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Stratégie d’élévation nationale

Géomatique 2016

David Bélanger

CCCOT

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Dewberry, 2012 The National Enhanced Elevation Assessment (NEEA)

Motivation (1) Valeur économique des données d’élévation de grande

précision

• Aux États-Unis, les bénéfices

potentiels associés à

l'utilisation de données LiDAR

sont estimés à 13 milliards de

dollars par année (USGS)

• Au Québec, les bénéfices

réels de tous les ministères

sont estimés à 95$/km2 ce qui

est supérieur au coût d’achat

(68$/km2). Analyse des retombées

et recommandations, Québec Juillet

2015

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Motivations (2)

Les données d’élévation précises sont essentielles pour plusieurs

organisations. Exemples au fédéral:

Ressources naturelles Canada

Service canadien des forêts: Pour les inventaires forestiers

Commission géologique : Pour la cartographie prévisionnelle à

distance

Énergie: Pour trouver meilleurs endroits pour les installations

éoliennes et solaires

Sécurité publique Canada: Pour la gestion du risque d’inondation

Agriculture et Agroalimentaire Canada : Pour l’agriculture de

précision

Environnement Canada: Pour la gestion de l'eau et de la surveillance

des changements climatiques

Pêches et Océans Canada : Pour l'érosion côtière

…

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Motivations (3) Les données d'élévation représentent plus de 70% des téléchargements du

portail GéoBase

L’imagerie et l'élévation seront les sources de données les plus importantes

Les deux permettent de représenter tout le territoire et d’extraire d'autres éléments

L’élévation permet d’orthorectifier les images

Augmentation de la demande pour des données multi-résolutions, des données

d’élévation précises (comme le Lidar) et des produits dérivés

MNE 1m (À parir du Lidar) MNEC 20m

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Pays

État-Unis Angleterre Espagne France Finlande Suède

Technologie LiDAR(CONUS) IFSAR (AK)

LiDAR LiDAR LiDAR Radar Stéréo Photo

LiDAR LiDAR

Superficie (km2)

9 630 000 242 500 506 000 675 000 338 500 450 300

Statut du jeu de données

En cours

2015-2023

En cours

2015-

En cours

2005-

En cours

Mur à Mur MNE pour

2017

Complété Complété

Densité (pts/m2)

8+ (QL1) 2 - 8 (QL2)

0.5 – 2 (QL3) 0.5 - 16 0.5 MNE 1m 4 0.5

Données ouvertes

Oui Oui Oui Non N/A N/A

Jeux de données nationaux haute résolution Novembre 2015

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L’élévation au Canada

Aucun service centralisé et d'inventaire de données d'élévation haute précision

Modèle numérique de terrain au fédéral

À partir des éléments hypsographiques et hydrographiques

Résolution: 0,75" x 0,75" (23 m x 16-11 m)

Date de validité: 1945-2011

Précision 90%: 2 à 50 m

Modèle numérique de surface au fédéral À partir de Shuttle Radar Topographic Mission (SRTM)

Au sud du 60e parallèle

Résolution: 0,75" x 0,75" (23 m x 16-11 m)

Date de validité: 2000

Précision 90%: 5 m

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L’élévation au Canada Couverture LiDAR

• Des milliers de kilomètres carrés sont acquis chaque année au Canada

Québec Nouveau-

Brunswick

Manitoba Alberta

Source: Ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs, Québec

Source: Airborne Imaging

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L’élévation au Canada

MNE de l’Arctique

http://www.c-

span.org/video/?c4549841/arctic-dem

L’annonce du président Obama pour de nouveaux investissements afin d’appuyer les études sur les changements climatiques

- Un modèle numérique de surface d’une

résolution de 2m (mosaïque à 5m) - Couverture de l’Arctique (>60e parallèle) - D'ici le printemps 2017 - Dans le domaine publique - La NGA et NSF collaborent avec le Polar

Geospatial Center de l'Université du Minnesota et le secteur privé

- Sans intervention humaine (Besoin d’aide) - Le Canada appuie l'initiative (en fournissant des

données précises et des commentaires) http://pgc.umn.edu/arcticdem

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Stratégie d’élévation

Augmenter la couverture en données d'élévation de haute précision

(par exemple Lidar)

MNT et MNS à une résolution de 2m, accessibles à tous (licence ouverte)

Capitaliser sur les investissements passés et futurs en acquisition de

données d'élévation

En favorisant la diffusion des données existantes

En favorisant les achats groupés pour de nouvelles acquisitions

Améliorer l'accessibilité à ces données:

En faisant la promotion des licences ouvertes

En inventoriant les données existantes

En générant des données multi-résolutions et produits dérivés

En mettant en place des systèmes de gestion et de diffusion appropriés

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Stratégie d’élévation:Plan d’acquisition

Limite de la forêt

productive (approximation)

Dans le sud: Un nuage de points, un MNT et un MNS

sont nécessaires pour la foresterie, la planification urbaine,

l’agriculture et la cartographie des plaines inondables

Corrélation

automatique des

images stéréos

Lidar

Dans le Nord: Un modèle numérique de surface

Source: RNCan

Source: Polar Geospatial Center

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Plan d’acquisition (collaboration)

Arctic DEM (en 2017, un MNS

généré par autocorrélation)

Autocorrélation

grâce à l’initiative

nationale

d’imagerie haute

résolution

Les provinces

sont déjà

impliquées dans

l'acquisition des

données Lidar

Des ‘patchworks’

de données lidar,

ont été acquis

principalement par

des compagnies

privés avec des

licences restrictives

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Lidar: Statut de l’acquisition

ROUGE: LiDAR déjà partagé à RNCan

VERT: LiDAR Données acquises par la province

JAUNE: 2016/17 Acquisition planifiée

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Exemple Lidar (Région de Gatineau) Ligne de transmission

Lumières de rues

Lignes électriques

Autoroutes

Lignes électriques

Piscines

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ArcticDEM: Premier 2m reçu au

Canada pour la rétroaction

Sources: Google Earth et ArcticDEM

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Nouveaux produits bientôt disponibles

MNE 2m (à partir 2016-2017)

Par projet (Pas d’alignement entre projets)

Réduire les déformations (données précises au cm)

Besoin de haute précision

Besoins locaux

Conserver la projection originale (UTM si généré par CCCOT)

Résolution de 2m

Datum vertical: CGVD2013

Mosaique de MNEs (à partir de 2017-2018)

Alimenter services web (WMS, WCS, CZS, REST ...)

Multi-résolution (de 5m à 300m)

Tuiles prédéfinies et alignement de pixels

Datum vertical: CGVD2013

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Interface utilisateur Web

pour l’extraction

Mosaïque de MNE (de 5m à 300m)

Carte colorée par BBOX

Carte d’aspect par BBOX

MNE par BBOX

MNE par bassin versant

Carte de pentes par BBOX

Carte colorée ombrée par BBOX

Carte colorée par

province

Carte ombrée par BBOX

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MNS haute résolution à 2m

MNSC (20m) MNS à partir du LiDAR (2m)

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MNT haute résolution à 2m

CDEM (20m) LiDAR DTM (2m)

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Prochaines étapes

Créer des lignes directrices pour l'acquisition LiDAR

aéroportée au Canada

Élaborer les spécifications pour les produits MNEs

Créer MNEs à partir de données LiDAR et diffuser les

données

Fournir un appui technique au projet ArcticDEM

Collaborer avec les provinces pour partager dans les

données ouvertes les données LiDAR

Coordonner les efforts avec les ministères fédéraux

Mettre en place des mécanismes de financement fédéraux

Implanter et charger le système de gestion de l'inventaire

national des données d’Altimétrie

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Questions ?