Figure 3 Le support d'interconnexion
L'architecture de l'Infrastructure canadienne de données géospatiales ressemble à celle d'autres types d'infrastructures, comme les infrastructures d'énergie électrique et les infrastructures de données. Le présent chapitre :
On emploie souvent le terme infrastructure de données spatiales ou géospatiales pour designer la collection de base pertinente de technologies, de politiques et d'accords institutionnels qui facilitent la disponibilité et l'accès aux données spatiales. L'infrastructure mondiale de données spatiales (Global Spatial Data Infrastructure) décrit ainsi les infrastructures :
L'infrastructure de données spatiales fournit une base pour la découverte, l'évaluation et l'application des donnnée spatiales par des utilisateurs et des fournisseurs à tous les paliers gouvernementaux, aux secteur commercial et sans but lucratif, aux milieux universitaires et par des citoyens en général.
Le terme infrastructure favorise le concept d'un environnement de soutien fiable, analogue à une route ou à un réseau de télécommunications, qui, dans ce cas-ci, facilite l'accès à l'information géographique en utilisant un ensemble minimum de techniques, de protocoles, et de specifications normalisés. Comme des routes et des fils, une infrastructure de données spatiales facilite le transport des paquets d'information géographique presque sans limites.
Une infrastructure de données spatiales se doit d'ètre plus qu'un ensemble de données ou d'une simple base de données; elle inclut des données et des attributs géographiques, suffisamment de documentation (métadonnées), un moyen de découvrir, visualiser, et évaluer les données (les catalogues et la cartographie Web), et une méthode qui permet d'accéder aux données géographiques. De plus l'infrastructure doit compoter des services ou des logiciels complémentaires afin de soutenir les applications des données . Pour faire fonctionner une infrastructure de données spatiales, il faut également des accords organisationnels nécessaires pour la coordonner et la gérer à l'échelle locale, régionale, nationale ou trans-nationale.
Il est possible de considérer la création d'organismes ou de programmes dévoués au développement ou à la gestion des infrastructures de données spatiales, en particulier par différents paliers gouvernementaux, comme la conséquence logique d'une longue pratique de coordination pour construire d'autres infrastructures, telles que des réseaux de transport ou de télécommunications, dans le but de prolonger leur développement (http://www.gsdi.org/pubs/cookbook/chapter01.html).
Pour comprendre l'architecture de l'ICDG, il est utile d'examiner l'anatomie d'une autre infrastructure bien connue : l'électricité. Toute infrastructure d'énergie électrique comporte trois composantes principales :
La description générale de toute infrastructure d'énergie électrique ne doit pas porter uniquement sur des fournisseurs ou des utilisateurs spécifiques d'électricité, étant donné la diversité des uns et des autres, mais plutôt sur les normes et les mécanismes d'interconnexion qui leur permettent d'être interopérationnels. Il s'agit là d'une caractéristique commune à toutes les infrastructures.
Les infrastructures de données spatiales comportent de nombreuses caractéristiques similaires à celles des infrastructures d'énergie électrique. Les utilisateurs et les fournisseurs échangent la « monnaie » de l'infrastructure; dans le cas d'infrastructures de données spatiales, la monnaie étant l'information géospatiale. Comme les infrastructures d'énergie électrique, l'architecture d'une infrastructure de données spatiales se décrit mieux en termes de normes et de mécanismes d'interconnexion et non en fonction des détails des applications particulières de sa monnaie d'échange.
Une infrastructure de données spatiales facilite la circulation de l'information géospatiale entre les fournisseurs et les utilisateurs. Les fournisseurs rendent les données accessibles grâce à des services normalisés, alors que les utilisateurs utilisent les données et les services pour élaborer des applications. L'infrastructure comprend ces services et ces applications, mais les composantes architecturales de base sont constituées des normes et des mécanismes d'interconnexion qui rendent l'interopérabilité possible.
De même, le lien qui constitue la base de l'ICDG permet aux utilisateurs d'élaborer des applications grâce aux données géospatiales et aux services mis à leur disposition par les nombreux fournisseurs. Dans le cas de l'électricité, un réseau de lignes de transport d'électricité branche les fournisseurs aux utilisateurs; pour sa part, l'ICDG dépend de l'Internet pour interconnecter les fournisseurs et les utilisateurs.
Toutefois, les deux infrastructures exigent des normes d'utilisation. Le réseau électrique en Amérique du Nord, par exemple, utilise des normes qui permettent à toute personne de brancher un grille-pain en toute sécurité dans n'importe quelle prise de courant, sachant que l'électricité lui est fournie à 110 V 60 Hz. Cependant, des normes différentes sont utilisées en Europe, de sorte que les grille-pain nord-américains ne peuvent y fonctionner sans adaptateur. De la même manière, l'ICDG utilise des normes qui facilitent l'échange de données géospatiales par l'intermédiaire d'Internet entre les fournisseurs et les utilisateurs. L'annexe 1 , Spécifications adoptées par l'ICDG, traite de normes particulières de l'ICDG.
Le développement, le maintien et l'amélioration de tout type d'infrastructure demandent la coordination des efforts de nombreuses organisations. Cependant, de nombreuses techniques différentes peuvent souvent être nécessaires à la mise en place des fondements d'un système. Tout comme la coordination d'une infrastructure d'énergie électrique est assurée par de multiples organismes, c'est également le cas pour l'Infrastructure canadienne de données géospatiales. En dépit de cet amalgame, les organisations travaillent ensemble en utilisant des normes communes adoptées par l'ICDG.
Plus particulièrement, l'ICDG se conforme à une architecture de services Web publiée afin d'exploiter la technologie de l'information (TI) et l'infrastructure d'Internet sous-jacentes, ainsi que les développements constants de la technologie de services Web.
Un service Web comporte des composantes logicielles réutilisables qui encapsulent une fonctionnalité discrète; il est distribué au moyen de protocoles Internet normalisés. La fonctionnalité se conforme à une interface déterminée et assure aux utilisateurs la transparence en ce qui concerne comment et où le service est implanté.
Dans l'ICDG, l'accès aux données géospatiales est assuré par des services Web. Divers services ont été définis pour des fonctions spécifiques requises pour certains types de données géospatiales et pour des systèmes d'accès multiple (p. ex. « recherche de métadonnées » par rapport à « extraction de données »).
Pour la définition de ces services, l'ICDG se sert comme appui des normes et spécifications existantes comme celles du Federal Geographic Data Committee (FGDC) des États-Unis, des séries ISO 19100 et de l'Open GIS® Consortium Inc. (OGC). Ainsi, l'ICDG est en mesure de s'intégrer et de fonctionner avec d'autres infrastructures et initiatives géospatiales fédérales, provinciales, territoriales, municipales et industrielles dans l'ensemble du Canada et à l'étranger.
Il va sans dire que l'ICDG cherche à faciliter l'utilisation et l'accès à toutes les données géospatiales. Par exemple, les utilisateurs ont accès à de l'information géospatiale gratuite et sans contrainte d'utilisation à travers le portail GéoBase (www.geobase.ca).
Cependant, elle vise également le partage et la compatibilité des données géospatiales en identifiant un ensemble commun de données-cadres. Les données?cadres constituent un ensemble de données géospatiales continues et entièrement intégrées qui fournit de l'information contextuel et de référence pour le pays. On s'attend à ce que les données?cadres soient largement utilisées et d'application générale, soit en sous?tendant la plupart des applications géospatiales, soit en permettant de les activer.
Les données-cadres se présentent sous trois formes principales :
Les données-cadres de l'ICDG possèdent les caractéristiques générales suivantes :
Les données-cadres comprennent des entités comportant une représentation géométrique et des attributs relatifs. En outre, les attributs sont ceux qui peuvent fournir l'information contextuel et de référence pour le pays, notamment ceux qui peuvent sous-tendre ou rendre actives la plupart des applications géospatiales. Le cas échéant, la toponymie (noms de lieux d'une région) représente un attribut spécifique des entités qui composent les données-cadres.
L'utilisation de normes communes et de données-cadres permet à l'Infrastructure canadienne de données géospatiales de se joindre à d'autres infrastructures nationales de données spatiales afin de former une infrastructure mondiale de données spatiales, offrant aux fournisseurs canadiens de données et d'information un accès aux marchés internationaux. L'Infrastructure mondiale de données spatiales (Global Spatial Data Infrastructure) caractérise la globalisation des infrastructures de données spatiales de cette façon :
Tout comme les programmes d'infrastructures de données spatiales doivent aligner des ressources rares afin de réussir, les initiatives d'infrastructure de données spatiales doivent également se développer en harmonie les unes avec les autres afin de maximiser leur impact. De fait, beaucoup d'initiatives fonctionnent en isolation, et ne se développent pas toujours en harmonie avec les autres; elles sont par conséquent incapables de tirer avantage de leur coopération.
Toute personne qui travaille sur un projet dont l'information spatiale fait partie intégrale et qui prévoit laisser un legs de données spatiales ou d'outils pour les exploiter au-delà du terme de financement du projet, participe nécessairement à certains des éléments fondamentaux des infrastructures de données spatiales. Au fur et à mesure que la coordination entre de tels organismes augmente, ces projets créent très souvent des bases pour soutenir les initiatives dévouées à l'établissement eventuel des infrastructures de données spatiales.
Sur le plan mondial, les exemples les plus remarquables des programmes d'infrastructure de données spatiales se trouvent à l'échelle nationale. La plupart en sont dirigées par les gouvernements nationaux ou fédéraux (par ex. le NSDI aux États-Unis, le SNIG au Portugal, l'ASDI en l'Australie, la NaLIS en Malaisie, la NSIF à en Afrique du Sud, ainsi qu'en Colombie). Toutefois, il y a des exceptions telles que le Clearinghouse (centre d'échange de données) de l'Uruguay et la NGDF au Royaume-Uni, qui ont été en grande partie dirigés par le secteur privé.
Pour la plupart, on reconnaît le besoin d'une participation répandue au développement des infrastructures de données spatiales utiles et durables, et l'on encourage ainsi des partenariats entre les secteurs privé et public. Les bénéficiaires des infrastructures de données spatiales proviennent en général des secteurs public et privé, des milieux universitaires et des organisations non gouvernementales, ainsi que du grand public. Les pays fédéraux peuvent souvent établir leurs programmes nationaux d'infrastructure de données spatiales sur des programmes d'infrastructure de données spatiales dirigés par les gouvernements provinciaux ou d'état (par exemple l'ASDI de l'Australie). Les initiatives transnationales d'infrastructure de données spatiales évoluent souvent des structures transnationales déjà sur pied (par exemple, le Comité permanent pour l'infrastructure de SIG en Asie et au Pacifique a été établi par la Conférence cartographique régionale de l'ONU pour la région Asie-Pacifique) (http://www.gsdi.org/pubs/cookbook/chapter01.html).
En se joignant à l'infrastructure mondiale de données spatiales par le biais de l'ICDG, les fournisseurs de données et de l'information canadiennes auront accès aux marchés mondiaux. À leur tour, les utilisateurs et les organisations du monde entier pourront accéder aux données, aux services et aux organisations du canada. L'instauration d'une infrastructure géospatiale outrepassant les frontières nationales et mondiales aura de grandes retombées économiques et sociales pour les canadiens et canadiennes. Bref, une infrastructure mondiale de données spatiales permettra aux canadiens et aux canadiennes d'avoir une meilleure vision du monde et de ses défis.
