Le SIG et la carte à 1:10 000

La carte de base numérique de l’IGN : une base de données géographiques
Structuration et identification de TOP10V
Structure et contenu de TOP10V
Disponibilité de TOP10V
TOP10V-GIS : restructuration de la base de données TOP10V orientée SIG
Produits dérivés

 

 

La base de données géographiques TOP10V

Les données numériques de la carte de base de l’IGN à l’échelle 1:10 000 sont gérées dans une base de données géographiques vectorielles appelée TOP10V. Celle-ci est fabriquée au moyen d’un logiciel SIG. L’information spatiale est représentée par des points, des lignes et des polygones qui appartiennent à différentes couches de données.

 

geomplp.jpg (19881 bytes)

 

 

Avec les coordonnées, un certain nombre d’attributs sont attachés à chaque élément de la base de données; ils permettent de les identifier. De plus, pour chaque couche d’informations, une topologie est construite. Ceci signifie que l’on établit des relations spatiales de manière spécifique entre les différents éléments d’une couche d’informations. Ainsi, la longueur, le point de début de ligne, le point de fin de ligne des éléments linéaires sont connus par l’intermédiaire de leurs coordonnées (x,y) respectives. Dans le cas d’un structure polygonale appartenant à une couche d’informations, pour chaque ligne, on connaît également les polygones que chaque ligne délimite. Les polygones sont identifiés à l’aide d’un label qui se trouve à l’intérieur de son contour linéaire. Ce label contient les attributs qui identifient le polygone ainsi que l’aire et le périmètre du polygone :

 

selectlist.jpg (196142 bytes) (cliquez sur l'image pour une vue complète)

 

 

Identification et structuration des données géographiques

Documents de base

Les données utilisées pour la fabrication de la base de données TOP10V sont les suivantes :

stereolines.jpg (303360 bytes)    stereobati.jpg (455236 bytes)      stereomask.jpg (37508 bytes)     stereopunt.jpg (43903 bytes)   
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minute des routes

Photo complétée

 

plan (cliquez sur l'image pour une vue complète)

 

 

Processus d’identification et de structuration

Identification des réseaux :

lignes à haute tension et canalisations industrielles aériennes.

Les lignes à haute tension et les canalisations industrielles aériennes sont identifiées et placées dans la couche d’informations ENERG.

energid.jpg (107290 bytes) (cliquez sur l'image pour une vue complète)

 

Identification du réseau routier (3 possibilités).

Les routes d’une largeur inférieure à 14m sont représentées par leur axe et subdivisées en six classes de largeur. Ces axes sont placés dans la couche d’informations VEG. Pour certains carrefours, les bords et éventuellement les îlots directionnels sont repris dans la couche MASKI.

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Pour les routes d’une largeur supérieure à 14m, leur axe et leurs bords réels sont repris respectivement dans la base de données dans les couches d’informations AXVAR et VEG .

roadvar.jpg (163169 bytes) (cliquez sur l'image pour une vue complète)

 

Les routes appartenant aux zones urbaines denses (grisé) sont représentées par leur axe (AXVAR). Les bords de ces routes sont alors formés par les limites des blocs de bâtiments.

roadgris.jpg (586945 bytes) (cliquez sur l'image pour une vue complète)

 

Le réseau routier est également subdivisé en cinq catégories possibles :

les routes à statut autoroutier
les routes à numérotation nationale
les routes de liaison
les routes locales
les routes à restriction de circulation

roadcat.jpg (272161 bytes)I (cliquez sur l'image pour une vue complète)

 

Identification du réseau hydrographique (2 possibilités).

Les cours d’eau d’une largeur inférieure à 8m sont représentés par leur axe, ils sont subdivisés en 8 classes de largeur et sont repris dans la couche d’informations VEG.

De la même manière que pour les routes de plus de 14m de large, les cours d’eau dont la largeur est supérieure à 8m sont représentés par leur axe (dans VEG) et par leurs bords réels (dans la couche d’informations AXHYDRO).

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Identification du réseau de chemin de fer.

Lors de l’identification du réseau de chemin de fer, les lignes à voies simples et à voies doubles sont spécifiées de manière différente, et l’électrification ou la non électrification sont également spécifiées.

railid.jpg (98872 bytes) (cliquez sur l'image pour une vue complète)

 

Autres éléments linéaires

D’autres éléments linéaires que ceux cités ci-dessus sont également repris dans la base de données. Il s’agit par exemple des petits talus, des haies, des rangées d’arbres. Lorsqu’un de ces éléments est parallèle à un des autres éléments linéaires des réseaux, sa position est déterminée afin que la symbolisation de ces éléments parallèles sur la carte imprimée soit clairement distincte. Ces éléments linéaires sont placés dans la couche d’informations COPAR. Les autres éléments linéaires sont eux, repris dans la couche d’informations VEG.

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Les différentes limites administratives qui sont reprises dans la base de données sont placées dans la couche d’informations ADMIN.

adminlines.jpg (29847 bytes) (cliquez sur l'image pour une vue complète)

Pour certaines zones, les courbes de niveau existent sous forme numérique. Elles sont placées dans la couche d’informations ALTI.

altilines.jpg (244376 bytes) (cliquez sur l'image pour une vue complète)

 

Identification des bâtiments

La stéréominute vectorielle contient les limites de bâtiments. De ces éléments, des polygones fermés sont créés et un label est attribué à chaque polygone. C’est au moyen de ce label qu’est identifié chaque bâtiment.

batiid.jpg (368788 bytes) (cliquez sur l'image pour une vue complète)

 

Identification de la couverture du sol

Dans TOP10V, 100% de la superficie traitée est identifiée pour ce qui concerne l’utilisation du sol ou la végétation. Ceci est réalisé dans VEG. Les différentes parcelles, délimitées par le réseau routier, les cours d’eau, les chemins de fer et d’autres éléments linéaires, possèdent un label. Ce label est identifié au moyen d’un code correspondant aux différents types d’utilisation du sol prévus dans la légende. Les surfaces délimitées par les limites de grands talus, les limites de zones marécageuses, et les limites de dunes sont reprises dans la couche d’informations GTAL, MOER et DUIN.

Ainsi, pour ces zones, la spécification de grands talus, de zones marécageuses ou de dunes est donnée en plus de l’identification de la végétation.

 

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Identification des éléments ponctuels

Tous les éléments ponctuels sont repris dans la couche d’informations PUNT. L’utilisation de codes permet l’identification de ces éléments.

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Contrôle de qualité

Lorsque le processus d’identification et de structuration est terminé pour une carte déterminée, un contrôle des éléments contenus dans la base de données est alors effectué pour finalement éliminer les erreurs présentes. Pour exécuter cette opération, des dessins de contrôle sur papier, reprenant l’information cartographique, sont produits sur un traceur couleurs de grand format. Sur base du contenu de l’information mentionnée sur les photos complétées, sur la minute des routes, et éventuellement sur des plans de mise à jour, un cartographe de l’unité de contrôle de qualité note les erreurs constatées sur les épreuves couleurs produites. Les modifications sont alors apportées dans la base de données.

 

 

Structure et contenu de TOP10V

Description : PUNT est l’ensemble de tous les éléments ponctuels contenus dans TOP10V. Cela reprend les éléments qui compte tenu de leur surface, occupent un espace limité et sont donc considérés comme des éléments ponctuels.

Des éléments abstraits tels que des points cotés en altitude sont également repris dans PUNT.

Un certain nombre de pictogrammes et de pseudopictogrammes sont également repris dans cette couche d’informations. Ces éléments donnent de l’information sur la fonction de certains bâtiments ou de certains éléments de la surface terrestre, ou combinés avec d’autres éléments linéaires, ils forment alors un symbole cartographique particulier sur la carte imprimée.

Description : ADMIN contient les limites administratives. En plus des limites du territoire national, les limites de régions, les limites de provinces, les limites d’arrondissements et les limites de communes sont également reprises dans la base de données.

Description : pour les zones pour lesquelles des données altimétriques numériques sont disponibles, des courbes de niveau numériques sont dérivées d’un Modèle Numérique de Terrain (MNT). Ces courbes de niveau sont reprises dans la couche d’informations ALTI.

Description : AXHYDRO contient les axes des cours d’eau qui sont représentés cartographiquement par leurs bords réels. Les axes des autres cours d’eau sont repris dans la couche d’informations VEG.

Description : AXVAR contient les axes des routes qui sont représentés cartographiquement par leurs bords réels, ainsi que les axes des routes appartenant aux zones urbaines densément bâties (zone grisée). Les axes des autres routes sont repris dans la couche d’informations VEG.

Description : COPAR contient les éléments linéaires qui sont parallèles aux voies de communications comme les rangées d’arbres, les mûrs, les talus par exemple. Ces éléments sont positionnés de manière spécifique, et c’est la raison pour laquelle ils appartiennent à une couche d’informations particulière.

Description : ENERG contient les lignes aériennes de transport de l’électricité à haute tension de plus de 70kV. Cette couche d'informations reprend également les conduites aériennes de transport de produits industriels fluides et de transport d’eau.

Description : GRAFI contient des éléments graphiques utilisés pour la représentation cartographique dans la carte 1:10 000 imprimée, comme les croix dans les églises par exemple.

Description : la couche d’informations BATI contient tous les bâtiments. De plus, la fonction de certains bâtiments est spécifiée. Une distinction est donc faite pour une trentaine de catégories différentes de bâtiments.

Description : CADRE contient les données nécessaires à la représentation d’un cadre cartographique sur la carte imprimée à 1:10 000.

Description : DECOUP contient les limites de la surface traitée pour la zone cartographique concernée.

Description : DUIN contient les surfaces identifiées comme dunes.

Description : GTAL contient les surfaces identifiées comme grand talus.

Description : MASKI contient les limites des carrefours et des îlots directionnels du réseau routier.

Description : MOER contient les surfaces identifiées comme terrain marécageux.

Description : PONT contient les bords de ponts. Ces éléments sont également repris dans la couche d’informations VEG.

Description : les axes et éventuellement les bords des éléments du réseau routier, du réseau hydrographique ainsi que les axes des voies de chemin de fer sont contenus dans VEG. Les axes des routes et des cours d’eau dont les bords réels sont identifiés constituent ici une exception. Ils sont repris dans AXVAR et AXHYDRO.

D’autres éléments linéaires comme les rangées d’arbres, les haies et les petits talus font également partie de cette couche d’informations, et ce pour autant qu’ils ne fassent pas partie de la couche d’informations COPAR.

Tous ces éléments linéaires délimitent un certain nombre de polygones. Pour ces parcelles, l’utilisation du sol est identifiée. La surface totale de chaque demi-planchette est donc ainsi identifiée à 100 %.

 

 

 

 

TOP10V-GIS : restructuration orientée SIG de la base de données TOP10V

 

La manipulation et l’analyse du contenu des données dans un environnement SIG amène à poser certaines questions ou interrogations sur ces données. Une caractéristique spécifique d’un SIG est d’offrir la possibilité d’exécuter des analyses spatiales sur le contenu de la base de données, et ce sur base d’une topologie interne préalablement construite.

Les questions auquelles la base de données pourra répondre sont déterminées par le contenu des éléments présents, par leurs différentes caractéristiques et par la topologie interne préalablement construite.

La façon dont les interrogations peuvent être formulées est dépendante de la structure de la base de données, de la manière dont les éléments ont été identifiés par l’utilisation d’attributs et de la manière dont la topologie a été élaborée.

La restructuration vers la nouvelle base de données TOP10V-GIS consiste donc en une adaptation de la façon dont les données sont organisées pour permettre de mieux manipuler et analyser leur contenu. Pour atteindre cet objectif, les données et leurs contenus ont été redistribués dans un certain nombre de nouvelles couches d’informations thématiques.

Pour décrire les différents éléments de ces couches d’informations, de nouveaux attributs ont été définis. Chaque attribut décrit une caractéristique de l'élément considéré.

 

 

Structure et contenu de TOP10V-GIS

 

Description : les limites administratives qui dans la structure classique TOP10V étaient reprises dans la couche d’informations ADMIN, sont reprises dans ADMINET. Aux polygones délimités sont liés le code de l’Institut National de Statistiques et le nom de la commune concernée. Les bornes frontières sont reprises dans la couche d’informations ADMIPNT.

Description : la couche d’informations ALTINET n’existe que pour les zones de la Belgique où des données altimétriques numériques sont disponibles. Ainsi, les courbes de niveau de la couche ALTI sont reprises dans cette nouvelle couche d’informations. ALTIPNT contient les points cotés.

Description : les lignes à haute tension aériennes de plus de 70 kilovolts sont regroupées dans la couche d’informations ELECNET. Les centrales électriques, les stations de transformation ainsi que les bâtiments qui y sont associés sont aussi repris dans cette couche d’informations. Ces éléments linéaires sont complétés par un certain nombre d’éléments ponctuels associés à ce thème. Ces éléments sont regroupés dans la couche d’informations ELECPNT.

Description : les axes de cours d’eau sont identifiés en fonction de la classe de largeur, de leur régime, de leur navigabilité et font partie de la couche d’informations HYDRONET. Lorsque les bords réels de ces cours d’eau sont cartographiés, ces éléments sont également dans cette couche d’informations. Elle contient aussi les étangs, les lacs, les marais, les terrains marécageux ainsi qu’un certain nombre d’éléments linéaires comme les portes d’écluses, les appontements et les brises-lames. Enfin, les éléments ponctuels incluant les puits, les fontaines, …, les balises, les bornes kilométriques sont réunis dans la couche d’informations HYDROPNT.

Description : les différents types de chemin de fer et de funiculaire sont repris dans la couche d’informations RAILNET. Un distinction est faite entre les lignes à voies simples et à voies doubles ainsi qu’entre les lignes électrifiées et non électrifiées. Cette information est complétée par un certain nombre d’informations ponctuelles qui se trouvent dans la couche d’informations RAILPNT.

Description : la couche d’informations ROADNET contient toute l’information relative au réseau routier, à savoir les axes de routes, de sentiers et de tunnels. Un certain nombre d’attributs informent sur la classe de largeur, le revêtement, et la catégorie à laquelle ces éléments appartiennent. Les bords des bermes centrales, des îlots directionnels ainsi que des routes dont la largeur est supérieure à 14 m, sont également repris dans cette couche d’informations; ils sont alors représentés par des polygones. Les éléments ponctuels thématiques tels que les bornes kilométriques sont repris dans la couche d’informations ROADPNT.

Description : des éléments linéaires et polygonaux sont réunis dans la couche d’informations SCAPENET. Ceux-ci ont souvent une influence sur la perception du paysage dans lequel ils constituent des éléments importants d’orientation. Ces élments peuvent être naturels ou artificiels. Il s’agit entre autre des talus, des digues, des mûrs, des rangées d’arbres et des haies. Les éléments ponctuels comme les arbres et buissons isolés, les mégalithes et tumulus, sont eux repris dans la couche d’informations SCAPEPNT.

Description : la couche d’informations STRUCNET contient tous les bâtiments qui sont représentés comme des polygones dans la base de données. La fonction de certains de ces bâtiments est identifiée. Les autres sont considérés comme bâtiments ordinaires (non spécifiés). Les conduites de produits industriels et d’eau sont reprises comme éléments linéaires dans cette couche d’informations.

La couche d’informations STRUCPNT contient essentiellement les constructions qui sont considérées comme éléments ponctuels dans les données TOP10V comme les petites chapelles, les torchères industrielles, les pylônes de télécommunication …

Description : l’utilisation du sol et sa fonction sont décrites dans la couche d’informations LANDUSE. Une distinction est faite pour 45 classes et fonctions d’utilisation du sol. Ici, contrairement à VEG dans TOP10V, il est tenu compte des surfaces occupées par les bâtiments et les voies de communications routière hydrographique et ferrroviaire.