L'Equipe Pluridisciplinaire Plan Loire Grandeur Nature a souhaité
mettre en place, dans le cadre du Système d'Information sur
l'Evolution du lit de la Loire (SIEL), un produit nommé "BD
GRANULO" centralisant, sous la forme d'une base de données
couplée à un SIG, les données granulométriques
et géologiques du lit de la Loire et de ses principaux affluents.
Ce
projet poursuivait un double objectif :
-
Stocker et structurer ces informations (documents papiers et données
numériques collectés par l'Equipe Pluridisciplinaire
Plan Loire Grandeur Nature) - constitution de la base de données
et du SIG.
-
Gérer des données (existantes ou futures) et les
exploiter dans le cadre d'études géomorphologiques
ou sédimentologiques ligériennes - développement
d'un outil de gestion/consultation.
L'Equipe
Pluridisciplinaire Plan Loire Grandeur Nature a confié à
AQUASCOP la réalisation de cette étude.
Notre
choix technique s'est ainsi porté sur l'utilisation de la
géodatabase personnelle d'ESRI qui offrait des facilités,
non seulement dans le couplage base de données-SIG mais également
dans les possibilités de développement associées
sous ArcGIS.
Nous
présenterons ici les fonctionnalités principales de
l'outil SIG de gestion/consultation de la BD GRANULO, développé
en Visual-Basic et compatible avec les versions 8.3 et 9 d'ArcGIS
(extension DLL).
Fonctionnement
général de l'application
Après
installation de l'extension, l'application est accessible sous ArcMap
via une nouvelle barre d'outils à trois icônes.

Barre d'outils de l'application
Le
premier icône lance l'outil en mode consultation uniquement,
le second en mode gestion (l'accès à ce mode nécessitant
un login et un mot de passe). Le troisième icône donne
accès aux options de configuration de l'outil.
Les
interfaces de l'outil en mode gestion se différencient de
celles du mode consultation par une couleur différente et
par l'ajout de boutons supplémentaires nécessaires
à la modification des données. Les fonctionnalités
de consultation sont donc les mêmes en mode gestion.
Deux
interfaces principales caractérisent l'outil :
-
la première est l'interface de sélection des sites
de prélèvements
- la seconde est l'interface de consultation des données
sélectionnées

Interface de sélection (en mode gestion)

Interface de consultation (en mode gestion) – onglet GRANULOMETRIE
L'outil
fonctionne dans un environnement de travail (".mxd") spécifique.
Ce document ArcMap est chargé à chaque ouverture de
l'application.
Il contient toutes les couches nécessaires au fonctionnement
de l'outil (communes, rivières, masses d'eau souterraines
etc.) ainsi qu'une mise en page par défaut. Il est possible
d'y ajouter de nouvelles couches afin de le faire évoluer.
L'application
est monoposte ou réseau, elle est donc accessible par plusieurs
utilisateurs en même temps mais par un seul gestionnaire à
la fois.
Ce que permet l'outil
1) La sélection et la gestion des sites de prélèvements
(interface de sélection)
En
mode consultation ou gestion :
L'interface
de sélection dispose d'un module de recherche multi-critères
et d'une zone de listes pour afficher les résultats (codes
et dates des sites de prélèvements sélectionnés).
Ce
module fonctionne avec des sélections itératives et
permet ainsi de constituer un jeu de sélection, en ajoutant
ou retirant du "panier", les sites répondant aux
critères spécifiés. Une fonction avancée
permet notamment de sélectionner les sites situés
sur une zone géographique (liée à un cours
d'eau) délimitée par deux communes. Cette fonctionnalité
s'avère intéressante dans la perspective d'études
où la zone d'investigation est délimitée par
deux communes amont et aval sur un cours d'eau.
L'interface
étant "modeless" (les autres applications restent
accessibles), l'outil réagit aux événements
déclenchés par l'utilisateur. Ainsi les sélections
manuelles dans la vue ou via les outils propres d'ArcMap sont possibles
(sélections par attributs ou par entités).
En
mode gestion :
L'interface
dispose de trois boutons supplémentaires qui permettent :
-
la saisie d'un nouveau site (utilisation des outils de digitalisation
d'ArcMap)
- la suppression d'un site et de toutes ses données associées
- la modification de la position d'un site.
Des
croisements géographiques sont effectués pour renseigner
automatiquement certaines informations (commune, numéro de
la carte IGN au 1/25000, masse d'eau souterraine). Les coordonnées
et le point kilométrique (PK) hydrographique sont également
calculés automatiquement.
2)
La consultation et la gestion des données associées
à chaque site
En
mode consultation ou gestion :
L'interface
de consultation, elle-même "modeless", offre les
mêmes possibilités de sélection manuelle ou
via les outils d'ArcMap que sous l'interface de sélection.
Deux
boutons permettent de faire défiler les sites sélectionnés,
les données associées sont alors affichées
dans l'interface. Dans la vue, ces sites de couleur turquoise par
défaut sous ArcMap, passent un à un à la couleur
violette lorsqu'ils sont consultés. De plus, un bouton permet
de zoomer directement sur l'entité.
Différents
onglets regroupent, par thématique, les informations rattachées
au site de prélèvement : données de localisation,
données granulométriques et géologiques, origine
des données.
De
plus, pour chaque onglet, des boutons spécifiques permettent
d'afficher divers documents associés aux prélèvements
:
-
pour l'onglet LOCALISATION : photographie du site
- pour l'onglet GRANULOMETRIE : photographie des granulats, affichage
des analyses pétrographiques (tableaux), affichage des
analyses granulométriques (courbes et tableaux) de la couche
consultée, de toutes les couches du prélèvement
ou de toutes les couches sélectionnées (graphique
multi-courbes),
- pour l'onglet GEOLOGIE : photographie des granulats et de la
carotte, affichage des colonnes litho-stratigraphiques (tableaux)

Affichage de la photographie du site dans l'interface de consultation
en mode gestion (onglet "Localisation")

Fenêtre d'affichage (en mode consultation) des analyses granulométriques
d'une seule couche (courbe)

Fenêtre d'affichage (en mode gestion) des analyses granulométriques
des couches sélectionnées sur trois sites différents
(multi-courbes)

Fenêtre d'affichage (en mode consultation) des coupes stratigraphiques
(tableaux)
Les fonctionnalités d'exports et d'impressions sont également
importantes, elles sont accessibles sur chaque fenêtre d'affichage
des données et également au sein d'un module spécifique.
En fonction du type de données, il est possible d'exporter
au format texte et/ou Excel (avec, par exemple, un tableaux d'analyses
granulométriques par feuille de calcul Excel pour les exports
multi-courbes).

Module d'exports et d'impressions
Des
fonctionnalités avancées permettent d'effectuer des
traitements par lots, notamment pour lancer l'impression de chaque
courbe d'un prélèvement ou exporter ces courbes au
format ".gif".
En mode gestion :
Chaque
fenêtre d'affichage des données ou des photographies
dispose d'un bouton supplémentaire pour supprimer de la base
de données les informations affichées.
De
plus, si ces données sont absentes (analyses granulométriques,
colonne stratigraphique etc.) l'application permet de les importer
à partir d'un fichier texte formaté.
L'interface
de consultation est dotée également de nouvelles fonctionnalités
propres à la gestion des données. Ainsi, il est possible
de modifier les données dans les champs du formulaire, d'ajouter
ou supprimer un prélèvement, d'en modifier la date
et d'ajouter ou supprimer une couche à ce prélèvement.
Dans
le cas de la modification de la rivière associée à
un site, le PK hydrographique est recalculé automatiquement,
cette information faisant partie intégrante du libellé
du site, ce dernier est modifié ainsi que toutes les données
associées (noms des photographies etc.)
Points
techniques
1) Structure générale de la géodatabase et
affichage des sites de prélèvement en fonction du
type de données associé (granulométrique et/ou
géologique)
La
base de données est constituée de 12 tables principales
et d'une vingtaine de tables secondaires (référentiels
et tables propres au fonctionnement de l'outil).
La
table SITES est géoréférencée dans la
géodatabase et contient uniquement les données de
localisation (cette couche est affichée dans le ".mxd").
A
chaque site peut correspondre plusieurs prélèvements
réalisés à des dates distinctes, chaque prélèvement
pouvant se référer à plusieurs couches (coupe
stratigraphique ou analyses granulométriques à différentes
profondeurs).
Ainsi,
la couche SITES contient des objets ponctuels localisant les sites
de prélèvement.
Cependant,
il était nécessaire que l'utilisateur puisse visualiser
indépendamment les points avec des données géologiques
de ceux avec des données granulométriques.
La
visualisation de ces données devait donc être différentes
dans le projet mxd : il était exclu de créer deux
couches indépendantes pour chaque type de données
(dans le cas de données granulométriques et géologiques
sur un même point, on aurait obtenu des doublons géographiques).
Une
seule couche a donc été créée, les ensembles
de définition permettant de simuler deux couches différentes
dans la vue : SITES GEOL et SITES GRANULO.

Barre d'outils et interface de sélection minimisée
de l'application, en mode consultation (couleur beige), au sein
de la mise en page personnalisée de l'environnement de travail
(".mxd")
2) L'accès "multi-utilisateurs" sans la technologie
ArcSDE
L'application
fait appel à la géodatabase personnelle BD GRANULO
et au ".mxd" spécifique qui peuvent être
partagés sur un réseau par plusieurs utilisateurs.
Pour
ce faire, lorsque un utilisateur lance l'application de son poste,
la géodatabase est copiée depuis le répertoire
"source" du réseau vers le répertoire temporaire
du poste utilisateur, ainsi que le ".mxd" spécifique
(les sources des différentes couches sont redéfinies).
Ainsi,
chaque utilisateur travaille sur une copie des données originales
(ce qui préserve également la base de données
de toute corruption).
Le
".mxd" est alors personnalisable par chaque utilisateur
qui peut, à tout moment, rafraîchir ce document avec
l'original présent sur le réseau.
La
base de données du répertoire temporaire est automatiquement
mise à jour au lancement de l'application si une modification
a été effectuée par un gestionnaire sur la
base de données source située sur le réseau.
Au
contraire, un seul gestionnaire à la fois peut se connecter.
Dans ce cas, il travaille sur les données sources.
Ces
différentes manipulations et requêtes effectuées
sur les différentes versions de la géodatabase imposent
une gestion rigoureuse dans le programme des ".ldb" générés
lors d'un accès à la base ACCESS.
3)
Calcul des PK
Pour
calculer les PK hydrographiques de chaque site, la technique de
la segmentation dynamique est utilisée.
Les polylignes de la couche des rivières ont été
converties en polylignes M calibrées, il est alors possible
de récupérer la mesure de chaque site correspondant
à son point le plus proche sur la rivière.
Cette
technique permet également de mettre en œuvre la fonctionnalités
de sélection des sites situés sur une zone géographique
situées entre deux communes :
1)
récupération des coordonnées XY du centroïde
des deux communes spécifiées et des points d'intersections
entre ces communes et la rivière concernée
2) calcul des PK (valeurs M) pour tous ces points
3) tri pour obtenir les PK max et min
4) requête sur les PK des sites et intersection géographique
entre les deux communes et les sites
4)
Affichage des données dans les fenêtres
Pour
les tableaux et les photographies : création d'un fichier
html et chargement de celui-ci dans un objet WebBrowser
Les
courbes des analyses granulométriques ne sont pas stockées,
elles sont créées à la volée. Elles
sont d'abord générées sous Excel puis exportées
en ".gif", ce dernier est inséré dans une
page html chargée dans le WebBrowser.
Pour
les photographies, la fenêtre s'adapte à la taille
du ".jpg" importés.
5) Gestion du changement de projection des données
En
prévision du passage en LAMBERT93, à chaque ouverture,
l'outil compare la projection native de la couche SITES avec la
projection inscrite dans les attributs de cette même couche.
Si la projection a changé, l'outil recalcule et réalimente
les champs X et Y de la couche SITES avec les coordonnées
du système natif.
6) L'association des fonds cartographiques
La
gestion des fonds cartographiques devait être intégrée
dans l'outil.
Il
a été préféré, pour afficher
les fonds cartographiques, de développer un utilitaire indépendant,
plus souple et utilisable en dehors de ce projet (outil FONDS CARTO).
Il
permet d'afficher/supprimer des rasters de la vue par un simple
clique dans la tuile correspondante d'une grille de référence
(cette grille peut-être générée à
partir de l'outil disponible sur le site d'ESRI France "PolygonesEmprises").
Deux
grilles différentes peuvent être paramétrées,
une pour les scan25 et une autre pour les ortho-photos par exemple.
La
sélection du premier ou du second icône ouvre la grille,
un clique dans une tuile ouvre ou ferme le raster, un menu contextuel
permet de refermer la grille.

Barre d'outils de l'utilitaire FONDS CARTO
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