Modèles de données ArcGIS

Les schémas de géodatabase : des modèles de données pour les utilisateurs SIG

Depuis plusieurs années, ESRI travaille en collaboration avec notre communauté d'utilisateurs SIG afin de concevoir un ensemble des « meilleures pratiques » pour les modèles de géodatabase possibles dans différents domaines d'application. Ces modèles de base de données devraient aider les utilisateurs SIG à utiliser rapidement les géodatabases de manière productive et permettre aux utilisateurs ainsi qu'aux communautés de concepteurs de partager « ce qui fonctionne vraiment ».

Un site Web spécialement conçu est disponible à l'adresse suivante : support.esri.com/datamodels. Il est possible d'y télécharger des affiches, des documents détaillés de présentation technique et des modèles de données à des fins d'utilisation, d'extension et d'intégration dans votre propre système. De plus, il vous est possible d'en apprendre davantage et de partager vos idées, réflexions et questions avec d'autres utilisateurs en participant à la Discussion en conférence sur les modèles de données  ou en devenant membre du Groupe d'utilisateurs de modèles de données.

Par exemple, un modèles de données ArcGIS Address [PDF-4,57 MB] est une approche de stockage et d'entretien des données sur les adresses dans une géodatabase. Ce schéma illustre la façon dont les données sur les adresses provenant de différents ensembles de données spatiales pour la ville de Calgary, en Alberta, au Canada, ont été intégrées dans une seule géodatabase prototype.

Qu'est-ce qui est compris dans un modèle de données ArcGIS?

Le contenu des modèles de données peut varier. Cependant, notre but reste le même, c'est-à-dire que chaque modèle de données comprenne :

  • l'implantation d'une étude de cas pour chaque site sélectionné par l'utilisateur, y compris un exemple de base de données de petit échantillonnage;
  • un modèle de géodatabase qui permet aux utilisateurs d'importer un modèle de données de référence sur lequel se basera leur système;
  • un document de présentation technique pour le modèle;
  • une affiche du modèle de données; et
  • des documents sur les conseils et trucs pour l'utilisation du modèle de données à partir de l'étude de cas et pour votre propre travail.

Afin que les utilisateurs puissent participer au développement des modèles et concepts, certains modèles de données comportent aussi des liens importants vers des sites Web communautaires pour des domaines particuliers.

Se baser sur un modèle traditionnel de base de données

Il a été noté, dans les projets pilotes de modèle de données, qu'il n'y avait rien de réellement nouveau au niveau conceptuel dans les modèles de géodatabase. Par exemple, les parcelles sont représentées par des polygones; les lignes de lot sont utilisées afin de dessiner la cartographie des parcelles et les lignes partageront la géométrie des parcelles selon un ensemble de règles bien définies; les parcelles ont un ensemble d'attributs communément employés et sont reliées au rôle de perception; les routes sont toujours le plus souvent représentées par des lignes médianes qui se rejoignent à leurs extrémités; et ainsi de suite.

Les méthodes de modélisation des données SIG, qui existent depuis des dizaines d'années, sont constamment utilisées et se sont révélées très solides, particulièrement lorsqu'elles sont associées aux meilleures pratiques des modèles relationnels de base de données. Ce sont des concepts universels qui s'appliquent à tous les usages SIG. Les modèles des meilleures pratiques seront importants pour nos utilisateurs ainsi que pour l'ensemble de la communauté SIG lors de situations où les utilisateurs SIG devront participer aux ensembles de données et aux responsabilités de compilation de données, en plus de les partager avec les utilisateurs de différents systèmes SIG.

Utiliser les éléments clés communs dans les modèles de données

Les séries de couches thématiques : chaque application SIG exige une série de base de couches géographiques d'information. Préciser ces couches fait partie du modèle de conception et on y réfère en tant que couche thématique.

Les représentations spatiales communes : il faut préciser de quelle façon chaque couche sera représentée en tant que collection d'ensembles de données spatiales. Par exemple, les rues locales selon une échelle de 1 : 25 000 seront représentées par des lignes. Des représentations précises pour chaque ensemble de données seront définies en tant que collection de points, de lignes, de polygones, de textes cartographiques (annotations), de matrices, d'attributs tabulaires et ainsi de suite. Essentiellement, il s'agit des représentations d'entités et d'images qui ont fait l'objet d'un commun accord et auxquelles on réfère par un ensemble commun de noms et de termes.

Ensemble minimal d'attributs: idéalement, plusieurs de ces attributs communs utiliseraient des termes et classifications semblables. Par exemple, il serait possible de documenter et de constamment utiliser dans des bases de données multiples les classifications qui auront fait l'objet d'un accord telles que les catégories de routes, les types de sol ainsi que l'utilisation et l'occupation du territoire. Bien que ce ne soit pas essentiel, l'adoption de termes et de classifications communs à tous peut simplifier l'implantation de l'interopérabilité. Le but est d'en arriver à une adoption plus générale des termes et mots clés communs.

L'ensemble principal de règles sur l'intégrité et de relations spatiales : l'ensemble principal de règles sur l'intégrité et de relations spatiales devrait être précisé afin de définir le comportement spatial que doivent adopter les entités pour chaque ensemble de données. Par exemple, les lignes des routes devraient se rejoindre aux extrémités et ne devraient pas être superposées (il en va de même pour les lignes hydrologiques et de contour), les lignes de contour reliées devraient avoir une élévation constante, les limites de comté (et autres unités administratives) ne devraient pas être superposées les unes aux autres et devraient demeurer à l'intérieur des frontières provinciales.

Pour plusieurs utilisateurs, le fait de comprendre les spécifications sur l'intégrité d'un ensemble de données est essentiel afin d'en évaluer la pertinence pour une application en particulier.

Les modèles pour la disposition des cartes et leurs couches : les modèles de données devraient comprendre la définition des logiciels communs de cartographie et les échelles qui leur sont associées. Il sera important d'établir une norme commune de cartographie pour les spécifications relatives aux feuilles de cartes, symboles et étiquettes pour différents domaines d'application.

Modèles de métadonnées : il est essentiel d'établir une description commune des métadonnées qui répond aux normes applicables du Federal Geographic Data Committe (FGDC) ou ISO pour les couches d'information clés afin d'assurer une constance dans la découverte d'ensembles de renseignements pour des centaines d'organismes. Puisque tous les ensembles de données s'étendent sur une seule géographie, les couches communes de données devraient être constamment décrites pour les organismes participants.

L'adhésion de chaque ensemble de données à une ligne directrice précise pour un modèle de données devrait aussi être notée dans les métadonnées (p. ex. un modèle de données hydrologiques). Le modèle de données peut comprendre un modèle pour les métadonnées par couche qui comprendrait la majorité des renseignements généraux déjà documentés. Il est possible de copier les modèles pour les métadonnées et d'ajouter des renseignements précis d'instance. Cette pratique contribue à assurer la constance, pour chaque site, du contenu des métadonnées lors de chacune des mises en ouvre. Cela résultera par conséquent en l'adoption de termes et de mots clés communs afin d'améliorer le processus de recherche et de découverte.

Lignes directrices et méthodes d'extraction : tous les ensembles de données sont des échantillons de la réalité. Les modèles de données communs requièrent un ensemble de règles pour la saisie et l'extraction de données. Par exemple, est-ce que la collection de superficie au sol d'un bâtiment doit saisir tous les bâtiments ou seulement celle des bâtiments importants? Est-ce que les représentations de cours d'eau seront issues d'un modèle numérique détaillé d'élévation afin de saisir toutes les lignes de canalisation qui mesurent plus de 1 000 mètres ? Quelle est la méthodologie explicite employée pour saisir les caractéristiques? Quels sont les matériaux sources et quelle est leur origine?

Il est essentiel de comprendre les propriétés de ces ensembles de données afin de déterminer l'utilisation adéquate des données.

Le résultat de l'implantation d'une étude de cas : les études de cas qui démontrent les méthodes utilisées par les différents organismes afin de répondre aux exigences particulières des modèles de données sont utiles afin d'engendrer des idées chez d'autres utilisateurs. L'on met par écrit les résultats de réelles études de cas afin d'illustrer plusieurs méthodes utilisées pour répondre aux exigences particulières de modélisation.

Partager les modèles de données SIG

ESRI garantit que les normes implantées seront pertinentes pour les modèles de données ArcGIS et suivront leur évolution. Par exemple, les documents relatifs aux terres et les modèles de données ArcHydro se fondent sur des normes solides auxquelles ces communautés se sont référées au cours des dix dernières années. De plus, ESRI effectue un suivi et participe aux nombreux efforts de normalisation ISO, OGC, FGDC, GeoSpatial One-Stop, ANSI et ainsi de suite. Nous intégrons les normes appropriées à notre travail sur les modèles de données selon l'évolution de ces efforts.

Chaque modèle de données ArcGIS propose d'employer des représentations spatiales (p. ex. les points, lignes et polygones), des classifications et des spécifications de couches cartographiques communes qui peuvent être mises en application dans tout SIG. Chaque modèle de données précise les règles communes d'intégrité pour les couches clés de données et les catégories de caractéristiques. Il est possible d'avoir recours à ces aspects des modèles de données ArcGIS peu importe l'architecture du système de l'utilisateur.

Les modèles ArcGIS pour les données implantent les meilleures pratiques les plus répandues déterminées par nos utilisateurs afin de concevoir des systèmes qui fonctionnent vraiment. Cela continuera d'être le but principal de tous ces efforts.

Pour obtenir des descriptions individuelles des modèles de données et les télécharger, visitez : support.esri.com/datamodels.