Logiciels SIG libres et Webmapping

1. Les SIG libres et/ou gratuits

Il est possible, bien que ne possédant pas le logiciel, de visualiser des données spatiales créées par le logiciel. Pour ce faire, il faut utiliser un viewer, téléchargeables gratuitement. Par exemple, des données spatiales créées par le logiciel ArcMap d’ESRI (données en format .shp) peuvent ainsi être visualisées à l’aide d’ArcExplorer.

Cependant, il est parfois utile de réaliser un traitement cartographique ou une analyse spatiale alors qu'on ne dispose pas de logiciels SIG certes puissants mais souvent payant (tels que ArcView ou encore Manifold). Heureusement, de nombreux programmes de cartographie et/ou de S.I.G. (Système d’Informations Géographiques) sont disponibles gratuitement sur le Net. Par exemple  :

1. Le logiciel GRASS ( très puissant mais peu intuitif)
2. F-GIS (très simple d'utilisation, outils de base)
3. Map Maker
4. QGIS (Quantum GIS, prometteur mais quelques bugs subsistent)
5. gvSIG (puissant si on l'utilise avec l'extension Sextante, quelques bugs)
6. OpenJump (basé sur le logiciel Jump, très convivial et "ArcGIS-like", analyses spatiales limitées) (télécharger)
7. uDig (le plus complet et convivial si l'on charge les plugins) (premiers pas avec uDig)
8. KOSMO (basé sur Jump, le plus proche d'ArcView mais n'intègre pas encore Sextante) (télécharger)
9. SAGA (très orienté raster)
10. Enfin, MapWindow est un logiciel convivial qui propose à la fois un Field Calculator et un Raster Calculator fonctionnels... Ce dernier logiciel est vraiment très performant si l'on charge les 3 add-ons suivants : (i) Shapefile to Grid (conversion d'un .shp en raster), (ii) Shape2Earth (conversion d'un shp en .kml) et (iii) MapCalculator (calculatrice raster). A noter que MapWindow est programmé en C# et en VB.NET. Aussi, le runtime .NET Framework v2.0 de Windows est requis pour pouvoir utiliser le logiciel. Malheureusement, il ne permet pas de créer des symboles proportionnels (comme ne le font pas non plus beaucoup des logiciels cités ci-dessus), ni d'habiller une carte facilement. Enfin, les interpolations (IDW, krigeage, etc.) ne sont pas automatiques. Les opérations complexes nécessite donc une programmation en VB.NET ou en C#.

Vous remarquerez que la logique de tout logiciel SIG est toujours la même : on superpose des couches d'informations spatiales dans un référentiel donné. Ces informations peuvent être vectorielle ou raster. Dans tous les cas vous pouvez voir les attributs associés aux éléments vectoriels. Les différences entre logiciels se font au niveau de la facilité de manipulation. Par exemple, certains logiciels ne permettent pas d'ajouter de champs supplémentaires à la Table d'Attributs une fois la couche créée ou encore aucun Field Caluclator n'existe dans le logiciel. D'autres encore ne permettent aucun traîtement sur les couches Raster. A vous de juger...

Au final, une combinaison intéressante serait, par exemple :

Voici un tableau comparatif de plusieurs SIG libres (© S. Steiniger, 2008).

Son utilisation est très intuitive et les principales fonctions de base d'ArcView s'y retrouvent. Mais n'espérez pas faire d'analyses spatiales poussées avec ce logiciel. On regrettera l'absence d'une interface d'habillage de carte. Il faudra donc passer par un logiciel de dessin pour finaliser votre carte. Ne réinventons pas la poudre, le site Sigea (Système d'Information Geoagrphique pour l'Enseignement Agricole) a développé des tutoriels plutôt bien faits pour ces logiciels libres. A vous de jouer...

D’autres programmes GIS sur http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_GIS_software (liste de SIG sur wikipedia).

2. Le WebMapping

Le WebMapping est la diffusion de données spatiale par internet. Deux solutions sont possibles :

Un individu, devant son ordinateur personnel, possédant un logiciel SIG peut indiquer au logiciel où sont stockées des données WMS (Web Map Service) ou des données WFS (Web Feature Service). Il donne donc une URL et le logiciel affichera ces données. Cette configuration est appelée solution côté client. Le client doit avoir un logiciel SIG installé sur sa machine (ex. : ArcGIS, GRASS, QGIS, uDig, etc.).

Un individu se connecte à Internet (grâce à son navigateur (Internet Explorer, Firefox, Opera, etc.)) et arrive directement sur une page web où est affiché une carte dynamique avec quelques outils (zoom, pan, sélection, requêtes, etc.). L'internaute a donc devant lui un interface SIG limité fourni par le créateur du site. Cette solution est appelée solution côté serveur.

Chacune de ces solutions ont leur avantages et défauts mais répondent chacune à des objectifs bien différents. Côté client, l'utilisateur gère les données spatiales avant tous les outils proposés par son SIG. Cependant, il ne peut modifier les données WMS/WFS affichées. Côté serveur, l'utilisateur ne dispose que des quelques outils proposés (par le créateur du site).

Des solutions de mise en oeuvre d'une solution côté serveur sont fournies par des logiciels (i) libres ou (ii) prioritaires.

Solution côté serveur : logiciels libres (souvent gratuits)

Alors que la "mise en place" d'une solution côté client est assez simple (il suffit à l'utilisateur d'installer un logiciel SIG sur son disque dur), la mise en place d'une solution côté serveur est beaucoup plus complexe... pour le créateur du service de WebMapping. En effet, ce dernier doit, à partir d'un logiciel SIG, charger et/ou créer les couches (ex. : plusieurs shapefiles (.shp) et plusieurs raster (ex. : geotiff)). A partir de ce projet (ex. : monprojet.mxd), il doit créer une carte (appelé mapfile) qui pourra être utilisée par le serveur. Dans notre exemple, le fichier.mxd doit être converti en fichier .map (fonction "MapServer Export") . Le fichier .map doit être stocké sur un serveur (souvent Apache). Il faut ensuite créer tous les outils qui seront proposés à l'internaute (zoom, pan,requêtes, etc.). Actuellement, plusieurs solutions existent mais beaucoup d'entre elles nécessitent de jongler avec les codes PHP, puisque l'on est dans de l'affichage dynamique*. Parmi les plus courantes, citons: CartoWeb, ka-Map, p-mapper ou encore Chameleon.

Les solutions les plus conviviales pour développer une solution côté serveur semble être à ce jour la suite MapLab (qui propose 3 composants MapEdit, MapBrowser et GMapFactory), MapGuide Maestro et GisCloud.

* PHP (ou Hypertext Preprocessor) est un langage de scripts libre principalement utilisé pour produire des pages Web dynamiques via un serveur HTTP.

De nombreux progrès restent encore à faire dans le domaine du WebMapping. Les solutions de mise en œuvre ne sont pas assez souples dans leur syntaxe et dans leur adaptabilité aux différents environnements.

Citons enfin, l'intégration - au sein de pages web - de cartes Google Maps/Google Earth grâce API (Application Programming Interface). Lisez la page Manuel API pour en savoir plus.

Solution côté serveur : logiciels prioritaires (souvent payants)

Plusieurs sociétés proposent des logiciels prêts à l'emploi pour mettre en ligne des données spatiales. Ces solutions sont évidemment payantes. L'avantage : il ne faut pas passer du temps à programmer et modifier les codes PHP (ce qui peut coûter beaucoup d'argent... car le temps, c'est de l'argent !). Parmi ces logiciels, on retiendra par exemple GeoClip d'emc³ (voir un exemple appliqué à la Belgique et un exemple "maison" ci-dessous **), AspMap, Svg-Builder ou DynMap (intégrant Svg-Builder) de Simalis ou encore ArcIMS et le très récent (sept. 2009) Mapit, deux produits d'ESRI entièrement dédiés au WebMapping.

Plus d'infos sur les solutions logicielles WebMapping >>

** Voici un exemple maison de la carte "agriculture et population en Wallonie" réalisée avec GeoClip.