Introduction à QGIS et notions de base sur les SIG
Bases des SIG et présentation de QGIS, données spatiales et installation. Pour débutants et experts.
1. Comprendre les Systèmes d’Information Géographique (SIG)
Qu’est-ce qu’un SIG et pourquoi est-ce important ?
Un Système d’Information Géographique (SIG) est une technologie qui permet de créer, gérer, analyser et visualiser des données en les associant à un emplacement géographique. En combinant les données de localisation (« où ») avec des informations descriptives (« quoi »), le SIG offre une base puissante pour la cartographie et l’analyse spatiale. Il permet de révéler des motifs, des relations et des contextes souvent invisibles dans les données brutes, facilitant ainsi la prise de décisions éclairées et la gestion efficace.
« Tout ce qui arrive se passe quelque part. Savoir ‘quoi’ est ‘où’ et ‘pourquoi’ cela se trouve là est essentiel pour prendre des décisions intelligentes. Le SIG est la technologie et la science qui aident à répondre à ces questions spatiales. »
Concepts fondamentaux des données spatiales
Le SIG repose sur des données spatiales représentant la localisation, la forme et les relations des entités géographiques. Ces données se divisent principalement en deux types : les données vectorielles (points, lignes, polygones) et les données raster (grilles ou pixels).
Utilisation des SIG dans différents secteurs
Les SIG sont utilisés dans de nombreux domaines, notamment :
- Environnement : suivi des habitats, contrôle de l’érosion, prévision des catastrophes naturelles.
- Services publics : gestion des réseaux, surveillance des pipelines, planification des infrastructures.
- Infrastructures : cartographie des routes, bâtiments et services essentiels.
- Télécommunications, commerce de détail, administration, agriculture : optimisation des réseaux, choix des sites, planification urbaine, gestion des ressources.
Évolution de la technologie SIG
Les SIG ont évolué depuis la cartographie manuelle et la collecte de données au XIXe siècle vers des plateformes numériques sophistiquées. Le premier SIG commercial, ARC/INFO, est apparu en 1981, marquant une transition vers la gestion et l’analyse numériques. Depuis, les solutions propriétaires et open source ont élargi les capacités des SIG et rendu l’analyse spatiale accessible à un public plus large.
2. Présentation de QGIS
Qu’est-ce que QGIS et son historique ?
QGIS (anciennement Quantum GIS) est un logiciel SIG libre et open source qui permet de visualiser, éditer et analyser des données géospatiales sur Windows, macOS et Linux. Lancé en 2002 comme simple visualiseur, QGIS est devenu une plateforme SIG complète avec la sortie de la version 1.0 en 2009 et un développement continu depuis.
Logiciel SIG open source vs commercial
Contrairement aux plateformes commerciales comme ArcGIS, QGIS est open source, ce qui signifie qu’il est gratuit, modifiable et redistribuable. Cette ouverture favorise l’innovation rapide et démocratise l’accès aux outils géospatiaux avancés.
Communauté de développement et support QGIS
QGIS est maintenu par une communauté mondiale de développeurs et utilisateurs bénévoles qui fournissent des mises à jour régulières, corrections et nouvelles fonctionnalités. La communauté propose également une documentation complète, des tutoriels, des forums et des listes de diffusion pour l’assistance.
Avantages clés de QGIS
- Gratuit : sans frais de licence.
- Multiplateforme : fonctionne sous Windows, macOS, Linux et appareils mobiles.
- Extensible : prise en charge des plugins et scripts personnalisés.
- Large compatibilité : supporte presque tous les formats vectoriels et raster.
- Communauté active : réseau de support dynamique et mises à jour fréquentes.
- Facilité d’utilisation : interface multilingue et documentation complète.
3. Premiers pas avec QGIS
Configuration système et installation
QGIS fonctionne sur du matériel modeste et est disponible pour Windows, macOS et Linux. Des installateurs autonomes regroupent tous les composants nécessaires pour une installation hors ligne.
Première découverte de l’interface QGIS
QGIS propose une interface graphique intuitive composée de menus, barres d’outils, panneau des couches, canevas cartographique et barre d’état, adaptée aussi bien aux débutants qu’aux utilisateurs avancés.
Comprendre les composants de l’espace de travail
- Barre de menus : accès à toutes les fonctions et paramètres.
- Barres d’outils : accès rapide aux outils courants (zoom, sélection, édition).
- Panneau des couches : gestion des couches vectorielles et raster.
- Canevas cartographique : zone principale d’affichage des cartes.
- Barre d’état : affiche les coordonnées et informations cartographiques.
Configuration des paramètres de base
Dans le menu « Paramètres », l’utilisateur peut :
- Modifier la langue et la région
- Ajuster le thème et la taille des icônes
- Définir les polices et styles par défaut
- Configurer les propriétés du projet (ex. système de coordonnées)
4. Types fondamentaux de données SIG
Données vectorielles expliquées (points, lignes, polygones)
Les données vectorielles représentent les entités du monde réel par des formes géométriques :
- Points : positions précises (ex. arbres, puits)
- Lignes : entités linéaires (ex. routes, rivières)
- Polygones : surfaces (ex. lacs, parcelles)
Chaque entité vectorielle est stockée dans une couche et peut avoir des attributs associés.
Principes des données raster
Les données raster sont composées de pixels, chaque pixel contenant une valeur (ex. altitude, température, image satellite). Elles conviennent aux données continues et aux surfaces complexes.
Comprendre les tables attributaires
Les tables attributaires organisent les informations détaillées sur les entités d’une couche. Chaque ligne correspond à une entité, chaque colonne à un attribut (ex. nom, type, surface). QGIS permet de rechercher, trier, filtrer et éditer ces données.
Formats de fichiers SIG courants
| Type de données | Formats courants | Description |
|---|---|---|
| Vectoriel | Shapefile (.shp), GeoJSON (.geojson), KML/KMZ | Stocke les formes géométriques et leurs attributs. Le Shapefile nécessite plusieurs fichiers. GeoJSON est populaire pour le web. |
| Raster | GeoTIFF (.tif), JPEG, PNG, BMP | Stocke les données en grille, souvent utilisé pour les images et surfaces continues. GeoTIFF contient des informations spatiales. |
QGIS prend en charge une large gamme de formats, facilitant l’interopérabilité.
Sources
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