Comité mixte des organismes intéressés à la géomatique


Infrastructure canadienne des données géospatiales

Rapport
Atelier no 1
Données-cadre
Tenu à Ottawa, 
12 mai 1997

Préparé par
Timothy V. Evangelatos
Coordinateur 
Infrastructure canadienne de données géospatiales
(EvangelatosT@dfo-mpo.gc.ca)

Liens rapides
1. Participants:
2. Introduction:
3. Présentations:
4.Discussions:
5. Conclusions, recommandations et suivi:
6. Références:
7. Annexes:

1. Participants:

Norm Beck Ressources naturelles Canada 
Lloyd Bowler Ressources naturelles Canada 
Ed Buchinski TBS 
Mark Corey Ressources naturelles Canada 
Denis DeGagne Ressources naturelles Canada 
Caroline Erickson Ressources naturelles Canada 
Tim Evangelatos Comité mixte des organismes intéressés à la géomatique (président) 
Francois Faucher Ressources naturelles Canada 
Gordon Garrard Ressources naturelles Canada 
Arthur Goldsmith Environnement Canada 
Ron Graves Statistique Canada 
Heather Kinsley Postes Canada 
Jeff Labonte Défense nationale / Ressources naturelles Canada 
Bob O'Neil Ressources naturelles Canada 
Andy Rencz Ressources naturelles Canada 
Peter Schut Agriculture et agroalimentaire Canada 
Dale Swam Environnement Canada 
Danny Wall Statistique Canada 
Grace D. Welch Université d’Ottawa

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2. Introduction:

Cet atelier a été organisé afin de répondre afin de répondre à un nouveau mandat du comité mixte des organismes intéressés à la géomatique, celui de créer une infrastructure canadienne de données géospatiales (ICDG). Plusieurs pays sont présentement à travailler à la création d’infrastructures nationales de données géospatiales, et au Canada la demande croissante pour ces données fait que le temps est opportun pour une telle initiative. Certains des efforts dans d’autres pays sont résumés dans une étude réalisée, pour le Conseil canadien de géomatique (COCG), par Geoplan Consultants (référence no 1), dans laquelle on reconnaissait la nécessité d’une approche spécifiquement canadienne et on suggérait une approche coopérative pour la création de l’ICDG. Le rapport suggérait également la préparation de jeux de données-cadre qui comprendraient des éléments géospatiaux fondamentaux et qui seraient fondés dur des normes de données  définissaiant le contenu, la structure et la classification. Le CCOG et le CMOIG ont tous deux acceptés ces recommandations. 

Afin de fournir un contexte pour l’atelier, Mark Corey présenté une vue d’ensemble des activités similaires aux États-Unis, en Australie et en Nouvelle-Zélande. On peut trouver plus d’information sur ces activités sur le site Web suivant : http://www.fgdc.gov/ et à la référence no 2. Il a ensuite décrit le modèle recommandé par le CMOIG pour la création de l’Infrastructure canadienne de données géospatiales, illustré à la figure 1. Le but de cet atelier était de définir les données qui seraient incluses dans les “données-cadre” et de mettre au point une stratégie pour rendre ces données disponibles. 
 
Modèle pour l’ICDG
Accès aux données
Données-cadre
Normes Géospatiales
Partenariats
Environnement politique favorable
Favoriser l’accès aux métadonnnées, aux images, aux fichiers ainsi que l’interrogation de bases de données et l’extraction des données
Données fondamentales pour les canevas, les transports, la topographie, l’altimétrie et les limites
Favoriser l’harmonisation et la convergence en matière de collecte, de description, de qualité, d’accès et de diffusion de données géospatiales
Favoriser la collaboration en matière de collecte, d’assemblage, de partage et de gestion de données géospatiales
Favoriser l’accès, abaisser les coûts, concéder des licences communes et autres activités facilitant une plus grande utilisation des données géospatiales.

Figure 1

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3. Présentations :

On a donné deux présentations afin de fournir une base pour les discussions de l’atelier. La première présentation fut offerte conjointement par Norm Beck et Caroline Erickson de la Division des levés géodésiques de Géomatique Canada. Leur présentation intitulée ; «  Geodetic Control: A Foundation for a Framework? » a fourni une excellente vue d’ensemble de ce qui se fait au Canada en matière de référence spatiale accompagné d’un bref exposé sur les systèmes de référence géodésiques et les cadres de référence. Ils ont conclu en décrivant le Système canadien de référence spatial (SCRS) et comment il permettra de satisfaire aux besoins de l’ICDG en gestation. Les diapositives illustrant cette présentation sont fournies à l’annexe 3. 

Par la suite, Jeff Labonte a offert une perspective sur les données fondamentales et les données-cadre basée sur les efforts du ministère de la Défense nationale et du National Imagery and mapping Agency (NIMA). Ces organismes ont été très actifs dans la définition et dans l’éllaboration de l’infrastructure globale d’information géospatiale (Global Geospatial Information Infrastructure; GGII). La présentation incluait un cadre conceptuel pour le modèle fondamental/cadre, décrivait les caractéristiques constituantes des données-cadre et fournissait des exemples détaillés d’expériences dans le secteur militaire. Il a également eu discussion sur la motivation de ces expériences. Ses diapositives sont fournies dans l’annexe 4.

La troisième présentation a été faite par Peter Schut d’Agriculture et Agroalimentaire Canada, qui a présenté une proposition sur les composantes et les principes définissant un cadre de données géospatiales élaborée suite aux discussions tenues lors de la dernière réunion du CMOIG, le 18 mars 1997. Cette proposition avait été distribuée avec l’ordre du jour de la réunion (annexe 1). D’après Peter :

Le cadre de l’ICDG doit : 
1. accepter les jeux de données rastrées et vectorielles 
2. pouvoir être mis à jour (c.-à-d. permettre le marquage de la date) 
3. être de mise en place rapide et facile 

Le cadre de l’ICDG devrait : 
1. être léger 
2. être du ressort du gouvernement fédéral.
3. permettre la mise en place par étapes 
4. permettre les contributions, la collaboration et la participation des provinces, municipalités et sociétés privées 
5. accepter pratiquement toutes les applications des SIG, incluant toutes les différentes échelles 
(cm - km) 

Peter a présenté par étapes les composantes qu’il propose pour le cadre de l’ICDG (illustrées au tableau 1) ce qui a mené à de vives discussions, brièvement résumées à la section suivante, qui ont assez rapidement abouti à un consensus sur une vision et une proposition de mise en place pour un jeu fondamental de données-cadre.

Composantes du cadre
 
Composante
Application
Vectorielles
Rastrées 
Secondaire 

 

Routes
Hydrographie
Limites
Écologiques
Topographiques
LandSat sans nuage 
Primaire 
Intersections des routes principales 
Sous-jacente 
(cachée)
oints de canevas des Levés géodésiques du Canada

Tableau 1

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4.Discussions :

La proposition de Peter Schut a reçu un appui généralisé, elle a généré beaucoup de discussions qui ont finalement mené à des décisions similaires à celle proposées par Peter, mais qui en diffèrent par un certain nombre de détails. Les discussions ont mis en relief certaines des perspectives différentes des « producteurs » et des « utilisateurs » de données.

Tous ont été d’accord sur l’utilisation de points du canevas et de points de référence établis par les Levés géodésiques du Canada comme base pour les données sous-jacentes, mais la proposition d’inclure les intersections de routes importantes comme jeu indépendant d’éléments ponctuels au niveau suivant du jeu de données-cadre a suscité des débats animés. 

Un réseau des routes du Canada est inclus dans la base nationale de données topographiques (BNDT), qui a été crée et est gérée par le Centre canadien de géomatique à Sherbrooke. De l’information supplémentaire sur les routes est recueillie et gérée par les provinces et par d’autres organismes. Les éléments des routes sont définis par un réseau de lignes et les logiciels appropriés peuvent facilement détecter les intersections de n’importe lesquelles de ces routes. Peter a donc du répondre à la question suivante ; pourquoi ajouter un jeu d’éléments redondants, comme les intersections de route, au jeu de données ?

Peter a très bien répondu par une réplique très convaincante en utilisant des exemples tirés de sa propre expérience de travail, dans lesquels des données sur l’agriculture sont intégrées avec des données topographiques de base et avec d’autres données incluant des imageries acquises par télédétection. Bien que tous aient accepté le concept et l’utilisation d’un canevas géodésique sous-jacent comme système de référence de base,  dans la pratique Peter et son équipe utilisent les intersections des routes importantes pour intégrer et «faire correspondre» leurs données de manière à optimiser l’agencement avec d’autres jeux de données. D’autres utilisateurs ont exprimé des besoins similaires. De plus, les utilisateurs de données topographiques ont besoin de pouvoir ajouter des attributs supplémentaires à ces intersections de routes, ce qui ne serait pas possible avec les intersections virtuelles contenues dans les réseaux routiers. On a exprimé l’opinion que les intersections de routes ne devaient pas servir à la collecte de données mais être plutôt  utilisées pour mettre en relation des jeux de données existants. 

Après beaucoup de discussions, il a été convenu que les intersections des routes importantes devraient faire partie du jeu de données fondamentales. Dans les régions où il n’y a que peu ou pas de routes, il a été recommandé que les cours d’eau et les lignes de rivage importants soient aux mêmes fins. De plus, il a été jugé souhaitable d’inclure les noms et les limites importants, mais puisque la diffusion de telles données pourrait être sujette à certaines restrictions, en raison d’ententes entre des organismes fédéraux et provinciaux, il pourrait y avoir des limites quant à ce qui pourra être inclus dans le jeu initial de données fondamentales. 

Les discussions sur le contenu du jeu de données-cadre ont été à toutes fins utiles mené à une vision englobant les quatre couches de données suivantes :

1. Données sous-jacentes (cachées) : canevas géodésique
2. Données primaires ou fondamentales : intersections des routes principales, réseaux importants de transport, cours d’eau et lignes de rivage importants et altitudes clés – en fait un sous-ensemble clairsemé de la BNDT.
3. Données secondaires : toponymie et limites administratives.
4. Ajouts futurs: d’avantage de données détaillées d’altitude, orthophotos et imageries par satellites.
La figure 2 montre le cadre de données proposé pour l’ICDG

Au nom de Géomatique Canada, Mark Corey s’est porté volontaire pour prendre l’initiative, préparer un jeu de données fondamentales et le rendre disponible gratuitement. Il a ajouté que la participation d’autres organismes fédéraux et provinciaux serait la bienvenue lors des ajouts à ce jeu de données fondamentales soit pour le prototype, soit pour des versions futures. Mark a souligné qu’il était important que le jeu de données fondamentales soit très simple et facile à utiliser.

Afin de permettre que les données soient disponibles sans frais, ou presque, et sans restrictions quant aux droit d’auteur, il a été convenu que le jeu de données serait un sous-ensemble clairsemé de jeux de données comme la BNDT.

La discussion finale a porté sur l’exactitude et la précision des données. Même si on s’était mis d’accord sur la compilation d’un jeu éclairci de données, de l’avis général ces données devaient être exactes et présenter un niveau de précision aussi élevé que possible; les données à 1/50 000 de la BNDT étaient considérées comme pratiques et livrables à relativement brève échéance. Cette décision ne signifie pas que des données plus exactes issues des provinces ou d’autres organismes ne seront  pas incorporées si elles deviennent disponibles

Il y a eu beaucoup d’intérêt quant à l’ajout d’une forme quelconque d’imagerie au jeu de données fondamentales mais on a décidé de remettre à plus tard la discussion sur ce type de données.

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5. Conclusions, recommandations et suivi :

Bien que le concept et la vision globale du jeu de données fondamentales aient reçu l’appui de tous, il est vraisemblable que les participants ont quitté l’atelier avec des interprétations différentes des particularités du jeu de données fondamentales. Il sera nécessaire de les raffiner et de les documenter afin que tous les participants soient au même niveau de compréhension. Les différences pourront être plus faciles à réconcilier si la «vision» du jeu de données fondamentales est maintenue séparée des «mesures» qui seront prises pour concrétiser en totalité ou en  partie la vision proposée. 

Géomatique Canada s’est porté volontaire pour fournir une sélection clairsemée des données de la BNDT et on doit, le plus tôt possible, préparer et acheminer aux participants de l’atelier des spécifications plus détaillées visant ce jeu de données. Ceci implique le suivi proposé ci-après : 

Action 1: Tim Evangelatos travaillera avec RNCan à la mise à l’élaboration d’un ensemble de spécifications détaillées pour le jeu de données fondamentales qu’il fera circuler afin de recevoir des commentaires. Au besoin, il organisera un deuxième atelier pour examiner et finaliser les spécifications détaillées en plus d’aborder d’autres problèmes reliés à la fourniture des données-cadres, ce qui pourrait inclure la définition des attributs à inclure avec les intersections de routes et les confluences.

Action 2: Tim Evangelatos travaillera avec RNCan et d’autres organismes participants à l’élaboration d’un plan pour l’assemblage du jeu de données fondamentales.

Figure 2 : Infrastructure canadienne des données géospatiales proposée

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6. Références:

1: "The Development of an Integrated Canadian Spatial Data Model and Implementation Concept." Préparé pour le Conseil canadien de géomatique (CCOG) par Geoplan Consultants Inc. Fredericton, novembre 1996.
2. "Proceeding of the Conference on Emerging Global Spatial Data Infrastructure." Bonn, les 5 et 6 septembre 1996. La conférence a été organisée par EUROGI ( EUROpéenne de Gestion et d'Infographie ).
3. A Project Proposal for a Spatial Modelling Framework for the Canadian Forest Service. Document non publié de Jim Farrell, Service canadien des forêts, Ressources Naturelles Canada.

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7. Annexes:

1. Ordre du jour
2. Proposition pour les données-cadre -   Peter Schut, Agriculture et Agroalimentaire Canada
3. Geodetic Control: A Foundation for a Framework - Présentations par Caroline Erickson et Norrn Beck, Géomatique Canada, Division des levés géodésiques.
4. Global Geospatial Information Infrastructure (GGII) - Présentation par Jeff Labonte, ministère de la Défense Nationale.

Annexe 1

Infrastructure canadienne des données géospatiales
ATELIER CMOIG
sur les Données-cadre
12 mai
Salle 204, 615 rue Booth

Ordre du jour proposé
 

09 h 00 le 12 mai 1997

1. Introduction et objectifs Tim Evangelatos (président)
2. Le canevas géodésique:"L’assise d’un cadre?"
Caroline Erickson (DLG)
Norm Beck (DLG)
3. Survol des autres initiatives de cadres:
Global Geospatial Information Infrastructure (NIMA/DND) Jeff Labonte (MDN)
(Infrastructure mondiale d’information géospatiale) 
National Spatial Data Infrastructure (É.U. et Australie)  Tim Evangelatos
(Infrastructure nationale de données spatiales)
5. Towards a Canadian Geospatial Data Infrastructure Framework Peter Schut (AC)
(Vers un cadre pour l’infrastructure canadienne des données géospatiales)
Remarque : la proposition de Peter Schut, est aussi disponible (en anglais) à l’adresse Internet suivante : http://res.agr.ca/CANSIS/NSDB/. Il est proposé d’utiliser ce document comme base des premières discussions.
5. Discussion :

Dîner :

6. Conclusions :

1. Recommandations au CMOIG – Cadre de données pour l’ICDG
2. Étapes nécessaires pour compléter et mettre en place ce cadre
3. Plan de travail proposé


(TVE le 24 avril 1997)
 (Annexe 2)
Vers un cadre pour l’infrastructure canadienne des données géospatiales
Vue d’ensemble
Cette proposition offre un cadre pour une Infrastructure canadienne de données géospatiales, basé sur les discussions tenues lors de la réunion du CMOIG du 17 mars 1997. 

Postulats
Le cadre de l’ICDG doit: 
1. accepter les jeux de données rastrées et vectoriels 
2. pourvoir être mis à jour c.-à-d. permettre le marquage de la date) 
3. être de mise en place facile et rapide 
Le cadre de l’ICDG devrait: 
4. être léger 
5. être du ressort du gouvernement fédéral 
6. permettre une mise en place par étapes 
7. permettre les contributions, la coopération et la participation des provinces, municipalités et des sociétés privées 
8. accepter pratiquement toutes les applications des SIG, incluant toutes les différentes échelles 
 (cm - km) 

Composantes du cadre
 
Composante
Application
Vectorielles
Rastrées 
Secondaire 

 

Routes
Hydrographie
Limites
Écologiques
Topographiques
LandSat sans nuage 
Primaire 
Intersections des routes principales 
Sous-jacente 
(cachée)
oints de canevas des Levés géodésiques du Canada

État
 
Composante Source État Actions requises
produire aligner publier distribuer
Points du canevas Levés géodésiques Disponibles X X
Intersections des routes importantes ICDG Produire DQP X X X
Réseau routier BNDT 1:50K  Incomplet X X X X
Hydrographie  BNDT 1:50K  Incomplet X X X X
Limites 
(provinces, CDs, CSDs)
Recensement 1996  1:50K  Complété X X X
Écologique 
(écodistricts, régions, zones)
Écostrat 1995  Complété X X X
Topographie DETD1 ? ? X X X
LandSat sans nuage  été 1996 Disponible X X X X

1 : Digital terrain Elevation Data (un produit du MDN)

Problèmes à examiner
1. Est-ce que les composantes secondaires devraient faire partie du cadre ? Après tout, les organismes peuvent diffuser des jeux de données qui respectent le cadre et utiliser le cadre comme argument de vente que ces composantes fassent ou non partie du cadre. 

Détails plus précis
Pour la composante «intersections des routes principales»: 
1. Les points devraient être identifiés par leur numéro de feuillet du SNRC avec la date (par exemple; 31G05A-1997). 
2. Les points devraient être identifiés sur des cartes à grande échelle et sur les cartes du SNRC aux échelles de 1/50 000 et 1/250 000. 
3. Il devrait y avoir au moins un point par feuillet du SNRC à 1/50 000. 
4. Où il n’y a pas d’intersection de route, on devrait leur substituer des éléments hydrographiques importants. 
5. Les points pourraient éventuellement être identifiés de manière permanente en utilisant deux repères géodésiques permanents placés à des angles opposés de l’intersection (le point serait situé à mi-chemin entre les deux repères), qui rendrait possible une triangulation GPS exacte complétant les canevas municipaux. 
6. Les points devraient être identifiés avec une exactitude de 1 cm. 
Pour toutes les composantes secondaires : 
1. La date du cadre primaire devrait être identifiée 
2. Des versions généralisées aux échelles de 1/1 000 000 et 1/7 500 000 devraient être produites et disponibles. 

Source: Peter Schut 
Contact: Head, CanSIS 
Mis à jour: 18 mars 1997 \