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Martin Thollot M2 SIG et Gestion de l’espace
Rapport de stage (parcours professionnel)
Gestion de la base de données du réseau d’eau potable de la ville
d’Unieux et autres travaux cartographiques
Tuteur professionnel : M. Vincent Larois
Tuteur d’université : M. Thierry Joliveau
Dates du stage : 10/03/2014 – 08/08/2014 ; Soutenance : septembre 2014
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Remerciements
Je tiens à remercier Vincent Larois pour son accueil chaleureux et pour l’aide qu’il m’a
accordé.
Je remercie aussi Jean-Maxime Jourget et l’ensemble des services techniques pour
leur sympathie.
Merci aussi à mes enseignants de l’université Jean-Monnet de Saint-Étienne pour la
qualité de leur enseignement et pour leur disponibilité.
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Table des matières
Rapport de stage (parcours professionnel) ............................................................................................. 1
Gestion de la base de données du réseau d’eau potable de la ville d’Unieux et autres travaux
cartographiques ...................................................................................................................................... 1
Remerciements ....................................................................................................................................... 2
Table des matières .......................................................................................... Erreur ! Signet non défini.
Introduction ............................................................................................................................................. 4
Le système d’information géographique des services techniques : l’existant ........................................ 6
Partie 1 : La question du réseau d’eau potable ....................................................................................... 7
I- Géolocalisation des abonnés au réseau d’eau potable ............................................................... 7
II- CONTEXTE DE LA DT-DICT.......................................................................................................... 15
III- Intégration des plans de récolement .................................................................................... 16
IV- LES PLANS DE RÉCOLEMENT PAPIER ..................................................................................... 17
V- LES PLANS DE RÉCOLLEMENT NUMÉRIQUES ............................................................................ 19
VI- Les tutoriels ........................................................................................................................... 21
VII- Recherche d’un outil de collecte des données ...................................................................... 22
VIII- Réalisation d’un outil de sélection automatique .................................................................. 26
Partie 2 : Autres travaux réalisés ........................................................................................................... 28
I- Appuyer la politique de la ville .................................................................................................. 28
II- Sémiologie graphique : créer une bibliothèque de symboles ................................................... 30
III- ÉVOLUTION DE LA TACHE URBAINE DE LA VILLE D’UNIEUX ................................................. 32
IV- Le plan communal de sauvegarde ......................................................................................... 34
V- Pistes pour mettre en ligne une cartographie du PLU communal ............................................ 36
CONCLUSION ......................................................................................................................................... 37
Table des figures .................................................................................................................................... 39
Annexe : Méthodologie pour importer des plans de récolement (DWG) ............................................. 40
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Introduction
Afin de valider ma seconde année de master SIG (Systèmes d’Information
Géographique), j’ai effectué un stage au sein des services techniques de la mairie d’Unieux,
sur la période du 10 mars au 8 août 2014.
Le territoire communal est très hétérogène, il est composé d’espaces bien distincts
(urbains, ruraux, « naturels »). La commune est traversée par la rivière de l’Ondaine et située
aux « portes » des gorges de la Loire, et son relief est très vallonné, avec un point bas à
421m et un point haut à 660m. De plus, il est important de noter que le territoire communal
(qui compte 8 700 habitants) est situé à l’intérieur mais en périphérie de la communauté
d’agglomération de Saint-Étienne Métropole (387 000 habitants) : cf. la carte ci-dessous.
Figure 1 Carte de Saint-Étienne Métropole
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Figure 2 Vue de la commune d'Unieux
Ces faits évoqués influent fortement sur le développement de la commune et sur les
politiques qui y sont menées, contraintes par toute une série de facteurs : zones naturelles
qui sont protégées, plans de prévention des risques à respecter, nécessité de s’adapter à
l’échelon intercommunal que constitue Saint-Étienne Métropole… Les missions des services
techniques sont évidemment impactées par ces facteurs, et seront peut-être amenées à
évoluer dans un futur proche, dans le cadre de l’accès de Saint-Étienne Métropole au rang
de Communauté urbaine : ce rang provoquerait pour les services communaux une décharge
de certaines missions…
Les services techniques sont organisés en six services, axés chacun sur une
thématique particulière :
- L’accueil et secrétariat,
- Le service des bâtiments publics,
- Le service chargé de l’entretien des réseaux communaux,
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- Le service en charge de l’instruction des permis de construire,
- Le centre technique municipal chargé de l’intervention sur le terrain (entretien,
construction, réparation…),
- Le service informatique, qui gère le parc informatique de la commune.
Le système d’information géographique des services techniques :
l’existant
Le système d’information géographique (SIG) communal est organisé de la manière
suivante :
Les agents qui utilisent le SIG communal ont un exemplaire d’ArcGIS installé sur leur
ordinateur. Les données qu’ils utilisent sont stockées sur un serveur central, et sont ainsi
accessibles pour l’ensemble des agents qui les utilisent.
Deux services, en particulier, utilisent le SIG : celui chargé de la gestion du réseau
d’eau potable de la ville et celui en charge de l’instruction des permis de construire. Mais le
SIG peut aussi être utile dans le traitement des risques (d’inondations ou miniers) qui
impactent la commune, ainsi que pour les travaux de mise à jour du plan local d’urbanisme.
À partir de là, les besoins en matière d’information géographique émis par la
commune peuvent être classés en trois catégories :
- Besoin d’information pour optimiser le travail des agents techniques ;
- Besoin d’analyse pour appuyer la politique de la commune ;
- Besoin de communication pour informer le public de normes ou de directives
(notamment dans le cadre du plan local d’urbanisme qui détermine l’instruction des
permis de construire).
Ainsi, en tant que stagiaire, j’ai eu deux types de tâches à effectuer :
Répondre aux besoins spécifiques de la commune en effectuant des tâches relevant, comme
je l’ai écrit plus haut, de l’information, de l’analyse ou de la communication.
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Je vais ainsi décrire, dans les chapitres qui suivent, les différents travaux que j’ai eu à
effectuer : ceux-ci répondent tous à des besoins qui m’ont été exprimés ; souvent de nature
différente, ils sont cependant tous liés à une mission spécifique à la charge des services
techniques. Ce point, qui peut paraître évident, n’en demeure pas moins fondamental : c’est
la nature des missions à la charge des services techniques qui détermine l’usage (et la
pertinence de cet usage) des technologies SIG, qui permettent de faciliter et d’accélérer le
travail des agents tout en offrant un service plus efficace aux habitants de la ville d’Unieux.
Par exemple, en quelques clics, il devient possible de montrer à tout un chacun quelles sont
les contraintes et les règles qui s’appliquent à sa propriété, et quelles sont par conséquent
ses possibilités pour aménager son terrain ou agrandir sa maison…
Partie 1 : La question du réseau d’eau potable
La gestion du réseau d’eau potable de la ville est à la charge de la commune. Un
service est ainsi dédié à la surveillance, à l’entretien et au développement du réseau d’eau
potable de la ville. La question de la localisation est ici fondamentale : les canalisations d’eau
potable ou d’eaux usées sont enterrées, elles doivent être périodiquement remplacées et
peuvent être endommagées en cas de travaux. Les services techniques doivent donc
connaître précisément où sont enterrées les canalisations.
I- Géolocalisation des abonnés au réseau d’eau potable
Le premier objectif qui me fut assigné fut de géo-localiser les abonnés au réseau
d’eau potable. Un service s’occupe de gérer la liste des abonnés, d’envoyer les facturations…
La ville d’Unieux est desservie en eau potable par trois réseaux complémentaires. La
géolocalisation des abonnés au réseau d’eau potable permettrait de calculer la
consommation de chacun de ces trois réseaux ; du fait qu’à chaque abonné au réseau d’eau
potable correspond un logement, la géolocalisation des abonnés permettrait aussi d’avoir
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des informations sur la répartition et le nombre de logements dans les différents de
quartiers de la ville, information utile notamment dans le cadre de l’élaboration du Plan
Communal de Sauvegarde (mais nous reviendrons sur ce sujet plus tard).
Les abonnés au réseau d’eau potable sont tous inscrits dans un fichier excel, qui
contient pour chaque abonné son adresse postale, sa consommation en eau potable, et
toute une série d’informations.
Pour géolocaliser cette liste d’adresses, la première solution envisagée fut d’utiliser le
service du « batch-géocodeur » (http://www.batchgeocodeur.mapjmz.com/) proposé par
Google, qui permet d’obtenir les coordonnées géographiques correspondantes aux adresses
postales.
Le batch-géocodeur demande à ce que l’on importe sous la forme d’un tableau les
données à géolocaliser (cf. la figure ci-dessous).
Figure 3 Intégration des adresses sous le batch-géocodeur
Il faut ensuite indiquer au batch-géocodeur les colonnes qui, dans le liste de données
importée, correspondent aux différentes parties de l’adresse (Adresse, Code postal…),
comme l’illustre la figure ci-dessous.
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Figure 4 Indication des champs constitutifs des adresses
Enfin, le batch-géocodeur géolocalise les adresses et propose, en fin de traitement,
un fichier au format kml ou au format csv.
Figure 5 Le batch-géocodeur en cours de traitement
Mais deux problèmes sont apparus : l’utilisation du service est soumise à un quota de
250 géocodages par jour, et la précision des géolocalisations n’est pas toujours satisfaisante
(cf. figure ci-dessous).
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Figure 6 Illustration de l'imprécision relative du batch-géocodeur
Il est nécessaire de vérifier les adresses une à une et de les repositionner lorsqu’elles
sont mal positionnées.
J’ai donc réfléchi à une autre solution, qui permette une géolocalisation beaucoup
plus précise et non perturbée par des quotas.
Une géolocalisation précise permet notamment de compléter le réseau d’eau potable
de la ville en y ajoutant les débouchés des canalisations et d’avoir une répartition juste des
logements dans les différents quartiers de la ville.
Pour réaliser cet objectif de précision, j’ai eu recours à la BD_ADRESSES proposée par
l’IGN. Cette base de données étant gratuite pour les collectivités publiques, son acquisition
fut gratuite et rapide grâce au service de téléchargement proposé par l’IGN. On trouve, dans
la BD_ADRESSES, l’ensemble des adresses postales qui y sont géoréférencées. Chaque
abonné au réseau d’eau potable a donc son adresse particulière dans la BD_ADRESSES.
La BD_ADRESSES m’a donc permis de géolocaliser les abonnés au réseau d’eau potable de la
ville : il faut pour cela joindre la BD_ADRESSES au fichier des abonnés, que je nomme
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BD_DESSERTES (en raison qu’il indiquera les dessertes du réseau d’eau potable de la ville
d’Unieux) :
La BD_ADRESSES est proposée par l’IGN sous forme de « briques », chaque brique
contenant l’ensemble des adresses d’un département. Après avoir téléchargé la
BD_ADRESSES de la Loire, j’ai eu à récupérer les seules adresses de la commune d’Unieux, en
utilisant l’outil « découper » (cf. figure ci-dessous).
Figure 7 Utilisation de l'outil "découper"
Dans la BD_ADRESSES, les adresses postales sont réparties dans trois champs
distincts. J’ai donc eu à les concaténer un seul champ, afin d’obtenir l’ensemble des adresses
complètes d’Unieux.
12
Figure 8 Concaténation des champs
J’ai ensuite enlevé les signes inutiles générés par la concaténation. En utilisant la
fonction « chercher et remplacer » proposée par Libreoffice Calc, j’ai notamment supprimé
l’ensemble des 0, générés à chaque fois qu’une adresse n’était pas dotée d’un numéro bis.
Figure 9 Utilisation de la fonction "Cherche et remplacer"
13
Il restait alors à rajouter à la BD_ADRESSES les coordonnées XY afin qu’elles soient
transmises à la BD_DESSERTES lors de la jointure. Il faut, pour cela, utiliser l’outil « Ajouter
des coordonnées XY » proposé par ArcMap.
Figure 10 Outil d'ajout des coordonnées XY
Deux champs XY ont ainsi été créés et seront joints à la base de données des
abonnés, permettant de les géolocaliser.
Figure 11 Deux champs XY ont été créés
14
La BD_ADRESSES est désormais prête. Il ne reste plus qu’à préparer la
BD_DESSERTES : il est en effet nécessaire de restructurer les adresses afin que ces dernières
soient écrites de la même manière que dans la BD_ADRESSES. En effet, les adresses sont
écrites différemment dans les deux bases de données : il s’agit de petites différences (par
exemple « RUE » et « R », « PL. » et « PLACE »…) mais qui rendent impossible toute jointure,
l’ordinateur n’étant pas capable d’interpréter le sens des mots… C’est un préalable
nécessaire pour effectuer la jointure entre les deux bases de données.
Pour préparer la BD_DESSERTES, il faut, là-aussi, utiliser la fonction « chercher et
remplacer » : il s’agit d’établir une liste de modifications et de la suivre, afin que les adresses
soient écrites de manière identique dans les deux bases de données.
Figure 12 Utilisation de la fonction "chercher et remplacer" pour structurer la BD_DESSERTES
Toutes les petites différences peuvent ainsi être repérées et modifiées. Une fois ce
travail préparatoire terminé, il est possible d’effectuer la jointure : les données de la
BD_ADRESSES sont jointes à la BD_DESSERTES : chacun des abonnés au réseau d’eau potable
de la ville d’Unieux est ainsi doté de coordonnées XY.
Les changements de locataires ou de propriétaires obligent cependant à mettre à
jour régulièrement cette base de données. Pour faciliter les modifications futures de la
BD_DESSERTES, j’ai mis en place une macro excel qui permettra d’effecteur instantanément
les modifications décrites ci-dessus. La liste des modifications est inscrite dans un code (codé
15
en visual-basic sous excel) : celui-ci est lié à un onglet déclencheur sous excel qui, une fois
activé, opère les modifications.
La figure ci-dessous illustre le fonctionnement d’une macro : la liste « mal écrite »
(fenêtre de gauche dans l’illustration ci-dessous) est corrigée (fenêtre de droite) grâce au
code qui contient les modifications à opérer (fenêtre du bas).
Figure 13 Exemple du fonctionnement d'une macro
II- CONTEXTE DE LA DT-DICT
La réforme DT-DICT (Déclaration de Travaux – Déclaration d’Intention de
Commencement de Travaux) a pour objet principal de mettre en relation les exploitants de
réseaux avec les personnes physiques ou morales qui, entreprenant des travaux,
risqueraient d’endommager un réseau. Un télé-service est ainsi mis en place : les entreprises
ou les particuliers indiquent l’emprise de leurs travaux, obtiennent la liste des exploitants
des réseaux qu’ils pourraient endommager, et demandent alors à ces exploitants des
informations pour éviter tous dommages.
16
Les exploitants de réseaux – et les services techniques sont ici en première ligne –
doivent ainsi collecter des données afin d’établir précisément la localisation de leurs
réseaux.
Cette réforme constitue une pression pour les services techniques qui devront à
terme pouvoir communiquer l’emplacement précis des réseaux qu’ils ont à charge. Il s’agit là
d’un travail énorme qui s’étalera sur plusieurs années. Les réseaux, en effet, sont enterrés
pour la plupart, et si l’on connaît évidemment les rues sous lesquelles ils sont enfouis, la
précision relative est au mieux de l’ordre du mètre. En raison de cette incertitude et en cas
de travaux, des investigations doivent donc être entreprises quasi-systématiquement.
III- Intégration des plans de récolement
Mon second travail concernant le réseau d’eau potable de la ville d’Unieux porta sur
l’intégration des plans de récolement dans le SIG communal. Ces plans de récolement,
aujourd’hui tracés à l’aide du logiciel Autocad, servent à décrire et à localiser les réseaux. Ils
sont établis lors de l’installation ou de l’entretien de ces réseaux. Ils constituent donc un
élément central dans le cadre de la réforme DT-DICT : ils permettront, sur le long terme, de
connaître et de communiquer la localisation précise des réseaux concernés.
L’intérêt d’intégrer les réseaux dans un SIG apparaît ici clairement pour les services
techniques : le SIG permet d’accéder rapidement à l’ensemble des éléments d’un réseau et
de s’informer de ses caractéristiques. C’est un avantage évidant sur les plans papiers.
Il faut préciser ici qu’il existe deux catégories de plans de récolement : les plans au
format papier que recevaient les services techniques jusqu’au début des années 2000, et les
plans de récolement au format numérique à partir du début des années 2000. L’intégration
des plans de récolement nécessite donc deux procédures différentes, l’une valable pour les
plans au format papier, l’autre valable pour les plans au format numérique.
17
IV- LES PLANS DE RÉCOLEMENT PAPIER
Pour intégrer un plan de récolement au format papier sous un SIG, il faut d’abord le
scanner : l’image ainsi produite doit être intégrée sous ArcMap et géo-référencée grâce à
l’outil de géo-référencement proposé par le logiciel (cf. figure ci-dessous). Le géo-
référencement est possible en reliant les informations présentes sur le plan papier à des
informations déjà géo-référencées dans le SIG. Ainsi, la figure ci-dessous montre comment
les bâtiments du plan scanné sont reliés aux bâtiments de la BD_BATI de l’IGN. Il faut noter
ici un point important : la localisation d’un objet est relative. Ainsi, on ne peut situer des
réseaux enterrés (c’est-à-dire invisibles) que par rapport à d’autres objets concrets et
visibles (un bâtiment par exemple). Or tous les plans papiers ne contenaient pas ces objets
concrets à partir desquels se repérer, et tous ne sont pas exploitables. C’est que, rappelons-
le, ils étaient avant tout des documents descriptifs.
Figure 14 Exemple de géoréférencement d'un plan papier sous ArcMap
18
Le plan papier, une fois géoréférencé, peut servir à mettre à jour les données du
réseau d’eau potable : ainsi par exemple, comme l’illustre la figure ci-dessous, il suffit de
tracer les canalisations en suivant celles dessinées sur le plan papier.
Figure 15 Tracer la canalisation à partir du plan de récolement scanné et géo-référencé
Il faut indiquer ici – et ce notamment dans le cadre de la réforme DT-DICT déjà
évoquée – que les données produites à partir de plans de récolement au format papier ont
une imprécision relative qui n’est pas négligeable : scanner un plan papier, le géo-référencer,
et tracer par-dessus les canalisations… tout ceci produit des distorsions et des déformations.
C’est pourquoi la numérisation des données géo-référencées constitue un progrès
important, comme nous allons le voir ci-dessous.
19
V- LES PLANS DE RÉCOLLEMENT NUMÉRIQUES
Les plans de récolement numérique sont tracés sous Autocad. Les services
techniques les reçoivent donc au format DWG. Les intégrer pose donc la question de
l’interopérabilité entre les différents logiciels qui produisent de l’information géographique :
heureusement, la version d’ArcMap dont dispose les services techniques peut lire et
convertir les fichiers DWG en fichiers SHP (format ESRI).
Un fichier DWG se présente sous la forme d’éléments séparés en fonction de leur nature
géométrique : les points, les lignes, les polygones et les annotations (cf. figure ci-dessous).
Figure 16 Fichier DWG importé sous ArcMap
20
L’outil d’exportation des données proposé par ArcMap m’a donc permis de convertir
les fichiers DWG en fichiers SHP (cf. figure ci-dessous).
Figure 17 Conversion du fichier DWG en un fichier SHP
Le fichier SHP créé puis importé, il suffit alors de sélectionner les informations
pertinentes, de les conserver et de supprimer les autres (cf. figure ci-dessous).
21
Figure 18 Exemple d'un plan de récolement numérique (originairement tracé sous Autocad) intégré dans le SIG communal
VI- Les tutoriels
Il faut noter ici un autre intérêt de mes travaux pour les services techniques : j’ai pu
apporter des compétences nouvelles aux agents en charge de l’intégration des plans de
récolement. Ceux-ci, en effet, ignoraient jusqu’ici qu’il était possible de convertir les fichiers
DWG en un fichier SHP : j’ai eu alors comme tâche d’écrire une méthodologie (cf. l’annexe)
afin de leur transmettre les procédures à suivre.
Dans ces tutoriels, j’ai ainsi exposé les questions relatives à l’import et à la conversion
des données, les questions des sélections attributaires, de gestion des systèmes de
coordonnées…
22
Les services techniques ont donc un besoin de compétences en gestion des SIG : c’est
un point important, car si les communes n’ont pas toujours les moyens financiers pour
embaucher des agents chargés spécifiquement de la gestion de leurs SIG, ils ont néanmoins
un besoin de formation et doivent faire pour cela appel à des professionnels de la
géomatique.
VII- Recherche d’un outil de collecte des données
Dans le contexte de la DT-DICT, les services techniques ont la volonté d’acquérir une
tablette permettant, directement sur le terrain, la collecte et la mise à jour des données sur
le réseau d’eau potable de la ville.
Les services techniques disposaient d’une tablette androïd et m’ont demandé de
rechercher et de tester les solutions SIG existantes sur ce support ; j’ai aussi eu à comparer
les prix et les possibilités offertes entre les tablettes Windows et les tablettes Androïd. La
tablette que les services techniques désirent acquérir doit permettre de charger, d’exporter,
de visualiser et de modifier des données géographiques. Il doit donc être possible d’y
installer un logiciel SIG comparable à Quantum GIS. La tablette doit aussi permettre la
localisation par GPS.
Ce travail m’a amené à la conclusion suivante : schématiquement, les tablettes
Androïd ont des prix plus faibles mais ne disposent pas (encore) de solutions SIG qui
répondent aux besoins émis par la commune.
23
Figure 19 Comparaison schématique des tablettes Windows et Androïd
J’ai comparé les différentes solutions existantes et j’ai établi le tableau comparatif ci-
dessous.
Solution Prix Connexion
nécessaire
Performance Commentaire
SMART Gratuit Non (sauf
pour le fond
de carte)
Mauvaise Bugs trop
nombreux
QGIS Gratuit Non Mauvaise Bugs trop
nombreux
24
gvSIG Gratuit Oui Mauvaise Ne permet que
de la
visualisation
SuperSurv 159,00€ HT ? ? La version
d’essai
proposée ne
s’installe pas
iPhiGéNie Abonnement au
Géoportail
(13,99€/mois)
Oui Bonne N’est pas un SIG
CartoLander 1190,00€ HT Non Bonne Trop cher
ArcGIS (ESRI) Gratuit Oui Bonne Simple
visualisation de
cartes ESRI
GéoMobile (ESRI) Gratuit Oui Bonne Visualisation et
dessin
ArcGIS Collector
(ESRI)
Gratuit si
l’organisme
possède un
compte ArcGIS
Oui Bonne Ne permet pas
de charger des
couches et de
les retravailler
sur le terrain
Il existe un certain nombre de solutions pour les tablettes dotées d’un système
Androïd, mais aucune n’est satisfaisante : aucune ne permet l’ensemble des fonctions
demandées par les services techniques ; certaines sont payantes ; d’autres ne fonctionnent
25
pas sans connexion internet ; d’autres encore souffrent de bugs qui en empêchent
l’utilisation…
Il ressort de ces tests que la tablette à acquérir est une tablette Windows : il sera
possible d’y installer Quantum GIS, qui a le double avantage d’être libre et déjà connu des
agents des services techniques.
Il existe également des tablettes tactiles spécialisées dans les SIG, à l’image de
CartoLander (cf. figure ci-dessous). Ces tablettes sont proposées à des prix comparables aux
tablettes Windows. Les tablettes Windows ont cependant l’avantage d’être polyvalentes et
les services techniques pourraient les utiliser pour des tâches qui ne relèveraient pas
nécessairement des SIG…
Figure 20 Illustration de la tablette CartoLander
26
VIII- Réalisation d’un outil de sélection automatique
Les services techniques m’avaient demandé de créer un outil simple qui permette de
sélectionner, dans le champ attributaire d’une couche de données géographiques, une
valeur donnée. Il s’agissait d’éviter de passer par le langage SQL et de gagner du temps en
obtenant directement le résultat de la sélection dans un fichier DBF (tableur). Pour les
abonnés au réseau d’eau potable, par exemple, il s’agit ainsi de sélectionner tous les
habitants d’une rue, de les exporter dans un fichier de type tableur et de les utiliser, par
exemple, pour un travail de publipostage. En cas de coupure d’eau dans une rue, il est en
effet nécessaire de prévenir les habitants concernés.
Ainsi, j’ai d’abord créé un script python, dans lequel j’ai indiqué les trois champs de
l’outil : le champ de la couche de données, le champ du champ de la couche, et le champ des
valeurs à sélectionner (cf. figure ci-dessous).
Figure 21 Création du module indiquant les valeurs à sélectionner
Ce script python m’a permis de créer un module (Alpha dans la figure ci-dessous)
indiquant à l’outil les valeurs à sélectionner. Grâce au ModelBuilder d’ArcMap (qui permet
de lier plusieurs modules entre eux afin de créer un outil effectuant un ensemble de
traitements prédéfinis), j’ai relié les valeurs sélectionnées à un outil de sélection, qui permet
ainsi d’enregistrer la sélection dans un fichier SHP (cf. figure ci-dessous), lequel contient le
fichier DBF.
27
Figure 22 Structure de l'outil sous le ModelBuilder
Il faut ensuite indiquer, dans les paramètres de l’outil, la nature des différents
champs qu’il demandera, lors de son ouverture, à remplir.
Figure 23 Propriétés de l'outil
28
L’outil, une fois créé, propose une fenêtre comme illustrée dans la figure 24 ci-
dessous.
Figure 24 Outil de sélection
La couche générée par l’outil est enregistrée dans un dossier prédéfini sur le serveur
des services techniques.
Partie 2 : Autres travaux réalisés
I- Appuyer la politique de la ville
La commune d’Unieux est impactée par le risque minier, comme le montre la carte ci-
dessous :
29
Figure 25 Carte des aléas miniers sur la commune d'Unieux
Dans ce cadre-là, elle collabore avec la Direction Départementale des Territoires
(DDT) de la Loire qui est en train de participer à la mise en place d’un plan de prévention des
risques miniers (PPRM) : les différentes zones impactées par le risque minier seront
soumises à des réglementations particulières et parfois très restrictives. Le classement des
zones à risque constitue donc un enjeu important pour la commune.
On m’a ainsi demandé à produire un document proposant à la DDT un zonage
alternatif à celui originairement mis en place (cf. figure ci-dessous).
30
Figure 26 Proposition d'un zonage alternatif dans le cadre de la mise en place du PPRM
II- Sémiologie graphique : créer une bibliothèque de symboles
Une autre demande à laquelle j’ai dû répondre fut de dessiner une liste de symboles
afin de représenter les différents éléments du réseau d’eau potable de la commune. Pour
cela, j’ai utilisé le logiciel Inkscape (cf. illustration ci-dessous), qui a l’avantage d’être libre.
31
Figure 27 Dessin d'un symbole sous Inkscape
Les symboles, une fois créés et enregistrés, sont exportés vers ArcMap qui propose
d’importer des bibliothèques de symboles.
Figure 28 Export des symboles créés vers une bibliothèque ArcMap
Les symboles peuvent ainsi être utilisés (cf. figure c-dessous).
32
Figure 29 Symbole placé dans la fenêtre cartographique d'ArcMap
III- ÉVOLUTION DE LA TACHE URBAINE DE LA VILLE D’UNIEUX
J’ai aussi eu à produire un document d’analyse : il s’agissait, à partir de photographies
aériennes échelonnées de 1996 à 2013, de cartographier l’évolution de la tache urbaine
d’Unieux. Ce travail fut effectué dans le cadre du renouvellement du plan local d’urbanisme
de la ville d’Unieux. Cette évolution a pour particularité de ne pas faire tache d’huile autour
d’un centre historique, ceci en raison du relief de la commune et de l’absence d’un centre
bien défini.
33
Figure 30 Carte de l'évolution de la tache urbaine d'Unieux
34
IV- Le plan communal de sauvegarde
La commune d’Unieux est impactée par le risque d’inondation. Elle a, dans ce
contexte, l’obligation de mettre en place un Plan Communal de Sauvegarde (PCS) qui
organise, en cas de crue, l’hébergement et la sécurité des personnes impactées.
Des secteurs d’inondations ont donc été mis en place autour des différentes
ramifications de la rivière Ondaine. Dans ces différents secteurs, les enjeux et les types
d’aléas ont été indiqué : cf. carte ci-dessous.
Figure 31 Carte des enjeux et des secteurs d'inondation du PCS
L’utilisation de la BD_DESSERTES (cf. Partie 1 du présent rapport) permet de
superposer la couche des logements de la commune avec celle des secteurs d’inondations : il
est ainsi possible de connaître le nombre de logements par secteurs d’inondation. Cette
35
information est indispensable pour organiser la prévention, la protection et éventuellement
l’évacuation des personnes en cas d’inondation.
Figure 32 Couche des logements superposée à celle des secteurs d'inondation
Les requêtes spatiales proposées par ArcMap permettent de sélectionner les
logements contenus dans les différents secteurs d’inondation, et en même temps, de
connaître le nombre de logements dans chaque secteur. Ainsi la figure ci-dessous montre
qu’il y a 158 logements dans le secteur 2 d’inondation.
36
Figure 33 Sélection des logements par secteur d'inondation
V- Pistes pour mettre en ligne une cartographie du PLU communal
La commune, qui dispose d’un compte ArcGIS Online, réfléchit au moyen de mettre
en ligne et à disposition du public une cartographie du PLU mais à l’échelle du parcellaire. Il
s’agit donc de croiser le PLU au parcellaire, afin d’obtenir, pour chaque parcelle (c’est-à-dire
chaque propriété), la réglementation qui s’y applique. Chaque habitant pourrait ainsi aller se
renseigner pour voir quelles réglementations s’appliquent à sa propriété.
Le problème est que le parcellaire de la commune d’Unieux est constitué de
près de 5 000 entités, ce qui excède les capacités d’intégration actuelles d’ArcGIS Online.
Pour l’instant, seul le zonage général du PLU est donc accessible (cf. carte ci-dessous).
37
Figure 34 Plan local d'urbanisme de la commune d'Unieux
CONCLUSION
Ce stage m’a permis de valider mes acquis en milieu professionnel ; j’ai ainsi pu
percevoir comment utiliser mon expérience et mes compétences pour répondre aux
attentes de mes collègues et remplir les missions qui m’ont été confiées. J’ai aussi pu
comprendre l’utilité professionnelle de mes compétences et l’étendue potentielle de leurs
applications dans les collectivités territoriales qui doivent connaître et penser leurs
territoires afin d’y remplir leurs missions.
J’ai aussi pu me familiariser avec plusieurs documents d’urbanisme (plan communal
de sauvegarde, plan local d’urbanisme, plan de récolement…) et plusieurs directives
(directive DT-DICT par exemple) qui impliquent le domaine des systèmes d’information
géographique.
Ce stage m’a aussi appris la nécessité d’une gestion rigoureuse : la multiplicité des
couches géographiques à traiter oblige à une organisation et à un classement rigoureux des
données afin de les retrouver rapidement et de les travailler efficacement ; une mauvaise
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organisation rend le travail lent, pénible et propice à l’erreur, alors qu’une bonne
organisation rend le travail efficace, agréable et juste.
Sur un plan plus affectif, ce stage m’a aussi appris à m’intégrer dans une équipe de
travail, à y adapter mon comportement afin d’y remplir au mieux ma fonction.
La description que je viens de faire de mon stage peut laisser penser que le travail
que j’ai réalisé, que les outils que j’ai utilisé, que les méthodes que j’ai suivi, procédaient
d’un plan mûrement réfléchi et scrupuleusement suivi. Il faut ici concéder à la vérité et à la
modestie qu’il n’en est rien : l’action précède toujours la réflexion, et souvent nous
procédons par tâtonnements, par tentatives successives, nous apprenons de nos échecs,
nous approfondissons nos réussites… c’est seulement une fois le travail terminé que nous
pouvons le penser, le décrire, l’expliquer, le rentrer de force dans un rapport. Mais c’est là
tout l’intérêt de ce stage et, plus généralement, de ce que nous avons coutume d’appeler
l’ « expérience professionnelle » : à mesure que nous gagnons en expérience, à force
d’efforts et de pratique, les tâtonnements se font plus rares et moins hésitants, les échecs
moins fréquents, et nous puisons alors dans notre mémoire et dans nos habitudes les
ressources qui nous permettent de comprendre plus rapidement les problèmes que nous
devons résoudre et les missions que nous devons remplir : l’action et la pensée se rejoignent
dans un travail plus juste et plus efficace. Voilà ce que m’a appris ce stage.
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Table des figures
Figure 1 Carte de Saint-Étienne Métropole ............................................................................................ 4
Figure 2 Vue de la commune d'Unieux ................................................................................................... 5
Figure 3 Intégration des adresses sous le batch-géocodeur ................................................................... 8
Figure 4 Indication des champs constitutifs des adresses ...................................................................... 9
Figure 5 Le batch-géocodeur en cours de traitement ............................................................................. 9
Figure 6 Illustration de l'imprécision relative du batch-géocodeur ...................................................... 10
Figure 7 Utilisation de l'outil "découper" .............................................................................................. 11
Figure 8 Concaténation des champs ..................................................................................................... 12
Figure 9 Utilisation de la fonction "Cherche et remplacer" .................................................................. 12
Figure 10 Outil d'ajout des coordonnées XY ......................................................................................... 13
Figure 11 Deux champs XY ont été créés .............................................................................................. 13
Figure 12 Utilisation de la fonction "chercher et remplacer" pour structurer la BD_DESSERTES ........ 14
Figure 13 Exemple du fonctionnement d'une macro ............................................................................ 15
Figure 14 Exemple de géoréférencement d'un plan papier sous ArcMap ............................................ 17
Figure 15 Tracer la canalisation à partir du plan de récolement scanné et géo-référencé .................. 18
Figure 16 Fichier DWG importé sous ArcMap ....................................................................................... 19
Figure 17 Conversion du fichier DWG en un fichier SHP ....................................................................... 20
Figure 18 Exemple d'un plan de récolement numérique (originairement tracé sous Autocad) intégré
dans le SIG communal ........................................................................................................................... 21
Figure 19 Comparaison schématique des tablettes Windows et Androïd ............................................ 23
Figure 20 Illustration de la tablette CartoLander .................................................................................. 25
Figure 21 Création du module indiquant les valeurs à sélectionner ..................................................... 26
Figure 22 Structure de l'outil sous le ModelBuilder .............................................................................. 27
Figure 23 Propriétés de l'outil ............................................................................................................... 27
Figure 24 Outil de sélection ................................................................................................................... 28
Figure 25 Carte des aléas miniers sur la commune d'Unieux ............................................................... 29
Figure 26 Proposition d'un zonage alternatif dans le cadre de la mise en place du PPRM .................. 30
Figure 27 Dessin d'un symbole sous Inkscape....................................................................................... 31
Figure 28 Export des symboles créés vers une bibliothèque ArcMap .................................................. 31
Figure 29 Symbole placé dans la fenêtre cartographique d'ArcMap .................................................... 32
Figure 30 Carte de l'évolution de la tache urbaine d'Unieux ................................................................ 33
Figure 31 Carte des enjeux et des secteurs d'inondation du PCS ......................................................... 34
Figure 32 Couche des logements superposée à celle des secteurs d'inondation ................................. 35
Figure 33 Sélection des logements par secteur d'inondation ............................................................... 36
Figure 34 Plan local d'urbanisme de la commune d'Unieux ................................................................. 37
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Annexe : Méthodologie pour importer des plans de récolement (DWG)
Importer le fichier DWG :
Exporter au format .SHP les données qui nous intéressent dans le fichier DWG :
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L’export des données DWG permet de les enregistrer au format SHP :
Une fois le fichier SHP créé, il suffit de l’importer dans le logiciel SIG. Si celui-ci n’est pas
correctement projeté, c’est qu’il n’est pas associé à un système de projection. Il suffit alors
d’indiquer quel est son système de coordonnées.
Comment reconnaître le système de projection d’un fichier ? Il faut pour cela observer les
coordonnées de notre fichier (en bas à droite dans le logiciel SIG) :
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Il suffit alors de chercher à quel système de projection correspond le fichier à partir
des tables ci-dessous :
Dans notre exemple, notre fichier correspond à la projection Conical Conform 46
(CC46). Nous pouvons dès lors définir le système de projection de notre fichier en utilisant
l’outil « Définir une projection » (Arctoolbox Outils de gestion des données Projections
et transformations Définir une projection) :
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Nous pouvons alors, si nous le souhaitons, projeter notre fichier dans un autre
système de projection grâce à l’outil « Projeter » (Arctoolbox Outils de gestion des
données Projections et transformations Entités Projeter). Dans l’exemple ci-
dessous, nous passons du système CC46 au système Lambert 93 :
Nous remarquons que notre fichier est correctement projeté et qu’il se superpose,
par exemple, à l’image aérienne correspondante :
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Pour sélectionner les données au sein de cette couche (par exemple les canalisations
d’eaux usées), il suffit d’effectuer une requête attributaire :
La requête permet de sélectionner les données :
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Il suffit alors de « créer une couche à partir des entités sélectionnées » :
