Technologies géospatiales

Définition des technologies géospatiales

Les géographes seraient plutôt perdus sans les informations géospatiales. Elles nous montrent où et quoi et constituent un moyen essentiel pour les géographes de collecter et d'analyser des données. Les informations géospatiales, ou données géographiques, sont des informations qui montrent des emplacements ou des caractéristiques géographiques dans le paysage, depuis la végétation ou les données démographiques jusqu'aux frontières des pays.

Fig. 1 - Carte babylonienne, considérée comme la toute première carte du monde.

Tout au long de l'histoire, qui remonte à des centaines d'années, la cartographie a été la principale source d'informations géospatiales. Dans la ville de Babylone, il y a des milliers d'années, la plus ancienne carte du monde conservée a été gravée dans un morceau d'argile. En 1570, le tout premier atlas a été créé, le Typus Orbis Terrarum, imprimé de façon célèbre avec la citation ci-dessous.

Aujourd'hui, cependant, nous vivons dans une ère technologique et numérisée dans laquelle les technologies géospatiales sont à l'avant-garde des données géographiques et géospatiales.

Au cours du 19e siècle, les données géospatiales ont commencé à se développer. La photographie aérienne est un excellent exemple de la façon dont les données géospatiales ont commencé à se moderniser. Des caméras étaient attachées à des objets tels que des ballons, pour recueillir des informations géospatiales. Au 20e siècle, les satellites ont été introduits pendant la guerre froide. Les satellites recueillent des informations géographiques depuis l'espace et peuvent aider à fournir des informations météorologiques et climatiques ainsi que des données utiles à des fins militaires.

Types de technologies géospatiales

La "technologie géospatiale" est un terme générique qui désigne un ensemble de types de technologies. Explorons quelques-uns des types de technologies géospatiales qui sont couramment utilisés aujourd'hui. Les principaux types de technologies géospatiales sont : les systèmes de télédétection, les systèmes d'information géographique (SIG) et les systèmes de positionnement global (GPS).

Télédétection

La télédétection est le processus de surveillance de la surface de la terre, par le biais de la réflexion des radiations émises, afin de collecter des données géospatiales. Les caméras et autres capteurs installés sur des satellites ou des avions capturent des images visuelles ou sonar de la surface de la terre ou même des profondeurs de l'océan pour nous dire des choses que nous n'aurions jamais pu découvrir si nous avions obtenu des données au niveau du sol.

Fig. 2 - un satellite environnemental et un satellite de télédétection en orbite autour de la terre de l'Agence spatiale européenne.

L'explication sur la télédétection donne beaucoup plus de détails sur le fonctionnement de la télédétection, ainsi que des exemples détaillés, alors n'hésite pas à la lire !

SIG (Système d'information géographique)

SIG signifie système d'information géographique. Les SIG permettent de collecter, de stocker, d'afficher et d'analyser des données géospatiales sur la Terre^.2 Les SIG sont un moyen essentiel de comprendre les données spatiales qui peuvent être liées aux personnes (comme l'expansion urbaine), à l'environnement (comme les données sur le couvert forestier) ou aux deux (la déforestation, par exemple). Les données SIG comprennent les données cartographiques (c'est-à-dire les cartes), les photographies (aériennes) et d'autres formes de données numérisées (provenant de satellites).

Les SIG peuvent afficher diverses formes de données et les relier dans l'espace. Lorsque les données sont superposées dans un SIG, il est possible d'extraire un grand nombre de données différentes pour créer une carte. Ces couches peuvent être activées ou désactivées. Cela signifie qu'une seule carte peut montrer une zone et inclure des données telles que l'âge moyen, les préférences de vote ou la religion, le tout sur une seule carte.

GPS (Système de positionnement global)

Tu as peut-être déjà entendu parler du GPS, surtout lorsque tu envisages de te rendre quelque part en voiture. GPS est l'abréviation de Global Positioning System (système de positionnement global) et est un système de navigation basé sur la localisation. Le GPS utilise des satellites en orbite autour de la terre pour fournir des informations spatiales et de localisation. Ces satellites envoient des signaux radio à des récepteurs au sol, dans des stations de contrôle, et à ceux qui utilisent les données de navigation du GPS, comme les avions, les sous-marins et les véhicules terrestres tels que ta voiture. Un appareil GPS peut lire ces signaux et déterminer une position exacte, à condition que l'appareil GPS soit capable de lire les signaux de quatre de ces satellites. Pour plus de détails sur le fonctionnement du GPS, rends-toi sur la page d'explication du GPS et lis-la !

Utilisations des technologies géospatiales

Les trois types de technologies géospatiales, la télédétection, les SIG et le GPS, sont utilisés dans le monde entier pour différentes activités et par toutes sortes de personnes (pas seulement des géographes !). La technologie géospatiale est d'une importance vitale et sans elle, certaines activités ne peuvent avoir lieu. Voici quelques exemples d'utilisation.

Utilisation militaire

La technologie géospatiale est d'une importance capitale pour les opérations militaires. L'utilisation des informations géospatiales est visible tout au long de l'histoire militaire. Aujourd'hui, la technologie a remplacé les cartes en papier. Le SIG est un élément essentiel des opérations militaires. Des cartes SIG superposées sont nécessaires pour montrer aux militaires les différences de terrain, les lieux où se trouvent les populations, et même des données sur la météo, qui pourraient aider les troupes au sol ou les pilotes dans les airs, par exemple.

L'utilisation de drones (Unmanned Aerial Vehicles), comme les drones, est à la pointe des technologies géospatiales et de la collecte de données. Des caméras, des GPS, des capteurs de chaleur et d'autres technologies peuvent être attachés à ces drones (mini-avions, si tu préfères), qui peuvent capturer des images et des vidéos de la zone environnante. Les informations que les drones peuvent collecter peuvent être utilisées pour la cartographie SIG. Ces informations recueillies par les drones sont vitales pour l'ISR (intelligence, surveillance et reconnaissance).

Fig. 3 - Drone MQ-1 Predator utilisé par l'armée américaine

Utilisation environnementale

Les technologies géospatiales sont fondamentales pour la collecte de données géographiques associées à l'environnement physique. La télédétection peut être utilisée pour de nombreux phénomènes environnementaux différents. Les images produites par la télédétection peuvent aider à montrer la propagation des feux de forêt, le taux de réchauffement des océans ou l'aspect du fond des océans, les changements du littoral, le suivi des conditions météorologiques (comme les ouragans ou les inondations), les éruptions volcaniques, ou la façon dont les villes s'étendent et dont l'utilisation des terres change.

Les données environnementales recueillies à l'aide des technologies géospatiales permettent de planifier les changements ou les menaces.

Utilisation quotidienne

Cela peut paraître surprenant, mais les technologies géospatiales ne sont pas seulement utilisées par les géographes et les militaires. Elles sont utilisées tous les jours, partout dans le monde, pour des centaines et des centaines de tâches et d'activités différentes. Prenons quelques exemples.

Sat Nav

Les transports quotidiens sont un excellent exemple de l'utilisation du GPS. Qu'il s'agisse d'une personne effectuant un trajet en voiture à l'aide d'un système de navigation par satellite (sat nav) ou d'un pilote d'avion, le GPS est vital en tant que système de navigation.

Fig. 4 - N'oublie pas de tourner à droite ! Un système de navigation par satellite (sat nav) aide un conducteur à trouver son chemin.

COVID-19

Les technologies géospatiales sont également incroyablement importantes pour le suivi de la santé mondiale. La pandémie mondiale COVID-19 en est la preuve. Sans les technologies géospatiales, la maladie n'aurait pas pu être suivie efficacement dans le monde entier. Les informations géospatiales ont été utilisées pour surveiller l'épidémie. Le tableau de bord COVID-19 créé par l'université Johns Hopkins en est un excellent exemple. L'utilisation des technologies géospatiales, comme les SIG, a également été utilisée pour surveiller d'autres maladies virales, comme l'épidémie de Zika en 2015.

Avantages des technologies géospatiales

Comme nous l'avons déjà mentionné, les technologies géospatiales servent à beaucoup de choses différentes. Sans elles, une grande partie de nos connaissances sur le monde ne serait pas à portée de main, et il serait beaucoup plus difficile de recueillir des données sur notre planète en mutation. Voici les principaux avantages :

• La technologie géospatiale est utilisée à différentes échelles, de la recherche de tes amis sur ton iPhone au suivi militaire et à la collecte de données.

• Elle nous permet d'en savoir plus sur notre monde, et pour les géographes, c'est incroyablement bénéfique.

• Les données peuvent être beaucoup plus détaillées qu'elles ne le seraient si les informations étaient collectées au niveau du sol avec des technologies minimales.

• Avec des données géospatiales en main, toutes sortes de planifications, de préparations et de prédictions peuvent avoir lieu.

• Les technologies géospatiales peuvent être utilisées dans tous les secteurs, pour de nombreuses choses différentes, et sans elles, notre monde ne serait pas le même.

L'avenir des technologies géospatiales

Les technologies géospatiales actuelles sont extrêmement avancées. Mais cela ne veut pas dire qu'il n'y a plus de place pour le développement. En fait, ce n'est que le début des technologies géospatiales, et elles ne feront que gagner en importance au fur et à mesure que notre monde progresse et se développe.

Un excellent exemple de ce développement est la façon dont les technologies géospatiales et l'IA (intelligence artificielle) ont formé une relation au fil des ans.

LaGeoAI (intelligence artificielle géographique) est l'application de l'intelligence artificielle dans le secteur des données géospatiales. L'utilisation de l'IA peut aider les données géographiques en prédisant des scénarios futurs ou en faisant des projections. L'IA fait simplement progresser une technologie déjà détaillée et utile.