Dissertations / Theses on the topic 'Systèmes d'information géographique – Liban'

L'identification des systèmes de coordonnées des données SIG et la connaissance des algorithmes de transformation lors du passage d’un système vers un autre, disponibles sur les différents logiciels SIG, sont des conditions préalables indispensables à toute manipulation de données localisées. Cependant on constate que les systèmes de référence et de coordonnées sont aujourd’hui très souvent traités de façon insuffisamment complète et précise dans les logiciels SIG. L’étude conduit à développer un outil interactif et éducatif, dédié aux utilisateurs SIG. Cet outil est destiné à traiter des données matricielles et vectorielles. Son interface homme-machine guide l’utilisateur dans ses choix. En illustration et validation de ce travail, est abordé le cas pratique du Liban qui a été confronté aux problèmes de passage vers le nouveau système créé en utilisant le système GPS. On présente les différentes possibilités pour ce passage ainsi que la grille de transformation planimétrique calculée
The identification of coordinate reference systems as well as the knowledge of the transformation algorithms available on the various GIS and Cartography software constitute the necessary condition to localised data handling. However GIS software lacks thoroughness and accuracy in processing reference and coordinates systems. The survey led to the development of an interactive educational tool aimed at non specialist users in the field of geodesy and coordinates. Its function is to process raster and vector data. Its man/machine interface guides users in their choice. An approach to the case of Lebanon is presented to complement this work. It was confronted to the problems of transfer to the new system implemented through the use of a GPS system. Different possibilities of transfer from old to new systems are presented along with the calculated transformation grid

Afin d'évaluer les ressources en eau dans une vaste région tel que le Liban Occidental (environ 5000 km2), les méthodes conventionnelles sont insuffisantes. C'est pourquoi il est fait appel à la télédétection et aux méthodes appropriées pour acquérir des données complémentaires. L'interprétation des images satellites et des photographies aériennes, avec différentes caractéristiques optiques, est utilisée en relation avec de nombreuses mesures de terrain. Plusieurs indicateurs superficiels et souterrains ayant trait au régime hydrique ont pu être identifiés. De nombreuses cartes thématiques montrant les principaux éléments du régime hydrique ont été produites sous SIG, tel que la carte de la capacité d'infiltration, la carte des zones phréatiques potentielles, et la carte des pertes en eaux vers la mer. Le bilan hydrologique a pu être quantifié. Les informations rassemblées dans cette étude sont significatives pour la gestion des ressources en eau du Liban
The occidental part of Lebanon is an interesting region for studying water resources because it includes all elements of the water cycle. In order to make a compregensive assessment of water resources in such a large area (around 5000 km2), conventional methods alone woukd not be enough. However, the use of remote sensing together w ith those methods would be appreciated. This study treats water resources through delineating the whole water cycle. In this concer, remote sensing technique is used as a supplementary tool for data generation and extraction whenever applicable. In addition to the known methods of study including field survey, map interpretation, and water analysis and measurements, a variety of satellite images, with different resolutions, optical characteristics and of different time intervals are used; Thn, the extracted data from remote sensing and the phydical data are manipulated together int he Geographic Information System (GIS). Thus, a number of thematic maps, with detailed description and explanation is produced

Cette recherche porte sur la géographie de la santé au Liban, thématique peu étudiée en géographie. La géographie de la santé permet d'appréhender les disparités sanitaires, les comportements de populations et les enjeux sociaux, économiques et politiques qui les sous-tendent.Au Liban, la rareté et la concentration spatiales des établissements sanitaires, l’attrait toujours plus grand pour Beyrouth, l’ampleur des besoins, la juxtaposition de plusieurs systèmes de soins, la dimension confessionnelle, sont autant de facteurs qui concourent à établir des logiques et des stratégies complexes.Nos hypothèses se fondent sur le lien étroit entre la géographie de la santé et une géographie du pouvoir. Les divers acteurs se disputent l’espace de la santé et il est donc question de territorialisation : les espaces sont appropriés par un groupe d’acteurs, puis hiérarchisés, stratifiés et fragmentés. La complexité des acteurs, leurs diverses stratégies d’appropriation, leurs logiques spatiales font que le Liban est fragmenté en plusieurs territoires, souvent politiques ou confessionnels, ayant chacun des logiques spécifiques de fonctionnement interne. Les enjeux de la défense des territoires créent ou aggravent les inégalités sociospatiales de la santé ; la santé recouvre une dimension géopolitique.Des méthodes quantitatives et les approches qualitatives ont été combinées, afin d’aboutir à un Système d’Information Géographique (SIG) de la répartition spatiale des équipements sanitaires
This research focuses on the geography of health, thematic poorly studied in Geography. The geography of health captures the health disparities, behavior of populations and the social, economic and political issues that underlie it. In Lebanon, the scarcity and spatial concentration of health facilities, the large appeal for Beirut, the magnitude of needs, the juxtaposition of several health care systems, the religious dimension, are all factors that contribute to establish logical and complex strategies. Our assumptions are based on the close link between health geography and geography of power. The various players compete for the health and it is question of territoriality: the spaces are appropriated by a group of actors, and hierarchical, stratified and fragmented. The complexity of actors, their various strategies of appropriation, their logical space are that Lebanon is fragmented into several territories, often political or religious, each with specific logical internal functioning. The challenges of defending territories create or exacerbate the socio-spatial inequalities of health, health covers a geopolitical dimension.Quantitative methods and qualitative approaches were combined to achieve a Geographic Information System (GIS) spatial distribution of health facilities
Esta investigación se apoya en la geografía de la salud en el Líbano, temática poco estudiada en geografía. La geografía de la salud permite aprehender las disparidades sanitarias, los comportamientos de poblaciones y las puestas sociales, económicas y políticas que los subtienden. En Líbano, la rareza y la concentración espaciales los establecimientos sanitarios, el atractivo cada vez mayor para con Beirut, la amplitud de las necesidades, la yuxtaposición de varios sistemas de cuidados, la dimensión confesional, son tantos factores que concurren a establecer lógicas y estrategias complejas. Nuestras hipótesis se basan en el lazo estrecho entre la geografía de la salud y la geografía del poder. Los diversos actores rivalizan por el espacio de la salud y es pues cuestión de territorializacion: los espacios son adaptados por un grupo de actores, que luego son jerarquizados, estratificados y fragmentados. La complejidad de los actores, sus estrategias diversas de apropiación, sus lógicas espaciales hacen que el Líbano esté fragmentado en varios territorios, a menudo políticos o confesionales, teniendo cada uno sus lógicas específicas de funcionamiento interno. Las apuestas por la defensa de los territorios crean o agravan las desigualdades socioespaciales de la salud; la salud recubre una dimensión geopolítica. Métodos cuantitativos y los enfoques cualitativos han sido combinados, con el fin de acabar en un Sistema de Información Geográfica (SIG) de la repartición espacial de los equipos sanitarios

Cette thèse prétend poursuivre une série de travaux effectués dans la plaine du 'Akkâr au Nord du Liban par des archéologues de renommée qui ont proposé des modèles de peuplement de cette plaine alluviale dans ses deux composantes méridionale «libanaise» et septentrionale «syrienne». Elle a l'ambition de proposer une nouvelle approche concernant le peuplement du 'Akkâr. Plus spécifiquement, elle vise à comprendre les relations culturelles de ce territoire avec son entourage régional ainsi que l'interaction entre l'Homme et son environnement dans la partie méridionale de la plaine depuis le Néolithique jusqu'au Bronze Moyen II. La thèse est structurée autour de trois axes de recherche principaux, le premier concerne l’analyse du matériel issu des prospections entreprises avec la partie méridionale de la plaine en 1997 et 199 afin d’en tirer les informations d’ordre technologique culturel et chronologique d’une part et d’autre part, à travers les parallèles, de brosser une esquisse des contacts régionaux. Le deuxième se concentre sur les données paléo-environnementales en vue de comprendre le paléoclimat et la géomorphologie globale de la région en général, et de la plaine en particulier, au cours des périodes qui nous concernent. Le troisième axe se focalise plutôt sur une archéologie du paysage qui prendrait en compte la dimension spatiale afin d’aboutir à une meilleure compréhension des interactions entre les sites et le territoire. L’utilisation des Systèmes d’Informations Géographiques (SIG) est à la base des approches adoptées. Dans ce cadre, toutes les étapes des analyses adoptées sont exposées en présentant les explications des méthodes choisies ainsi que les différentes phases des procédures analytiques utilisées.

L’incertitude inhérente à notre appréhension des systèmes de peuplement passés, engendrée par les modes de collecte ou d’enregistrement des données, mais aussi par nos modes de catégorisation et de réflexion spatio-temporelles sur cette information, conditionnent fortement les hypothèses et les résultats qui en découlent. Cette thèse, menée dans le cadre du projet PaléoSyr/PaléoLib, présente une chaîne de raisonnement méthodologique exploratoire destinée à révéler et formaliser par des méthodes d’analyse spatiale divers niveaux de connaissance et d’incertitude inhérents aux bases de données archéologiques, tout en proposant des alternatives destinées à s’écarter du conditionnement imposé par les catégories spatio-temporelles rigides telles que les périodes ou les limites de zones de prospection. Celle-ci est structurée en deux axes majeurs : le premier a pour objectif de clarifier et de synthétiser les niveaux d’information inhérents à une vaste base de données couvrant la Syrie occidentale et le Liban de -9600 av. J.-C. à nos jours, en adaptant des méthodes d’aide à la décision et d’analyse spatio-morphologique, et par des procédés de géovisualisation dans une optique exploratoire. Le second axe explore et évalue localement les impacts des divers niveaux spatio-temporels que révèlent les données par des méthodes d’analyse géostatistique et de statistique spatiale, et des niveaux d’incertitude sur notre perception du changement spatio-temporel, sur un espace situé au Nord-Ouest de la Syrie. Divers modèles des « passés possibles » du peuplement élaborés à l’aide de la logique floue seront proposés, en fonction des divers niveaux spatio-temporels et d’incertitude envisagés
The uncertainty inherent to our comprehension of past settlement systems, generated by our ways of collecting or recording data but also by our spatio-temporal categorisation and reflexion on this information, greatly condition hypotheses and results. This thesis was carried out in the framework of PaleoSyr/PaleoLib project, and develops a methodological and exploratory reasoning chain whose aim is to reveal and formalise with spatial analysis several levels of knowledge and uncertainty which are inherent to archaeological databases. It proposes alternatives to try and avoid the conditioning imposed by rigid spatio-temporal categories such as periods or survey zones. It is organised in two major axes : the first one intends to clarify and synthetize several levels of information which are inherent to a big database covering Occidental Syria and Lebanon from -9600 B.C to the present, by adapting decision making and spatio-morphological methods, and through geovisualisation processes in an exploratory dimension. The second axis explores and evaluates locally the impacts of the various spatio-temporal and uncertainty levels revealed by data with geostatistics and spatial statistics on our perception of spatio-temporal change, on a test zone situated at the North-West of Syria. Several models of the “possible pasts” of settlement with the help of fuzzy logic are then proposed, depending on the various spatio-temporal and uncertainty levels taken into account

Face au séisme majeur qui la menace, Beyrouth offre un tissu urbain hautement vulnérable. Ce risque devrait conduire les assureurs à évaluer au plus juste la vulnérabilité du bâti. Le modèle de simulation est un outil assurantiel conçu pour estimer l’endommagement potentiel, indicateur des vulnérabilités analytiques et synthétiques de la ville. L’originalité de notre modèle, adapté au contexte local du risque, est d’intégrer la réponse spectrale à l’évaluation de l’intensité. Cette conception exigeait le recours à un logiciel de propagation des ondes et la démarche induite supposait connues des données géotechniques et constructives, qui furent collectées sur le terrain. L’application des résultats à l’assurance révèle la quasi-inassurabilité de certaines bâtisses hautement vulnérables. Les cartes de risque d’endommagement obtenues sont utiles pour cibler la réhabilitation du bâti, préalable à la mise en cohérence de la gestion assurantielle
Beirut’s highly vulnerable urban fabric is threatened by a big earthquake. Faced with such a situation, insurers need to assess precisely the vulnerability of insured properties. A loss estimation model evaluates insured properties damage, which is an indicator of analytical and synthetical vulnerabilities of the city. The most original feature of our model that is adapted to the specifics of the Beirut’s context is to use the spectral acceleration converted into intensity. For that purpose, a computer program for earthquake response analysis of horizontally layered sites is utilized. One preliminary step to conduct this analysis was the gathering of geotechnical and building data. Results of our loss model show that some highly vulnerable buildings are almost uninsurable. Damage risk maps are intended to be a useful resource to fix the building that need seismic rehabilitation in priority as reducing vulnerability is required to rationalize the insurance risk management

L' augmentation de la population à Tripoli et ses environs a conduit une augmentation de la demande des eaux souterraines et le forage de puits aléatoire . Cette situation a entraîné une hausse de la demande d'eau souterraine et ainsi a mit en danger l' aquifère (Miocène), ce qui peut entraîner des problèmes graves à moins des étapes pour la gestion des ressources en eau sont mises en œuvre . Ces mesures devraient inclure la définition de la caractérisation rigoureuse des propriétés de l'aquifère afin de bien gérer la qualité et la quantité d'eau pompée. Notre objectif dans cette étude est d'analyser les paramètres hydrochimique, hydrophysique, ainsi que le niveau d'eau de la nappe phréatique de Karstique du Nord du Liban. La répartition spatiale des paramètres physico- chimique obéit à une tendance croissante vers l'ouest c'est à dire vers la mer Méditerranée. Au cours des dernières décennies, les eaux souterraines illégalement pompé pour l'usage domestique et agricole a entraîné une dégradation de la qualité des eaux souterraines en raison de l'intrusion saline de l'eau dans les zones occidentales. Afin d'étudier l'origine le logiciel PhreeqC a permis de déterminer les propriétés et l'aspect hydrochimique des eaux souterraines ; de même le logiciel Aquitest a permit d'etudier les niveau d'eau de la region. SIG, Surfer et Visual MODFLOW ont été utilisés pour générer des cartes de localisation de la distribution spatiale des paramètres ainsi que la modélisation de la carte potentiométrique. Le résultat final a été la détermination des sources anthropiques, naturogéniques de contamination de l'eau au Nord du Liban et la formation de la carte piézométrique de la région
The increasing population in Tripoli and its surrounding has placed an increase in the demand of groundwater and the random drilling of wells. This situation has resulted in a higher demand of groundwater and thus endangered the Miocene aquifer that will cause problems unless serious steps for the management of water resources are implemented. These steps should include defining stringent characterization of the properties of the aquifer in order to properly manage the quality & quantity of pumped water.Our aim in this study is to analyze the hydrochemical, hydro physical quality,& water level of groundwater in the Miocene aquifer in the North of Lebanon. The results have shown that the dominant type of groundwater in the area is highly chlorinated with sulfated calcium and magnesium with heavily charged Nitrate & Nitrite. The spatial distribution of the physiochemical parameters obey an increasing pattern westwards towards the Mediterranean Sea. During the last decades, illegal groundwater pumping mainly for domestic and agricultural use has caused groundwater quality degradation due to saline water intrusion from western areas .In order to study the origin and the hydrochemical aspect of groundwater, Phreeq C & Diagram software helped us determine the properties ;as for the water level Aquitest software was used.GIS ,Surfer & Visual Modflow softwares were used to generate maps locating the spatial distribution of all parameters & most importantly the modeling of the potentiometric map of the North. The end result was the determination of anthropogenic & naturogenic sources of water pollution in the North of Lebanon & the formation of the piezometric map of the region

Étant donné que les catastrophes sont un phénomène spatial, l’application de systèmes d’information géographique (SIG) est un outil pratique et fiable pour le processus de réduction des risques de catastrophe (RRC). Les SIG peuvent servir le processus de RRC en tant que base de données pour la collecte et l’intégration de données, ainsi que pour l’incorporation de données multi‐sources, en tant que systèmes d’observation, en tant qu’outil pour la production de cartes de risques, en tant que calculateur d’exposition, constructeur de modèles déterminant les vulnérabilités des éléments, en temps quasi réel, traqueur de crise, etc… Mais ces applications SIG ont été intégrées de manière inégale à travers les différentes phases du cycle de RRC. De plus, l'utilisation efficace de ces technologies nécessite des recherches et des développements plus poussés, en particulier dans les pays en développement où de nombreux obstacles entravent l'utilisation des SIG pour la protection civile. Cette tâche devient encore plus compliquée au niveau local en région rurale comme dans notre zone d’étude Baalbek‐Hermel, Gouvernorat du Liban. Le manque de ressources humaines et financières et des données spatiales critiques lacunaires limitent l’utilisation des SIG pour améliorer la décision en matière de RRC ? Dans quelle mesure le SIG pourrait‐il être efficace dans les actions de RRC dans un pays en développement comme le Liban, où le nombre d’enjeux exposés augmentent sans cesse et où le gouvernement a d'autres priorités urgentes que de s'engager dans un plan de RRC? Plusieurs études de cas menées à Baalbek‐Hermel servent à tester les hypothèses retenues et à discuter de l’adoption et de l’adaptation de techniques SIG afin de les rendre efficaces et capables de servir tout le cycle de RRC ; évaluation des dangers, de la vulnérabilité et des dommages, planification d’urgence et d’évacuation, systèmes d’alerte précoce, zonage des terres, données en temps quasi réel pour l’intervention, rétablissement et renforcement de la résilience. Les défis posés par le déploiement de ces technologies SIG dans chacune des phases susmentionnées du cycle de la RRC et la manière dont ils peuvent être surmontés sont discutés, en considérant les approches autochtones pour l’application de technologies et d’innovations en matière de RRC. Les résultats de cette thèse offrent le potentiel de surmonter certains des obstacles qui entravent l'utilisation des SIG pour une RRC efficace dans les pays en développement. Ainsi, les praticiens de RRC au Liban et dans d'autres pays en développement pourraient exploiter ce potentiel pour tenter de réduire la vulnérabilité aux dangers et améliorer la capacité de prévention des catastrophes
Given that natural disasters are spatial phenomenon, the application of geographical information systems (GIS) has proven to be a convenient and reliable tool for the Disaster Risk Reduction (DRR) process. GIS can serve DRR as a database for data gathering, integration and incorporation,an output viewer, a tool for hazard maps production, a calculator for exposure, a model builderfor determining assets’ vulnerabilities, a near real time crisis tracker, etc… Nevertheless, GIS applications have been integrated unevenly across the different phases of the DRR cycle.Moreover, the effective use of these technologies requires further research and development,especially in developing countries where numerous barriers hamper the use of GIS for civil protection. The task is further complicated at the local level in rural areas such as our study area Baalbek‐Hermel, Governorate of Lebanon. Restrictions include limited human and financial resources and a lack of critical spatial data required to support GIS application to DRR. To what extent could GIS be efficient in DRR actions in a developing country like Lebanon where themajority of assets at risk is ever‐growing and the government has other urgent priorities than tocommit to DRR plans? Several case‐studies in Baalbek‐Hermel were taken to test these assumptions and discuss the adaptation of GIS techniques to make them effective and to be able to serve the whole DRR cycle; hazard, vulnerability, risk and damage assessment, emergency and evacuation planning, land‐use zoning, recovery and resilience building. Challenges in the deployment of GIS technologies in each afore mentioned phase of the DRR cycle and how they may be overcome were discussed, considering indigenous approaches for the application of technologies and innovations in DRR. The results of this dissertation suggested ways to control some of the barriers hampering the effective use of GIS for DRR in developing countries. Thus,DRR practitioners in Lebanon and other developing countries could harness this potential in anattempt to reduce hazard vulnerability and improve disaster reduction capacity

La plaine de la Bekaa, notre région d'étude, est une région qui a connu au cours des cinquantedernières années une évolution importante dans le mode d'occupation du sol (couvert urbain, couvertvégétal). Le système d'information géographique permet une étude objective dans une région où lapratique directe du terrain n'est pas toujours facile. Pour conduire cette étude, nous avons choisi decomparer deux dates différentes : 1962, 1998. L'évolution constatée nous a poussés à chercher lescauses du changement du couvert du sol (facteurs climatiques, facteurs socio-économiques). Ensuite,nous avons étudié le risque qui peut menacer cette région agricole. Le risque d'érosion hydrique(érodibilité et battance) est un problème majeur de dégradation du sol, qui menace l'avenir del'agriculture dans la plaine de la Bekaa et dans la région d'étude.Plusieurs facteurs déterminent le risque d'érosion hydrique. La majorité de ces facteurs, comme le sol,la pente, la géologie, ont une valeur constante. Quant au couvert du sol et à la pluviosité, ils peuventvarier d'une année à l'autre. Pour cela, nous avons travaillé sur le couvert végétal, compte tenu deson importance, pour assurer un couvert végétal productif qui aide à protéger le sol contre l'érosionhydrique.

Parmi les aléas naturels, les mouvements de terrain (MT) sont probablement les plus nuisibles à l'environnement naturel et humain, notamment dans les pays méditerranéens, incluant le Liban qui représente un bon cas d'étude de région montagneuse. Ce phénomène n'a pas été étudié à l'échelle régionale bien qu'il affecte de vastes zones dans ce pays, et les cartes d'aléa manquent encore. La recherche présentée ici est consacrée à l'utilisation des techniques de télédétection et des systèmes d'informations géographiques (SIG), pour l'étude des MT au Liban. La première partie passe en revue les connaissances existantes sur le thème des mouvements de terrain (MT), plus spécifiquement dans la région méditerranéenne, et définit les lacunes de recherche. Elle expose les divers types existants de MT, leurs magnitudes, les agents causatifs, et leurs effets. Elle clarifie la terminologie utilisée pour les MT (aléa, susceptibilité, risque, etc.), et compare les méthodes les plus utilisées pour la cartographie de l'aléa/susceptibilité aux MT. Elle présente aussi un état des avantages et problèmes de la télédétection et du SIG dans les études de mouvements de terrain, en insistant sur les voies possibles de recherche. La deuxième partie est consacrée à la description détaillée de la région d'étude qui couvre les versants méditerranéens du nord du Liban central. Les caractéristiques physiques/morphodynamiques et socio-économiques de cette région sont exposées, ainsi que les aléas naturels, les événements de MT, les impacts socio-économiques et les mesures de conservation. Toutes les études sur l'aléa MT au Liban sont revisitées. La région d'étude, s'étendant de la côte méditerranéenne jusqu'à 3000 m d'altitude, couvre à peu près 36 % de la superficie totale du Liban. Elle est représentative de la diversité géo-environnementale de ce pays en termes de géologie, sol, hydrographie, occupation du sol et climat. Elle se caractérise par des activités humaines problématiques (par exemple une expansion urbaine chaotique, la recharge artificielle des eaux souterraines, un surpâturage, des incendies de forêt), accroissant la dégradation de l'environnement et induisant les MT, avec un contrôle gouvernemental minime. La troisième compare l'efficacité de différents capteurs satellitaires à résolutions variées (Landsat TM, IRS, SPOT4) et diverses techniques de traitement d'image (composition colorée, fusion, analyse en composantes principales ACP, vision stéréoscopique) pour la détection visuelle des mouvements de terrain classés en glissements, éboulements de blocs rocheux et de débris, et coulées de boue. Les résultats ont été validés sur le terrain et en analysant des images IKONOS (1 m) acquises en certaines localités menacées par des MT sur de longues périodes. Ensuite, les niveaux de précision de la détection des MT à partir des images satellitaires ont été calculés. Cette étude a montré que l'anaglyphe produit à partir des images panchromatiques stéréo SPOT4 reste l'outil le plus efficace grâce aux caractéristiques 3D jouant un rôle essentiel dans l'interprétation visuelle et montrant un niveau de précision (pourcentage des MT détectés et vérifiés sur le terrain) maximal de 69 %. De plus, l'image de fusion Landsat TM-IRS, calculée par ACP, fournit des résultats de détection des MT meilleurs que les autres techniques, avec un niveau de précision de 62 %. Les erreurs d'interprétation fluctuent non seulement en fonction de la technique de traitement utilisée, mais aussi en fonction des types de MT. Elles sont minimes quand l'anaglyphe (3D) SPOT4 est pris en considération, variant de 31 % (glissements), 36 % (éboulements de blocs rocheux et de débris) à 46 % dans le cas des coulées de boue. La quatrième partie explore les relations entre l'occurrence de MT et les paramètres du terrain. Ces paramètres sont: 1- les facteurs de prédisposition, comme l'altitude, la pente en gradient, l'aspect de pente, la courbure de pente, la lithologie, la proximité aux failles, le type de karst, la distance aux carrières, le type de sol, la distance aux réseaux de drainage, la distance aux sources, l'occupation/utilisation du sol et la proximité aux routes, et 2- les facteurs déclenchants, comme la quantité de pluies, les événements sismiques, les inondations et les incendies de forêt, qui ont été corrélés avec les MT en utilisant les approches SIG. Cette étude montre, en se basant sur les corrélations statistiques bi-variées satellitaires et SIG (corrélation Kendal Tau-b), que la lithologie est ce qui influence le plus l'occurrence des MT, puisqu'elle a la corrélation la plus élevée avec les autres paramètres (7 fois corrélée à un niveau de signification de 1 %, et 3 fois à 5 %). Elle montre aussi que les corrélations statistiques entre ces paramètres et les mouvements de terrain existent suivant l'ordre d'importance décroissant suivant : type de sol/distance aux sources (agissant de manière similaire sur l'occurrence des MT), karst/distance aux carrières/occupation/utilisation du sol, proximité aux failles, gradient de pente/proximité aux routes/inondations, événements sismiques, altitude/aspect de pente/incendies de forêt. Ces corrélations sont vérifiées sur le terrain et expliquées en utilisant des corrélations statistiques uni-variées. Par conséquent, elles peuvent être extrapolées à d'autres pays méditerranéens caractérisés par des conditions géoenvironnementales similaires. La cinquième partie propose une méthode mathématique décisionnelle (méthode analytique bi-univariée d'évaluation ou "Valuing Analytical Bi-Univariate (VABU)") qui considère deux niveaux de pondération pour la cartographie de l'aléa/susceptibilité des MT (échelle 1/50000) dans la région d'étude. La fiabilité de cette méthode est examinée sur le terrain et en la comparant avec d'autres méthodes statistiques - Valuing accumulation Area (VAA) (un seul niveau d'évaluation) and Information Value (InfoVal) (nécessitant des mesures détaillées des MT). Trois cartes de susceptibilité sont dérivées en utilisant les facteurs conditionnant l'occurrence des MT, tandis que les cartes d'aléa sont produites à partir des facteurs déclenchants. Les valeurs de coïncidence de superposition des cartes de susceptibilité sont de 47,5 % (VABU/VAA), 54 % (VABU/InfoVal) et 38% (VAA/InfoVal), respectivement. L'accord entre les cartes d'aléas montre des valeurs proches de celles des cartes de susceptibilité, variant entre 36,5 % (VAA/InfoVal), 39 % (VABU/VAA), et 44 % (VABU/InfoVal). La validation sur le terrain indique que la précision totale des cartes de susceptibilité produites varie entre 52,5% (méthode VAA), 67,5% (méthode InfoVal) et 77,5% (méthode VABU). Cela démontre l'efficacité de notre méthode qui peut être adoptée pour une cartographie prédictive de l'aléa et de la susceptibilité des MT dans d'autres régions au Liban, et peut être aussi aisément extrapolée en utilisant les capacités fonctionnelles du SIG. La sixième partie prédit la distribution géographique et le volume des blocs rocheux (m3) dans la région d'étude en utilisant la modélisation suivant un arbre décisionnel. Une telle cartographie est indisponible au Liban, mais aussi dans d'autres pays qui portent plutôt leur effort sur la recherche des glissements plutôt que les autres types de MT. Plusieurs modèles d'arbres décisionnels ont été développés en utilisant, (1) tous les paramètres de terrain, (2) les paramètres topographiques uniquement, (3) les paramètres géologiques, et en adoptant plusieurs techniques de traitement. Le meilleur arbre de régression combine tous les paramètres et explique 80 % de la variabilité dans les mesures des blocs rocheux sur le terrain. Le modèle construit en utilisant les quatre paramètres géologiques (lithologie, type de sol, proximité aux failles et type de karst) parait aussi intéressant car il classe 68 % des blocs rocheux tout en se référant à un petit nombre de données d'entrée (4 paramètres). La carte produite de 'prédiction quantitative des blocs rocheux' à l'échelle du 1/50 000 apparait extrêmement utile pour la décision, aidant à l'adoption des mesures de conservation afin de réduire l'occurrence de movements nuisibles de blocs rocheux. La septième partie s'intéresse à la surveillance de l'activité des MT à travers l'intégration des données spatiales radar et des techniques GPS (Système de positionnement global). Les données radar ERS sont traitées en utilisant les techniques InSAR et des réflecteurs permanents. Cette analyse montre des difficultés pour la détection des MT. Cependant, elle est jusqu'à présent préliminaire, et un plan de travail futur prendra en considération d'autres traitements pour la détection des déplacements. D'un autre côté, une installation GPS a été effectuée dans la région de Hammana, un village libanais menacé par un grand glissement. Deux campagnes ont été rassemblées, mais les résultats manquent encore puisqu'il n'y a pas des données accumulées suffisantes. Plus d'observations sont nécessaires afin de construire une représentation compréhensive de la direction et de la vitesse du mouvement.

La prise de décision dans les domaines de l'aménagement du territoire, de la gestion des risques, de la gestion des transports, etc. Repose sur des données géographiques. Ces données sont diverses et de qualités variables, car elles sont issues d'observations plus ou moins imparfaites du monde réel. Les Systèmes d'Information Géographique (SIG) actuels ne sont pas encore capables d'intégrer à la fois des sources de données et leurs qualités. Il devient impératif de surmonter ce problème et d'offrir un système d'information qui guide l'utilisateur dans le choix des données qui satisfont au mieux ses besoins en termes de qualité. L'objectif de la thèse est d'apporter une solution à ce problème en proposant un système d'intégration qui prenne en compte la qualité des données à intégrer. Le problème consistera à satisfaire plusieurs besoins : gérer des sources de données géographiques autonomes, et prendre en compte des opérateurs spatiaux ainsi que des informations de qualité.

Que ce soit dans le domaine géographique, médical, documentaire ou financier, l’information évolue dans le temps et parfois dans l'espace. Il est donc essentiel de pouvoir intégrer de nouvelles données issues de sources multiples et diverses comme par exemple, dans les systèmes d'Information Géographique (SIG) avec l'utilisation des images satellites , de mesures sur le terrain, etc. , dans les systèmes d'information médicales avec l'introduction de radiographies, résultats d'analyses. . . Si cette diversité d'informations est bénéfique pour assurer la pérennité et la richesse des données, elle pose des problèmes d'acquisition, d'intégration et donc de structuration de données multi-sources. Nous proposons une méthodologie qui permet l'intégration de données raster et vecteur par la construction d'une structuration commune appelée carte structurelle. La carte structurelle est constituée par agrégation successive à partir d'une triangulation de Delaunay. L'espace est complètement décrit. La structuration des données est hiérarchique. La conservation de l'arborescence permet notamment la propagation de la topologie et préserve le lien avec les données sources. La méthodologie développée a été appliquée à l'intégration de données cadastrales au format vecteur et à une photo aérienne couleur au format raster afin de permettre leur comparaison en vue de mises à jour régulières
In the geographic field as well as other domains such as medicine, documentation or finances, information evolves in time and sometimes in space. It is thus essential to be able to integrate new data coming from multiple and various sources (for example, satellite images or surveyed measures for geographical systems, radiographs or results of analyses for medical information systems, etc. . . ). If this diversity of information is beneficial to ensure the timelessness and richness of the data; it implies problems for acquisition, integration and thus of structuring of multi-source data. We propose a methodology which allows the integration of raster and vector data by the construction of a common structure called "structural map". This structural map is built by successive aggregations based on a Delaunay triangulation. By this way, representation space could be fully described. The structuring of the data is hierarchical. The tree structure allows in particular this propagation of topology and preserves the links with the data sources. The developed methodology was applied to the integration of cadastral data in vector format, and colour aerial photograph in raster format in order to allow their comparison for regular updating

Dans le contexte actuel de démocratisation des technologies et des méthodes géomatiques, les expériences du type « Public Participation GIS » - PPGIS se multiplient. Le concept de PPGIS est, par essence-même, interdisciplinaire et multiforme. Il s’apparente, d’une certaine façon, à un déclinaison spécifique des SIG, vus comme des systèmes d’information (données, matériels, logiciels, méthodes et composantes humaines), incluant la dimension de la participation publique. De fait, les PPGIS ne se limitent pas aux simples outils logiciels. L’objectif principal d’un PPGIS consiste à accentuer/supporter l'implication des citoyens dans les processus de prise de décisions territoriaux, et à améliorer l'accès aux outils, aux données ainsi qu’à l'information (Steinmann et. al. 2004). Les applications des PPGIS revêtent des formes très variées, selon le contexte économique, l’organisation sociale et politique, la culture, mais également en fonction des problématiques traitées et des méthodologies développées (Joliveau 2006). Les exemples mettent en évidence qu’en pratique, la dimension ‘participation publique’ des PPGIS renvoie à des réalités différentes. La construction du domaine des PPGISciences (Sieber 2004) est basée sur la convergence de concepts sociaux, culturels, éthiques et environnementaux avec les technologies de l’information et à la géomatique. Ce développement engendre des questions épistémologiques complexes, dans la mesure ou chaque discipline impliquée pose évidemment un regard différencié sur les PPGIS. Par conséquent, le concept même de PPGIS est ambigu. Il n'existe pas de consensus sur ses éléments caractéristiques. Ce constat pose problème, tant sur le plan scientifique que sur le plan pratique, dans la mesure où il rend difficile, non seulement la formalisation de méthodes de développement adaptées aux PPGIS ; mais aussi le développement de critères d'évaluation de succès et d'échec (Craig et al. 1999). La communauté scientifique des PPGIS considère d’ailleurs que pour comprendre la réalité sur laquelle les chercheurs doivent appuyer leurs travaux, la formalisation consensuelle d’une définition claire et précise du concept de PPGIS s’impose. Les spécialistes affirment que l’une des priorités actuelles est la conception d’un cadre théorique basé en particulier sur une typologie des PPGIS (Tulloch 2003, Steinmann et al. 2004). Malgré les quelques recherches déjà réalisées, seules quelques typologies partielles ont été développées, et le concept demeure flou. L’objectif principal de cette recherche consiste à concevoir une typologie plus globale à partir d’une analyse en profondeur des concepts sous-jacents. Sur le plan plus pratique, cette recherche vise à concevoir et à développer un observatoire web des expériences PPGIS (ce dernier étant à la fois une composante de l’objectif et un moyen de l’atteindre). La méthodologie est basée sur la construction d’un cadre théorique (analyse de la littérature et des typologies existantes) et une analyse empirique (étude d’une série d’expériences de PPGIS). La méthodologie est complétée par une enquête sur les forums web spécialisés, de manière à solliciter la communauté du domaine et à valider nos résultats. Cette recherche a ainsi permis de construire une typologie des PPGIS, plus globale, complémentaire de celles déjà existantes. Se faisant notre travail permet d’améliorer la compréhension de ce domaine en émergence et apporte des éléments formels permettant de mieux le caractériser.
Dans le contexte actuel de démocratisation des technologies et des méthodes géomatiques, les expériences du type « Public Participation GIS » - PPGIS se multiplient. Le concept de PPGIS est, par essence-même, interdisciplinaire et multiforme. Il s’apparente, d’une certaine façon, à un déclinaison spécifique des SIG, vus comme des systèmes d’information (données, matériels, logiciels, méthodes et composantes humaines), incluant la dimension de la participation publique. De fait, les PPGIS ne se limitent pas aux simples outils logiciels. L’objectif principal d’un PPGIS consiste à accentuer/supporter l'implication des citoyens dans les processus de prise de décisions territoriaux, et à améliorer l'accès aux outils, aux données ainsi qu’à l'information (Steinmann et. al. 2004). Les applications des PPGIS revêtent des formes très variées, selon le contexte économique, l’organisation sociale et politique, la culture, mais également en fonction des problématiques traitées et des méthodologies développées (Joliveau 2006). Les exemples mettent en évidence qu’en pratique, la dimension ‘participation publique’ des PPGIS renvoie à des réalités différentes. La construction du domaine des PPGISciences (Sieber 2004) est basée sur la convergence de concepts sociaux, culturels, éthiques et environnementaux avec les technologies de l’information et à la géomatique. Ce développement engendre des questions épistémologiques complexes, dans la mesure ou chaque discipline impliquée pose évidemment un regard différencié sur les PPGIS. Par conséquent, le concept même de PPGIS est ambigu. Il n'existe pas de consensus sur ses éléments caractéristiques. Ce constat pose problème, tant sur le plan scientifique que sur le plan pratique, dans la mesure où il rend difficile, non seulement la formalisation de méthodes de développement adaptées aux PPGIS ; mais aussi le développement de critères d'évaluation de succès et d'échec (Craig et al. 1999). La communauté scientifique des PPGIS considère d’ailleurs que pour comprendre la réalité sur laquelle les chercheurs doivent appuyer leurs travaux, la formalisation consensuelle d’une définition claire et précise du concept de PPGIS s’impose. Les spécialistes affirment que l’une des priorités actuelles est la conception d’un cadre théorique basé en particulier sur une typologie des PPGIS (Tulloch 2003, Steinmann et al. 2004). Malgré les quelques recherches déjà réalisées, seules quelques typologies partielles ont été développées, et le concept demeure flou. L’objectif principal de cette recherche consiste à concevoir une typologie plus globale à partir d’une analyse en profondeur des concepts sous-jacents. Sur le plan plus pratique, cette recherche vise à concevoir et à développer un observatoire web des expériences PPGIS (ce dernier étant à la fois une composante de l’objectif et un moyen de l’atteindre). La méthodologie est basée sur la construction d’un cadre théorique (analyse de la littérature et des typologies existantes) et une analyse empirique (étude d’une série d’expériences de PPGIS). La méthodologie est complétée par une enquête sur les forums web spécialisés, de manière à solliciter la communauté du domaine et à valider nos résultats. Cette recherche a ainsi permis de construire une typologie des PPGIS, plus globale, complémentaire de celles déjà existantes. Se faisant notre travail permet d’améliorer la compréhension de ce domaine en émergence et apporte des éléments formels permettant de mieux le caractériser.
In the current context of democratization of technologies and methods of geomatics, “Public Participation GIS” practices - PPGIS multiply. The concept of PPGIS is, by its nature, interdisciplinary and multiform. It is connected, in a certain manner, to a specific variation of the GIS, understood as information systems (data, hardware, software, methods and human factor), including the dimension of public participation. Essentially, PPGIS are not limited to simple software tools. The principal objective of a PPGIS consists of accentuating/supporting the implication of the citizens in the territorial decision making processes, and to improve the access to tools, data, and information (Steinmann et al. 2004). Applications for PPGIS take a variety of forms depending on the economic context, the social and political organization, the culture, but also regarding to the treated problems and developed methodologies (Joliveau 2006). Examples underline that, in practice, dimension of “public participation” in PPGIS echoes different realities. The creation of the field (Sieber 2004) is based on the convergence of social concepts as well as cultural, ethical and environmental concepts associated with information technologies (IT) and Geomatics. This development generates complex epistemological questions, in a measure where each implied discipline obviously poses a different view on PPGIS. Consequently, the concept of PPGIS is ambiguous. There is no consensus on its characteristic elements. This circumstance causes some problems, both on the scientific and practical levels. It makes difficult, not having the standardization of methods of development adapted to the PPGIS; but also the development of evaluation criterions of success and failure (Craig and al 1999). Besides, the scientific community associated with PPGIS considers that in order to understand reality that the researchers must rely on their works, the agreed formalization of a clear and precise definition of the concept of PPGIS is inevitable. Specialists affirm that one of the current priorities is to design a theoretical framework particularly based on a typology of PPGIS (Tulloch 2003, Steinmann et al. 2004). In spite of some research work already carried out, only a few limited typologies were developed, and the concept remains unclear. The principal objective of this research consists of conceiving a more global typology starting from an in-depth analysis of the subjacent concepts. From a practical level, this research aims at designing and developing a web-based observatory of PPGIS experiments (this one is a component of our objective and at the same time a means of reaching it). Our methodology is based on the construction of a theoretical framework (literature review and an analysis of existing typologies) and an empirical analysis (study of a series of PPGIS experiments). Methodology is effectuated by an investigation into the specialized Web forums, so as to solicit the community of the field and to validate our results. This research thus made it possible to build a typology of the PPGIS, as a hole, complementary to those already existing. Doing this work improves understanding of this field in its infancy and elicits formal elements for better characterization of PPGIS.
In the current context of democratization of technologies and methods of geomatics, “Public Participation GIS” practices - PPGIS multiply. The concept of PPGIS is, by its nature, interdisciplinary and multiform. It is connected, in a certain manner, to a specific variation of the GIS, understood as information systems (data, hardware, software, methods and human factor), including the dimension of public participation. Essentially, PPGIS are not limited to simple software tools. The principal objective of a PPGIS consists of accentuating/supporting the implication of the citizens in the territorial decision making processes, and to improve the access to tools, data, and information (Steinmann et al. 2004). Applications for PPGIS take a variety of forms depending on the economic context, the social and political organization, the culture, but also regarding to the treated problems and developed methodologies (Joliveau 2006). Examples underline that, in practice, dimension of “public participation” in PPGIS echoes different realities. The creation of the field (Sieber 2004) is based on the convergence of social concepts as well as cultural, ethical and environmental concepts associated with information technologies (IT) and Geomatics. This development generates complex epistemological questions, in a measure where each implied discipline obviously poses a different view on PPGIS. Consequently, the concept of PPGIS is ambiguous. There is no consensus on its characteristic elements. This circumstance causes some problems, both on the scientific and practical levels. It makes difficult, not having the standardization of methods of development adapted to the PPGIS; but also the development of evaluation criterions of success and failure (Craig and al 1999). Besides, the scientific community associated with PPGIS considers that in order to understand reality that the researchers must rely on their works, the agreed formalization of a clear and precise definition of the concept of PPGIS is inevitable. Specialists affirm that one of the current priorities is to design a theoretical framework particularly based on a typology of PPGIS (Tulloch 2003, Steinmann et al. 2004). In spite of some research work already carried out, only a few limited typologies were developed, and the concept remains unclear. The principal objective of this research consists of conceiving a more global typology starting from an in-depth analysis of the subjacent concepts. From a practical level, this research aims at designing and developing a web-based observatory of PPGIS experiments (this one is a component of our objective and at the same time a means of reaching it). Our methodology is based on the construction of a theoretical framework (literature review and an analysis of existing typologies) and an empirical analysis (study of a series of PPGIS experiments). Methodology is effectuated by an investigation into the specialized Web forums, so as to solicit the community of the field and to validate our results. This research thus made it possible to build a typology of the PPGIS, as a hole, complementary to those already existing. Doing this work improves understanding of this field in its infancy and elicits formal elements for better characterization of PPGIS.

Une analyse de l'expérience d'une dizaine d'années en cartographie numérique à BRL est proposée : celle-ci s'inscrit dans l'histoire de l'entreprise, dans l'évolution de ses métiers et dans la redéfinition de sa stratégie et de son positionnement commercial en région Languedoc Roussillon et à l'étranger. La demande explicite et implicite en information géographique est ensuite analysée pour définir les fonctionnalités d'un SIG à mettre en place à BRL. Celui-ci se décline par applications dont trois, considérées comme prioritaires, sont décrites et leurs résultats sont présentés en termes critiques : elles concernent les missions de gestion et d'études de BRL dans les périmetres irrigués et les ressources en eau. Enfin, la mise en place d'un SIG régional en Languedoc-Roussillon constitue une opportunité unique pour développer autour et grâce à l'information géographique des partenariats, seuls capables d'établir la faisabilité de projets de SIG portant sur l'ensemble de l7 espace régional, espace de référence pour BRL dans nombre de ses interventions
An analysis of BRLs' ten years experience in automated mapping is proposed : its insertion in the history of the company; the evolution of its competences and the new definition of its strategy and commercial position in the Languedoc-Roussillon region and abroad. Explicit and implicit requests in geographical information are then analysed in order to define functionalities of a GIS to be built into BRLs' program. This project is divided in applications three of which, considered as essential, are described and their results are presented in a critical way. They concerne BRLs' competences in management and engineering for irrigated perimeters and water resources. Finally, setting up a regional GIS in Languedoc-Roussillon constitutes a unique opportunity to develop, around and thanks to geographical information, some partnerships. These are the only ones able to prove the feasability of gis projects concerning the whole region, which is the referential territory for brl in a large number of its interventions

Ce mémoire a pour objectif d’élaborer une céramique dense et à microstructure la plus fine possible en frittant une alumine de transition. Cette alumine, présentant des phases initiales métastables, suit donc des transformations de phases lors de la montée en température qui interfèrent avec le frittage. Une structure de forme vermiculaire, avec de larges porosités difficiles à éliminer même à haute température, est systématiquement trouvée à cause de ces transformations. Une étude de l’influence de deux états d’empilement différents de particules nanométriques dans le cru sur la transformation de phase et sur la densification a été conduite, en partant de deux méthodes de mise en forme différentes i) le pressage (d’une poudre sèche) et ii) le coulage en barbotine (mise en forme d’une dispersion). Pour une même densité à cru (62% ±1%), la distribution plus homogène des porosités dans le cru coulé, grâce à une meilleure dispersion de la poudre initialement agglomérée, permet le réarrangement des particules et facilite ainsi la transformation vers la phase stable alpha. De plus, l’homogénéité de distribution de porosités de faible taille, après la transformation, limite la formation de colonies vermiculaires et favorise les cinétiques de frittage. Ce réarrangement a donc permis d’avoir une meilleure densification du compact. Malgré l’amélioration de la densité finale du compact coulé (98%) par rapport au compact pressé (78%), la taille des grains obtenue est plus grande que le micron. Afin de réduire la taille des grains dans le fritté, une optimisation des paramètres de frittage a été réalisé sur des crus coulés par variation de vitesse de chauffe et traitement thermique à basse température. La formation de la structure vermiculaire, dont la présence gêne la densification, peut être évitée pendant la transformation. Cela est possible par un traitement thermique à basse température (950°C) sur un cru coulé. Aucun grossissement des grains n’est observé après la transformation en α-Al2O3. Un ‘cru’ en α-Al2O3 avec une densité élevée (58%) et une taille de particules petites de ~30 nm (identique à la taille initiale de la poudre) a été obtenu. L’obtention de cette microstructure a permis de découpler la transformation avec le frittage/coalescence et donc d’éviter la formation d’une structure vermiculaire. Cependant, cette forme vermiculaire apparaît lors du frittage de ce ‘cru’ en α-Al2O3. Ceci montre que la forme vermiculaire n’est pas liée à la transformation de phase elle-même mais qu’elle résulte d’une coalescence/frittage des particules au premier stade de frittage. Le frittage de l’alumine α sous forme de vermicules ou sous forme de petites particules (~30 nm) donne une structure ayant une densité finale de 98% avec une taille de grains de 2 µm, équi-axes et homogènes quel que soit le chemin de frittage parcouru
Traditional cartography is a fundamental tool to visually describe facts and relationships concerning with territory. This is a well-known and well-established approach and decision makers are usually satisfied by its expressiveness when it concerns the cartography of facts. Differently, this kind of cartography may fail when dealing with scenarios referring to heterogeneous issues, such as political, economic and demographic problems, due to the large amount of complex data to represent in a map. Then, more effective solutions in supporting users to locate facts, trends and new patterns should be investigated. In this dissertation the research carried out within an international project is presented, meant to define cartographic solutions able to better represent geographic information extracted from database contents, which refer both to geographic objects and spatio-temporal phenomena. An actual support for human activity to model and analyze the reality of interest may indeed consist of an immediate synthesis of the most relevant data, disregarding details. Such a synthesis may be based on the usage of visual metaphors, which are able to capture and restitute the most salient features of a scenario. Moreover, it may represent the starting point for further processing tasks aimed to derive spatial analysis data, and to support expert users in decision making, thus bridging the gap between the complexity of the adopted applications and the need for rapid and exhaustive responses expected by domain experts. The major contribution of this work along this line has been to define a methodology to visualize geographic database summaries, expressing them through “schematized representations of territories", known as chorems. In particular, two specific contributions have been produced by investigating and implementing the proposed methodology. The former consists of the formal specification of chorems in terms of visual language and structure, in order to both standardize the chorem creation and assembling process and provide a usable framework for computer systems. The latter is represented by the design and the implementation of a system which generates maps containing chorems starting from geographic database content, in a semi-automatic manner

The models of spatial relations have stimulated great interest among researchers in spatial databases from the nineties. We can distinguish three different levels of representation where we can identify spatial relations: a purely geometric one, where objects are represented as point-sets and relations can be formally defined in mathematical terms; a computational level, where objects are represented as spatial data types and relations are calculated using spatial operators; a user level, where objects and relations correspond to the concepts of user context. >From a geometric point of view, we can consider a categorization of spatial relations in three groups: topological, projective, and metric. This dissertation proposes both a general framework for modelling qualitative spatial relations and presents new developments for projective relations. By providing a formal mathematical framework to a qualitative description of relations, the models are of great research interest in geographic information science. The most important geometric property that has been taken into account is the collinearity of three points. The importance of this property is such that it influences the whole approach, making ternary relations the formal basis of the models. We have developed algorithms to calculate the relations from a vector data structure and a reasoning system on ternary projective relations. We also extended the model to the three-dimensional space and the sphere. >From a user perspective, projective relations should consider context information, combining them with reference systems to avoid ambiguities in the meaning of the relation
Les modèles pour les relations spatiales ont stimulé un grand intérêt parmi les chercheurs dans les bases de données spatiales des années 90. On peut distinguer trois niveaux différents de représentation où nous pouvons identifier des relations spatiales : un niveau purement géométrique, où des objets sont représentés comme ensembles de points et les relations peuvent être formellement définies en termes mathématiques ; un niveau informatique, où les objets sont représentés en tant que types de données spatiaux et les relations sont calculées au moyen d'opérateurs spatiaux ; un niveau utilisateur, où les objets et les relations correspondent aux concepts du contexte d'utilisateur. Du point de vue géométrique, on peut considérer une catégorisation des relations spatiales dans trois groupes : topologique, projectif, et métrique. Ce mémoire de thèse propose à la fois un cadre général pour la modélisation des relations spatiales qualitatives, et présente des nouveaux développements pour les relations projectives. En offrant un cadre mathématique formel à une description qualitative des relations, les modèles envisagés se révèlent d’un grand intérêt dans la recherche en sciences de l’information géographique. La propriété géométrique la plus importante qui a été prise en considération est la colinéarité entre trois points. L’importance de cette propriété est telle qu’elle conditionne toute l’approche, en faisant des relations ternaires la base formelle des modèles envisagés. Nous avons développé les algorithmes pour calculer les relations à partir d'une structure de données en format vectoriel et un système de raisonnement sur les relations projectives ternaires. On a aussi étendu les modèles vers l’espace trois-dimensionnelles et la sphère. Du point de vue de l’utilisateur, les relations projectives doivent envisager l’information sur le contexte, en les combinant avec des systèmes de référence pour ôter les ambiguïtés du sens de la relation

De nombreux utilisateurs de données géographiques issus de domaines d'application très variés comme l'urbanisme, la sécurité civile, la défense, la téléphonie ou le transport urbain, sont demandeurs de systèmes d'information géographique (SIG) capables d'exploiter des données 3D. Malheureusement, les solutions commerciales disponibles sur le marché du SIG sont assez pauvres en matière de 3D. Dans cette thèse, nous avons modélisé puis implémenté un prototype de SIG 3D en souhaitant dépasser la simple extrusion de contours 2D et ainsi démontrer qu'il est aujourd’hui envisageable de manipuler des lots de données véritablement tridimensionnels au sein d'un système d'information géographique. L’architecture de notre prototype s’articule autour d’un modèle de données géométrique de type « Boundary Représentation » (B-Rep), chaque objet 3D étant ainsi décrit par un ensemble de faces. Cette représentation par frontière possède l’avantage de pouvoir modéliser toute forme d’objet, aussi complexe soit-elle. Pour garantir une meilleure cohérence des données, nous associons une composante topologique « structurelle » à cette modélisation géométrique B-Rep. Une topologie de réseau optimise quant à elle une grande partie des requêtes appliquées aux réseaux. L’ensemble des données est stocké dans un système de gestion de base de données relationnel étendu, un index spatial de type R-Tree 3D ayant été mis en place au-dessus de cet SGBDRE afin de permettre un accès plus direct, et donc plus rapide, aux objets. Un des apports essentiels de la 3D aux systèmes d’information géographique réside dans la nouvelle dimension qui est donnée aux requêtes de calcul d’intervisibilité et de recherche de trajectoire. Notre prototype offre ainsi la possibilité de constituer des cartes de visibilité tenant compte aussi bien du MNT, et donc du relief du terrain, que de la forme 3D des objets composant le sur-sol de la scène modélisée. Ce sont des contraintes qui ont été également retenues lors de l'implémentation de nos algorithmes de recherche de trajectoire optimale. D’autres éléments, tels que des critères de visibilité ou les caractéristiques de l’objet en mouvement, peuvent intervenir comme paramètres d’entrée des recherches de trajectoire
A huge community of geographical and spatial data users like geologists, militaries, town planners or communication and utilities managers are interested in a Geographical Information System being able to handle the third dimension. Unfortunately, GIS commercial solutions are extremely weak about 3D concern. The purpose of this PhD thesis is to model and implement a 3D GIS prototype, which is able to surpass the simple 3D extrusion of 2D outlines. Our prototype demonstrates that today it is actually possible to deal with true 3D data in a Geographical Information System. The architecture of our prototype is structured on a “Boundary Representation” (B-Rep) geometrical model. This model describes an object as a set of faces, which has the advantage of modeling any kind of forms, even very complex ones. In order to insure a better coherence of data, we have added a “structural” topological layer above the B-Rep geometrical description of the object. A “network” topology is implemented to optimize most of network’s queries inside the application. Finally, the set of geographical data is stored in an extended relational database management system, and a 3D R-Tree spatial index allows a straighter and faster data access. One of the most important contributions of 3D to the geographical information systems lies in the new standing given to visibility computing and to optimal path queries. Our prototype allows to draw visibility maps that take the 3D forms of the terrain and the 3D forms of the geographical objects into account. Those constraints are also considered by our optimal path algorithm, which can be parameterized with visibility maps or with the characteristics of the moving object

Dans une approche pluridisciplinaire basée sur 1) le contenu de méthodes statistiques multivariées et spatiales, 2) l'usage d'un système d'information géographique et 3) les objectifs expérimentaux définis par des écologues, cette thèse fournit des éléments nouveaux pour l'analyse de données écologiques multivariées et spatialisées. La première partie présente les différents éléments du dialogue. Il y figure 1) une synthèse, basée sur l'utilisation du schéma de dualité, des principales méthodes d'analyse de données, 2) une description des interfaces écrites entre trois logiciels largement utilisés (R, ADE-4 et ArcView), 3) une présentation des collaborations entreprises avec des écologues, en particulier N. Pettorelli, qui, au delà des prestations de la consultation statistique, permet d'accéder à des questions méthodologiques ouvertes. La seconde partie présente les résultats obtenus lors de ces collaborations sous la forme de publications en anglais (6 acceptées et 4 soumises). L'utilisation de l'analyse canonique des corrélations sur des listes d'occurrences a permis d'étudier la structuration spatiale de peuplement forestier à une échelle locale ou régionale. Une modélisation de la prévalence d'une maladie à transmission vectorielle fondée sur des méthodes statistiques et des analyses spatiales est proposée. Les travaux sur la dynamique d'une population de chevreuils en relation avec l'habitat a conduit à définir deux nouvelles méthodes d'analyse multivariée. La première (analyse RLQ spatialisée) permet de coupler deux tableaux de données provenant de deux plans d'échantillonnage distincts d'un même espace, la seconde (analyse NIPALS spatialisée) permet de faire l'ACP de données provenant de k plans d'échantillonnage distincts d'un même espace. Enfin, un compromis entre analyse de co-inertie et rotation procustéenne a été introduit dans l'étude de la co-structure de deux tableaux.

Le processus de generalisation permet de deriver d'un ensemble de donnees initiales, l'information necessaire et suffisante pour realiser des analyses geographiques particulieres. Ce processus est utilise depuis longtemps par les cartographes. L'objectif de cette these est de proposer un modele permettant son automatisation a partir de donnees numeriques. Notre application est la generalisation de donnees urbaines pour la realisation d'une carte au 1 : 50 000 sur le prototype stratege developpe a cet usage. Le modele propose s'appuie sur trois principes : 1- l'autonomie donnee a l'information pour qu'elle se generalise, 2- les contraintes pour que chaque situation geographique possede ses propres objectifs qu'elle tente de satisfaire grace a ses algorithmes de generalisation 3- l'existence de niveaux d'analyse micro, meso et macro qui ont des roles differents dans le processus. Les objets meso decrivent des groupes d'objets. Ils permettent entre autre un meilleur maintien des relations d'ordre, de similitude et de difference entre les caracteres d'un groupe par des analyses de distribution. Au niveau d'une situation, nous identifions les caracteres principaux qui sont contraints en fonction des specifications de generalisation et nous proposons de correler l'etat des contraintes aux algorithmes qui les ameliorent. Nous proposons egalement d'introduire les contraintes dans les algorithmes afin mieux controler leur application. Les mecanismes de choix, de validation, d'apprentissage et les communications - utilisees pour la coordination d'action - sont etudies car ils constituent la dynamique du systeme propose. Enfin, nous decrivons les etapes du processus global comprenant la conception d'un schema adapte, la saisie des specifications et l'obtention de donnees qualifiees. Ce modele apporte des principes qui font evoluer les systemes d'information geographique vers des systemes d'analyse geographique, qui correspondent aux besoins actuels

Les systèmes d’entrepôts de données et OLAP sont de solutions pour l’analyse décisionnelle. L’intégration des données spatiales dans l’ OLAP est un enjeu majeur. L’information géographique est très fréquemment présente dans les données, mais généralement sous-employée dans le processus décisionnel. Le couplage de systèmes OLAP et de Systèmes d’Informations Géographiques au sein de systèmes OLAP Spatial (SOLAP) est une voie prometteuse. La majorité des solutions SOLAP réduisent l’information géographique à la seule composante spatiale, limitant ainsi les capacités d’analyse du paradigme spatio-multidimensionnel. Nous proposons un modèle formel (GeoCube) et une algèbre associée, qui reformule les concepts du SOLAP afin d’introduire les aspects sémantiques et spatiaux de l’information géographique dans l’analyse multidimensionnelle. Cela se traduit par une modélisation des mesures sous forme d'objets géographiques, dans une vision complètement symétrique entre mesures et dimensions. Ainsi une mesure peut participer à une hiérarchie. Nous proposons une algèbre qui fournit les opérateurs de forage et de coupe, un opérateur qui permet d'intervertir mesure et dimension et des opérateurs de navigation au sein de la hiérarchie de mesures. Cette algèbre, grâce aux opérateurs qui modifient dynamiquement la structure de l’hypercube, permet de concilier analyse OLAP et analyse spatiale. Nous avons réalisé un prototype web conforme à GeoCube. Pour décrire nos solutions, nous utilisons des données environnementales de la lagune de Venise. Enfin, nous proposons un nouveau paradigme de visualisation et d’interaction pour l’analyse des mesures géographiques
Data warehouse and OLAP systems are decision-making solutions. Integration of spatial data into OLAP systems is an important challenge. Indeed, geographic information is always present implicitly or explicitly into data, but generally it is not well handled into the decisional process. Spatial OLAP (SOLAP) systems, which are the integration of OLAP and Geographic Information Systems (GIS), are a promising way. Most of SOLAP solution reduces geographic information to its spatial component, limiting the analysis capabilities of the spatio-multidimensional paradigm. We propose a formal model (GeoCube) and its associated algebra. GeoCube reformulates main SOLAP concepts in order to introduce semantic and spatial aspects of geographic information into the multidimensional analysis. We model measures and dimension members as geographic and/or complex objects. A measure can belong to one or more hierarchies. We propose an algebra which provides the drill and slice operators, an operator to invert measures and dimension, and two operators to navigate into the hierarchy of the measure. The algebra permits to introduce the spatial analysis methods into multidimensional analysis through some new operators which change dynamically the structure of the hypercube. We have realized a web prototype based on GeoCube. We describe our works using environmental data of Venice lagoon pollution. Finally, we propose a new visualization and interaction paradigm to analyze geographic measures

Ce travail presente une methode de spatialisation des ecoulements fluviaux. Elle se base sur le couplage d'un modele hydrologique et d'un sig. La premiere partie s'attache a presenter l'etat de la cartographie hydrologique et les principaux types de representation qui sont affectes aux variables hydrologiques. La methodologique employee est developpee ensuite. Apres la presentation du domaine d'etude dans la seconde partie, la methode mise au point a ete appliquee sur des bassins tests puis, dans un deuxieme temps, sur un domaine voisin pour verifier la validite et la transposabilite de cette derniere. Vu l'importance de la pluie dans la generation des ecoulements, la methode pluvia a ete employee pour apprehender ta variabilite des precipitations. Cette methode se base sur l'exploitationdes liens statistiques entre morphometrie du terrain et volume precipite. La procedure de modelisation spatialisee prend en compte les caracteristiques lithologiques du bassin versant pour caler les valeurs de deux de ses parametres. Il a fourni d'excellents resultats pour te domaine test. On a pu constater un flechissement des performances sur les bassins de controle mais l'efficacite globale reste satisfaisante. La methode pourra donc etre appliquee a d'autres bassins. Afin de realiser des cartes de debits continus dans le lineaire fluvial, une procedure d'interpolation. Integrant le rapport entre debit et surface drainee, a ete utilisee pour calculer des valeurs entre les points simules par le modele. L'etape finale a ete de representer l'evolution des debits dans l'espace. La representation 3 d a permis de realiser des cartes interessantes et lisibles car n'impliquant pas de decoupage en classes des valeurs. Ce type de visualisation est nouveau et la methode de spatialisation des ecoulements fluviaux, ainsi que le mode de representation qui lui a ete associe, pourra avoir de multiples applications dans le domaine de la recherche comme dans celui de l'amenagement.

La recherche porte sur la securite d'approvisionnement en eau potable des grandes villes et sur les problemes de gestion qui y sont lies. La question posee est celle de l'adequation spatio-temporelle entre les strategies de preservation de la qualite de l'eau adoptees par les acteurs sociaux concernes et l'exposition de la ressource aux risques de pollution accidentelle. Pour etudier les dysfonctionnements du dispositif de protection, le raisonnement consiste a comparer les delais de reaction de ces acteurs a la dynamique de propagation d'un polluant dans une nappe phreatique. A cet effet, l'etude fait appel aux methodes d'analyse de la complexite spatiale, telles que la modelisation et la simulation par une approche systemique. Les elements descriptifs, notamment spatiaux, du front de pollution, des dispositifs de surveillance mis en place ainsi que des relations qui s'etablissent entre eux, ont ete modelises selon l'approche proposee par de latil. L'etude simultanee de phenomenes de nature differente, physiques et sociaux, a des echelles spatio-temporelles egalement differentes, a necessite le recours a un systeme d'information geographique (sig). Les donnees exploitees sont specifiques a l'un des puits de captage de la communaute urbaine de strasbourg (cus). La conclusion principale de cette recherche souligne l'importance de l'information et de la communication entre des instances decisionnelles relevant de structures plus ou moins independantes les unes des autres. A partir de travaux recents en intelligence artificielle distribuee sur l'organisation des groupes sociaux, il est propose de recourir a la modelisation multi-agent (sma) pour identifier les dysfonctionnements supposes
This research looks at the safety steps involved in supplying drinking water to large towns and cities and also the administration problems which are involved. The question which has been put forward concerns the spado-temporal adequacy which arises between the protection strategies of the water quality installed by the concerned social actors and the exposure of the resource to accidental pollution risks. In order to study the misfunctionning of the protection device, the main argument is to compare the time delay of the actor's reaction against the spreading dynamic of pollutants in the ground water. For this purpose, the study called upon the analysing methods of spatial complexity, such as modelisation and simulation, using a systemic approach. Descriptive elements, notably saptial, of head-on pollution, installed supervision devices as well as relationships established between them have all been modelled in accordance with the proposed approaches suggested by de latil. The simultaneously study on different kinds of phenomena, physical and social, to equally different spado-temporal scales, necessitated the support aid from a geographical information system (gis). The data used are specific of a catchment well in the urban community of strasbourg. The main important conclusion of this research underlines the importance of information and communication contact within the decision-making authorities who are dependent on structures more or less independent from one other. Taken from recent work conducted by distributed artificial intelligence concerning the organisation of social groups, it has been suggested resorting to multi-agent modelisation (mas) in order to identify the supposed misfunctionning problems

La redaction d'une carte est une serie de taches longues et complexes. L'une d'entre elles, le placement des ecritures, peut representer jusqu'a 50% de la redaction. Les capacites informatiques ont encourage l'automatisation de cette tache mais la variete des cartes et la densite du probleme ont force les tentatives d'automatisation a se restreindre a des cartes simples et a negliger l'apport esthetique des ecritures, ne repondant ainsi plus aux specifications des cartes de grande qualite. Ce rapport presente les travaux effectues pour automatiser le placement des ecritures de cartes classiques, contenant de nombreux objets geographiques de geometrie complexe. Il se decoupe en trois chapitres. Le premier revient sur le role des ecritures et analyse les regles usuelles de dispositions enoncees par les cartographes. L'etude de ces deux points met en exergue les differents apports des ecritures pour une carte ainsi que les conditions necessaires pour assurer leur efficacite. Le deuxieme chapitre formalise les conditions de placement d'une ecriture en fonction de l'objet qu'elle designe. Il detaille les trois types de placement (a position, lineaire ou surfacique) et propose pour chacun des mesures et des methodes d'integrations des facteurs qui assurent la qualite d'une disposition, en tenant particulierement compte des variables geometriques et topologiques. Le troisieme chapitre presente les relations entre les differentes ecritures a disposer. Il rappelle les difficultes que cela engendre et propose une methode d'agencement satisfaisant. Des resultats sur differents types d'objets cartographiques sont presentes puis des methodes pour augmenter la qualite generale de l'agencement sont developpees. Un processus generique theorique de placement des ecritures est enfin decrit. Les apports de ces travaux et les extensions souhaitables ainsi qu'une reflexion sur l'automatisation de cette tache concluent ce rapport

Les forêts de montagne jouent un rôle de protection contre les chutes de pierres. Afin d’optimiser et de pérenniser ce rôle, des outils sont nécessaires pour aider les forestiers à développer une gestion adaptée. Cette thèse met en oeuvre la conception d’un outil qui permet de cartographier le phénomène et d’estimer l’influence de la gestion d’un peuplement sur sa capacité de protection. La méthode de conception repose sur l’utilisation de données spatialisées. Nous avons dans un premier temps conçu et validé un outil, issu du couplage entre un modèle de trajectographie et un SIG. Des expériences grandeur nature ont permis de calibrer les paramètres. L’utilisation du SIG apporte une validation et des possibilités de correction des résultats issus du modèle de trajectographie. Nous proposons aussi des modules d’analyses des données qui s’appuient sur la répartition spatiale des résultats obtenus. Dans un second temps, nous avons pris en compte la gestion des peuplements en intégrant leur dynamique dans le processus de modélisation. Nous obtenons donc un outil susceptible d’être utilisé pour mieux comprendre l’influence d’une gestion sylvicole sur la capacité d’un peuplement à maîtriser les chutes de blocs. L’outil permet d’intégrer des enjeux tels que des bâtiments, des infrastructures routières etc. Nous proposons finalement une méthodologie de cartographie du risque chutes de pierres avec intégration du rôle de protection des peuplements forestiers
Forest have a protection role against rockfalls in mountain areas. Foresters have to manage forests in a way to optimise this role and for they becomes durably protective. To reach this objective, they need adapted tools. This thesis is based on the idea that such tool can be provided. We design a tool to map the interrelation between rockfall and forest and to asses the influence of forest management on their protective ability. The method is based on use of spatial data. We first conceive and validate a tool from a model-GIS coupling. Real size experiments brought validation of the parameter from the trajectography model. GIS use allow us to validate the model and bring some adaptation for the results obtained with the model. We brought up some analysis modules for data spatial repartition. Then we took into account stand management by integrating their dynamic in the modelling process. We then obtain a tool open to be used in order to improve the understanding of stand management influence on protective role of forest. It could bring information on how to reduce rockfall hazard. Finally we conceived a methodology of rockfall hazard mapping with taking into account forests stands management

La présente thèse explore la place de l'information géographique dans le processus de la réorganisation cadastrale en Bulgarie. La première partie est consacrée à l'étude du cadre legislatif, l'ancien et le nouveau, ce qui permet d'appréhender les enjeux des objectifs à atteindre ; la deuxième partie poursuit la recherche sur le terrain, à niveau communal , afin de déceler les problèmes du fonctionnement du système en place ainsi que de mesurer l'impact des expériences en cours. Le rôle spécifique du cadastre bulgare en tant qu'outil technique de gestion urbaine et territoriale est mis en évidence ainsi que celui des services techniques municipaux qui représentent de vraies plaques tournantes d'informations géographiques. Les problèmes de la mise en place des systèmes d'information cadastrale sont synthétisés dans la troisième partie. La dernière partie propose quelques mesures transitoires à mettre en place dans les communes, visant à combler les lacunes dans la collaboration entre l'Agence du cadastre recemment créee et les services techniques municipaux chargés de la mise à jour des plans et registres cadastraux jusqu'à présent
The present thesis investigates the place of the geographic information in the cadastral reorganisation process in Bulgaria. The first part is dedicated to the study of the legislative frame, the former and the new one, which allows to apprehend the stakes in the objective to reach ; the second part goes on with a territorial research at a local lever to detect how the existent system operates as well as to measure the impact of the current experiences. The specific role of the bulgarian cadastre as a tool for an urban and territorial management is underlined as well as the one of the municipal technical services, which constitute true geographic information moving plates. The implementation problems of the cadastral information systems are synthetised in the third part. The last part suggests some transitory measures to be improved in the municipalities , in order to reduce the collaboration gaps between a recently created Cadastre Agency and the municipal technical services in charge of the updating of the plans ans cadastral registers at the moment

Face a la croissance effrenee des villes africaines et a la crise qui en decoule sur les plans economique, social, politique et environnemental , les scientifiques et les gestionnaires de la ville sont a la recherche de methodes, de techniques et d'outils alternatifs venant enrichir les approches classiques. Dans cette perspective, les systemes d'information geographiques suscitent un interet grandissant et ont tendance a faire l'objet d'une adoption massive. Sans mettre en cause cette tendance, ii est urgent et imperieux d'engager une reflexion approfondie sur les conditions d'une utilisation efficace et efficiente de ces nouveaux outils. A cet egard, un effort d'adaptation au contexte et aux problematiques locales demeure indispensable. La construction d'un prototype de sur le logiciel savane nous a permis d'effectuer une analyse prospective des conditions de mise en place d'un systeme d'information urbain (siu) a bamako. Ce prototype a ensuite ete utilise comme matiere et comme outil pour l'identification des socio-structures urbaines et du fonctionnement general de la ville. En cela, le theme de l'environnement urbain qui a lui-meme besoin d'etre circonscrit a ete privilegie. Il a ete aborde a travers l'eclairage systemique et les demarches tour a tour inductive, modelisatrice et hypothetico-deductive. Le prototype a egalement permis de proposer des outils de gestion communale et des elements pour une alimentation re2uliere du systeme d'information.

Un SIG, dans son double rôle de conservation de données géographiques descriptives d'un espace et de positionnement géographique de données dites attributaires, est un élément majeur du SI d'une organisation, et amène de l'aide à la décision spécifique. La dimension spatiale ajoute une complexité et demande une réflexion différente tant au niveau des situations de décision ( c'est à dire l'usage par les organisations) qu'au niveau des processus cognitifs des décideurs (prise de décision elle-même). Notre travail propose des solutions méthodologiques et techniques, basées sur des réflexions théoriques et des mises en oeuvre expérimentales, effectuées au CERIST (Centre de Recherche en Information Scientifique et Technique, Alger), dans le contexte de l'aménagement du territoire
A GIS, in its double role of a ) description and management of geographicla data on a specific space and b) geographicla posotioning of data known as assignees, is a major element of the information system of an organization, and gives way to specific decision making. The present work concerns spatial decision-making, and notably at the strategic level. Spatial dimension adds a complexity to decision-making, and requires a different study and reflection on both the decision situations (i. E. Enterprise management) and the cognitive processes of the decision makers (decision making itself). Our contribution covers methodological and technical solutions to this problem, based on theorical considerations and experimental implementations. These implementations were done within the CERIST (Research Center in Scientific and Technical Information, Algiers), aiming territory development and spatial organisation

L'augmentation de la quantité d'information disponible pour appréhender l'environnement a nécessité la création d'une nouvelle structure de gestion de l'information : le Système d'Information Géographique (SIG). Deux types de SIG peuvent être trouvés : ceux couvrant une large zone (de la taille d'un pays), et ceux plus locaux dont la plupart possèdent un but précis. Quoique la philosophie de ces deux structures soit la même, la mise en oeuvre et la gestion restent plus aisées pour les SIG locaux. La création et la mise en oeuvre d'un ou plusieurs SIG sont discutées. Trois exemples d'utilisation de SIG démontrent l'utilité de ces structures. Le premier exemple correspond à une étude préliminaire d'impact lors d'un projet d'aménagement dans le Parc National du Mercantour. Les informations contenues dans le SIG sont utilisées comme un filtre binaire afin de localiser les lieux propices au projet. Le second SIG concerne les peuplements benthiques de Méditerranée. La finalité de celui-ci est de synthétiser des informations sur un même lieu géographique, mais acquises avec des techniques de prélèvement différentes, par différents chercheurs et à des dates différentes. Cette synthèse fait appel à une notion de fiabilité de l'information. L'association d'un SIG avec un modèle numérique de simulation de l'évolution du milieu urbain constitue le dernier exemple d'utilisation. Ce modèle numérique tient compte des contraintes du milieu environnant données par le SIG, ainsi que de l'apport exogène de population. Les résultats montrent des projections de l'évolution du milieu urbain pour les années 2000 et 2025 et pour différents scénarios, dans la région de Toulon (Var).

La generalisation cartographique est le processus complexe qui permet d'assurer la lisibilite d'une carte obtenue par reduction d'echelle. Nous considerons dans cette these la generalisation d'objets lineaires, et plus particulierement les routes, et nous developpons de nouveaux algorithmes, bases sur de nouvelles representations de ces elements. La courbure semble etre un bon indicateur des details significatif d'un objet lineaire, en particulier des routes, dont les details importants sont en premier lieu les epingles a cheveux, et en general tout changement de direction. Nous avons d'abord programme un lissage de la courbure qui garantit d'une part que la forme generale de la courbe est conservee, et qui offre d'autre part un seuillage des rayons de courbure directement relie au parametre de la gaussienne. Cette propriete que nous demontrons offre une garantie de lisibilite a la courbe habillee de son nouveau symbole. Le lissage de la courbure provoque des deformations de la courbe, entrainant une perte des connexions au reseau. Pour fixer les points extremites de chaque courbe, nous avons developpe divers methodes de recalage de la courbe generalisee. Enfin, afin de prendre en compte des ensembles varies de contrainte cartographique, nous avons mis en place un modele iteratif, utilisant une traduction des imperatifs cartographiques en contraintes mecaniques. La pertinence de ce modele est discutee, et compare au paradigme multi-agent.

La cartographie de base ne couvre qu’une faible partie de la surface terrestre. Dans le cas spécifique des pays de la ceinture tropicale, la conjonction de la complexité et de la dynamique des unités paysagères, de la nébulosité fréquente, et souvent, de l’absence de politique nationale adéquate en matière d’information géographique constitue un handicap majeur pour réaliser des infrastructures d’information géographique homogènes, actualisées et de qualité. Dans la plupart de ces pays en développement, les dernières révisions des cartes générales à vocation topographique disponibles datent de 30 ans à une échelle de 1 /200 000, de 45 ans à une échelle de 1 /50 000 et de 20 ans à une échelle de 1 /25 000. Les présents travaux de recherche ont pour objectif de contribuer à l’élaboration d’une méthodologie généralisable de production et de réactualisation de cartes générales et de bases de données géographiques en milieu tropical à base d’imagerie satellitaire, à travers des exemples d’applications thématiques diversifiées (gestions d’environnement côtier (Guyane française) et d’inondation (Sénégal), études épidémiologiques en milieu rural (Nord Cameroun) et en milieu urbain (Niamey, Niger). L’approche cartographique spatiale, jugée moins coûteuse en temps et en ressources humaines, se justifie, en raison des difficultés techniques, logistiques et financières de mise en oeuvre d’une campagne de photographie aérienne classique dans les pays en développement. Par ailleurs, les systèmes satellitaires assurent une couverture rapide, fréquente, homogène, à moindre coût sur des grandes superficies, et en tout temps dans le cas particulier des capteurs Radar. Ces derniers deviennent complémentaires aux capteurs optiques en cas de couverture nuageuse, et nécessaires lorsque cette couverture nuageuse est quasi-permanente comme en Guyane française. Cependant, l’exploitation des images satellitaires n’est pas instinctive, en particulier les images satellitaires radar. Il est donc nécessaire de mettre en place une méthodologie simple, fiable et rigoureuse afin de produire des données cartographiques de qualité, compatibles et répondant aux besoins des utilisateurs. L’application méthodologique consiste à évaluer le potentiel des capteurs satellitaires, Radar (SAR ERS, ASAR ENVISAT, différents modes d’incidence et de polarisation de ASAR ENVISAT) et Optiques (SPOT, Landsat) et à extraire les types d’occupation du sol des images satellitaires. Après avoir effectué des prétraitements radiométriques (calibration radiométrique) et géométriques (géoréférencement), une analyse des signatures spectrales radar et optiques de types d’occupation de sol a été menée respectivement en fonction de la saison, du type de capteur, de l’angle d’incidence et de la polarisation dans le cas des images radar (SAR ERS et ASAR ENVISAT) et des conditions climatiques et environnementales dans le cas des images satellitaires optiques (SPOT). Ensuite, les techniques de photo-interprétation et de classification ont permis d’extraire les formes géométriques des principaux objets géographiques des sites d’étude. Un algorithme de simplification de données vectorielles issues de la technique de classification a été implémenté pour filtrer leurs formes géométriques entachées de marches en escalier et les rendre propres. Enfin, les résultats cartographiques obtenus dans les quatre pays de la zone intertropicale sudaméricaine et africaine de natures et de milieux physiques différents sont présentés dans la dernière partie de cette thèse : 1. En Guyane française : utilisation conjointe de la série d’images radar SAR ERS et d’images récentes ASAR ENVISAT pour la cartographie de la dynamique côtière à proximité de la ville de Kourou sur la période 1992-2002, puis actualisation à partir des images ASAR ENVISAT de la carte de la Végétation du Centre Spatial Guyanais éditée en 1995 à l’échelle du 1/50 000 ; 2. A Saint-Louis du Sénégal : cartographie des zones inondées en octobre 1999 par comparaison d’images SPOT 4 acquises en régimes hydriques respectivement normal (2001) et exceptionnel (1999), puis établissement de cartes de risques d’inondation dans l’estuaire du fleuve Sénégal et dans la ville de Saint-Louis ; 3. Au Nord Cameroun : étude multi-temporelle pour le suivi de l’occupation du sol du bassin de la Bénoué entre 1986 et 2001 à l’aide d’images satellitaires optiques de haute résolution, puis, mise à jour de la carte de la région de Lagdo à l’échelle du 1 /50 000 ; 4. A Niamey (Niger) : exploitation de l’imagerie satellitaire (SPOT 5 à 2,5 m) pour la réalisation d’un système d’information géographique urbain (SIG Urbain) à l’échelle des groupements d’îlots de la ville de Niamey

La modernisation des services publics, les dispositions relatives à la décentralisation et les avancées des technologies informatiques ont solidement ancré les systèmes d'information géographique (SIG) dans la gestion des collectivités territoriales françaises. Une première partie expose la problèmatique et le contexte administratif. La deuxième partie préconise une méthodologie pour la mise en oeuvre d'un SIG dans une collectivité. Une analyse des fondements et les objectifs de ces systèmes débouche sur une méthode pratique pour leur insertion dans une sturcture de type collectivité territoriale. Une étude est consacrée aux différents types de données, à leurs origines, leurs prix et leur opportunité dans un SIG. Une part de cette analyse s'intéresse aux données graphiques et principalement à leur saisie. Les métadonnées, le renseignement sur la nature et les caractéristiques des données mémorisées dans un SIG constituent un enjeu important. Le partage des données, la construction de partenariats tout comme l'aspect législatif font également partie intégrante de cette étude. La proposition d'une technique d'évaluation financière d'un SIG en exploitation repose sur des considérations comptables. La troisième partie s'intéresse à l'étude de trois cas particuliers ayant "un vécu SIG" propre. Les analyses sont construites sur des trames similaires. La raison principale de cette troisième partie est une approche "multiscalaire" de la problématique SIG dans les collectivités. En nous basant sur la comparaison des expériences menées, nous dégageons les points qui nous semblent impératifs à respecter pour la réussite d'un SIG. Nous mettons en exergue l'importance de la connaissance de la structure d'accueil du SIG et la détermination fine de l'information nécessaire à l'élaboration de ses missions. Nous montrons que la structuration rigoureuse des données ou le management du projet sont des gages incontournables pour la réussite d'un SIG dans une collectivité

A la croisée des mondes de l'informatique, de l'archéologie et de la médiation, un champ de recherche nouveau se dessine, celui de la médiation hypermédia du patrimoine archéologique. La recherche examine les condtions d'émergence du domaine et propose l'étude du contexte social général, qui révèle le cadre d'expression de la médiation hyper média, en focalisant l'attention sur les problématiques archéologiques, techniques, politiques, économiques, juridiques. L'étude des publics et des usages permet la connaissance des modalités de réception des lieux et des conditions d'usage. La recherche s'appuie sur des expériences concrètes : mise en valeur du patrimoine archéologique de Zama (Tunisie), réalisation du système Hypercarta (SIG), travail archéologique autour du site de Montsérié (Hautes-Pyrénées). Sur la base d'une critique épistémologique, la thèse propose une articulation de la médiation hypermédia du patrimoine archéologique perçue comme processus socio-technologique complexe
At a crossworld of computer science, archaeology and mediation, a new sphere of research takes shape, the hypermedia mediation of archaeological heritage one. The research examines the emergence conditions of this field and suggests a global social situation study, which reveals the expression context of hypermedia mediation, by focusing on archaelogical, technical, political, economical and legal problems. Publics and uses study allows to know the reception forms, the places and use conditions. The research relies on concrete experiments : mediation of archaeological heritage of Zama (Tunisia), production of Hypercarta system, archaeological work about the Montsérié site (Hautes-Pyrénées). On the basis of an espistemological critic, the thesis aimed at building a new comprehension of the hypermedia mediation of archaeological heritage perceived as a complex socio-technological process

Cette thèse porte sur les méthodes de révision et de fusion d'informations. Dans la première approche, les informations représentées par des contraintes linéaires sont considérées. D'abord, la révision dans une application d'inondation est étudiée, où les données sont représentées par des problèmes temporels simples (STP) particuliers et des méthodes de révision basées sur la résolution de contraintes linéaires sont proposées. Ces méthodes sont étendues par la suite pour traiter le problème de la fusion de STP généraux. Ensuite, des contraintes munies de priorités sont considérées. Ces priorités peuvent représenter des préférences sur les sources d'informations ou sur les informations. Après cela, la fusion de problèmes temporels disjonctifs (DTP) a été étudiée. Dans la seconde approche, les applications géographiques sont traitées. Une stratégie de révision par parties, basée sur la décomposition du problème en exploitant certaines propriétés de l'information géographique, est proposée

Actuellement, les responsables de la protection contre les situations de désastre doivent prendre les décisions sur la préparation et l'exécution des plans d'évacuation en considérant les causes potentielles du désastre. Pour cette raison, il est souhaitable de développer un système capable d'obtenir et d'analyser les plans d'évacuation basés sur la connaissance du milieu particulier, des données géographiques et de leurs propres capacités et d'échanger l'information et les services avec des systèmes semblables comme pour les êtres humains. Pour développer un tel système, on utilisera Answer Set Programming (ASP). ASP est un langage de programmation logique et déclaratif pour la représentation de la connaissance. ASP représente un nouveau paradigme pour la représentation logique qui permet, selon le concept de la négation par échec, de résoudre des problèmes avec la connaissance par défaut et de permettre un raisonnement non- monotone. L'objectif de notre travail est précisément de faire des recherches et d'évaluer les capacités de ASP à représenter des situations de désastre ayant pour objectif d'aider à définir des plans d'évacuation. La motivation de notre travail se base sur l'idée que ASP possède de nombreuses qualités qu'un tel programme doit avoir: Il est possible de traduire l'information géographique dans un format que ASP peut comprendre. Il existe Answer Set Planning qui procure une manière naturelle et élégante de modeler les problèmes de planification. ASP utilise le concept de négation par échec qui permet d'exprimer des exceptions, des restrictions et de représenter une connaissance incomplète. Il existe en plus, dans ASP, plusieurs approches afin d'exprimer des préférences
Currently, the persons in charge of protection against the situations of disaster must make the decisions on the preparation and the execution of the evacuation plans by considering the potential causes of the disaster. For this reason, it is desirable to develop a system able to generate and analyse the evacuation plans based on the knowledge of the particular situation, the geographical data and their own capacities, and to exchange information and the services. To develop such a system, one can use Answer Set Programming (ASP). ASP is a logical and declarative programming language for the representation of knowledge. ASP represents a new paradigm for the logical representation which allows, by using the concept of negation by failure, to solve problems with knowledge by default and to allow not-monotonous reasoning. The objective of our work is precisely to carry out research and to evaluate the capacities of ASP to represent simulations of disaster having for objective to help define evacuation plans. The motivation of our work is based on the idea that ASP has many qualities that such a program must have: it is possible to translate geographical information in a format that ASP can understand. There is an Answer Set Planning which gets a manner natural and elegant to model the problems of planning. ASP uses the concept of negation by failure which makes it possible to express exceptions, restrictions and to represent incomplete knowledge. There exists moreover, in ASP, several approaches in order to express preferences

L'analyse spatiale est un domaine de recherche qui contribue à développer les aptitudes d'exploration des systèmes d'information géographiques. Nous étudions divers aspects de la modélisation des données géoréférencées. 1) Nous présentons une boîte à outils appelée GEOXP (sous Matlab) constituée de fonctions d'analyse exploratoire des données géo-référencées avec leur dimension spatiale. Ces fonctions intègrent des outils statistiques adaptés aux données spatiales. 2) Nous analysons le contexte théorique de l'analyse spatiale des valeurs immobilières en milieu urbain, en vue de la définition d'un travail empirique. Ce travail nous conduit à réfléchir sur le choix des matrices de poids dans les modèles de régression spatiale et nous proposons un nouveau type de matrice de poids fondée sur la densité des localisations. 3) Nous proposons une méthode pour la classification des données de flux entre des unités géographiques à partir de deux matrices, l'une décrivant les flux et l'autre décrivant leurs relations de voisinage
Spatial analysis is a research topic that might develop the exploration capacity of goegraphical information systems. We study different aspects of georeferenced data modelling. 1) We build a tool-box called GEOXP (using Matlab) organised with statistical functions offering an exploratory analysis of georeferenced data with spatial dimension. These functions use statistical tools adapted for spatial data. 2) We study the theoretical context of a spatial analysis of real estate data in urban environment to prepare an empirical work. This study bring us to a new research on weight matrix choice in spatial regression models and we offer a new type of weight matrix, built on location density. 3) We build a new methodology to classify data flows between geographical units by using two matrix, one describing the flows themselves and the othe one describing their neighbourhood relations

Avec les progrès techniques des moyens de transport, les déplacements se démocratisent et rendent les distances plus accessibles. Cette augmentation du trafic à tous les niveaux, mondial, régional et local, entraîne un encombrement croissant des routes terrestres, aériennes et maritimes et implique une surveillance particulière des zones à risque. Depuis quelques années, particulièrement dans le contexte maritime, cette surveillance est améliorée par l'utilisation des outils de géolocalisation comme le GPS (Global Positionning System) et les systèmes de transmission tel que la VHF (Very Hight Frequency) qui permettent de disposer de flux de données (positions, vitesses, caps) en temps réel. Les trajectoires des navires liées à ces données sont généralement représentées dans un environnement absolu (représentation cartographique) ou de manière relative (représentation radar). Ces représentations favorisent l'observation du positionnement des navires en temps réel, mais sans faciliter une véritable appréhension de l'évolution de toutes les informations connues dans les dimensions spatiales et temporelles, ce qui ne permet pas une complète compréhension des futurs états d'un système donné et une anticipation des situations critiques. L'objectif de cette thèse est de développer un nouveau modèle conceptuel de représentation des trajectoires géographiques pour l'aide à l'analyse de comportements d'objets mobiles. Le cadre expérimental de notre recherche est celui des trajectoires maritimes, à partir duquel nous proposons de construire un modèle formel de représentation et de manipulation de trajectoires. Nous postulons que la compréhension et la perception d'un processus de déplacement peut passer par une vision égocentrique de l'espace et du temps, où les primitives de modélisation sont les composantes géométriques couramment utilisées au sein des Systèmes d'Information Géographiques. Nous montrerons que la vitesse relative et la distance apparaissent comme des paramètres pertinents de compréhension des processus de déplacement. La position relative est basée sur une notion de distance entre objets mobiles, avec une distinction qualitative qui prend en compte la nature des relations topologiques entre ces objets. La vitesse relativisée est elle basée sur une notion de vitesse relative, et où les objets plus rapides ou moins rapides que l'objet de référence sont différenciés. L'association de ces mesures définit des états spatio-temporels caractérisés dans le langage naturel et composés afin de définir des relations transitives entre les objets. Le modèle proposé permet d'identifier les changements spatio-temporels lors de transitions continues entre les états et de leur associer des processus caractérisés par des expressions non ambiguës dans le langage naturel. La visualisation de ces processus complète les visualisations existantes des positions des objets mobiles et donne un cadre nouveau de perception et d'analyse des trajectoires en milieu maritime. Un prototype pour l'application aux déplacements maritimes de navires permet de visualiser les processus décrits et valider le modèle défini avec des données maritimes réelles, et plusieurs cas d'école expérimentés auprès d'un panel d'utilisateurs
The worldwide increase of transportation traffic implies a progressive obstruction of many air, terrestrial and maritime routes. This also augments the number of security risks and enlarges the complexity of monitoring and regulation tasks. Over the past few years, maritime transportation and traffic have been improved by the emergence of new technological solution oriented towards real-time geo-localisation such as the GPS (Global Positioning System) and VHF systems(Very High Frequency). With continuous and real-time availability of location data on ship displacements (e. G. Position, speed), trajectories are usually represented using either an absolute (cartographic view) or relative representation (e. G. Radar view). These systems, used independently or through a dual mode, while they are successful in providing a global or partially local view of the geographical environment, does not provide a complete and appropriate representation of the way a mobile object and its observer act in and perceive the maritime environment. The research presented in this thesis introduces a new conceptual model oriented to the representation of geographical trajectories in space and time. We consider the point of view where a displacement process is perceived by an egocentric representation and visualisation of space and time, and where the modelling primitives are the ones usually retained by a Geographic Information System. Our study shows that the relative speed and distance are appropriate concepts that support an egocentric-based modelling of an object and observer behaving in a maritime environment. The relative position is based on the distance between two given objects, but also makes a difference between the value of their topological relationships. Similarly, the relativised speed also makes a difference between faster and slower moving objects with respect to a referent moving object. This representation is designed on top of a two-dimensional space, this facilitating characterisation of the underlying spatio-temporal processes using natural language terms. Continuous transitions are also identified. Overall this modelling approach offers novel perspectives for the visualisation and analysis of trajectories in space and time. The approach is supported by a prototype applied to a maritime context and several experiments made with panels of users

Dans un premier temps, cette recherche développe une méthodologie pour la modélisation des coûts généralisés de déplacement en transport privé et public. La méthodologie permet l’automatisation des spécifications de paramètres pour la géo-simulation d’itinéraires individuels multimodaux avec TransCAD. Nous présentons les trois applications SIG-T développées dans le cadre de ce projet : CRADVoyagesTC – pour la définition et la localisation de l’offre du transport en commun, CRADTNetwork – pour la construction de graphes de transport en commun, et CRADRoutes – pour la simulation d’itinéraires individuels multiples. Dans un second temps, une étude de cas réalise la simulation d’itinéraires ayant pour origine les lieux de résidence et pour destination les principales agglomérations commerciales du territoire de la Communauté Métropolitaine de Québec (CMQ). Cette étude de cas vise à démontrer le bon fonctionnement et l’efficience de la méthodologie développée pour de futures recherches portant sur l’accessibilité et la mobilité. Les résultats sont commentés de manière sommaire.
This research develops a methodology for modelling generalized trip costs using private and public transportation modes. The methodology enables computer-assisted specification of parameters for disaggregated multimodal trip geo-simulations using TransCAD. We present three developed GIS-T applications within the current project: CRADVoyagesTC – for public transit supply definition and localization, CRADTNetwork – for public transit graph construction, and CRADRoutes – for multiple disaggregated trip paths simulation. Finally, a proof of concept application based on trip simulation using as origin the residential places and as destination the major shopping places of the Quebec Metropolitan Area (QMA) is presented. The main objective of this study case is to demonstrate the functionality and the efficiency of the developed methodology to be used in future accessibility and mobility researches. Preliminary results are discussed.

Cette these, placee dans la perspective des travaux sur la qualite des donnees geographiques, presente trois modelisations des incertitudes geometriques des donnees geographiques lineaires. Le rapport, articule en trois chapitres, debute par l'etude des concepts sur la qualite des donnees geographiques et sur les outils qui la manipulent, pour montrer l'interet du sujet etudie : nous cherchons des outils d'evaluation et de mise en forme de la qualite geometrique pour modeliser les incertitudes geometriques et valider la modelisation etablie sur des applications. Le choix d'une methode de mesure des incertitudes geometriques s'est fait au vu de la capacite de la methode retenue a evaluer les ecarts de geometrie tant pour des lots de donnees que pour de simples objets lineaires individuels. La methode retenue est fondee sur les composantes de la distance de hausdorff. L'application de cette methode sur des donnees reelles a fonde la demarche de modelisation. Differents modeles sont proposes : modele de l'incertitude de positionnement d'un point quelconque d'une polyligne (modele dit ges, pour gaussienne et exponentielle symetrique) ; modele sur la dependance relative des incertitudes le long d'une polyligne (modele hybride de variogramme de pepite, lineaire generalise et periodique) ; modele sur l'incertitude introduite par la representation des donnees lineaires par des polylignes (modele par mouvements browniens fractionnaires). Les relations qu'il a ete possible d'etablir entre ces trois modeles sont fournies. Differentes utilisations des modeles sont proposees : simulation pour generer des incertitudes selon les modeles ges et de mouvement brownien fractionnaire, et propagation du modele ges sur des operations geometriques elementaires comme le calcul de distance et le regroupement de points. Cette utilisation des modeles proposes montre leurs apports et leurs interets, theoriques et pratiques

Cette thèse traite de la mise à jour des bases de données géographiques, en particulier pour des applications cartographiques. Cette opération est complexe, souvent longue, en particulier lorsqu'il est nécessaire de représenter la nature dynamique des entités géographiques. Dans cette thèse, une nouvelle approche, appelée l'approche des cartes spatio-temporelles documentées, CSD, est proposée pour la mise à jour des bases de données géographiques et la gestion de l'évolution spatio-temporelle. Les changements géographiques sont étudiés selon trois perspectives : monde réel, carte et bases de données. L'approche CSD permet aux utilisateurs d'avoir accès à des versions passées ou alternatives d'une carte, de comparer les différentes versions d'un objet géographique, d'identifier les changements et de comprendre les raisons de ces changements, en particulier dans le contexte d'échange de données entre producteurs et clients. De plus, cette approche permet d'offrir une histoire documentée de l'évolution des objets géographiques. Par ailleurs, L'approche CSD assure la non-duplication des données dans la base de données géographiques. L'approche CSD permet de prendre en compte d'autres besoins des utilisateurs du domaine géographique : 1. Elle peut aider à la gestion des transactions de longue durée dans le processus de mise à jour des bases de données géographiques. 2. Elle peut être un outil efficace pour la gestion de l'information géographique dans des projets : des versions de carte peuvent être créées à la demande montrant les différentes étapes du projet, voire les alternatives. 3. Elle peut servir à organiser une équipe autour d'un projet en permettant aux différents intervenants de travailler sur différentes versions du projet et ensuite permettre leur fusion. 4. Elle peut être utile comme un outil de prévention dans la gestion des risques en permettant aux spécialistes de suivre l'évolution de limites de zones à risque.

Les infrastructures d'information géospatiale (IIG) sont des systèmes à la fois techniques, sociaux, organisationnels et économiques. Ces infrastructures visent à démocratiser l'accès et l'utilisation des informations géographiques en vue de les rendre plus utiles à tous les niveaux de la société. Ce faisant, elles promeuvent le renforcement des capacités et des connaissances des individus afin d’accroître leur participation à la prise de décision publique et donc à la gestion du territoire. Cependant, la réalisation des IIG semble très dispendieuse et les résultats, autres que techniques, ne sont pas facilement observables. Par conséquent, il faut disposer des éléments nécessaires pour démontrer, notamment sur les plans social et politique, que les IIG sont beaucoup plus que de simples solutions géomatiques novatrices profitant de la flambée des technologies de l'information. Ces éléments étant encore méconnus, il est difficile de « vendre » ces infrastructures et d’obtenir les ressources requises pour leur réalisation. Le but de cette recherche est de proposer un cadre théorique comportant les critères d’évaluation des IIG et les règles permettant de tenir compte du contexte dans lequel chaque infrastructure est enracinée. Pour l’atteindre, nous avons mené une recherche qualitative, inductive et exploratoire. Elle a été conduite en trois phases. Dans la première, nous avons fait une revue bibliographique détaillée. À la deuxième, un sondage international a été réalisé selon les principes des études Delphi. Dans la troisième, deux études de cas ont été menées, l’une en Suisse et l’autre en Uruguay. Nous avons conclu que l’évaluation des IIG est, en soi, un processus participatif et de construction sociale de ce genre d’infrastructure. Ce processus doit être mené selon les critères associés à deux dimensions majeures : la « dimension qualité » et la « dimension vertu ». Chaque dimension est composée de zones d'évaluation. Nous proposons le paradigme de la valeur sociale d'usage comme le plus important critère d’évaluation. Les résultats obtenus apportent des éléments essentiels permettant d’évaluer et surtout de favoriser le succès des initiatives IIG. L’idée d'un processus évaluatif utile - servant à promouvoir l'apprentissage, la participation citoyenne et la transformation sociale - sous-tend le cadre d’évaluation proposé.
Many countries around the world are constructing Spatial Data Infrastructures (SDI). In order to meet more important SDI expectations and goals, several approaches have been conducted. However, the literature suggests that SDI initiatives do not necessarily meet the major users’ needs and that the most important objectives have not yet been reached. This fact raises a number of questions, mainly the issue as to whether or not the real usefulness of SDI initiatives is limited. If this were the case, SDI projects would not be sufficiently justified and consequently available resources scarcer. Therefore, it becomes necessary to evaluate SDI initiatives. In spite of this, there does not exist, to date, enough valid or widespread criteria based upon which SDI can be evaluated. Hence, it is essential that relevant criteria be defined, through which it is possible to evaluate such approaches, as well as their results. In order to reach this goal, we conducted qualitative research to develop a theoretical framework for the evaluation of SDI projects, through the identification and description of common success criteria across different contextual backgrounds. Our first step was to conceptualize the evaluation and success antecedents through the literature. Secondly, an International Web Survey was conducted applying Delphi study basis. Finally, the core of this research was two SDI case studies. Switzerland and Uruguay were examined in order to gain better understanding of criteria and context. We propose that SDI evaluation should be a process that involves everyone in the social construction of these infrastructures. Thus, SDI can be evaluated based on two major dimensions: "Quality Dimension" and "Virtue Dimension". Each dimension is composed of evaluation zones. We suggest that SDI can become largely valuable projects only if they are useful to society. This two-dimensional evaluation framework should be a good tool to help SDI organizations to estimate and improve the success of SDI initiatives. It allows the definition of conditions under which the SDI objectives may be planned and judged, while respecting the diversity of approaches adopted by each community. The notion of useful assessment, promoting training and social transformation, underlies the theoretical framework proposed.

La problématique de notre travail porte sur la gestion de connaissances spatiotemporelles imprécises dans la construction des systèmes d’information géographique. Nous nous attachons plus particulièrement à leur conceptualisation, représentation et structuration à l’aide de la théorie des ensembles flous. La conception de systèmes d’information étant usuellement faite à l’aide de l’Unified Modeling Langage (UML), nous avons privilégié les approches le complétant. Comme le PERCEPTORY, avec ses PictograF, étend l’UML pour la modélisation des SIG, et comme Fuzzy UML enrichit l’UML pour la gestion de l’imprécision, nous avons proposé une approche intitulée F-PERCEPTORY exploitant leurs avantages respectifs. La deuxième partie de notre travail a porté sur l’implémentation (structuration, contraintes, règles) de SIG modélisés à l’aide de notre approche. Pour cela, nous avons opté pour une représentation des données par des ensembles flous connexes et normalisés stockés via des α-coupes. Enfin, la dernière partie de notre travail a eu pour objectif de proposer une méthodologie pour l’étude de la trajectoire d’une ville du passé au futur basée sur les informations stockées, la modélisation descriptive et logique des dynamiques spatiales tenant compte des aspects imprécis et sur des processus d’extraction de règles. Les précédentes contributions ont été introduites dans l’objectif de la gestion des données archéologiques rémoises d’une part, et l’étude des dynamiques spatiales de la ville de Saint-Denis d’autre part
Our work focuses on the management of imprecise spatiotemporal knowledge in the construction of geographic information systems. We more particularly deal with their conceptualization, representation and structure using the fuzzy set theory. As the information system design is usually done using the Unified Modeling Language (UML), we favored approaches extending it. Therefore, since PERCEPTORY, with its PictograF language, extends the UML for modeling GIS, and Fuzzy UML enriches UML for the management of imprecision, we proposed an approach called F-PERCEPTORY exploiting their respective advantages. The second part of our work is focused on the implementation (structure, constraints, rules) of GIS modeled using our approach. For this, we chose a data representation by connex, normalized fuzzy sets stored via α-cuts. Finally, the last part of our work aimed to propose a methodology for the study of urban trajectories from the past to the future based on the stored information, descriptive and logical modeling of spatial dynamics taking account of imprecise, and on rule mining processes. Previous contributions have been introduced with the aim of managing Reims archaeological data and the study of the spatial dynamics of the city of Saint-Denis

Cette these se situe dans le domaine des systemes d'information geographique (sig); le cadre des recherches concerne la caracterisation automatique du terrain a partir d'un modele numerique de terrain (mnt) a maillage regulier en vue d'une utilisation cartographique du mnt. Le cas de traitement envisage concerne la generalisation cartographique de l'orographie. En cela, cette demarche s'inscrit dans la filiation de celle proposee par robert weibel (institut geographique de l'universite de zurich) pour la generalisation de l'orographie, et celle du cogit pour la generalisation des routes. Elle fournit une demarche generique et des outils permettant une premiere adequation entre types de relief et types de mesure a caractere geomorphologique. Elle se limite, dans sa partie experimentale, a une methode de segmentation du modele initial de donnees en zones topographiquement homogenes, bien que les autres aspects aient aussi ete abordes d'une maniere essentiellement theorique. Les essais ont couvert une grande zone qui couvre la region de valence dans la drome et qui a l'avantage de presenter des reliefs varies
This phd thesis takes place within a range of researches in the field of geographical information systems. To be more precise, our works aims at characterising automatically terrain from a digital terrain model (dtm), for a subsequent cartographic use of the dtm. The target processing that we have considered as a test-bed case study is the cartographic generalisation of terrain. Our process follows the process proposed by robert weibel (geographical institute of the university of zurich) for relief generalisation and the process of the cogit laboratory for linear features generalisation. We propose a global process and some tools which provide a first relationship between relief types and geomorphologic measurements. The experimental part is so far limited to a segmentation of the initial data model into topographically homogeneous areas plus a set of measurements computed for these areas (but not a proper classification). Tests were done on a wide region which encompasses a geomorphologically varied area (drome, france)

L'objectif des bases de données de champs continus est la représentation des phénomènes continus (météorologie, géologie, pollution, etc. . . ). Nous proposons une méthode d'indexation pour le traitement efficace des requêtes par valeurs dans une grande base de données de champs. Ces requêtes sont basées sur la condition d'une valeur de champ, telles que "Quelles sont les régions où la température est inférieure à 30° ?". Pour cela, nous proposons un nouveau concept de sous-champ. Nous divisons un espace en plusieurs sous-champ pour que toutes les valeurs explicites ou implicites dans un sous-champ soient proches dans le domaine de valeur défini. Ainsi, les intervalles des sous-champs peuvent être indexés par une méthode existante d'indexation d'intervalles. Nous présentons deux nouvelles méthodes d'implémentation de soous-champs : les méthodes "Interval Quadtree" et "I-Hilbert". La méthode "I-Hilbert" est issue de la réflexion sur l'amélioration de la méthode "Interval quadtree". Par ailleurs, nous nous intéressons à la visualisation de la temporalité des données. Afin de mieux comprendre et analyser des données selon le temps, il est important de représenter leur évolution temporelle. Du point de vue thématique applicative, nous avons travaillé sur un SIG sonore urbain. Après une étude des outils existants, nous avons adopté des techniques d'animation pour représenter l'évolution temporelle du son. Utiliser une carte animée comme outil d'exploration des données nécessite la spécification d'une carte animée interactive permettant aux utilisateurs de contrôler non seulement l'affichage mais aussi la génération de l'animation. Afin de réaliser une telle carte animée, nous proposons des paramètres contrôlant la génération des scènes d'animation et un contrôleur interactif de l'affichage des animations. Ces spécifications d'une carte animée interactive ont été validées dans un prototype développé sous MapInfo et VisualBasic
The objective of the continuous field databases is the representation of continuous phenomena (meteorology, geology, pollution, etc…). We propose an indexing method for the efficient value query processing in a large amount of continuous field data. These queries are based on the condition of field values, such as "What are the regions where the temperature is less than 30°?" For this, we propose the new concept of sub-field. We divide a space into several sub-fields in order that all of the explicit and implicit values inside a sub-field should be close to reach other on the value domain. Thus, the intervals of sub-fields can be indexed by an existent indexing method of internal data. We present two new implementation methods of sub-fields : the "Interval Quadtree" and "I-Hilbert" methods. The "I-Hilbert" method is an improvement of the "Interval Quadtree" method. Moreover, we are interested in the visualization of time of data. To better understand and analyse the data over time, it is important to represent their temporal evolution. In the thematic and applicative point of view, we worked on a urban noise GIS. After the related works about the existent tools, we adopted the animation technique in order to represent the temporal evolution of sound. The necessity of using an animated map as an exploration tool of data leads us to specify an interactive animated map that permits users to control not only the display of animation but also the generation of animation. In order to realize such an interactive animated map, we propose the parameters for controlling (specifying) the generation of animation frames, and an interactive display controller of animation. These specifications of an interactive animated map were validated in a prototype developed under MapInfo and VisualBasic

Ce travail de recherche s'inscrit dans le domaine de l'interoperabilité des systèmes d'information géographique (SIG). Nous proposons, dans le cadre du projet Isis (interopérabilité des systèmes d'information spatiale), une solution pour réaliser l'interopérabilité des SIG dans des environnements ouverts et évolutifs. L'objectif est de fournir des accès transparents à des SIG hétérogènes en exploitant la sémantique des informations spatiales. Les apports de cette thèse sont basés sur le principe de la médiation de contexte qui permet de résoudre dynamiquement les conflits schématiques et sémantiques. La médiation de contexte s'articule autour de trois notions fondamentales : le contexte de référence, qui représente la sémantique des données d'un domaine d'application, est obtenu à partir d'une ontologie, les contextes de cooperation qui représentent la sémantique des données locales en réalisant des interprétations sémantiques du contexte de référence, les transformations de contexte qui permettent la transformation des objets d'un contexte à un autre. Afin de formaliser les concepts de la médiation de contexte, nous proposons le modèle AMUN. Ce modèle décrit le contexte de référence et les contextes de coopération. Pour représenter la notion d'interprétation sémantique, nous étendons la notion de rôle classique, utilisée dans les bases de données objet la notion de rôle de médiation. Pour le partage des objets entre lesSIG, nous formalisons la notion de traduction sémantique. Sur un plan opérationnel, la médiation de contexte est réalisée par une architecture multi-agents comportant quatre types d'agents : l'agent contexte de référence, les agents de coopération, les agents adaptateurs et les agents interfaces. Nous spécifions un agent générique qui concentre les fonctionnalités principales de tous les agents. Cette thèse apporte une solution aux problèmes liés à l'interopérabilité des SIG et contribue ainsi au développement du partage des données spatiales.

Cette thèse présente un travail de recherche et de développement informatique visant à apporter une réponse concrète à la question suivante : comment construire un système d'information géographique complet et opérationnel, en suivant les principes théoriques de la gestion de données et en les adaptant aux données géographiques ? Son objet principal est de montrer sur un exemple concret l'implication des principes théoriques de la gestion de données dans la réalisation pratique d'un logiciel de type SIG. Elle présente l'architecture et la réalisation d'un système d'information géographique opérationnel le système SAVANE - à partir des nombreux concepts, techniques et algorithmes nécessaires à cette réalisation. Ce travail de recherche a été effectué dans le cadre de l'IRD (Institut de recherche pour le développement). Le mémoire reprend l'ensemble des travaux réalisés, en décrivant chaque aspect nécessaire à la construction du système et en expliquant les choix effectués, selon la démarche que nous avons suivie tout au long de ce travail, à savoir : - exposer avec précision tous les aspects concernant la définition et l'utilisation de l'information géographique ; - exposer et développer les principes de la gestion de données (modèle relationnel et objet) pour les étendre aux données localisées ; - développer ou mettre en oeuvre les algorithmes nécessaires à l'implantation de ces principes dans un système d'information ; - construire un système opérationnel, mettant en oeuvre les principes théoriques et répondant à un cahier des charges fonctionnel couvrant l'ensemble des besoins nécessaires à l'utilisation de ce système dans le cadre de projets appliqués, notamment en géographie et dans le cadre de la recherche pour le développement. . L'exposé des méthodes est souvent suivi de la présentation d'algorithmes et de leur réalisation concrète. Des références renvoient fréquemment le lecteur à une annexe contenant l'implantation effective des structures et des algorithmes
This thesis present a work in computer sciences and software development. This purpose is to try to give an answer to the question : " How to build a full geographic information system following the principles of database management adapting it to geographical data ? ". We try to show with the full example of the Savane system how general theory of geographical data and algorithms in computational geometry may be use to build a GIS software. This work is part of a research program from the IRD (Institut de Recherche pour le Développement). The thesis expose all the architecture, methods and algorithms of the system, trying to explain all the options of the system building, in the different areas : definition and utilization of geographical information ; principles of database management systems and extension to geographical data ; algorithms to use to the implementation of this principles in an information system ; construction of an operational system build from the theoretical principles and functional requirements for the use in projects in geography and research for the development