrôle des politiques et la modification des pratiques passent par un mellleur accès à une meilleure information. Ce domaine a fortement dynamisé la diffusion dinformation géographique légale. En Europe, la directive INSPIRE, portée par la Direction de l’Environnement de l’Union Européenne, demande la mise en place d’infrastructures d’information géographique pour faciliter l’accès aux données légales localisées à des fins de contrôle des politiques communautaires envlronnementales.
Les sous- omaines prioritaires de cette Direction ont tous un fort aspect localisé : le changement climatique, la nature et la biodiversité, l’environnement et la santé, ainsi que la qualité de la vie, les ressources naturelles et les déchets. Un autre enjeu public est la gestion du risque, domaine très demandeur d’information géographique. Au niveau international, après l’ouragan Katrina, une charte internationale ‘Espace et Catastrophes Majeures’ a été signée par plusieurs agences spatiales pour fournir des données les plus actuelles possibles aux organismes chareés des secours en c OF
