L’intégration des données SIG du Service

Master 2 Territoires Patrimoine Environnement

Option Systèmes d’Information Géographique Parcours Professionnel

Rapport de stage

Aout 2012

L’intégration des données SIG du Service

Départemental d’Incendie et de Secours de la

Haute-Loire dans un système de localisation et de

guidage par GPS.

CHOPY Julien

Responsable de stage : Capitaine P. Galtier

Responsable de diplôme : Thierry Joliveau

1

Remerciements

Je remercie respectueusement le Lieutenant-colonel Alain Mailhé, directeur départemental ainsi que

le Lieutenant-colonel Jean-François Billard, directeur départemental adjoint des services d’incendie

et de secours, pour m’avoir reçu au sein de leur établissement.

Je suis très reconnaissant au Commandant Patrice Achard, chef du groupement Opérations-Prévision

ainsi qu’au Capitaine Philippe Galtier, chef du service Prévision, d’avoir retenu ma demande pour

effectuer mon stage de Master 2 sous leur responsabilité.

Merci également à l’équipe du service Prévision, dont j’ai envahi l’espace de travail durant ces

quelques mois, pour leur accueil chaleureux, leur disponibilité, leurs réponses à mes questions :

Nathalie Blanc, Lieutenant Alain Sentenat, Cédric Charrier, Damien Goutaloy, Adjudant Guy Chanal.

En tant qu’étudiant-Géomaticien, je suis très heureux que le Capitaine Galtier ait été mon

responsable de stage. Merci à Cédric Charrier pour avoir partagé ses nombreuses connaissances, à

Damien Goutaloy pour m’avoir fait toucher du doigt le travail d’un dessinateur SIG, à Joël Grand pour

le temps qu’il m’a consacré. Merci à Pierre-Olivier Mazagol pour ses réponses sur mes questions

relatives au GPS et à Thierry Joliveau pour ses enseignements sur des sujets nombreux.

En tant que lauréat du concours de Lieutenant de sapeurs-pompiers et candidat à ce poste, je tiens à

exprimer ma profonde reconnaissance aux Commandant Achard, Capitaine Galtier, Lieutenant Jean-

Louis Enjolras pour leur confiance, leurs conseils et le temps qu’ils m’ont accordé. Merci encore à

l’Adjudant-chef Charrier pour ses réponses à mes questions impromptues plus en lien avec son

parcours de sapeur-pompier que d’administrateur SIG, ainsi qu’au Lieutenant Sentenat que je n’ai

hélas pas eu le temps de faire parler autant que je l’aurais voulu.

Croyez bien que vous m’avez apporté beaucoup, davantage sans doute que vous ne le soupçonnez.

J’espère pouvoir m’appuyer un jour en tant qu’officier sur vos exemples.

Je dois également adresser mes remerciements à tous les pompiers qui ont partagé leurs savoirs au

cours d’enrichissantes conversations : Lt-Col Maillhé, Lt-Col Billard, Lt-Col Delaigue, Cdt Denys, Cnes

Perez et Pons qui m’ont accueilli une journée au sein du CSP du Puy, au Lieutenant Cabanes et au

Sergent-chef Roland Bonnefoi.

Enfin, merci à ma femme pour avoir accepté de partager ce qu’implique mon projet professionnel et

pour son soutien sans faille. Elle m’a néanmoins fait promettre, inquiète, de ne pas amener mon

ordinateur portable en salle de naissance, où est arrivée début juin ma deuxième fille, Iris.

J’ai tenu ma promesse… et j’écris aujourd’hui d’une main, un bébé endormi dans l’autre !

2

Table des matières

Remerciements ....................................................................................................................................... 1

Illustrations .............................................................................................................................................. 4

Glossaire .................................................................................................................................................. 5

Introduction ............................................................................................................................................. 6

I. Le lieu de stage ..................................................................................................................... 8

A. Le Service Départemental d’Incendie et de Secours de la Haute-Loire ...................................... 8

1. Rôle et fonctionnement d’un SDIS .......................................................................................... 8

2. Le SDIS 43 .............................................................................................................................. 11

3. Mon poste de travail au sein du Groupement Opérations-Prévision ................................... 12

B. Le Système d’Information Géographique du SDIS 43 ............................................................... 14

1. La place du SIG au sein du SDIS ............................................................................................. 14

2. Historique du SIG ................................................................................................................... 17

3. Le fonctionnement actuel du SIG .......................................................................................... 20

II. Cartes et sapeurs-pompiers ................................................................................................. 24

A. La carte papier ........................................................................................................................... 24

1. L’Atlas départemental. .......................................................................................................... 24

2. Les cartes imprimées en fonction du besoin ......................................................................... 26

B. La carte numérique ................................................................................................................... 27

1. Les objectifs sur le long terme............................................................................................... 27

2. Le CTA-CODIS ......................................................................................................................... 28

3. Le portail web : le lien avec les centres de secours .............................................................. 31

C. Des projets et des contraintes ................................................................................................... 31

1. L’affichage du relief et du bâti en 3D .................................................................................... 32

2. L’affichage 3D des plans de bâtiments répertoriés ............................................................... 33

3. Un atlas numérique portable ................................................................................................ 35

4. Antares .................................................................................................................................. 35

III. Le projet GPS ................................................................................................................... 37

A. Le projet .................................................................................................................................... 37

1. Le contexte ............................................................................................................................ 37

2. L’intérêt d’une carte « faite maison » ................................................................................... 38

3. L’utilisation prévue ................................................................................................................ 39

3

B. La commande ............................................................................................................................ 40

1. Les objectifs ........................................................................................................................... 40

2. Les contraintes ...................................................................................................................... 41

C. Les solutions envisagées pour répondre à la commande ......................................................... 42

1. Une solution complète : PC portable et une antenne GPS ................................................... 42

2. Une solution plus légère : un GPSr grand public ou un Smartphone .................................... 44

3. Synthèse avantages / inconvénients des deux solutions ...................................................... 47

4. Les inconnues, les limites ...................................................................................................... 47

IV. La réalisation du projet .................................................................................................... 48

A. La démarche suivie .................................................................................................................... 48

1. Internet, des geeks, des géomaticiens .................................................................................. 48

2. Des tâtonnements et des échecs .......................................................................................... 49

B. La mise en œuvre : le travail sur les données ........................................................................... 50

1. Nettoyer et manipuler les données....................................................................................... 50

2. La chaîne de traitement simplifiée : les outils utilisés........................................................... 59

3. Présentation rapide des outils utilisés .................................................................................. 60

4. Le travail sur la charte graphique avec TYPViewer ............................................................... 61

C. Le résultat sur les récepteurs GPS Garmin Nüvi ........................................................................ 63

1. Le fonctionnement général ................................................................................................... 63

2. Les éléments susceptibles de faire l’objet d’une recherche ................................................. 64

3. Les éléments affichés mais non routables ............................................................................ 68

4. Le travail sur les échelles ....................................................................................................... 70

5. Les perfectionnements à poursuivre ..................................................................................... 74

Conclusion ............................................................................................................................................. 75

Sources .................................................................................................................................................. 76

4

Illustrations

Document 1 : Interventions des sapeurs-pompiers de Haute-Loire en 2011 _____________________________ 11

Document 2 : Organigramme du corps départemental _____________________________________________ 14

Document 3 : Schéma descriptif du fonctionnement du SIG _________________________________________ 20

Document 4 : L’atlas départemental et détail ____________________________________________________ 24

Document 5 : Deux postes opérateur du CTA-CODIS _______________________________________________ 29

Document 6 : Utilisation d’un poste opérateur (alerte fictive) ________________________________________ 30

Document 7 : Plans d’architecte originaux _______________________________________________________ 33

Document 8 : Plans 3D, Niveaux 0 et 1 __________________________________________________________ 33

Document 9 : Plans 3D, niveaux 1 et 2 __________________________________________________________ 34

Document 10 : Plans 3D, vue finale _____________________________________________________________ 34

Document 11 : Comparaison entre les cartes fournies avec l’appareil et réalisée avec les données du SDIS ___ 38

Document 12 : La chaîne de traitement de l’alerte avec utilisation d’un guidage par GPS _________________ 39

Document 13 : Synthèse des avantages / inconvénients pour deux solutions (PC portable et GPSr grand public)47

Document 14 : Les programmes testés puis abandonnés ___________________________________________ 49

Capture 15 : Exemple de clic sur un surfacique ____________________________________________________ 52

Capture 16 : Objets doublon - création automatique des nœuds de routage (GPSMapEdit) ________________ 54

Capture 17 : Exemple d'objet doublon sans géométrie commune (QGIS - Zoom maximal) _________________ 55

Capture 18 : IDindexdata concaténés, utilisés par le GPSr (Garmin Nüvi 2545) __________________________ 56

Capture 19 : Rond-point dont les sens de création ne sont pas identiques ______________________________ 57

Capture 20 : Linéaires sous TYPViewer __________________________________________________________ 61

Capture 21 : fonctionnement de la recherche par adresse __________________________________________ 63

Capture 22 : Fonctionnement de la recherche par point d'intérêt _____________________________________ 64

Capture 23 : Affichage des bâtiments particuliers _________________________________________________ 65

Capture 24 : Lotissements ____________________________________________________________________ 66

Capture 25 : Lieu-dit ________________________________________________________________________ 66

Capture 26 : Oronyme _______________________________________________________________________ 67

Capture 27 : Hydrants, réserves incendie, lignes Haute Tension ______________________________________ 68

Capture 28 : Cours d'eau _____________________________________________________________________ 69

Capture 29 : Travail sur les échelles, premiers essais _______________________________________________ 70

Capture 30 : Travail sur les échelles, dernière carte produite ________________________________________ 71

Capture 31 : Affichage de la végétation _________________________________________________________ 74

Capture 32 : Vectorisation d'une orthophoto _____________________________________________________ 74

5

Glossaire

Chef d’agrès : Le chef d’agrès a pour tâche de commander les sapeurs-pompiers qui décalent sur un agrès (un engin, jusqu’à 6 sapeurs-pompiers). Chef de groupe : Le chef de groupe est responsable de l’engagement opérationnel d’un groupe, composé de 2 à 4 agrès. Chef de colonne : Le chef de colonne est responsable de l’engagement opérationnel de 2 à 4 groupes, composés eux-mêmes de 2 à 4 agrès. CODIS : Centre Opérationnel Départemental d’Incendie et de Secours COS : Commandant des opérations de secours CPI : Centre de première intervention CSP : Centre de secours principal CTA : Centre de Traitement de l’Alerte Décaler : Partir en intervention ERP : Etablissement recevant du public ETARE : Etablissement répertorié GPSr : Global Positioning System receptor (Récepteur GPS) GRIMP : Groupe d’intervention en milieu périlleux Hydrants : Ressources en eau utilisables par les sapeurs-pompiers (Poteaux incendie par exemple) MNT : Modèle numérique de terrain PAT : Personnel administratif et technique SDIS : Service Départemental d’Incendie et de Secours SPP : Sapeur-pompier professionnel SPV : Sapeur-pompier volontaire SITAC : Situation Tactique. Dessin normalisé destiné à représenter la stratégie adoptée sur une intervention. Les grades de sapeurs-pompiers (fonction publique territoriale) : Sapeur Caporal Caporal-chef Sergent Sergent-chef Adjudant Adjudant-Chef Lieutenant Capitaine Commandant Lieutenant-Colonel Colonel

6

Introduction

Quand tu m’appelles, j’accours, mais assure-toi de m’avoir alerté par les voies les plus rapides et les

plus sûres. Les minutes d’attente te paraîtront longues, très longues, dans ta détresse pardonne mon

apparente lenteur.

Général Casso. Brigade des Sapeurs-Pompiers de Paris.

Qui n’a jamais appelé les pompiers à l’aide ignore combien le temps semble long avant d’entendre la

respiration du deux-tons et d’enfin apercevoir les couleurs rouge et bleu de l’engin et de son

gyrophare. Pour les pompiers, ce délai imposé par l’acheminement des moyens avant de pouvoir

porter secours est aussi un obstacle à vaincre. Il représente une victime qui souffre et s’angoisse, un

feu qui se développe, une situation qui s’aggrave.

Lorsqu’un appel à l’aide est réceptionné par le Centre de Traitement de l’Alerte, l’agent qui traite la

demande doit localiser le lieu où les secours sont nécessaires, puis y envoyer ceux-ci le plus

rapidement possible. Charge aux pompiers qui reçoivent le « ticket de départ », le message sibyllin

qui indique la raison du départ et l’adresse de l’intervention, de s’y rendre au plus vite.

Durant longtemps, les sapeurs-pompiers ont été des gens qui exerçaient sur un secteur qu’ils

connaissaient bien, pour être leur lieu de vie depuis toujours. Plusieurs changements importants ont

modifié ce mode de fonctionnement. L’évolution des attentes de la population vis-à-vis des sapeurs-

pompiers, l’évolution de leurs missions, la rationalisation des moyens, ont nécessité la mise en place

d’une organisation différente des services de secours. Les secteurs défendus sont différents, tout

comme le mode de recrutement des personnels.

Les sapeurs-pompiers viennent aujourd’hui d’horizons géographiques plus variés, et ils interviennent

sur des secteurs réorganisés qui leurs sont moins familiers qu’auparavant. Ceux-ci peuvent être très

denses, notamment en milieu urbain, ou au contraire plus étendus en milieu rural.

Dans les deux cas, les choix d’itinéraires pour atteindre le plus rapidement possible le lieu

d’intervention reposent en grande partie sur les conducteurs et la connaissance qu’ils ont de leur

secteur. Mais cette gestion empirique des itinéraires présente naturellement les inconvénients que

l’on peut imaginer : telle rue particulièrement discrète aura pu échapper à la vigilance d’un pompier,

telle impression de choisir l’itinéraire le plus rapide se révéler fausse. Quoi qu’il en soit, il serait

déraisonnable d’attendre de chaque pompier une connaissance parfaite de tous les noms de rue, de

lieux-dits ou d’oronymes qu’il est en charge de défendre.

Lorsque la connaissance du secteur s’avérait insuffisante et que l’utilisation des cartes n’apportait

pas non plus de réponse satisfaisante, les conducteurs pouvaient réclamer un guidage radio au

Centre Opérationnel Départemental d’Incendie et de Secours (CODIS). Les agents du CODIS devaient

alors consulter différentes cartes, localiser l’équipage en difficulté, puis lui indiquer par radio la route

à suivre jusqu’à son objectif.

Aujourd’hui, cette aide n’est pratiquement plus demandée par les pompiers en intervention en

Haute-Loire, grâce au développement d’un Système d’Information Géographique (SIG). Celui-ci a

permis à chaque centre de secours d’être doté de cartes renseignées avec des informations routières

7

précises et à jour, enrichies de données métier spécifiques. Une carte décrivant l’itinéraire le plus

rapide vers le lieu d’intervention a également été ajoutée au ticket de départ, avec lequel elle est

imprimée systématiquement.

Le Service Départemental d’Incendie et de Secours de la Haute-Loire (SDIS 43) possède un réseau

routier de grande qualité en termes de précision et d’exactitude, le SIG ayant atteint une phase de

pleine maturité. A ce réseau viennent s’ajouter de nombreuses informations métier qui, utilisées en

intervention, représentent une indéniable plus-value par rapport à ce qu’apportent les seules cartes

routières ou topographiques.

Ainsi l’étape suivante dans l’utilisation de ces cartes spécifiquement destinées aux sapeurs-pompiers

et créées par leurs soins était de les intégrer dans un dispositif informatique portable, utilisable en

intervention, géolocalisé par positionnement GPS et permettant un calcul d’itinéraire vers une

destination précise. Des solutions existent déjà pour ce faire, vendues par diverses sociétés aux

sapeurs-pompiers. Mais le Capitaine Galtier, chef du service Prévision du SDIS 43 dont dépend le SIG,

a souhaité pouvoir faire un choix éclairé entre plusieurs options.

J’ai tenu à effectuer mon stage professionnel de fin de Master 2 dans le service SIG du SDIS 43, et le

Capitaine m’a donc proposé de travailler sur ce projet d’utilisation bien particulière de la

cartographie.

Certains SDIS Français ont déjà travaillé à l’intégration de leurs données métier dans un récepteur

GPS grand public. Cette solution étant séduisante par plusieurs aspects, le Capitaine Galtier m’a

demandé de chercher à comprendre et si possible reproduire la méthode suivie avec les données du

SDIS 43. Ce faisant, je devais également étudier parmi les différentes solutions similaires dont j’aurai

pris connaissance celle qui serait la plus efficace pour répondre aux besoins du service. Notamment,

je devais chercher et proposer en priorité une solution qui satisfasse aux exigences du secours

d’urgence.

Ce rapport décrit les étapes du travail effectué pour répondre à ces demandes.

Dans un premier temps (Partie I- Le lieu de stage) je m’attacherai à décrire le Service Incendie de la

Haute-Loire, la place que tient le SIG en son sein, ainsi que le service dans lequel j’effectuerai mon

stage.

Je chercherai ensuite (Partie II- Cartes et Sapeurs-pompiers) à identifier les usages des cartes par les

sapeurs-pompiers, passés, présents et futurs, afin de cerner ce qui devra constituer les éléments

incontournables dans la réponse à la commande.

Puis dans une troisième partie (Partie III- Le projet GPS) je présenterai ce que nous avons fini par

nommer le « Projet GPS » en présentant de manière détaillée l’intérêt d’un tel travail pour les

pompiers.

Enfin, dans une dernière partie (Partie IV – La réalisation du projet) je reviendrai sur les étapes qui

ont rythmé la réponse à la commande, depuis les solutions envisagées pour répondre aux

problématiques du Service Incendie, jusqu’à la solution retenue et la mise en œuvre des moyens

pour y parvenir.

8

I. Le lieu de stage

A. Le Service Départemental d’Incendie et de Secours de la Haute-Loire

1. Rôle et fonctionnement d’un SDIS

a) Définition de l’entité

Un Service Départemental d’Incendie et de Secours (SDIS) est un établissement public créé dans chaque département, et qui comporte un corps départemental de sapeurs-pompiers organisé en centres d’incendie et de secours. Les SDIS sont administrés par un conseil d’administration, présidé par le président du Conseil Général et composé de représentants du département, des communes et des établissements publics de coopération intercommunale compétents en matière de secours et de lutte contre l’incendie. Un directeur départemental des services d’incendie et de secours est nommé par arrêté conjoint du ministre de l’intérieur et du président du conseil d’administration. Il assure, sous l’autorité du maire et du préfet :

- La direction opérationnelle du corps départemental d’incendie et de secours ; - Le contrôle et la coordination de l’ensemble des corps communaux et intercommunaux ; - La mise en œuvre opérationnelle de l’ensemble des moyens de secours et de lutte contre

l’incendie ; Le directeur départemental est assisté par un directeur départemental adjoint. Le budget des SDIS dépend de contributions financières dont le montant est fixé annuellement, et qui sont versées par les communes, les établissements publics de coopération intercommunale et le département.

b) Les missions des SDIS

Les services d’incendie et de secours sont chargés de la prévention, de la protection et de la lutte

contre les incendies.

Ils concourent, avec les autres services et professionnels concernés, à la protection et à la lutte

contre les autres accidents, sinistres et catastrophes, à l’évaluation et à la prévention des risques

technologiques ou naturels ainsi qu’aux secours d’urgence.

Dans le cadre de leurs compétences, ils exercent les missions suivantes :

1- La prévention et l’évaluation des risques de sécurité civile ;

2- La préparation des mesures de sauvegarde et l’organisation des moyens de secours ;

3- La protection des personnes, des biens et de l’environnement ;

4- Les secours d’urgence aux personnes victimes d’accidents, de sinistres ou de catastrophes

ainsi que leur évacuation. 1

1 Articles L1424-1 à L1424-35-1 du Code général des collectivités territoriales.

9

La Prévention

Les sapeurs-pompiers doivent assurer le secours d’urgence, c’est l’aspect le plus visible de leurs

missions. Mais en amont, une part de leur travail concerne la prévention. Celle-ci « peut se définir

comme l’ensemble des mesures de nature à faire échec aux accidents ou à en diminuer la fréquence,

en s’attaquant à leur cause et éventuellement à leurs circonstances aggravantes »2.

Il s’agit notamment de limiter au maximum les risques d’incendie et de panique dans les

établissements recevant du public (ERP). Un certain nombre d’ERP sont recensés en tant

qu’établissements répertoriés (ETARE) et font l’objet de plans éponymes (Plans ETARE). Les sapeurs-

pompiers sont dans ce cadre chargés de participer à des commissions consultatives départementales

de sécurité et d’accessibilité, instaurées dans chaque département par le préfet.

Lorsqu’un permis de construire doit être délivré, les plans d’architectes sont étudiés et les pompiers

rendent un avis consultatif. Par la suite, des visites sont organisées régulièrement dans ces

établissements afin de vérifier la conformité de leurs installations avec les règles de sécurité en

vigueur.

Dans le SDIS 43, les plans ainsi récupérés par le service Prévention sont ensuite utilisés par le service

Prévision, redessinés, débarrassés des détails utiles aux architectes, afin d’être utilisables en situation

opérationnelle. Nous verrons plus loin que ces plans sont ensuite spatialisés, et parfois redessinés en

3 dimensions pour être intégrés au SIG.

Le travail de prévention, moins spectaculaire qu’un camion rouge, a néanmoins permis de réduire

considérablement l’impact des incendies dans les ERP et de préserver un grand nombre de vies.

La Prévision

Le Commandant Achard définit la prévision comme « l’ensemble des mesures prévisionnelles qui

visent à faciliter la mise en œuvre des secours sur une intervention, dès lors que la prévention a

échoué. »

En dépit du travail de prévention réalisé par le Service Incendie, la distribution des secours doit

parfois être mise en œuvre. Cette phase opérationnelle s’appuie sur des informations précises de

nature à faciliter l’intervention des secours. Voies d’accès aux bâtiments, issues de secours, présence

de locaux à sommeil, de matières dangereuses, points d’eau… sont autant d’informations précieuses

qui servent d’aide à la décision.

Le Commandant des Opérations de Secours (COS) utilise les plans préparés par le service Prévision

sur lesquels sont indiquées ces informations importantes à connaître pour prendre une décision.

L’Opération

La prévention vise à empêcher les accidents ou à diminuer leurs conséquences. La prévision consiste

en la préparation de l’ensemble des mesures qui seront de nature à améliorer l’efficacité de

l’Opération, qui constitue le dernier volet du triptyque traditionnel Prévention-Prévision-Opération

dans les Services Incendie.

2 Marc Genovese – Droit appliqué aux services d’incendie et de secours – 3

ème édition. Editions du Papyrus.

10

L’Opération vise à « assurer la mise en œuvre opérationnelle des moyens humains et matériels sur le

territoire communal sous l’autorité du maire, départemental sous l’autorité du préfet, et sur le

territoire zonal sous l’autorité du préfet de zone ».

L’opération concerne les phases de réception et de traitement de l’alerte, de déclenchement des

secours et de suivi de l’intervention, puis en post-opérationnel, de retour d’expérience.

L’alerte (les appels passés au 18 ou 112) est réceptionnée par le Centre de Traitement de l’Alerte

(CTA). La cartographie est utilisée à ce moment pour localiser l’appelant et le lieu de l’intervention,

puis vérifier que les moyens matériels et humains nécessaires sont suffisants sur le secteur

opérationnel du centre normalement déclenché pour répondre à l’alerte. Un ticket de départ

décrivant le lieu et la nature de l’intervention, associé à une carte indiquant le plus court trajet, est

envoyé aux centres concernés et les secours se rendent sur les lieux.

L’intervention est dirigée sur le terrain par le COS. Elle est suivie par le Centre Opérationnel

Départemental d’Incendie et de Secours (CODIS). Le CODIS peut visualiser le lieu de l’intervention

grâce à la cartographie produite par le SIG.

Des outils permettent la réalisation d’une SITAC (SItuation TACtique, dessins normalisés destinés à

représenter et établir le déroulé d’une opération, en utilisant les données cartographiques à

disposition) qui peut être mise à disposition des autorités, qu’il s’agisse du Maire, du Préfet, ou du

Préfet de zone…

Une carte d’un secteur particulier peut être demandée spécialement pour faciliter une opération,

notamment en secteur rural lorsqu’une intervention particulière hors route est en cours, comme un

hélitreuillage par exemple.

Le retour d’expérience est réalisé de manière officielle sur les opérations exceptionnelles. La

cartographie est utilisée en tant que support visuel afin d’identifier le secteur d’intervention, mais

aussi pour relever les éléments particuliers qui ont impactés l’opération, et en tirer des

enseignements. (Relief particulier, voies d’accès à indiquer, sémiologie à améliorer, etc.)

11

2. Le SDIS 43

Le Lieutenant-colonel Alain Mailhé est le directeur départemental des services d’incendie et de

secours de la Haute-Loire. Le Lieutenant-colonel Jean-François Billard en est le directeur

départemental adjoint.

Les SDIS sont classés en cinq catégories, selon un arrêté fixant les critères de classement3. La

première catégorie est la plus importante. Les critères de classement sont les suivants :

Population

Budget du SDIS

Effectif des sapeurs-pompiers professionnels

Effectif des sapeurs-pompiers volontaires

Le Service Départemental d’Incendie et de Secours de la Haute-Loire est classé en 4ème catégorie.

Le corps départemental est composé de 134 sapeurs-pompiers professionnels et 1670 sapeurs-

pompiers volontaires, qui défendent un territoire de près de 5000 km² sur lequel vivent 214 000

habitants.

En 2011, les sapeurs-pompiers de Haute-Loire ont assuré près de 13 000 interventions.

Document 1 : Interventions des sapeurs-pompiers de Haute-Loire en 2011

Source : site du Conseil Général de Haute-Loire

Les 60 centres de secours du département fonctionnent essentiellement avec des sapeurs-pompiers

volontaires. Seuls deux centres sont mixtes, c’est-à-dire composés de sapeurs-pompiers

professionnels et volontaires, sur les communes du Puy-en-velay et de Brioude.

Plusieurs éléments qui intéressent directement le «Projet GPS » apparaissent d’ores et déjà à la

lecture de ces informations.

3 Arrêté du 2 août 2001 fixant les critères de classement des services départementaux d’incendie et de secours

12

Une disparité dans la fréquence à laquelle les centres décalent

Le terme « décaler » qui signifie « partir en intervention » est un héritage du vocabulaire utilisé par les sapeurs-pompiers, lorsqu’ils devaient ôter les cales de bois bloquant les roues des pompes à vapeur hippomobiles. Si les deux centres de secours mixtes de Brioude et du Puy en Velay peuvent décaler plusieurs

milliers de fois par an, d’autres ne sont déclenchés que sur moins d’une centaine d’interventions.

Pour que les équipements nécessaires au projet GPS soient utiles dans tous les centres, ils devront

tenir compte de ces différences.

Des utilisateurs potentiels en majorité sapeurs -pompiers volontaires

Les sapeurs-pompiers volontaires sont des citoyens qui ont choisi de donner de leur temps libre pour

exercer, en sus de leur profession, une activité de sapeur-pompier. Qualifiés de « généralistes du

secours », les pompiers sont formés pour pouvoir apporter une réponse efficace aux très

nombreuses situations sur lesquelles ils sont amenés à intervenir.

Ces nombreuses formations sont dispensées sur le temps libre des volontaires, durant leurs congés,

leurs week-ends. Le temps qu’ils doivent consacrer aux pompiers pour la seule formation, sans parler

des recyclages et mises à jour des connaissances, est donc très important. Mais cet investissement

est accepté parce qu’il concerne un savoir-faire à mettre en œuvre sur le terrain. Une formation sur

un outil cartographique informatique risque d’être perçue comme une contrainte un peu inutile, et

au pire comme une franche perte de temps par rapport à l’utilisation d’une carte papier.

3. Mon poste de travail au sein du Groupement Opérations-Prévision

Le Groupement, placé sous les ordres du Commandant Achard, regroupe deux services distincts : le Service Prévision sous les ordres du Capitaine Galtier, et le Service Opérations sous les ordres du Lieutenant Enjolras. Je serai reçu dans le service Prévision -dont dépend le SIG du SDIS 43- durant les mois que dureront mon stage dans ce Groupement. Mon responsable de stage sera donc le Capitaine Galtier. Ces services se trouvent au même étage, dans la même aile du bâtiment. Le service Opération et le CTA-CODIS4 jouxtent le service Prévision. L’un des serveurs cartographiques est également placé à l’étage. Dans le service Prévision, j’aurai à ma disposition un poste de travail ainsi que l’ensemble des données cartographiques du SDIS, sur une session sans lien avec le serveur cartographique. Je pourrai utiliser GéoConcept, et expérimenter divers logiciels pour répondre à la commande. Si mes essais s’avèrent concluants, je pourrai proposer l’acquisition des outils logiciels ou matériels au SDIS. L’équipe du service placé sous les ordres du Capitaine Galtier est composée de 5 personnes :

Mme Nathalie Blanc assure le secrétariat des services du groupement.

M. Cédric Charrier assure l’administration du SIG : administration et développement, gestion des bases de données, vérification de la qualité de la donnée, vérification du bon

4 Centre de Traitement de l’Alerte - Centre Opérationnel Départemental d’Incendie et de Secours

13

fonctionnement des outils en place, développement des interfaces, formation et accompagnement des utilisateurs… Il sera mon interlocuteur principal durant le stage, et c’est lui que je pourrai persécuter de mes questions.

M. Damien Goutaloy est dessinateur SIG. Il utilise AUTOCAD, GéoConcept et Sketchup notamment pour dessiner et spatialiser les plans ETARE.5

Le Lieutenant Alain Sentenat est prévisionniste. Il a pour mission de participer à la gestion de la défense extérieure contre l’incendie, à la création de la cartographie opérationnelle, ainsi que d’élaborer les plans ETARE.

L’Adjudant Guy Chanal a pour mission de recenser les points d’eau du département, ainsi que d’effectuer des relevés terrain (routes, sentiers, chemins) à l’aide d’un système GPS, afin de mettre à jour en permanence les données du SIG.

En tant que Chef de service, les missions du Capitaine Galtier spécifiquement en rapport avec la

cartographie sont les suivantes :

Réaliser des cartes et parcellaires, et mettre à disposition des centres, en concertation avec

le prévisionniste, des supports cartographiques adaptés.

Organiser les échanges de données : développer et orienter la politique d’échanges de

données avec les autres services gestionnaires de données numériques.

Veiller à la bonne administration par l’administrateur SIG de la base START et de la base

Oracle Prévision en termes de données SIG.

5 Etablissements répertoriés.

14

B. Le Système d’Information Géographique du SDIS 43

1. La place du SIG au sein du SDIS

a) L’organigramme

Document 2 : Organigramme du corps départemental

On note que le service SIG n’existe pas à proprement dit dans l’organigramme. Il dépend du service

Prévision-Etudes Industrielles, au sein du Groupement Opérations et Prévision, sous les ordres du

Commandant Achard.

Dans l’établissement, on parle du service « Prévision-Cartographie », ou bien du « service

Cartographie » mais cette dénomination n’est pas employée officiellement. L’histoire de la création

du système d’information géographique explique sans doute cet état de fait, puisqu’il n’a pas été à

l’origine pensé pour être un service à part entière, ni même d’ailleurs pour exister tel qu’il est utilisé

aujourd’hui.

Le service Prévision était chargé du dessin des plans d’intervention, et c’est parce que l’agent en

charge de ce travail a souhaité spatialiser ces plans en utilisant un outil cartographique, que le SIG a

vu progressivement le jour.

Le SIG a désormais une place très importante dans l’activité quotidienne des sapeurs-pompiers et, s’il

demeure invisible en tant que service dans l’organigramme, il occupe néanmoins une place

transversale de première importance dans la structure.

Certains SDIS voient leurs services Prévision et Prévention rassemblés dans un même groupement

aux côtés d’un service Cartographie, et la question de faire de même s’est posée pour le SDIS 43.

15

Mais la mise en place d’un service cartographie à part entière n’a finalement pas été jugée

nécessaire, puisqu’il a été estimé que la cartographie était complétement liée au triptyque Prévision-

Prévention-Opération.

D’ailleurs, le chef du service Prévision, Philippe Galtier, est Capitaine de sapeurs-pompiers.

L’administrateur SIG, Cédric Charrier, est sapeur-pompier volontaire depuis de nombreuses années,

actuellement au grade d’Adjudant-chef. Le SIG est donc baigné dans la culture sapeur-pompier,

autant dans la façon dont il est pensé que dans la manière dont il est utilisé.

b) Relation entre le SIG du service Prévision et les autres services

Le Lieutenant Enjolras assure la direction du service Opérations dont dépend le CTA-CODIS. Le

système d’alerte qui y est utilisé fonctionne avec les données fournies par le SIG, et dépend

totalement de celui-ci.

Avant la mise en œuvre des secours, le service Opération est aussi amené à préparer des fiches de

procédure opérationnelle et à faire de la planification opérationnelle. Lors de la phase de préparation

et d’autorisation de manifestions sportives par exemple, le SIG peut être sollicité pour produire une

carte particulière.

Le Groupement Prévention, ERP, Habitation, sous les ordres du Commandant Denys fourni certains

plans ainsi que les informations concernant les ERP et habitations, qui alimentent la base de

données.

Le service Informatique, Téléphonie et Transmission est chargé de la gestion technique des serveurs

(serveur de référence et de secours), de la mise à disposition des sauvegardes ainsi que du maintien

en bon état de fonctionnement du réseau informatique du SDIS.

Le SIG du service Prévision est d’autre part potentiellement amené à avoir des contacts avec

l’ensemble des services du SDIS mais aussi d’autres collectivités territoriales. Les besoins en cartes

sont nombreux, et le SIG est souvent sollicité pour produire des cartes précises à destination des

services du SDIS, des centres de secours, des élus, qui souhaitent pouvoir comprendre l’organisation

du Service d’Incendie, ou visualiser les limites d’un secteur d’intervention par exemple.

Les ressources humaines du SDIS sont également demandeuses d’informations cartographiques pour

réaliser des inventaires d’effectifs pour chaque centre, ou lorsqu’elles veulent connaître les zones

d’habitation des pompiers autour de ceux-ci.

Enfin, la cartographie est à disposition des services techniques, qui l’utilisent pour maîtriser la

répartition et la gestion des engins et matériels sur le département.

16

c) Relations avec les autres collectivités territoriales ou acteurs de

l’information géographique.

Le service Prévision est régulièrement en contact avec d’autres collectivités territoriales, qu’il s’agisse

du Conseil Général de la Haute-Loire ou des municipalités. Les échanges de données sont fréquents,

notamment parce que le réseau routier du SDIS, de très bonne qualité en terme de fiabilité et de

mise à jour, est convoité.

Par ailleurs, dans le cadre de la géolocalisation des hydrants et de la vérification de leur

fonctionnement, les municipalités sont régulièrement contactées pour signaler des problèmes sur

ces équipements. Ce sont en effet les maires qui sont tenus par la loi d’assurer l’alimentation en eau

des équipements de défense contre l’incendie, et de prévoir l’installation de nouveaux équipements

lorsque de nouveaux permis de construire sont délivrés (lorsqu’un lotissement est créé par exemple).

Enfin, dans le cadre de la directive INSPIRE et de la mise à disposition des données publiques, le SDIS

a pris contact avec différents partenaires pour partager ses données, notamment l’IGN et le CRAIG6.

Dans le cadre de leur partenariat, le CRAIG fournit également des données au SDIS, notamment MNT

et orthophotos.

Le site internet du CRAIG défini ainsi ses objectifs :

L’information géographique est un outil essentiel pour la connaissance des territoires qui permet

d’assurer la cohérence et l’efficacité des politiques publiques.

La difficulté d'accès aux données est l'un des principaux obstacles au développement de l’utilisation

des Systèmes d’Information Géographique. Cette difficulté tient à des aspects techniques, financiers

et législatifs, mais aussi à la méconnaissance des données existantes. Pour répondre à cette difficulté,

l'Etat et la Région Auvergne ont souhaité renforcer leur action dans le domaine de l’information

géographique par la création, en 2007, du Centre Régional Auvergnat de l’Information Géographique

(CRAIG).

Cette volonté partagée s’inscrit dans le contrat de projets Etat-Région (2007-2013) et bénéficie du

soutien de l’Europe dans le cadre du programme européen FEDER Auvergne (2007-2013).

Ses missions sont les suivantes :

Favoriser la connaissance, la diffusion et l’usage de l’information géographique par la mise en œuvre d’une Infrastructure de Données Géographiques pour la région Auvergne dans le respect des principes de la Directive INSPIRE.

6 http://www.craig.fr/

http://www.craig.fr/

17

Coordonner la production, l’acquisition et la diffusion de données géographiques de références

Organiser la mise en place de communautés thématiques en lien avec les politiques territoriales afin de favoriser les approches mutualisées

Développer la culture de l’information géographique en organisant des sessions d'information et de formation

Assurer une veille permanente et informer les utilisateurs des évolutions et changements

Assurer l’accompagnement des utilisateurs en proposant un appui technique ou méthodologique

2. Historique du SIG

a) La mise en place du SIG dans le SDIS 43. Quels étaient les objectifs ?

En 1997, le colonel Weigel alors directeur du SDIS 43 a missionné Cédric Charrier, l’administrateur

actuel du SIG ainsi que son chef de service de l’époque, pour réaliser les plans d’intervention qui font

partie des plans ETARE (Etablissements répertoriés).

Les plans ETARE sont destinés à soutenir le premier COS7 lors d’une grosse opération en lui apportant

une connaissance a priori de la zone d’intervention. Ils sont constitués d’un plan de situation (environ

25 000ème) d’un plan de masse (2 500ème) et des plans de coupe du bâtiment, ainsi que de fiches

techniques détaillant les informations jugées pertinentes. Voies d’accès, moyens de secours internes

à l’établissement, particularités des lieux, proximité des hydrants, présence de matières

dangereuses, local à sommeil, etc. sont ainsi décrits dans ces plans.

Le service n’était doté que d’une table à dessin, et il s’est avéré rapidement qu’il était nécessaire

d’investir dans du matériel informatique.

M. Charrier a alors proposé l’acquisition d’un logiciel de cartographie afin d’utiliser le potentiel de cet

outil pour spatialiser les plans réalisés. Il souhaitait créer une base de données cartographique

complète du réseau routier à proximité de l’ERP concerné par le plan d’intervention.

Les plans d’interventions ainsi créés devaient être géoréférencés en Lambert 3 et représentés dans

leur environnement routier, à l’échelle de la commune ou à proximité immédiate de l’ERP selon la

disponibilité des données. Celles-ci étaient constituées des plans cadastraux, levées de géomètres,

plans d’architectes, ainsi que des relevés GPS réalisés par les soins des agents du service, ou des

photographies aériennes par hélicoptère.

L’objectif initial était de pouvoir consulter ces plans à l’écran ou de les imprimer pour une utilisation

opérationnelle.

7 Commandant des Opérations de Secours. Le sapeur-pompier le plus haut gradé et le premier sur les lieux

prend ce titre auquel sont attachés de nombreuses prérogatives et pouvoirs accordés par la loi. Lors de la montée en puissance d’une intervention, le Commandement des Opérations de Secours change de mains pour passer à un pompier d’un grade supérieur. On parle donc de premier COS pour désigner le premier pompier à porter ce titre sur une intervention.

18

b) Quelles ressources humaines ont été prévues ?

Deux personnes ont été initialement chargées de ce travail au SDIS, mais en parallèle il existait un

petit noyau de service prévision au Centre de Secours Principal (CSP) du Puy-en-Velay. Il était

composé de deux personnes, un officier et un dessinateur, M. Goutaloy, qui était déjà chargé de

réaliser des plans d’intervention sur un logiciel de dessin (GraphicCAD). Il n’y avait pas d’objectif

cartographique à proprement dit, il s’agissait de dessiner le plan et de le situer sur une carte papier

en photocopiant celle-ci avec agrandissement.

Quatre personnes étaient donc chargées du même travail, sur deux sites différents, deux officiers et

deux techniciens.

Lorsque le choix du logiciel de cartographie a été établi, il s’est avéré rapidement que cela allait poser

problème tant pour travailler en commun que pour mettre à jour les données utilisées par le logiciel,

et les quatre personnes ont été réunies dans un service unique à Taulhac, dans les locaux du SDIS.

c) Les logiciels utilisés, les raisons de ces choix

GéoConcept a été retenu fin 1997 comme outil de cartographie, avec la version 3.5. Ce logiciel a été

choisi parmi plusieurs outils, testés durant plusieurs mois (Arcview, Perfect, Mapinfo, Arcinfo) d’une

part parce qu’il a été jugé le plus fonctionnel, et d’autre part parce qu’il s’agissait d’un logiciel

français.

Il était utilisé avec des modules additionnels développés par CGX system. Ces modules, des outils

pompiers spécifiquement destinés à la prévision, permettaient de dessiner des bâtiments et des

plans sur GéoConcept.

Il a fallu par la suite un outil plus adapté pour dessiner les structures des bâtiments, épurer les plans

d’architectes et corriger les données cartographiques, notamment celles qui étaient issues des plans

cadastraux. AutoCAD light 2000 a été acheté pour ce faire en 2001.

En 2003, MM. Charrier et Goutaloy travaillaient ensemble au sein du service Prévision sur le site du

SDIS, sous la direction du Lieutenant Baccard. Ils réalisaient les plans d’intervention et dessinaient le

réseau routier alentour. La base de données était alimentée de toute donnée récupérable.

AutoCAD a été acquis en 2005 et enfin, AutoCAD Map en 2006, utilisé pour simplifier les échanges de

données entre GéoConcept et AutoCAD.

Le service Prévision a travaillé ainsi sur la réalisation de plans d’intervention jusqu’à fin 2006. Le SIG

était alors peu utilisé en tant qu’outil cartographique, en dépit de sa qualité.

Mais début 2007, l’outil de traitement de l’alerte utilisé par le CTA étant vieillissant, l’acquisition d’un

nouvel outil a été programmée. C’est à ce moment que le SIG a été placé au cœur du système

d’alerte, et qu’il a pris l’importance qui est aujourd’hui la sienne dans le SDIS.

L’outil de traitement d’alerte était à ce moment constitué d’une base de données d’adresses sans

aucune cartographie liée. Lors d’un appel sur le 18, l’adresse apparaissait sur le ticket de départ sans

indication d’itinéraire ni de géolocalisation. Les pompiers avaient d’ailleurs alors l’obligation de

connaitre les voies et adresses, ainsi que les hydrants de leurs secteurs.

19

Le service Prévision a profité de ce projet qui correspondait à une volonté de moderniser l’outil

d’aide à la décision, pour proposer d’intégrer davantage de données cartographiques dans le

processus de traitement de l’alerte, en prenant pour exemple ce qui avait déjà été réalisé dans

d’autres SDIS.

Des tests comparatifs ont alors été réalisés entre la base de données d’adresses existante au CTA-

CODIS et la base de données cartographique « maison » qui avait été alimentée depuis plusieurs

années. Ces tests ont révélés que la base de donnée du service Prévision était mieux renseignée et

plus à jour que celle utilisée au CODIS. Il a donc été décidé que la base du service Prévision

deviendrait la base de référence.

d) L’essor du SIG dans le système d’alerte : le partenariat avec la

société Systel

C’est la décision d’utiliser la base de données du service Prévision et de coupler la cartographie à

l’outil de traitement de l’alerte qui a conduit, après un appel d’offre et un dialogue compétitif, à

établir un partenariat avec la société Systel.

Le SDIS 43 a fait l’acquisition des outils de Systel ainsi que des données manquantes à la cartographie

en profitant de l’enveloppe budgétaire. Le service a acheté l’orthophoto produite par la société

Géotexel, relevée à 25 cm sur le département (l’orthophoto de l’IGN du moment n’était disponible

qu’à 50 cm), de même que le scan 50, scan 100 ainsi que la BD topo tous thèmes de l’IGN.

Systel a vendu START, son outil de traitement de l’alerte ainsi que GéoData, l’interface qui permet de

lier START avec l’outil de cartographie.

Enfin, et c’est sans doute un autre élément majeur de la maturation du SIG, la cartographie est

passée à l’occasion de ces changements sur une architecture client/serveur, avec un système de

gestion de base de données Oracle.

Depuis 2008, le service Prévision a donc en charge la réalisation de son objectif initial, c’est-à-dire la

création des plans d’intervention, et à cet objectif sont venus s’en ajouter deux autres :

La gestion des hydrants par la création d’une base de données géoréférencée intégrée à la

cartographie. Les hydrants et leurs données dépendent du service Prévision. Ces données

sont gérées sous Excel et sont intégrées au SIG par un lien d’import, sous GéoConcept

La gestion des données cartographiques (mise à jour du réseau, des adresses, des ponctuels,

etc.) est devenue une priorité, puisque la base de données de l’outil de traitement d’alerte

est alimentée par la base de données cartographique.

20

3. Le fonctionnement actuel du SIG

a) Schéma et explications

Portail Web

Service Prévision : 5 postes sous GéoConcept

Chef de service Prévisionniste Administrateur Prévision Dessinateur SIG

Serveur cartographique Oracle :

Base de données de référence Prévision

Interface SYSTEL : Géodata Création de la clef IDINDEXDATA

CTA-CODIS : 5 postes qui affichent la carte en utilisant

GéoSys (Noyau GéoConcept, repris par Systel)

START (outil de traitement de l’alerte de Systel)

Base de données START

Document 3 : Schéma descriptif du fonctionnement du SIG

21

Le service Prévision assure l’administration de la base de données cartographique de référence.

Celle-ci est composée de l’ensemble des données utilisées par les sapeurs-pompiers, c’est-à-dire

d’une part celles qui permettent une localisation d’adresse, de lieu-dit, d’oronyme. Et d’autre part,

celles qui concernent les informations métier dont le géoréférencement présente un intérêt

opérationnel ou fonctionnel. Hydrants, sites à risque, bâtiments répertoriés, réserves incendie, sont

des informations qui proviennent de plusieurs services et qui sont rassemblées, traitées (passage

d’un format Excel à GéoConcept par exemple) puis référencées dans la carte.

La base de données de référence est mise à jour sur le serveur cartographique par le biais d’un lien

permanent sous GéoConcept.

Régulièrement, la base de données START utilisée par le CTA-CODIS est mise à jour en utilisant

l’interface de Systel, Géodata. Celle-ci utilise les données de la base de données de référence, et crée

pour chaque objet trouvé une « fiche START », laquelle sera utilisée par le CTA-CODIS lors de

l’utilisation de la cartographie.

La carte utilisée par le portail web est mise à jour manuellement à une fréquence dépendant de

l’importance des changements effectués sur la carte de référence.

b) Une particularité : l’IDindexdata

Géodata attribue un numéro d’identification unique à chaque objet, l’IDindexdata. Cet identifiant est

ensuite récupéré pour renseigner un champ de la carte de référence, ce qui permet d’identifier de

manière certaine le même objet dans la base de données de référence et dans la base de données

START.

Dans le cadre du projet GPS, cet identifiant est intéressant par plusieurs aspects :

Il permet tout d’abord l’identification précise d’un lieu. Lorsqu’une route porte le même nom sur

plusieurs kilomètres, sur la même commune, il est compliqué de donner la localisation précise d’un

accident aux pompiers qui décalent. Or, cette même route est divisée dans le SIG en plusieurs

tronçons, qui portent chacun un IDindexdata unique.

Par ailleurs chaque objet ponctuel surfacique, linéaire, susceptible d’être la destination des secours,

est identifié par ce numéro.

Au cours des traitements destinés à créer une carte pour un récepteur GPS, il s’est avéré qu’il était

possible de référencer tout type de chaine de caractère pour effectuer une recherche par adresse ou

par point d’intérêt. L’utilisation de l’IDindexdata en tant qu’identifiant pour n’importe quelle

destination à rechercher offre donc une plus-value indéniable au projet.

c) Les avantages de l’IDindexdata dans le projet GPS

Le lien avec le traitement de l’alerte : Lorsque le CTA envoie le ticket de départ aux centres alertés, il

est possible de faire apparaître l’IDindexdata à la suite de l’adresse. (Par exemple : « 10, rue de la

mairie 23589 »).

22

Les pompiers n’auraient plus qu’à taper ce numéro dans un menu « Rechercher » du GPSr, pour être

envoyés à l’adresse exacte. Cette possibilité est bien entendu très appréciable lorsque le tronçon

routier ne porte pas de numéro, ou qu’il est particulièrement long. De même, s’il s’agit d’un

oronyme, le GPSr peut calculer un itinéraire jusqu’au point auquel correspond ce numéro.

Rapidité et simplicité : Quelques chiffres au lieu d’une adresse. Ceux-ci sont rapidement tapés, il n’y

a pas d’espaces à respecter, ni de caractères spéciaux ou accentués.

Fiabilité : Une erreur de frappe sur une adresse texte n’est pas à exclure (Exemple rencontré : rue

Bec de lièvre / rue Becdelièvre). Elle n’est pas possible sur ce numéro qui est obligatoirement unique.

Par ailleurs, certaines rues portent parfois deux noms, lorsqu’elles ont été renommées ou que

l’usage diffère du nom officiel. L’IDindexdata élimine les problèmes de ce genre.

d) Les logiciels utilisés

Les logiciels utilisés aujourd’hui par le service Prévision pour la gestion des données géographiques

sont les suivants :

Le SIG – Les outils de création et d’affichage des cartes :

GéoConcept version 6.6 :

Le passage à la version 7 est prévu et attendu, notamment parce que cette version 7

permettra de gérer et de représenter des données cartographiques 3D.

Multiviewer de GéoConcept :

Il s’agit d’une version simplifiée de GéoConcept, destinée uniquement à la consultation, mais

pas à la création. Il est déployé sur les postes d’officiers qui décalent en tant que chefs de

colonne sur le département.

GéoSys de Systel :

Basé sur un noyau GéoConcept, il permet l’affichage des données cartographiques tirées de

la base de données START.

La gestion des hydrants :

Excel

La gestion des données Etablissements répertoriés du service Prévention :

Azur Prévention. Ces données ne sont pas sur le serveur cartographique, une extraction est

réalisée ponctuellement et la base de référence Prévision est mise à jour par le biais d’un lien

GéoConcept.

Les outils d’interface :

GéoData V.4 de Systel : il s’agit de l’interface entre la base de données Oracle et START,

l’outil de traitement de l’alerte.

START V.4 de Systel : cet outil assure l’interface entre les données cartographiques et les

centres à déclencher en fonction de la nature de l’appel au secours.

Interfaces GéoConcept mises en place par l’administrateur SIG, C. Charrier: La première lie le

tableau Excel des hydrants et la cartographie développée par l’administrateur SIG.

L’autre crée un lien entre la base de données du service Prévention concernant les

établissements répertoriés avec la couche « Etablissements répertoriés » de GéoConcept.

23

Pour les hydrants comme pour les établissements répertoriés, seule la partie attributaire est

mise à jour. Les objets eux-mêmes sont dessinés sous GéoConcept.

Les outils de dessin :

AutoCAD Map 2007 : L’objectif du service est de produire des plans d’intervention en 3D

pour les intégrer à la cartographie 3D avec GéoConcept 7. Pour que ce travail puisse être

réalisé par d’autres personnels que le seul dessinateur SIG, un logiciel plus accessible a été

recherché.

AutoCAD n’est donc plus l’outil principal de dessin du service depuis 2011 parce qu’il est

considéré comme trop complexe d’utilisation et nécessite une formation trop importante

pour être pris en main.

Un logiciel grand public d’une utilisation plus aisée a été choisi :

Google SketchUp version professionnelle.

Ces deux outils sont néanmoins utilisés jusqu’à présent de manière complémentaire.

La gestion de la base de données Oracle :

OracleSQL et SQL developper.

Oracle permet la gestion de la Base START et Base de référence Prévision.

24

II. Cartes et sapeurs-pompiers

A. La carte papier

L’utilisation la plus courante de la carte reste l’impression papier, même si cet état de fait est en train de changer très rapidement. Au premier rang de ces impressions, les sapeurs-pompiers utilisent :

1. L’Atlas départemental.

Avant la mise en place du SIG, ces atlas étaient composés de cartes topographiques IGN au 1.25000ème. Seul le bassin du Puy en Velay a été cartographié de manière plus précise au 1.2500ème par les soins de l’ancien service Prévision du CSP du Puy en Velay.

L’atlas départemental est désormais composé de cartes à l’échelle 1.25000ème créées avec GéoConcept en utilisant les données propres au Service Départemental d’Incendie. Il était prévu qu’il existe quelques exemplaires d’atlas regroupant la totalité du département (une vingtaine sur le département, répartis dans les CSP et centres qui faisaient le plus grand nombre d’interventions) et que chaque centre de secours possède également un atlas de son seul secteur d’intervention sur lequel serait cartographié, outre les éléments traditionnels d’une carte topographique, un certain nombre d’informations opérationnelles de nature à aider les sapeurs-pompiers en intervention. Pour ce faire, un pompier devait être désigné dans chaque centre parmi un panel de volontaires intéressés par le thème, pour relever les coordonnées GPS des hydrants, ainsi que toute modification significative du bâti ou du réseau routier de son secteur. Les données ainsi collectées devaient être transmises au service Prévision pour permettre une mise à jour régulière des données du SIG, afin que les atlas soient à jour et renseignés avec exactitude.

Document 4 : L’atlas départemental et détail

25

Mais cette manière de fonctionner en théorie séduisante n’a pas donné les résultats escomptés. Les relevés étaient faits de manière plus ou moins appliquée par des personnels pas toujours convaincus de l’intérêt d’un tel travail. Si certains centres ont accepté de consacrer du temps pour ce faire, d’autres ont préféré laisser cette demande sans réponse. Par ailleurs, la disparité dans la qualité des données relevées, directement dépendante de la méthodologie suivie, a posé problème lors des mises à jour du SIG. Il s’agissait d’un problème de ressources humaines : il est difficile de former tous les pompiers à faire

des relevés terrains comme l’a été par la suite un seul agent.

De plus, il faut garder à l’esprit le potentiel horaire des pompiers qui sont majoritairement

volontaires. Le SDIS doit être un prestataire de services des SPV, qui ne doivent qu’avoir à intervenir.

Les tentatives pour faire remonter des données géographiques ont confirmé que le SDIS ne pouvait

pas attendre un travail de ce type de tous les centres du département.

Sur 5 ans, seul un tiers des centres a fourni des données, qui posaient des problèmes d’homogénéité

et de qualité.

D’autres départements qui rencontrent également ces problèmes travaillent soit avec les données de

l’IGN, soit acceptent de faire remonter les données de leurs volontaires puis de retravailler celles-ci le

cas échéant. Souvent, un mélange des deux solutions est réalisé.

Le SDIS de Haute-Loire a fait le choix de maîtriser la donnée. Le projet d’atlas renseigné avec des

données métiers précises relevées par des personnels de chaque centre de secours du département

a donc été abandonné. Un sapeur-pompier a été formé et mandaté pour réaliser l’ensemble des

relevés départementaux.

Tous les centres de secours disposent d’un atlas départemental réalisé par le SIG du service

Prévision.

Le carroyage DFCI : Le service produisait des cartes avec notamment pour objectif de réaliser un carroyage DFCI (Défense

contre l’incendie). Ce carroyage est un découpage de l’espace cartographié en colonnes de bas en

haut et de gauche à droite, ce qui forme des carrés référencés par des lettres et chiffres.

Ce référencement permet de transmettre des coordonnées simples par radio, pour indiquer la

localisation souhaitée.

Le carroyage a été réalisé dès la mise en place du SIG : un carroyage DFCI 5 a été défini, c’est-à-dire 5

carrés sur une carte. Une première page représentant un carré de 20x20 km a été découpé en

colonnes et lignes qui dessinent des carrés de 2x2 km. Ces carrés sont eux-mêmes découpés en 5

parties de 1x1km, qui à leur tour sont divisées en carrés de 200x200m. Cette longueur de 200 m

représente la longueur de tuyau maximale fournie par un dévidoir (les rouleaux de tuyaux des

sapeurs-pompiers).

Par exemple, si le carré de 2x2km a pour coordonnées « GF80 » on rajoute une dernière information

pour localiser le carré de 1x1km souhaité, et l’on obtient une coordonnée facile à transmettre par

radio : « le lieu-dit XX se trouve coordonnées DFCI GF80.5 ».

26

Sur le même principe, les carrés suivants (200x200m) sont identifiés par des chiffres et des lettres

pour obtenir leur localisation précise.

Certains départements utilisent la DFCI 9 (3 colonnes 3 lignes).

A présent, la localisation par coordonnées GPS a largement pris le pas sur cette utilisation papier,

mais les sapeurs-pompiers conservent l’utilisation de ces outils pour être opérationnels en cas de

catastrophes majeures, ou tout simplement de panne du matériel GPS.

2. Les cartes imprimées en fonction du besoin

La consultation des informations numériques n’est pas encore possible dans toutes les situations au

cours desquelles elle serait nécessaire.

Il arrive que les outils informatiques ne soient pas adaptés à la situation : le Groupe d’Intervention en

Milieu Périlleux (GRIMP) intervient potentiellement sur tous les secteurs difficiles d’accès, et

lorsqu’un accident nécessite, par exemple, qu’un hélitreuillage soit demandé sur un secteur hors

route et loin des chemins, le GRIMP a besoin d’utiliser des cartes précises localisant les lieux dits et

les secteurs où l’intervention doit avoir lieu. Dans cette situation la solution informatique (telle

qu’elle est disponible actuellement) n’est pas adaptée. Les cartes papier sont alors plus utiles.

L’administrateur SIG doit par conséquent de temps à autres imprimer en urgence des cartes

particulières.

Dans de nombreuses autres situations, les cartes sont imprimées pour répondre aux besoins de tiers,

qui ne sont pas sapeurs-pompiers mais qui ont besoin ponctuellement de lire les informations

cartographiques dont dispose le SDIS.

D’autre part, un certain nombre de technophobes demandent parfois l’impression de cartes en dépit

des outils numériques à disposition parce que ceux-ci, auxquels ils ne sont pas habitués et qu’ils

maîtrisent mal, ne leur apportent aucune plus-value. L’information géographique est dans ce cas bien

mieux comprise et plus utile sur une carte papier.

Quoi qu’il en soit, l’évolution des mœurs concernant les usages des outils informatiques

(Smartphones, PC portables, récepteurs GPS…) permet d’envisager de plus en plus facilement

l’utilisation de la cartographie numérique chez le plus grand nombre.

27

B. La carte numérique

1. Les objectifs sur le long terme

Depuis le démarrage du SIG, les agents en charge de sa construction souhaitent in fine proposer un

outil complet qui permette aux pompiers une lecture entièrement spatialisée des données

numériques à disposition du SDIS.

Idéalement, ces données seraient composées de plusieurs éléments indispensables : réseau routier,

base de données des adresses postales, des lieux dits, des oronymes, des points remarquables, ainsi

que des établissements répertoriés et ERP du département.

La plus-value essentielle d’un système numérique de visualisation des données reposerait sur la

possibilité de lier les adresses et le réseau routier ainsi que les éléments ponctuels répartis dans

l’espace (ERP, établissements répertoriés, etc.) avec les informations collectées par l’ensemble des

services du SDIS quel que soit leur format numérique (données SIG, Word, PDF, Excel...).

Ainsi, un document au format .PDF qui rappellerait un certain nombre de points particuliers à utiliser

en intervention pourrait être consultable par un clic sur un lien attaché à un ERP spécifique. Et au-

delà de l’intervention, le travail des préventionnistes pourrait être facilité en liant chaque rapport de

visite à un ERP. Le travail des autres services publics du département pourrait être mis à disposition

des sapeurs-pompiers pour être réutilisé…

Cette solution « idéale » est en cours de réalisation. Mais avant d’être utilisé, tout nouvel outil doit

tout d’abord remporter le suffrage de ceux à qui il est destiné. Les utilisateurs doivent modifier leurs

habitudes, et pour commencer apprendre à se servir desdits outils alors qu’ils sont parfois

rébarbatifs ou paraissent complexes.

Le multiviewer de GéoConcept

Le multiviewer de GéoConcept est déjà installé sur un certain nombre de PC portables, utilisés par les

officiers susceptibles de décaler en tant que chefs de colonne. Ils ont ainsi à tout moment les

données cartographiques du SIG à disposition.

La carte est consultable, les informations attributaires s’affichent lors d’un clic sur un objet, mais les

liens entre les objets spatialisés et les documents numériques relatifs aux objets du département

(plans d’établissements répertoriés, rapports des préventionnistes ou avis des prévisionnistes) ne

sont pas encore réalisés.

Par ailleurs, la carte n’est pas actualisée au même rythme que celui de la carte à disposition du CTA-

CODIS. Pour diverses raisons, il n’est pas possible de faire une mise à jour par le biais d’une

connexion sur un serveur. Les PC portables sont donc mis à jour manuellement, un par un.

En dépit de ces limitations, la seule mise à disposition des outils simplifiés qui permettent de

consulter l’information géographique offre un premier service qui peut faire émerger un besoin plus

complet. Les retours des utilisateurs font apparaître l’intérêt que pourraient apporter les solutions

complètes, à certaines conditions toutefois : qu’elles soient prévues pour être utilisées dans les

conditions particulières d’une intervention. L’utilisateur doit obtenir ce dont il a besoin dans le stress

alors que l’environnement n’est pas adapté au travail sur un outil informatique, et en utilisant des

28

fonctionnalités qui n’ont pas nécessairement été vues depuis un certain temps. Les outils doivent

donc être rapides d’accès, simples d’utilisation, fiables. Un PC portable qui utilise un système

d’exploitation classique et le multiviewer n’est utilisé pratiquement que dans un poste de

commandement mobile (très rarement, donc).

Ces retours utilisateurs et ces attentes, certes gratifiants pour les gens qui travaillent sur le SIG,

mettent néanmoins l’accent sur la somme de travail considérable encore nécessaire pour atteindre

les objectifs principaux vers lesquels peut tendre le service Prévision. Restera, une fois ceux-ci

atteints, à faire vivre les outils mis en place, à assurer les mises à jours, les formations aux

utilisateurs, à corriger les données en fonction des retours d’expériences et des remarques, à

organiser l’orchestration des données géographiques proprement dites avec les données

spatialisables, à coupler SIG et système de gestion des ressources…

Le succès de l’information géographique n’en est probablement qu’à ses balbutiements tant les

réalisations imaginables sont nombreuses. Pourtant, les usages actuels sont d’ores et déjà

enthousiasmants.

2. Le CTA-CODIS

Le Centre de Traitement de l’Alerte et le Centre Opérationnel Départemental d’Incendie et de

Secours sont les organes de gestion opérationnelle qui permettent la mise en œuvre des secours.

Au premier rang des utilisateurs de la cartographie numérique figurent les opérateurs du CTA-CODIS.

Ceux-ci utilisent les données cartographiques créées par le SIG lors de chaque appel à l’aide

réceptionné par le CTA, puis par le CODIS lors du suivi des interventions

« Le CODIS est l’organe de coordination de l’activité opérationnelle des services d’incendie et de

secours du département. Il est immédiatement informé de toutes les opérations en cours et est

régulièrement tenu informé de l’évolution de la situation jusqu’à la fin des opérations. Placé sous

l’autorité du directeur départemental des services d’incendie et de secours, le CODIS est chargé, en

cas d’incendie et autres accidents, sinistres et catastrophes, d’assurer les relations avec les préfets, les

autorités départementales et municipales ainsi qu’avec les autres organismes publics ou privés qui

participent aux opérations de secours»8

Le CTA-CODIS fonctionne en permanence avec 4 opérateurs sous les ordres d’un chef de salle. Lors

d’un évènement exceptionnel, une « salle de débordement » peut être activée, de même qu’un

système de filtrage des appels (Tapez 1 si votre appel concerne l’inondation tel secteur).

8 Article 32 du décret du 6 mai 1988 relatif à l’organisation générale des services d’incendie et de secours.

29

Document 5 : Deux postes opérateur du CTA-CODIS

Lorsqu’un appel est passé au 18 ou 112 l’opérateur du CTA qui le réceptionne utilise les données

produites par le service cartographie pour localiser l’adresse ou le lieu sur lequel les secours doivent

être envoyés. Un module de la société Systel (GeoDATA) interface les données de GéoConcept

stockée dans une base Oracle, avec un logiciel spécifique au traitement de l’alerte (Start) ainsi

qu’avec un module destiné à l’affichage cartographique proprement dit (Géosys).

Start permet ainsi l’affichage cartographique, et le traitement d’une alerte dans le même temps. Un

départ-type est déclenché dans le ou les centres les plus proches du lieu de l’intervention, en

fonction du personnel et des engins disponibles.

Les sapeurs-pompiers volontaires reçoivent l’alerte par bip et se rendent à la caserne, où le chef

d’agrès récupère le ticket de départ. Sur celui-ci est déjà imprimé une carte en noir et blanc

indiquant le lieu de l’intervention, ainsi que le trajet à suivre.

30

Document 6 : Utilisation d’un poste opérateur (alerte fictive)

L’utilisation de la cartographie révèle tout son potentiel lorsque l’appelant ignore sa position ou son

adresse exacte (« Je suis sur la route qui va vers le Puy, il y a un accident, venez vite ! »).

L’opérateur peut localiser progressivement le lieu de l’intervention en affinant ses recherches en

fonction de ce que décrit l’appelant. (« Que voyez-vous autour de vous ? Il y a un relief particulier au

nord, vous avez franchi un cours d’eau, voyez-vous un magasin de tel nom à proximité ?»)

1 : Prise de renseignements, nature du problème, adresse précise ou localisation. L’outil propose un

« départ-type » en fonction du type d’appel au secours et des moyens disponibles. Le centre de

secours concerné est alerté en un clic.

2 : La carte affichée par Géosys de Systel utilise les données de la base START stockées sur le serveur.

La carte est centrée automatiquement sur le lieu-dit ou l’adresse renseignée sur l’écran 1.

3 : Affichage d’un tableau synoptique des moyens disponibles sur le département (matériel et

personnel compétent sur le matériel disponible) permettant de modifier le choix du départ-type.

31

3. Le portail web : le lien avec les centres de secours

Le portail web a été mis en place en même temps que l’outil de traitement de l’alerte START du CTA-

CODIS. C’est un outil qui est utilisé pour communiquer des informations entre la caserne et le CTA-

CODIS.

Lorsque le CTA envoie l’alerte, la caserne reçoit le ticket de départ grâce à cette interface. Le ticket

de départ est composé de deux feuilles, l’une sur laquelle est imprimée la partie texte telle qu’elle a

été enregistrées par le CTA (raison du départ, telle adresse) et l’autre sur laquelle s’imprime la carte

et l’itinéraire le plus court pour se rendre à l’adresse.

Dans les centres, une console « @Sys » est connectée à ce portail, ce qui permet aussi bien de gérer

personnel, matériel, opérations, que de consulter la cartographie grâce à un serveur web dédié.

Chaque pompier a un profil personnel lui autorisant la connexion sur le portail, où qu’il soit ; les

pompiers volontaires peuvent ainsi faire remonter leur statut (disponible/indisponible) au CTA-CODIS

par son biais, ou consulter la cartographie. On retrouve sur celle-ci les visibilités de la carte

disponibles sous GéoConcept (orthophoto, topo) mais l’outil ne permet pas de faire de saisie. Il est

possible grâce au portail web de voir les interventions en cours, et un onglet permet la localisation de

celles-ci.

Il s’agit pour le reste d’un viewer simplifié, puisque les informations attributaires ne sont pas

accessibles, la société Systel ayant dû désactiver cette possibilité afin d’améliorer la vitesse

d’affichage des informations cartographiques elles-mêmes. Le débit était en effet trop faible dans

certains centres. L’outil permet de calculer des longueurs, des surfaces, des volumes, mais pas un

itinéraire, par exemple. Celui qui est proposé lors de la réception de l’alerte est calculé par le CTA, et

envoyé sur la cartographie du portail web.

La mise à jour de la carte n’est pas automatisée. Il faut faire un copié de la carte GéoConcept de

référence, puis la coller sur le serveur du portail web.

C. Des projets et des contraintes

Le SIG du SDIS 43 arrive aujourd’hui à maturité. Les très nombreuses informations répertoriées

permettent de répondre de manière satisfaisante à ce qu’attendent en premier lieu les pompiers de

leur SIG, c’est-à-dire localiser sans erreur toutes les adresses, les lieux dits, les ERP, bâtiments

remarquables, etc. et de calculer des itinéraires entre deux points grâce à l’outil à disposition dans

GéoConcept.

En ce qui concerne les données elles-mêmes, les projets envisagés concernent d’une part

l’amélioration du nombre d’informations spatialisées et d’autre part leur affichage tridimensionnel.

L’autre volet des projets futurs concerne les supports d’affichage des données de façon à ce que la

cartographie soit portable et utilisable en dehors du service lui-même, en tant qu’atlas complet lors

d’une opération.

32

Les solutions envisageables sont diverses, le « projet GPS » en fait d’ailleurs la démonstration. Seuls

leurs coûts, très variables, limitent les choix possibles.

Certains projets décrits ci-dessous n’en sont encore qu’au stade de la réflexion, tandis que d’autres

sont en cours de mise en œuvre.

Dans les deux cas, la prise de connaissance des orientations que le service souhaite donner à son SIG,

m’a permis d’imaginer des réponses à la commande initiale, même si ce ne sont pas celles qui ont été

finalement retenues, qui soient compatibles sur le long terme avec les utilisations SIG futures.

1. L’affichage du relief et du bâti en 3D

L’une des attentes principales de la cartographie numérique concerne l’affichage tridimensionnel des

données. La version 7 de GéoConcept, en cours de déploiement sur les postes du SDIS 43, va

permettre l’affichage de la 3D.

La lecture du relief est particulièrement importante pour les pompiers, par exemple pour déterminer

le meilleur itinéraire à choisir pour envoyer des secours sur une zone escarpée, ou pour anticiper la

progression d’un sinistre sur un secteur précis. L’utilisation d’une orthophoto sur un MNT offre une

possibilité de lecture du relief indéniablement plus simple qu’avec une carte topographique.

Plus simple parce que la lecture des courbes de niveau n’est pas nécessairement évidente pour

chacun, mais aussi parce que la reconnaissance d’un secteur lors d’un sinistre est parfois rendue très

difficile par les conditions de travail (fumée, vent…) qui dissimulent reliefs et points de repères. Le

recours à une carte numérique 3D, couplée à un positionnement par GPS avec une carte orientée

dans la direction où regarde l’utilisateur, apporterait dans ce cadre une aide évidemment précieuse.

Le travail sur la 3D a déjà commencé, notamment grâce au partenariat avec le CRAIG, qui fournit

MNT et orthophoto de grande précision. L’affichage en 3D de la couche « bâti » est également à

l’étude. La représentation des bâtiments en tant que structures extrudées peut offrir un certain

nombre d’informations complémentaires à la cartographie : cet affichage offre aux pompiers une

meilleure compréhension de l’agencement des bâtiments dans les trois dimensions, ce qui leur

permet d’évaluer plus précisément les risques de propagation d’un sinistre et les moyens à mettre en

œuvre pour limiter ces risques. Néanmoins, les données disponibles sont encore peu précises, seul

un petit nombre de bâtiments étant particulièrement détaillés : ceux qui sont dessinés et spatialisés

par le service (voir point suivant).

Mais si l’utilisation de la 3D amène de nouvelles possibilités à la cartographie, elle soulève

également de nouveaux problèmes. Le premier d’entre eux concerne la grande puissance de calcul

nécessaire pour manipuler la donnée.

Les machines doivent être a minima assez puissantes pour afficher les cartes avec une fluidité

satisfaisante. Et certaines machines du service Prévision sur lesquelles les cartes sont conçues et

travaillées doivent être capables de manipuler des données d’un poids proportionnel à leur qualité,

sans que les temps de calculs ne soient trop importants. De même, l’utilisation de cartes 3D sur une

solution portable pose question quant à la puissance des machines qui doivent être acquises.

33

2. L’affichage 3D des plans de bâtiments répertoriés

Le projet d’affichage du relief en 3D est complété par celui de représenter de la même façon les

bâtiments faisant l’objet d’un plan ETARE.

Ce projet est lancé, il est confié au dessinateur SIG du service Prévision, Damien Goutaloy, qui a

réalisé les plans présentés ci-dessous.

Le but de ce travail est d’offrir aux sapeurs-pompiers la possibilité de consulter des plans en trois

dimensions, étage par étage agrémentés d’un certain nombre de données métier.

Ce travail avait déjà été réalisé en 2D, avec un affichage niveau par niveau utilisé uniquement en

prévision.

Document 7 : Plans d’architecte originaux

Document 8 : Plans 3D, Niveaux 0 et 1

34

Document 9 : Plans 3D, niveaux 1 et 2

Le dessin est réalisé avec AutoCAD et Google SketchUp professionnel. Ce dernier outil devrait être à

terme utilisé exclusivement pour intégrer les plans de bâtiments à GéoConcept.

Les plans seront ainsi géolocalisés, intégrés à la cartographie. Ils seront manipulables niveau par

niveau.

Le plan présenté ici a nécessité une semaine et demie de travail et les dimensions exactes de

l’établissement sont modélisées, depuis les dimensions « hors-tout » jusqu’à l’épaisseur des murs

porteurs ou des cloisons.

Document 10 : Plans 3D, vue finale

Il n’est pas certain que tous les plans soient réalisés avec un tel niveau de précision, puisqu’une

utilisation opérationnelle ne le justifie pas nécessairement. Mais hors contexte opérationnel, les

utilisations qui peuvent être imaginées en disposant de plans de cette qualité sont très intéressantes.

35

3. Un atlas numérique portable

Les cartes ainsi que les données numériques à disposition du SDIS sont destinées in fine à être mises

à disposition des pompiers sur le terrain, pour être utilisées en tant qu’aide à la décision ou en tant

que supports de communication.

S’il existe des solutions « lourdes » destinées à être employées dans les cas les plus graves lorsqu’un

PC mobile est déclenché sur un sinistre, il est également envisageable de mettre à disposition du plus

grand nombre (chefs de groupe par exemple) une solution légère.

Cette idée d’atlas numérique fait son chemin, au regard des possibilités qu’offrent les tablettes, PC

portables et autre outils de plus en plus puissants et accessibles financièrement. Il existe de fait

différentes solutions qui sont évoquées plus loin.

Sur ces outils bon marchés pourraient être installées toutes les données dont peuvent avoir besoin

les chefs de groupe ou chefs d’agrès sur une intervention. Cartographie, plans ETARE, fiches réflexe,

localisation par GPS, éventuellement lien avec le CODIS par une simple connexion 3G…

Les données sont disponibles, les outils sont abordables financièrement, les logiciels dont dispose le

SDIS permettent l’utilisation souhaitée. Il manque cependant le temps pour lancer le projet, et

surtout le principal levier pour le mettre en œuvre : le besoin d’un tel outil. En effet en dépit de ses

aspects séduisants pour un géomaticien, il n’est pas évident que l’outil soit réellement utilisé

pleinement (voire même utilisé tout court !) et il est sans doute avisé d’avoir une bonne estimation

de son intérêt effectif avant d’investir dans sa réalisation.

Ces problématiques ainsi que la question de l’utilisation de la totalité des données qui peuvent être

mises à disposition des pompiers, en sus d’une localisation et d’un guidage par GPS, ont souvent été

évoquées pour définir les besoins et la raison d’être du « Projet GPS » et y répondre au mieux.

4. Antares

Antares est un réseau de communication numérique qui est proposé par l’Etat aux Services

d’Incendies. Ce réseau est prévu pour permettre une transmission de données cryptées, et assurer

un lien permanent entre les différents niveaux et organes de la sécurité civile Française sur

l’ensemble du territoire.

Antares est compatible avec les réseaux de communication de la Police Nationale et de la

Gendarmerie, et il permet de faire transiter des informations entre les engins sur le terrain jusqu’au

CODIS.

« On citera à titre d'illustration des fonctionnalités attendues, les reports en temps réel de la situation tactique du centre opérationnel, de la situation des moyens engagés ou en transit. Enfin, dans les engins, Antares permet grâce à une configuration modulaire de type radio, équipement informatique, géolocalisation, de fournir des services « de bord » (cartographie opérationnelle, aide à l'itinéraire, applications spécifiques) et des services « communiquant » comme (…) la consultation de base de données. »9

9 Ministère de l’intérieur

36

Le réseau Antares ainsi que les équipements conçus pour fonctionner en s’appuyant sur lui,

pourraient donc répondre au besoin du SDIS d’utiliser un outil de guidage par GPS.

Un élément à ce sujet est directement en rapport avec le thème de mon stage : la société Systel a

développé une interface Garmin (Garmin étant une société fabricant des GPSr grands public, utilisés

dans le cadre du stage) qui permet par le biais d’Antares d’envoyer directement la coordonnée de

l’alerte sur le GPSr. Celui-ci est branché soit au standard du centre de secours qui l’utilise, soit dans le

véhicule, relié à l’appareil Antares qui l’équipe. Lorsque le CTA envoie le ticket de départ au centre de

secours, la coordonnée GPS est transmise automatiquement au récepteur, et les pompiers n’ont plus

à renseigner l’adresse.

Il est envisagé que le SDIS 43 investisse dans le réseau Antares à partir 2014, mais c’est un

investissement très important. L’installation d’Antares représente un coût initial (les chiffres ne sont

pas officiels et simplement destinés à imaginer un ordre de grandeur) d’environ 2 millions d’euros

auxquels il faut ajouter des frais de fonctionnement de 35 000 euros par an. Il faut par ailleurs

prévoir des coûts en temps humain puisqu’il est nécessaire de reprogrammer des postes tous les

deux ans pour modifier les clefs de sécurité.

De plus, le réseau nécessite l’installation de nouveaux équipements qui doivent couvrir le territoire

départemental pour assurer une émission/réception acceptable partout.

Antares est un outil de sécurité civile prévu pour être opérationnel dans les situations de crise, alors

que plus rien d’autre ne fonctionne. Les outils interconnectés actuels, très bon marché, sont

intéressants de par les utilisations qu’ils permettent d’envisager, mais ils dépendent en contrepartie

d’un réseau grand public, susceptible d’être coupé dès que la situation sort de l’ordinaire (ne serait-

ce qu’un 31 décembre par exemple).

37

III. Le projet GPS

A. Le projet

1. Le contexte

Depuis un certain temps, l’idée de proposer un guidage aux sapeurs-pompiers grâce à un GPSr faisait

partie des projets à mettre en œuvre. Les systèmes de guidage par GPS grand public sont très

accessibles, tant financièrement que techniquement, qu’il s’agisse par exemple des solutions de

navigation routière sur GPSr de marque Garmin ou Tom-Tom, ou des applications existantes sur

Smartphones.

Les difficultés à trouver une adresse, que pouvaient autrefois rencontrer les pompiers, sont donc

aujourd’hui difficilement acceptables compte-tenu des outils à disposition.

Par conséquent, le Service d’Incendie prévoyait de s’équiper a minima de systèmes de navigation

routière grand public, ou dans le cadre d’un marché public, de passer commande pour une solution

professionnelle intégrant d’autres fonctionnalités.

L’avantage majeur de la première solution repose sur le faible coût d’acquisition qui permet de

disposer des outils immédiatement, sans avoir à ouvrir un marché public plus long et, de très loin,

beaucoup plus cher.

De plus, la mise à disposition d’outils simples et peu onéreux peut constituer dans un premier temps

une phase de test, durant laquelle les besoins du service tout comme les limites à prévoir peuvent

s’exprimer et être identifiés par l’expérience, en vue d’un investissement plus lourd par la suite sur

une solution à la complexité maîtrisée pour répondre aux besoins. En effet, certaines expériences

malheureuses d’autres Services d’Incendie Français ont démontré que la trop grande complexité

d’un outil pouvait rendre un achat très important totalement inutile parce que non utilisé.

Peu avant le début de mon stage au SDIS, le service Prévision venait de terminer la mise à jour de la

couche « Réseau routier » sur la totalité du département. Celle-ci, constituée des routes, chemins et

sentiers du département était travaillée et ciselée depuis plusieurs années ; un agent, l’adjudant Guy

Chanal, était d’ailleurs chargé de sa vérification grâce à un système de géolocalisation par GPS.

L’agent devait parcourir le département, muni d’un ordinateur portable sur lequel était installé

GéoConcept avec la carte de référence du service. L’ordinateur étant relié à une antenne GPS,

l’adjudant devait réaliser des relevés lorsque certains tronçons n’étaient pas référencés sur la carte à

sa disposition. Les Hydrants ainsi que tout nouvel objet le nécessitant, ont également été

géolocalisés de cette manière.

Chaque début de semaine, les données collectées au cours de la semaine précédente étaient

ajoutées à la carte de référence du SDIS, traitées, puis mises à jour sur le serveur cartographique

utilisé par le CTA-CODIS et par le portail web à destination des centres de secours.

Ce travail de vérification des données touchait donc cette année à sa fin, et le réseau dont dispose à

présent le SDIS 43 est d’une très bonne qualité.

38

Mais si le SDIS dispose des données, et surtout du savoir-faire pour les produire et les mettre à jour,

il lui manquait la possibilité de les utiliser en tant que carte navigable, sur une solution entièrement

produite par le service Prévision sans l’aide d’un prestataire extérieur.

Sur la base de l’expérience en la matière du SDIS 68, qui a réalisé des cartes routables utilisables sur

des GPSr grand public de marque Garmin, quelques récepteurs de la marque ont été acquis.

L’objectif était double : d’une part, ces appareils ont été confiés à des officiers de garde afin

d’obtenir leurs premiers avis sur l’intérêt d’un tel outil. Et d’autre part, le travail du SDIS 68 devait

être étudié pour vérifier sa faisabilité avec les données du SDIS 43.

Les premiers retours des utilisateurs étant positifs, la possibilité de créer une carte routable pour ces

appareils à partir des données SIG du SDIS a commencé à être étudiée.

2. L’intérêt d’une carte « faite maison »

Les solutions professionnelles peuvent fonctionner avec les données propres aux SDIS qui le

souhaitent, et c’est pour bonne part ce qui fait leur plus-value. Les données créés par les SIG des SDIS

comprennent des informations métiers qui répondent aux besoins des sapeurs-pompiers du

département et sont bien entendu absentes des cartes utilisées par les GPSr grand public.

Dans le cas du SDIS 43, pour les raisons détaillées plus haut, la donnée est tout d’abord de très bonne

qualité en termes de précision et de mise à jour.

Sur le réseau routier, les sentiers et chemins ont été relevés de la même manière que les routes, afin

que les pompiers puissent intervenir hors route. Les voies d’accès pompier aux autoroutes sont

également indiquées.

D’autre part, les noms des routes sont indiqués sous leurs formes officielles et d’usage. Lors d’un

appel à l’aide, il est fréquent que le requérant ne connaisse pas le nom officiel d’une route

réaménagée. L’agent qui reçoit l’appel doit pouvoir retrouver l’adresse correspondante à partir des

diverses appellations possibles.

Document 11 : Comparaison entre les cartes fournies avec l’appareil et réalisée avec les données du SDIS

Carte fournie avec l’appareil - 200m Carte réalisée avec les données du SDIS - 200m

Ces avantages valables sur le seul réseau routier le sont également pour l’ensemble des données

dont dispose le SDIS. Notamment, dans ce département rural, les lieux dits ou oronymes sont

39

nombreux et fréquemment donnés pour adresse. Toutes ces données ont été collectées et

géoréférencées pour enrichir la carte de référence dont disposent les pompiers.

Enfin, le service Prévision a géolocalisé de très nombreuses informations devenues indispensables

aux sapeurs-pompiers. Hydrants, établissements répertoriés, établissements recevant du public, etc.

Il apparaissait donc évident que ces données devaient être utilisées de préférence à n’importe quelle

autre sur l’outil retenu.

Carte fournie avec l’appareil- 300m Carte réalisée avec les données du SDIS - 300m

Dans le cadre de mon stage, je devais donc chercher une solution tant matérielle que logicielle qui

permette cette utilisation des données propres au SIG, sans qu’un coût d’achat prohibitif ne rende le

projet viable qu’à long terme.

3. L’utilisation prévue

Dans l’absolu, il était imaginé que chaque centre de secours soit équipé d’un outil de guidage par

GPS, qui aurait fonctionné avec les données cartographiques routières issues du SIG du SDIS 43.

Lors d’une intervention le nécessitant, l’outil aurait été chargé dans le véhicule au départ, afin de

guider les pompiers vers l’adresse indiquée sur le ticket de départ.

Document 12 : La chaîne de traitement de l’alerte avec utilisation d’un guidage par GPS

Appel sur le 18 ou le 112

Traitement par le CTA et alerte des personnels concernés

Réception du ticket de départ par le centre de secours alerté

L’outil de guidage par GPS est embarqué dans l’engin

Intervention

40

B. La commande

Début mars, le Capitaine Galtier m’a demandé d’étudier la possibilité d’utiliser les données géographiques du SDIS 43 dans un outil qui permette une localisation et un guidage par GPS. Et en particulier, puisqu’il avait déjà eu connaissance d’une réalisation de la sorte dans le SDIS 68, il m’a demandé de vérifier la possibilité d’intégrer les données du SIG dans un GPSr Garmin modèle Nüvi. J’avais pour tâche de concentrer mes efforts sur cette solution, celle-ci étant potentiellement la plus intéressante à différents points de vue. Mais je devais aussi proposer au cours de mes recherches toute possibilité qui puisse répondre, au moins partiellement, aux impératifs fixés afin d’en discuter la pertinence autant avec le Capitaine Galtier qu’avec Cédric Charrier, l’administrateur SIG.

1. Les objectifs

a) Objectifs principaux

Mon objectif principal était d’intégrer le réseau routier du SDIS 43 dans un outil localisé par GPS, et le

rendre routable, c’est-à-dire faire en sorte qu’il soit possible de calculer un itinéraire depuis la

localisation GPS de départ jusqu’à un objectif, désigné grâce à une recherche dans un index (de noms

de rues par exemple).

L’appareil de référence -en termes de facilité d’utilisation, de guidage, et d’ergonomie- était un GPSr

de marque Garmin, modèle Nüvi 2545.

En cas de réussite je devais m’assurer que le travail que j’aurai effectué soit reproductible afin que

l’administrateur SIG puisse après mon départ prévoir de futures mises à jour.

Je devais donc consacrer le temps nécessaire pour lui enseigner ce que j’aurai pu comprendre et

assimiler durant mon stage, et lui remettre un document décrivant en cas d’insuccès les pistes

explorées et celles qui devaient être approfondies, ou en cas de réponse positive à la commande, un

document décrivant pas-à-pas la méthode suivie pour obtenir une carte routable.

b) Objectifs secondaires :

Si l’objectif principal devait être atteint, le Capitaine Galtier m’a chargé de vérifier également la

possibilité d’intégrer des objets complémentaires dans la carte et éventuellement d’obtenir un

guidage GPS vers ces objets, au même titre qu’un guidage vers une rue.

Ces objets sont les suivant :

Objets surfaciques sur lesquels les pompiers sont susceptibles d’intervenir (Etablissement

répertorié par exemple).

Sont concernés les commerces, industries, habitations collectives.

Objets surfaciques permettant l’apport d’informations visuelles simples : surfaces en eau,

boisées, sans indication de nom, mais aussi courbes de niveau ;

Objets ponctuels divers : Lieux-dits, Oronymes, Hydrants ;

41

Objets linéaires : Réseau hydrographique, voie ferrée, lignes haute tension ;

Travail sur la sémiologie : autant que possible, je devrai produire des cartes en utilisant la

sémiologie propre au SDIS 43 de manière à ce que les choix graphiques soient les même sur

tous les supports cartographiques du SDIS. (Réseau routier, symboles représentant les

hydrants notamment)

Enfin, je devrai vérifier la possibilité d’intégrer un raster ou un fond de carte vectorisé à partir

d’un raster à la carte réalisée pour le GPS.

Je rappelle que j’ai eu durant mon stage une station de travail à disposition, l’ensemble des données cartographiques du SDIS et la liberté de tester ce que bon me semblait pour répondre au problème.

2. Les contraintes

Elles découlent tout d’abord de ce que j’ai indiqué plus haut au sujet des particularités du SDIS 43 : le

Service d’Incendie du département fonctionne essentiellement avec des sapeurs-pompiers

volontaires, et certains centres de secours, notamment les centres de première intervention, ne

décalent pas souvent.

Les outils qui répondront à la commande devront par conséquent respecter un certain nombre

d’impératifs :

Leur emploi doit répondre à un besoin existant et cette réponse doit être assez satisfaisante

pour renforcer le besoin.

Ils doivent par conséquent représenter une aide réelle pour toutes les situations dans

lesquelles ils seront utilisés, et je dois me garder de chercher à produire un outil

extrêmement complet mais trop complexe.

Le premier impératif de l’outil à mettre en place apparait être la simplicité d’utilisation, qu’il

s’agisse :

- Du stockage. Les batteries doivent être chargées, ou l’outil doit pouvoir être branché

dans un véhicule et prêt à être utilisé ;

- De son installation dans l’engin. L’outil devra pouvoir être installé dans n’importe

quel engin, VL, VSAV ou FPT, en intervention (donc supporter un départ rapide et les

cahots de la route) ;

- De son démarrage et de son emploi. Le lancement du logiciel de guidage devra se

faire automatiquement après le démarrage du système d’exploitation choisi, si telle

est la solution retenue (PC ou tablette + logiciel spécialisé). La recherche par objectif

doit être aisée.

La mise en place d’un nouvel outil informatique ne doit pas venir imposer une nouvelle

formation complexe, qui n’a que peu à voir avec les activités de sapeur-pompier à

proprement dit. L’outil doit être assez simple pour que l’apprentissage de son usage ne

devienne pas rébarbatif.

En corollaire, le coût de la formation doit également être maîtrisé.

42

C. Les solutions envisagées pour répondre à la commande

Au début de mon stage, je devais faire le meilleur choix pour résoudre cette commande et je pensais

qu’il me serait possible de tester rapidement chaque solution de façon à approfondir celle que nous

jugerions la meilleure, et enfin proposer une méthode utilisant celle-ci. Naturellement, le temps

passé sur la seule mise en œuvre concrète de la solution initialement pressentie pour être retenue, a

occupé la totalité de mon temps disponible durant le stage.

Le premier réflexe pour répondre à la commande aurait pu être de conseiller au SDIS de se tourner

vers l’ouverture d’un marché public, un appel d’offre, un dialogue compétitif…

Basée sur les produits professionnels existants qui permettent l’utilisation de bon nombre de

fonctionnalités et notamment d’Antares, cette solution qui parait la plus évidente pour obtenir à

terme l’outil recherché moyennant finance, ne doit évidemment pas faire partie de mes

propositions.

L’objectif de mon stage sera de parvenir à utiliser les données métiers dont dispose le service

Prévision, sans avoir à investir immédiatement sur les tablettes Antares. Celles-ci ne sont pas prévues

exclusivement pour cet usage, et présentent de nombreuses fonctionnalités additionnelles qui

rendent leur prix prohibitif pour ce qu’on peut attendre d’elles.

En respectant la première des contraintes évoquées plus haut, c’est-à-dire un coût d’acquisition

faible, les solutions envisageables étaient les suivantes :

1. Une solution complète : PC portable et une antenne GPS

L’outil complet aurait coûté environ 2000 euros, donc un budget pour le seul matériel sur le

département d’environ 160 000 euros : 80 outils au total, un outil par centre, deux dans ceux qui font

le plus de départ, et le reste des appareils en prévision de la casse, perte, vol.

A cela, il aurait fallu ajouter le coût de développement d’un logiciel de guidage en temps réel, ou

rechercher un logiciel libre existant pour ce faire et essayer de l’adapter. J’ai effectivement cherché

dans cette direction, mais je ne suis pas suffisamment à l’aise en programmation pour prétendre être

capable de développer un tel programme durant mon stage.

Ce système composé d’un PC portable classique sous Windows, relié par un port USB à une antenne

GPS, est déjà employé sur le PC de l’adjudant Chanal, l’agent chargé des relevés GPS sur le

département. Il permet une géolocalisation sur la carte affichée par GéoConcept et par le biais de

l’outil intégré au logiciel, le calcul d’un itinéraire vers une adresse.

La solution la plus simple -comprendre la moins chronophage- aurait consisté à demander le

développement d’un outil à GéoConcept afin d’obtenir un guidage routier du même type que ceux

proposés par les GPSr prévus pour ce faire, sur la carte affichée par GéoConcept.

a) Cet investissement aurait présenté plusieurs avantages

En premier lieu, la carte créée par le service Prévision sur GéoConcept aurait pu être utilisée

telle quelle, sans subir de traitements longs et compliqué. Les étapes de la production des

43

données à leur utilisation sur une solution de guidage par GPS auraient été maîtrisées et sans

surprises.

Ensuite, les futures améliorations de GéoConcept dans ses versions à venir, notamment celle

permettant l’affichage des cartes en 3D, auraient pu être utilisées sur ces mêmes machines à

la condition de les prévoir assez puissantes lors de leur achat, ou sur d’autres en budgétisant

un remplacement du parc de machines à dates régulière.

Par ailleurs, un PC portable permet de lier l’ensemble des documents à disposition du SDIS

avec les objets affichés à l’écran, grâce à GéoConcept. Il serait ainsi possible lors d’une

utilisation de l’outil en intervention de récupérer l’ensemble des informations rassemblées

par les services du SDIS sur un objet, en un clic sur celui-ci.

Le PC portable peut être utilisé pour de nombreux autres usages, qu’il s’agisse de réaliser

une SITAC par exemple, ou de servir d’outil de communication : il peut être connecté à

Internet par le biais d’une connexion fixe ou 3G, et ainsi servir de lien avec le CODIS.

L’appareil peut être verrouillé, c’est-à-dire que la session sur laquelle travailleraient les

utilisateurs finaux serait configurée de telle façon qu’une utilisation susceptible de bloquer la

machine ne serait pas ou peu envisageable.

Les mises à jour des cartes pourraient être faites par le biais d’une connexion sur le serveur

cartographique du SDIS, évitant ainsi que chaque appareil doivent retourner au SDIS pour

une mise à jour. Une telle mise à jour nécessiterait cependant que le service Informatique

mette à disposition les outils matériels et logiciels pour la réaliser.

b) Et plusieurs inconvénients

Un tel outil est encombrant et n’est pas adapté à un départ en intervention. Un chef d’agrès

qui devra se servir de ce système de guidage devra poser le PC portable sur ses genoux ; la

batterie de l’appareil devra être chargée, l’antenne GPS déjà connectée et devra selon les

modèles être branché avec une rallonge à l’extérieur de l’engin pour obtenir une bonne

réception.

Le lancement des logiciels est très long. Jusqu’à plusieurs minutes pour lancer Windows et

GéoConcept, charger et utiliser les cartes.

Mais l’écueil principal de cette solution demeure la formation nécessaire pur utiliser l’outil.

Deux options sont envisageables :

Soit l’outil est configuré pour être accessible pratiquement sans formation, grâce à

un système d’exploitation qui se lancerait de manière invisible, de même qu’une

version « light » de GéoConcept (type Multiviewer) permettant la seule utilisation du

guidage routier par GPS et la consultation des objets géoréférencés.

Dans ce cas, l’intérêt d’investir dans une solution PC aussi onéreuse perd de son

sens.

44

Soit le potentiel de l’outil est utilisable librement, auquel cas il faut impérativement

prévoir une formation pour qu’il représente une vraie plus-value, laquelle formation

ne peut être dispensée à tous les pompiers du département.

La maintenance logicielle d’un PC est potentiellement lourde, voire très lourde lorsque l’outil

est confié à des utilisateurs novices ou peu familiers de ces appareils. Les demandes de

maintenance pour des appareils dispersés sur le département seraient donc difficiles à gérer

si elles devaient être du ressort du service Informatique du SDIS. La solution reposerait dans

ce cas sur la désignation d’un responsable informatique dans chaque centre de secours, qui

devrait donc recevoir une formation adaptée, ou obtenir l’aide des agents du service

Informatique du SDIS.

Par ailleurs, les PC portables grand public sont fragiles, et il est inévitable qu’utilisés dans une

situation opérationnelle, sans support adapté dans les engins, un certain nombre doive être

renouvelé rapidement.

En conclusion, il apparait que cette solution complète serait adaptée pour être utilisée par un public

restreint qui aurait la nécessité d’utiliser les fonctionnalités qu’offre l’outil. En effet, la grande

majorité des interventions ne nécessite pas la réalisation d’une SITAC, ou la consultation d’un plan

ETARE. Néanmoins, sur une intervention importante, ces possibilités pourraient être d’un intérêt

suffisant pour que le projet soit étudié plus avant.

Par ailleurs, la formation d’un public peu nombreux et identifié serait plus envisageable que celle

d’un nombre important de pompiers susceptibles d’être amenés à se servir d’un outil de guidage

routier.

2. Une solution plus légère : un GPSr grand public ou un Smartphone

Cette solution était celle qui était souhaitée par le Capitaine Galtier. Il apparaît effectivement qu’il

s’agit de la plus adaptée compte tenu des contraintes pesant sur le projet. Je me suis par conséquent

concentré sur la demande initiale qui était de chercher à intégrer une carte routable dans un

récepteur GPS Garmin, le service ayant déjà fait l’acquisition de plusieurs modèles pour essais.

a) L’utilisation d’un Smartphone : une possibilité à approfondir

Garmin propose un applicatif à installer sur Smartphone : Garmin Streetpilot, pour environ 80 euros.

Les supports coûtent entre 10 et 80 euros. Quant au Smartphone lui-même, les prix sont

extrêmement variables, d’une cinquantaine d’euros à plus de 500 euros l’unité. Estimons-le à 150

euros pour obtenir une base de calcul.

La solution Smartphone reviendrait donc à 250 euros environ, appareil, support et logiciel compris,

soit un budget total approximatif de 20 000 euros.

Je n’ai pas travaillé davantage sur cette solution, utilisant mon temps pour travailler sur le support

suivant :

45

b) La solution retenue : le GPSr Garmin

Le prix d’achat d’une unité, de l’appareil au support adapté pour chaque type d’engin (Garmin Nüvi

50) est environ de 160 euros. L’achat des logiciels nécessaires à la création des cartes représente un

budget initial de 800 euros environ. L’un d’entre eux, FME desktop Base Edition, est utilisé dans le

cadre de la réalisation de ce projet. Il est prévu que la version professionnelle de la licence soit

acquise, ce qui est à mon sens un investissement qui dépasse le seul « projet GPS » puisqu’en tant

qu’outil d’orchestration, FME pourra être utilisé par les différents services dans de nombreuses

situations. Il en coûtera 1400 de plus environ, auxquels il faudra sans doute prévoir d’ajouter des

coûts de formation dispensée par la société Veremes, qui commercialise FME en France.

Le budget total de cette solution est donc de 15 000 euros environ.

c) Les avantages de l’utilisation du récepteur GPS Garmin

L’appareil est conçu pour être utilisé en tant qu’outil de guidage. Par conséquent, il est

parfaitement adapté à l’usage qui est attendu de lui dans la majorité des cas, c’est-à-dire

conduire un équipage d’un point à un autre, par la route la plus rapide.

L’intégration des informations métier constituerait une plus-value très importante puisque

dès lors, les récepteurs pourraient être utilisés comme des outils d’aide à la décision. Des

outils certes de première nécessité, mais cependant simples d’utilisation et répondant au

besoin initial (le guidage) tout en permettant l’affichage d’informations attributaires simples.

L’outil est léger, les supports sont adaptés à tous les engins. Le récepteur se branche à l’aide

d’une prise allume-cigare, et la vérification de l’état des batteries n’est donc pas un

problème.

Le démarrage du récepteur est rapide, de l’ordre de quelques dizaines de secondes.

La recherche par adresse est aisée, et le travail réalisé sur les données a rendu cette

recherche encore plus rapide grâce à l’utilisation d’un numéro unique attribué à chaque

objet géographique référencé (lignes points et surfaces).

Une formation basique reste à prévoir, afin de présenter les possibilités d’utilisation de

l’appareil aux pompiers qui devront s’en servir. Cette formation devrait être proposée sur

deux heures à un certain nombre d’agents, désignés pour être des référents sur l’appareil

dans leurs centres. Ce type de récepteur étant de plus en plus répandus, de nombreux

pompiers ont quoi qu’il en soit déjà l’habitude de leur utilisation.

La mise à jour sera facile : la carte produite pas le service Prévision sera proposée en

téléchargement. Chaque référent dans les centres de secours sera chargé de faire un

copier/collier sur la mémoire interne de l’appareil. Cette solution a été testée après la fin de

ma période de stage et validée par le service Informatique. Contrairement à ce qui était

envisagé, il ne sera plus nécessaire d'acquérir des cartes SD. Il faudra par contre acquérir

autant de câbles USB que de GPS si ceux-ci ne sont pas fournis avec l’appareil.

46

d) Des inconvénients à prendre en compte

La carte créée sous GéoConcept n’est pas utilisable telle quelle, et il faut prévoir un travail

supplémentaire. J'ai essayé d’automatiser autant que possible les traitements, mais il faut

compter malgré tout entre 3 et 4 heures pour produire une carte complète à partir des

données de GéoConcept.

Le fonctionnement exact de l’appareil reste inconnu, ce qui implique que certaines créations

ne s’affichent pas selon les modèles. Il faut accepter une certaine incertitude lors du travail

sur les cartes, et prévoir des essais avant toute mise en chantier définitive.

L’appareil n’est pas un PC, et le nombre d’informations qui peuvent être affichée reste faible.

De même il est impossible d’afficher de la 3D. La représentation du relief est encore à

travailler.

Le problème de la maintenance, valable pour un PC, l’est également pour un GPSr. Il va de

pair avec le fait que l’appareil ne peut pas être verrouillé en utilisation. En dépit des

recommandations de ne pas chercher à modifier la configuration de l’appareil, les demandes

d’assistance au service Prévision pour ce genre de problème, mineur mais chronophage si

trop fréquent, sont à prévoir.

47

3. Synthèse avantages / inconvénients des deux solutions

Le tableau ci-dessous est présenté de manière schématique. Les couleurs mettent l’accent sur ce qui

est un avantage ou un inconvénient pour chaque solution, mais sans présumer de l’importance

qu’ont chacun d’entre eux dans le cadre du projet.

En l’occurrence, les contraintes majeures du projet étaient la simplicité d’utilisation et le coût.

La colonne GPSr décrit les avantages/inconvénients de la seule solution GPSr Garmin et pas de la

solution sur Smartphone.

Document 13 : Synthèse des avantages / inconvénients pour deux solutions (PC portable et GPSr grand public)

PC portable + antenne GPS

GPSr Garmin

80 appareils : budget minimum de 160k euros 80 appareils + logiciels : budget de 15k euros

Développement logiciel nécessaire, coût inconnu Pas de développement logiciel nécessaire

Données du SIG utilisées sans retraitement Données à retraiter. Une matinée par MaJ

Compatibilité avec GéoConcept Pas de liens avec GéoConcept

Tous formats de documents consultables Aucun document consultable

Fonctionnalités d’un PC (SITAC, Internet…) Fonctionnalités légères

Outil encombrant et fragile Outil léger, support adapté à tous les engins

Outil au démarrage lent Démarrage entre 20 et 30s

Utilisation complexe – formation lourde Utilisation très simple – formation légère

Maintenance à prévoir Maintenance à prévoir

Verrouillage de l’outil possible Verrouillage impossible

Mises à jour aisée Mises à jour aisée

4. Les inconnues, les limites

Les récepteur GPS doivent récupérer le signal satellite avant de parvenir à calculer une position.

Certaines sources décrivant le fonctionnement des récepteurs GPS évoquent un délai de plusieurs

minutes avant de parvenir à recalculer une localisation, lorsque l’appareil a été arrêté durant

plusieurs heures.

Nous n’avons pas constaté un tel délai sur les GPSr que nous avons utilisés, mais il n’est pas à exclure

qu’un comportement inhabituel (lenteur au démarrage) soit à déplorer dans le cas où l’outil n’est

activé que très rarement. Dans les centres de secours qui décalent très peu souvent, l’appareil

devrait faire l’objet d’attentions particulières afin de vérifier de temps à autre son bon état de

marche. Une mise en route périodique permettrait de vérifier notamment l’état de ses batteries et

de s’assurer de la bonne acquisition du signal satellite.

48

IV. La réalisation du projet

A. La démarche suivie

1. Internet, des geeks, des géomaticiens

J’ai tout d’abord cherché à apprendre si ce qu’on me demandait était réalisable en un clic grâce à

l’achat d’un outil existant, proposé par Garmin ou par un tiers.

Ce n’était pas le cas, mais j’ai pu constater au cours de mes recherches que bon nombre de

possesseurs de GPSr s’étaient déjà penchés sur la possibilité d’intégrer leurs propres données dans

leurs appareils. La plupart du temps, il s’agissait de randonneurs, de Vététistes ou de skieurs, qui

voulaient partager leurs itinéraires et classer ceux-ci.

Le travail que certains ont réalisé était assez avancé pour que je puisse m’en servir de base de travail.

Il ne s’agissait évidemment pas d’un descriptif complet permettant de créer un réseau routable à

l’échelle d’un département, mais la méthode pour intégrer une trace affichable à l’écran était un

premier pas que je devais chercher à reproduire et à comprendre.

De nombreux forums, des blogs de particuliers, développeurs ou passionnés, ainsi

qu’OpenStreetMap et en particulier son wiki, m’ont permis de découvrir que plusieurs logiciels

avaient été développés pour produire des cartes utilisables sur un GPSr Garmin. J’ai également

rapidement eu à disposition un document rédigé par le SDIS 68 décrivant les grandes étapes suivies

pour créer une carte routable sur un GPSr Garmin, et surtout présentant les logiciels utilisés.

J’ai donc pu faire un inventaire des outils à ma disposition, puis j’ai dans un premier temps testé

rapidement chacun d’entre eux afin de me faire une idée de l’utilisation que je pourrai en faire :

Si j’avais toute liberté pour tester les outils et les solutions découvertes ou imaginées, il était délicat

dans ma position de stagiaire de demander l’achat de logiciels dont je n’étais pas certain qu’ils me

permettent de répondre à la commande.

Le choix des outils s’est donc porté sur ceux qui étaient Open Source, Freeware ou Shareware avec

une période d’essai durant laquelle toutes les fonctionnalités étaient disponibles. J’avais d’ailleurs

espéré pouvoir répondre à la commande en m’appuyant sur des outils libres pour l’essentiel.

Ce choix a sans aucun doute été préjudiciable à la rapidité de réalisation du projet. Certains logiciels

payants (Mapwell par exemple) étant d’une utilisation plus aisée que la chaine de logiciels

(shareware) que j’ai utilisés en définitive.

Par ailleurs, il m’a fallu me familiariser avec divers outils non professionnels et par conséquent sans

support officiel. Les forums, mailing lists, et blogs sont certes d’une aide précieuse mais qui

nécessitent de mener un vrai travail d’investigation pour obtenir la réponse –ou les informations

nécessaire pour en imaginer une– à une question précise.

La plupart des forums sont écrits en Anglais, qui souvent n’est pas la langue natale des rédacteurs.

Les passages d’une langue à une autre déforment progressivement le sens ou la précision des

explications, ajoutant une difficulté supplémentaire au casse-tête d’une procédure déjà complexe.

49

2. Des tâtonnements et des échecs

Ce travail de recherche a été long, puisqu’il m’a fallu comprendre la manière dont l’appareil utilisait

les données, et la nature de celles-ci. Garmin n’a pas mis à disposition du public d’explications sur la

façon dont les cartes étaient réalisées, et un coup de fil au support m’a convaincu qu’il était inutile

d’en espérer de ce côté. Si Garmin n’interdit pas la création de cartes réalisées par des particuliers et

utilisées sur ses appareils, aucune méthode officielle n’est mise à disposition pour ce faire.

Par conséquent, sans avoir une vision claire de ce vers quoi je devais tendre, j’étais condamné à

pratiquer pour chaque étape la méthode éprouvée, mais très longue et souvent frustrante, de

l’essai/réussite/échec.

Après avoir essayé plusieurs solutions et renoncé pour diverses raisons (prix, données en import dans

un format non compatible avec les possibilités de GéoConcept…) je me suis tourné vers une des

méthodes qui revenait le plus fréquemment lorsqu’il était question de création de cartes routables.

Et deux semaines après mon arrivée en stage, j’ai eu la chance de pouvoir récupérer le tutoriel rédigé

par le service SIG du SDIS 68, qui employait justement les outils que j’étais en train d’expérimenter.

Dès lors, je tenais un canevas solide qui me permettait de gagner un temps précieux dans la

compréhension de ces outils. Cependant, en m’employant à obtenir ce que je voulais grâce à ceux-ci,

j’ai mis de côté d’autres solutions payantes vers lesquelles je me serais peut-être dirigé si je n’avais

pas cédé à la tentation de la facilité (apparente !) qu’offrait cette méthode.

Il me fallait néanmoins rapidement me concentrer sur un choix et poursuivre mes recherches dans ce

sens, et j’ai donc opté pour l’utilisation des logiciels GPSMapEdit (shareware utilisable indéfiniment

en version bridée) et cGPSmapper (shareware utilisable à 100% durant un temps limité) pour créer la

carte routable.

Document 14 : Les programmes testés puis abandonnés

Nom

Fonction

Mkgmap GNU general public licence

Produire une carte routable pour divers modèles de GPSr Garmin à partir de données issues d’Open Street Map (OSM)

Mapwell ©BALARAD, s.r.o http://mapwell.net

Produire une carte routable pour divers modèles de GPSr Garmin, à partir de données Shapefile ou OSM

OziExplorer ©D & L Software Pty Ltd Australia http://www.oziexplorer.com

Produire une carte routable pour divers modèles de GPSr Garmin

GPSBabel ©2009 Robert Lipe GNU general public licence

Convertisseur de fichiers, d’un format vers un autre.

MapScan ©United Nation

Outil de conversion de raster en vecteur

GDAL http://www.gdal.org

Reprojection raster

50

B. La mise en œuvre : le travail sur les données

1. Nettoyer et manipuler les données

Il est apparu presque immédiatement qu’il était impératif de manipuler les données en très grand

nombre. Le seul réseau routier que je devais utiliser comporte plus de 128 000 objets. A ceux-ci

devaient s’ajouter les dizaines de milliers de points, surfaciques et linéaires qui devaient composer la

carte finale.

Toutes les informations attributaires de ces entités devaient être vérifiées, nettoyées de leurs

caractères spéciaux, débarrassées d’un certain nombre d’incohérences rédhibitoires pour le bon

déroulement des traitements.

Ces constatations décrites ici en introduction n’ont pas été anticipées, je découvrais les problèmes

lorsqu’ils se présentaient puis passais le temps qu’il fallait pour comprendre leur origine et les

corriger. Lorsque ce travail était assez avancé, les corrections d’erreurs dans les tables attributaires

étaient réalisées sur une session de GéoConcept liée au serveur, afin de modifier la carte originelle,

puis de mettre à jour les corrections sur le serveur cartographique.

a) Les œufs de pâque cachés dans la base de donnée

Un certain nombre de petites erreurs, sans grande conséquence apparente, provoquaient des

anomalies de fonctionnement qui rendaient l’utilisation du GPSr inutile puisqu’il était indigne de

confiance.

Par exemple, j’ai réalisé un traitement FME10 qui effectue une jointure attributaire sur un champ

commun « INSEE ». Ce champ INSEE est renseigné pour identifier la commune à laquelle appartient

chaque tronçon routier de la carte « Réseau Routier ». Or, les codes INSEE de certains tronçons

étaient renseignés avec un code erroné, mais existant néanmoins dans la base de donnée avec

laquelle FME réalisait la jointure. En conséquence, certains tronçons de Haute-Loire appartenaient

finalement, du point de vue du GPSr à un autre département.

Ce genre d’erreur n’est détectable que lorsqu’on pense à la chercher. On ne la cherche que lorsque

le problème apparait, puis que son origine est comprise…

Ma formation m’avait néanmoins appris à me méfier de la qualité des données avant tout travail sur

l’information géographique, mais je me suis concentré sur les autres types d’erreurs plus faciles à

repérer visuellement dans une base de données :

J’utilisais QGIS pour ce faire, puisqu’il permet d’afficher la table attributaire en un tableau, puis de

classer chaque colonne de A à Z. Les caractères anormaux, chiffres, champs remplis d’espaces ou de

tabulations, apparaissent ainsi au premier coup d’œil.

Tracas et misères rencontrés par exemple dans la base de données :

"SAULIGNAC SUR LOIRE" "SOLI9GNAC SUR LOIRE" "SOLIGNA SUR LOIRE" "SOLIGNAC SUR LOIRESOLIGNAC SUR LOIREv"

10

Les outils utilisés sont présentés partie IV-3

51

Lorsque les communes appartenaient aux départements limitrophes, les champs "COMMUNE"

étaient renseignés avec les deux premiers chiffres du département en plus du nom de commune.

Par exemple "BRASSAC-LES-MINES(63)".

Comme un souci de ce type n’empêche pas la survenue des autres, j’ai été également confronté à de

rares erreurs de saisie des codes INSEE, parfois remplacés par les codes postaux ou simplement

erronés :

"BRASSAC-LES-MINES(63)" ; "63050 " "BRASSAC-LES-MINES(63)" ; "43185" Dans certains cas, le problème venait non d’une erreur mais de la manière dont les données étaient

interprétées lors des traitements : le code INSEE 07000 était compris comme un 7000 lors d’une

jointure.

Dans d’autres, ce sont les champs qui étaient enregistrés sur 255 caractères texte (au lieu des 254

attendus, une contrainte imposée par les outils Systel) vides en apparence mais en fait composés de

tabulations ou d’espaces, qui apparaissaient comme une suite de symboles selon l’utilisation d’une

table de caractère en ASCII ou UTF8 (les outils utilisés étant rarement paramétrables).

Par ailleurs, les champs étaient parfois identifiés comme étant de nature texte même lorsqu’ils

étaient renseignés avec des nombres, ce qui interdisait certaines manipulations notamment avec

Access.

Les problèmes liés aux différences d’interprétation des tables de caractères entre UTF8, ASCII et

ANSI ont été particulièrement pénibles à régler. J’ai finalement opté pour la suppression pure et

simple de tous les caractères accentués ou spéciaux.

En définitive cependant, le nombre d’erreurs sur une base de données de cette importance était

proportionnellement extrêmement faible.

Mais de mon point de vue, il s’agissait de repérer l’aiguille dans la botte de foin, celle que les logiciels

utilisés refusaient obstinément de gérer, puis de faire en sorte qu’elle puisse être trouvée par la suite

en un clic dans n’importe quelle autre base, sans qu’il soit nécessaire de passer plusieurs heures à

cette tâche.

b) Après les corrections, les modifications

Par ailleurs, plusieurs champs devaient être ajoutés à chaque table attributaire et renseignés avec

des informations variables en fonction des données présentes dans les champs déjà existants.

Certains champs devaient être concaténés partiellement ou totalement, certains termes abrégés.

Ainsi, les champs de la carte des surfaciques « Sites à Risques » étaient renseignés avec des

informations importantes d’un point de vue opérationnel. Il était donc souhaité qu’elles puissent

apparaître si possible lors du clic sur ces surfaciques. Il était nécessaire pour cela de tout d’abord

débarrasser ces données de leurs caractères spéciaux, accents, etc. Puis d’abréger les termes les

composants, et enfin de les concaténer dans un ordre qui convienne.

52

Capture 15 : Exemple de clic sur un surfacique

L’exemple ci-dessus montre le clic sur le collège Lafayette. Les informations affichées sont :

Son nom : Collège Lafayette

Son numéro IDindexdata : 13289

Le type d’ERP dont il s’agit : RH (R = Enseignement H= avec hébergement)

Le nombre de personnes potentiellement présentes dans l’établissement : de 301 à 700

Et enfin si les pompiers doivent s’attendre à trouver sur places des gens endormis :

Somm : Oui

Cette information est déjà donnée ici avec le « H », mais cette mention n’est pas

systématique lorsqu’un local à sommeil est présent.

Enfin, j’ai dû effectuer des analyses spatiales sur bon nombre d’objets afin d’obtenir une carte qu’il

soit possible de rendre compatible avec les GPSr Garmin Nüvi 2545 et Nüvi 50 disponibles pour les

tests.

Je devais garder à l’esprit que je ne travaillais pas pour produire une carte unique, mais bien pour

mettre en place une méthode, la plus simple possible, qui soit réutilisable et pérenne au moins tant

que les récepteurs GPS Garmin seraient compatibles avec les cartes produites.

L’utilisation d’outils de manipulation des données a donc été indispensable pour réaliser ces

opérations.

c) Les premières manipulations

Dans un premier temps, j’ai essayé d’obtenir les résultats souhaités en utilisant Quantum GIS (QGIS)

et son extension PostgreSQL/PostgisSQL permettant d’importer des Shapefiles.

Je travaillais donc à la manipulation des données sous PostgisSQL, puis j’importais mes données sous

QGIS, je les traitais à nouveau si besoin et enfin je poursuivais les traitements avec GPSMapEdit.

Cette expérience m’a montré à quel point il est horripilant de ne pas disposer d’un support ou d’une

documentation répondant à une question simple, pour une version donnée du logiciel utilisé. J’ai en

effet passé un temps considérable à chercher à comprendre les refus parfois incompréhensibles de

PostgreSQL devant des commandes basiques, pour m’apercevoir finalement qu’un changement de

version avait introduit une syntaxe différente de celle trouvée dans la documentation.

Par la suite, j’ai voulu expérimenter Talend Open Studio for Data Integration avec le module dédié au

traitement de la donnée géographique, Spatial Data Integrator (SDI). Là encore, l’utilisation de l’outil

s’est avérée suffisamment rébarbative pour que je renonce à chercher comment résoudre d’obscurs

messages d’erreurs à répétition.

Peuvent faire l’objet d’une recherche et d’un

routage dans le GPSr

53

Le temps dont je disposais durant mon stage ne me permettait pas de passer en revue la

documentation disponible sur Internet, puis de fouiller les forums pour laborieusement prendre en

main un outil supposé simplifier les manipulations de la donnée.

Je regrette cependant de ne pas avoir eu davantage de temps pour obtenir le meilleur de ces outils,

certainement très puissants dès lors que leur fonctionnement est maîtrisé. Mais l’objectif de mon

stage n’était pas là, et j’avais à cœur de pouvoir passer aux tests effectifs sur le reste du traitement.

J’ai ensuite travaillé avec Access et Excel pour réaliser des jointures, des corrections et des

modifications des bases de données. Mais ces logiciels n’étant pas conçus spécifiquement pour

manipuler l’information géographique et ma maîtrise de leurs capacités ne me permettant sans

doute pas de les utiliser à leur plein potentiel, j’obtenais fréquemment des résultats corrects d’un

point de vue attributaire mais sans que les informations de géométrie aient été conservées, ou

demeurent associées aux objets qu’elles définissaient avant le traitement.

d) FME

Après mes déboires avec les logiciels libres, j’ai essayé la version professionnelle de FME, l’outil de

Safe Software, en demandant une licence d’essai de 15 jours à Veremes, la société commercialisant

FME en France.

Cet essai s’est révélé fructueux puisque le logiciel a répondu totalement à mes attentes. Le temps de

prise en main est raisonnable, aucun plantage ne vient compliquer la découverte et la

compréhension de l’outil. Par conséquent les résultats sont pratiquement immédiats. Les possibilités

du logiciel sont extrêmement larges, les formats de données autorisés en entrée/sortie sont très

nombreux.

Le service Prévision a donc fait l’acquisition de la version FME desktop Base Edition, et a programmé

celle de la version professionnelle dans le budget du projet GPS.

L’utilisation de l’édition de base m’a compliqué quelque peu la tâche, parce que les fonctionnalités

proposées dans cette version sont limitées. J’ai dû travailler davantage sur des traitements rendus

plus complexes du fait de ces limitations.

Mais en définitive les résultats escomptés ont été obtenus : FME m’a permis de manipuler les

données et de créer des chaines de traitement qui sont enregistrées une fois pour toutes sous forme

de « projets FME ». Une fois ceux-ci satisfaisants, il suffit de les lancer pour obtenir les traitements

souhaités qui seront valables y compris sur les futures mises à jour.

J’ai donc pu proposer une solution pérenne et simple d’utilisation pour régler les problèmes relatifs

aux données.

e) Manipulation des informations : les objets doublons

L’utilisation de FME a notamment permis de rechercher et d’éliminer la plupart des objets doublons

sur le réseau routier.

Ces « doublons » étaient des tronçons routiers superposés les uns aux autres dans une même

couche, soit de manière parfaitement invisible lorsque la géométrie était rigoureusement la même,

54

soit avec une différence assez réduite pour qu’elle passe inaperçue à l’œil, sans un zoom maximal.

Les doublons posaient problème tant lors du traitement de la carte lui-même, que lors du calcul

d’itinéraire sur le GPSr.

Deux types de complications devaient être résolus pour obtenir une carte prête à être traitée :

Certains tronçons superposés étaient le résultat d’une mise à jour globale de tout un secteur

routier, par exemple avec un import d’un jeu de données IGN, le nouveau réseau ayant été

collé sur l’ancien. Un certain nombre d’objets hérités de l’ancien réseau n’avaient pas été

supprimés, en dépit des vérifications réalisées par le service, qui avait en principe débarrassé

la carte de référence de ces objets parasites.

Visuellement, ces erreurs étaient invisibles. Les informations attributaires associées à chaque

objets étaient les mêmes et une recherche sur celles-ci donnait des résultats logiques. La

présence de doublons ne posait donc pas de problème majeur lors de l’utilisation courante

de la carte. Mais les traitements nécessaires pour créer une carte routable ont imposé une

recherche et un nettoyage des derniers éléments problématiques.

Par ailleurs, certains tronçons sont créés volontairement en double exemplaires superposés.

Comme expliqué plus haut, chaque objet doit avoir un identifiant unique, l’IDindexdata,

imposé par l’utilisation de l’outil de traitement de l’alerte de Systel. Un seul IDindexdata peut

être attribué à un objet.

Or, les limites de communes sont souvent établies sur le réseau routier, une route

appartenant pour moitié à chaque commune. D’un point de vue attributaire, en utilisant

GéoConcept, un tronçon routier pourrait voir ses champs NOM_COMMUNE et CODE INSEE

renseignés avec deux informations. Mais l’outil de traitement de l’alerte fonctionne avec une

base de données dans laquelle sont enregistrées des « fiches START » liées à chaque objet

en fonction grâce à l’IDindexdata. La fiche d’un objet ne peut pas appartenir à deux

communes ou porter deux codes INSEE, ni deux IDindexdata.

Lors du traitement de création de la carte routable, ces contraintes soulèvent plusieurs problèmes :

Les nœuds de construction des tronçons superposés sont interprétés comme des nœuds de routage,

c’est-à-dire des intersections entre plusieurs tronçons routiers. Chaque nœud de routage fera l’objet

d’une annonce vocale (« dans 10m, tournez à gauche »-« tournez à gauche » ou encore « serrez à

gauche »).

Capture 16 : Objets doublon - création automatique des nœuds de routage (GPSMapEdit)

55

Les calculs d’itinéraires peuvent être faussés lorsque l’un des deux tronçons n’est pas relié au reste

du réseau. Par exemple, un tronçon qui appartient aux communes A et B est susceptible de faire

l’objet d’un appel à l’aide pour l’une ou l’autre. L’adresse données est valable aussi bien si le tronçon

est désigné comme appartenant à la commune A qu’à la commune B. Mais il arrive que le deuxième

tronçon créé au-dessus du premier ne soit pas lié au réseau, contrairement à celui auquel il se

superpose. Le tronçon est alors considéré comme un cul-de-sac lors d’un calcul d’itinéraire.

Il a donc fallu parvenir à repérer ces doublons, puis à les dissocier afin de supprimer l’un d’eux, mais

tout en conservant l’IDindexdata indispensable à la recherche lors d’un départ sur intervention.

FME a été utilisé pour rechercher ces objets, éliminer ceux qui ne sont pas nécessaires et concaténer

les champs IDindexdata afin que la recherche sur l’un ou l’autre conduise au tronçon adéquat.

La recherche a été compliquée par le fait que certains objets n’avaient pas la même géométrie. Je

cherchais donc des objets identiques pour l’humain, mais qui n’avaient pas la même géométrie, ni le

même code INSEE, code postal ou nom de commune. Par ailleurs, les routes étant divisées en deux

parties appartenant à chaque commune, les numéros de chaque côté étaient attribués au tronçon

qui appartenait à la commune correspondante. Seul le nom était identique, ce qui posait problème

dans de nombreux cas puisque les routes portent souvent le même nom sur plusieurs communes.

Capture 17 : Exemple d'objet doublon sans géométrie commune (QGIS - Zoom maximal)

IDindexdata 1 : 68553

IDindexdata 2 : 69177

56

Capture 18 : IDindexdata concaténés, utilisés par le GPSr (Garmin Nüvi 2545)

f) Manipulation des données : les problèmes divers

Les boucles :

Une boucle doit être divisée en deux tronçons sous peine d’obtenir une erreur avec cgpsmapper :

« Element can’t intersect itself ! Split this element ! ».

GPSMapEdit permet la création automatique des nœuds de routage à partir des sommets coïncidant

de polylignes. Les nœuds de construction sont considérés comme des intersections routières lorsque

deux lignes ou davantage sont connectées sur chacun d’eux.

Ce long travail de correction a été réalisé tout d’abord à partir de GPSMapEdit. Chaque boucle a été

inventoriée puis corrigée afin de poursuivre les traitements.

IDindexdata 1 et 2

57

Dans un deuxième temps, les corrections ont été réalisées par le Lieutenant Sentenat sur la carte de

référence de GéoConcept de façon à ce que les exports ultérieurs ne posent plus problème.

Les ronds-points :

Lors de premiers tests, les ronds-points étaient considérés comme des boucles sans erreur

(identiques à ce qui est présenté sur le schéma plus haut) c’est-à-dire comme des tronçons de routes

à sens unique.

Le guidage vocal du GPSr n’indiquait pas qu’il fallait « s’engager sur le rond-point » ni qu’il fallait

« sortir à la deuxième sortie », mais qu’il fallait « tourner à gauche ».

Pour améliorer la qualité du guidage, Cédric Charrier, l’administrateur SIG, a recherché sur la carte de

référence de GéoConcept tous les ronds-points grâce à une requête portant sur le nombre de points

de construction de chaque objet. Puis nous avons attribué à chacun de ces tronçons un type que le

GPSr interprète comme un rond-point.

Chaque tronçon d’un rond-point doit être à sens unique. Le sens de création du tronçon sert de base

de départ pour définir le sens de circulation : le champ « Sens unique » prend la valeur 0 lorsqu’il

s’agit d’un double sens et 1 lorsqu’il s’agit d’un sens unique, dans le sens de création du tronçon.

Or, la création des ronds-points sous GéoConcept avec l’outil cercle a créé de temps à autres un sens

de création différent de celui qui était souhaité, ce qui a perturbé par conséquent le routage, en

transformant un rond-point en cul-de-sac infranchissable.

Capture 19 : Rond-point dont les sens de création ne sont pas identiques

Il a donc fallu travailler sous GéoConcept à la mise à jour des sens de création, ainsi qu’au

renseignement correct du champ « SENS_UNIQUE ».

Un calcul d’itinéraire évitera

nécessairement ce rond-point.

58

Les nœuds de routage trop proches :

CGPSmapper considère deux nœuds de routage trop proches l’un de l’autre (quelques mètres)

comme une erreur. Lors des premiers essais, le nombre d’erreurs avoisinait les 80 alors que les

données avaient fait l’objet d’une généralisation.

Plusieurs solutions ont été essayées pour régler le problème, d’une généralisation grâce à FME à une

modification de la carte de référence sous GéoConcept, et cette dernière solution a finalement été

retenue. La modification de quelques objets sur la carte ne posait aucun problème de représentation

de la réalité : une intersection de deux lignes qui est déplacée de quelques mètres reste tout à fait

valable lorsqu’elle est superposée à l’orthophoto pour vérification.

Il faut noter qu’un outil de la chaine de traitement (MapRoute) modifie lui-même la géométrie en

réalisant une généralisation. Celle-ci provoque encore deux erreurs qui ne semblent pas

supprimables en amont, et qui doivent être corrigées manuellement lors de chaque création de

carte.

59

2. La chaîne de traitement simplifiée : les outils utilisés

Cette suite de traitements est ici simplifiée, les étapes détaillées sont décrites dans le document joint destiné au SDIS 43.

GéoConcept : Export des couches nécessaires au format .SHP

FME : Lancement des projets Données traitées pour être utilisables

Quantum GIS : Vérification des données, transformation si

nécessaire

ETAPE 1

ETAPE 2

TYPViewer Création des icônes et de la charte graphique qui apparaîtront sur la carte.

ETAPE 5

GPSMapEdit : Passage du format .SHP au format .MP (format Polonais)

ETAPE 3

Programmes en Invite de commande MapRoute, cGPSmapper, Cpreview

ETAPE 4

MapSource

Envoi de la carte sur le GPSr

ETAPE 6

60

3. Présentation rapide des outils utilisés

GéoConcept : « Fondée en 1990, GeoConcept est une entreprise spécialisée dans la conception et

l’édition de technologies d’optimisation géographique pour les professionnels. »11 Son Système

d’Information Géographique éponyme est utilisé par le SDIS 43 depuis 1997

Quantum GIS : « Quantum GIS est un logiciel SIG publié sous licence GPL. C'est l'un des projets

officiels de la fondation Open Source Geospatial (OSGeo). Il (…) prend en charge de nombreux formats

vectoriels, rasters ainsi que les formats et fonctionnalités de plusieurs bases de données. »

FME : FME est un produit de Safe Software, une société Canadienne. Il s’agit d’un ETL (Extract

Transform Load) spatial : un outil d’Extraction, Transformation et Chargement des données

géographiques vectorielles et images. FME supporte plus de 300 formats de données. Il est

commercialisé en France par la société Veremes, qui assure également le support.

GPSMapEdit12 : Développé par Konstantin Galichsky, ce logiciel est conçu pour la création de cartes à destination de récepteurs GPS dans différents format cartographiques. CGPSmapper13 : Développé par Stanislaw Kozichi cet outil est utilisé pour compiler des fichiers au format Polonais, puis au format .IMG. Le format Polonais (Extension .MP) est un format texte qui ne peut pas être envoyé directement sur un récepteur GPS. Il faut en premier lieu compiler les fichiers de ce type pour produire une carte vectorielle dans un format qui soit interprétable par le récepteur GPS et par Garmin® MapSource, en l’occurrence le format .IMG. CGPSmapper s’appuie sur deux autres outils développés également par Stanislaw Kozichi, MapRoute V7.0 et Cpreview. MapRoute est utilisé pour :

Simplifier la géométrie de l’infrastructure routière ; Générer des données routables à partir de données non routables ;

Ou Vérifier les données routables à la recherche des problèmes courants et les corriger

automatiquement si possible. L’auteur insiste sur le fait que MapRoute modifie toujours les données qu’il traite, y compris les coordonnées. TYPViewer : TYPViewer est un éditeur de fichier TYP pour GPS Garmin. Son créateur s’est fait

connaître sous le pseudo Sherco40, et propose son outil gratuitement sur son site.

MapSource : Le logiciel MapSource est un outil développé par Garmin, qui permet le transfert de

cartes, de Waypoints, de routes et de pistes depuis l’ordinateur sur lequel il est installé vers un

appareil Garmin.

11

http://www.geoconcept.com/ 12

http://www.geopainting.com 13

http://ww.cgpsmapper.com

61

4. Le travail sur la charte graphique avec TYPViewer

L’apparence de chaque objet de la carte peut être travaillée avec le logiciel TYPViewer. Celui-ci

permet de créer des icônes, des figurés surfaciques, ainsi que des linéaires qui sont identifiés par les

Types associés aux objets.

Les figurés linéaires de la carte sont identiques à la carte de référence de GéoConcept.

Capture 20 : Linéaires sous TYPViewer

Autoroute

Nationale Rue Rue inaccessible

Sentier Cours d’eau permanent

Cours d’eau temporaire

Ligne Haute Tension

62

De même, les couleurs de surfaciques rappellent celles qui sont utilisées sous GéoConcept, avec

néanmoins quelques adaptations afin d’obtenir un affichage plus agréable à l’œil sur le GPSr.

Des figurés ont également été dessinés pour faciliter encore la lecture de carte, dont la légende n’est

pas affichée sur l’appareil.

Etablissement recevant du public

Industrie Habitation Réservoir d’eau

Ces choix peuvent être modifiés aisément en fin de création de carte, sans qu’il soit nécessaire de

reprendre celle-ci en profondeur. Ils sont par conséquent amenés à changer, notamment en fonction

des retours utilisateurs. En particulier, la lecture de carte de nuit nécessitera peut-être que certaines

icônes soient retravaillées.

63

C. Le résultat sur les récepteurs GPS Garmin Nüvi

1. Le fonctionnement général

Le CTA réceptionne un appel à l’aide, et envoie un ticket de départ au centre de secours alerté. Sur

celui-ci sont indiqués l’adresse et l’IDindexdata. Le chef d’agrès embarque le GPSr dans l’engin

déclenché, et fait une recherche sur l’IDindexdata fourni en complément de l’adresse pour obtenir

un guidage vers le lieu indiqué. Deux types de recherche sont nécessaires, selon la destination

souhaitée, adresse ou point d’intérêt.

Il est possible de faire une recherche sur le nom d’un bâtiment, une adresse, ou un IDindexdata.

a) Les adresses

Exemple d’une recherche sur l’adresse « Rue saint Michel 19200, Aiguilhe » (captures d’écran Garmin

Nüvi 1340). Les ronds rouges indiquent où cliquer :

Capture 21 : fonctionnement de la recherche par adresse

1 2

3 4

5 6

7 8

64

b) Les autres éléments (lieu-dit, oronyme, lotissement, ERP…)

Exemple de recherche pour un départ sur le « Centre des Arts et du Patrimoine 13304 ». Les ronds

rouges indiquent où cliquer :

Capture 22 : Fonctionnement de la recherche par point d'intérêt

2. Les éléments susceptibles de faire l’objet d’une recherche

a) Les routes

Chaque route ayant fait l’objet de la création d’une fiche START est identifiée par un IDindexdata, y

compris celle qui n’a pas d’adresse précise.

o Une route qui porte le même nom sur plusieurs dizaines de kilomètres (N88 par

exemple) est divisée dans le SIG en plusieurs tronçons qui portent chacun un

IDindexdata unique. En cherchant par l’IDindexdata, les pompiers seront donc

envoyés sur le tronçon précis où leur présence est nécessaire.

o Rechercher une adresse par nom est source d’erreur, un même lieu pouvant être

orthographié de manières différentes, ou porter différents noms, officiel ou d’usage.

o Enfin, taper un numéro de quelques chiffres est plus rapide que de taper une adresse

entière.

65

b) Les bâtiments particuliers

Les établissements répertoriés ainsi que les ERP sont représentés et identifiés par leur nom et

IDindexdata. Ils sont cliquables afin de présenter un certain nombre d’informations attributaires

complémentaires.

Capture 23 : Affichage des bâtiments particuliers

Hydrant Habitation ERP

Exemple : Clic sur le surfacique HAB Nom et IDindexdata

Exemple : Clic sur le surfacique ERP Nom + IDindexdata + Type + Nombre de présents maximum + local à sommeil ou non

66

Exemple : Clic sur le surfacique IND Industrie Hydrants

c) Les ponctuels : Lotissement, Lieu-dit, Oronyme Capture 24 : Lotissements

Les lotissements : Ce sont des ponctuels représentés par une icône.

Capture 25 : Lieu-dit

Les lieux dits : Ce sont également des ponctuels représentés par un point

67

Capture 26 : Oronyme

Oronyme : Ponctuel représenté par un point

68

3. Les éléments affichés mais non routables

Le routage n’a pas été réalisé sur ces objets, mais il est néanmoins tout à fait possible d’inclure cette

possibilité dans le traitement.

Capture 27 : Hydrants, réserves incendie, lignes Haute Tension

Les Hydrants : Ils sont affichés, et cliquables pour obtenir des informations attributaires. Ces objets sont encore en cours d’élaboration au SDIS 43

Les réserves Incendie : Ce sont des surfaciques cliquables qui affichent des informations attributaires : IDindexdata et capacité.

Ligne Haute Tension : Linéaires cliquables pour obtenir la puissance de la ligne

69

Capture 28 : Cours d'eau

Cours d’eau : Différence d’affichage entre rivière, cours d’eau temporaire, et cours d’eau nommé

70

4. Le travail sur les échelles

Après avoir compris et maîtrisé les étapes nécessaires pour intégrer les objets dans une carte, et les

rendre routables, j’ai cherché à paramétrer leur affichage en fonction du niveau de zoom. Il est

possible grâce à un système de gestion de l’affichage objet par objet, de définir à quelle échelle

chacun doit s’afficher.

Cette méthode est cependant sujette à caution, puisque certains objets persistent à s’afficher ou non

à une certaine échelle, en dépit des paramètres enregistrés. Selon les modèles de GPSr utilisés, des

changements peuvent être visibles, et il est prudent de réaliser des tests avant une expérimentation.

Mais globalement, les résultats sont satisfaisants :

Capture 29 : Travail sur les échelles, premiers essais

120 m

Affichage du seul réseau routier : 300 m

500 m

71

800 m

Les captures présentées ci-dessous proviennent de la dernière carte produite. Elles ont été prises sur

une Garmin Nüvi 1340, alors que la définition des échelles a été prévue pour un Nüvi 50.

Les hydrants apparaissent longtemps tandis que l’échelle diminue, afin de demeurer visibles au

maximum. Ce type d’affichage était encore en phase de test.

Capture 30 : Travail sur les échelles, dernière carte produite

15 m

50 m

72

80 m

120 m

200 m

500m

73

2 km

3km

74

5. Les perfectionnements à poursuivre

Par manque de temps, je n’ai pas pu expérimenter toutes les possibilités d’affichage envisageables et

je présente certains essais réalisés.

a) La végétation Capture 31 : Affichage de la végétation

L’image ci-dessus est une capture d’écran d’un Garmin Nüvi 50. Deux cartes sont superposées l’une à

l’autre : la carte routable et une carte végétation, trop lourde pour être intégrée à la carte de base.

L’affichage de la végétation est une option intéressante, qui permet un repérage dans l’espace plus

facile ; le relief lui-même a tendance à apparaître en étant lu d’une manière instinctive. Je n’ai pas eu

le temps d’approfondir la question du traitement de la couche végétation, qui aurait sans doute pu

être allégée pour être intégrée à la carte principale.

b) Le relief

Plusieurs solutions sont à travailler pour représenter le relief : des courbes de niveaux peuvent être

insérées dans la carte, l’orthophoto peut être vectorisée puis définie en fond d’écran, ou enfin des

polygones en dégradé de gris peuvent être utilisés en surfaciques afin de figurer les dénivelés.

Très chronophages, ces essais ont vite tourné court au profit du travail sur les objectifs les plus

importants : routage, affichage des points, etc.

Capture 32 : Vectorisation d'une orthophoto

75

Conclusion Le projet d’utilisation opérationnelle d’un outil de guidage par GPS, qui afficherait les données

métiers propres au SDIS 43, est à présent en passe de devenir réalité. L’achat d’environ 80 appareils

est programmé pour l’automne 2012, après une période de test dans les plus importants centres de

secours du département.

La chaîne de traitements détaillée utilisée pour créer les cartes a été remise à l’administrateur SIG,

avec qui j’ai travaillé durant le mois de juillet pour partager ce que j’avais appris ; le service Prévision

dispose à présent d’une méthode pour créer et mettre à jour des cartes routables sur des récepteurs

GPS Garmin.

La durée de vie de ces appareils devrait correspondre au calendrier des investissements envisagés

par le Service d’Incendie dans des outils utilisant Antares, et il sera alors possible si les équipements

le permettent de poursuivre la création de cartes sur les futurs récepteurs GPS connectés

directement au CTA-CODIS grâce à ce réseau numérique.

Dans le cas contraire, l’expérience acquise dans ce domaine par le service lui sera utile ne serait-ce

que pour identifier précisément ses besoins lors de l’ouverture éventuelle d’un marché public.

J’ai donc pu répondre à l’objectif principal de la commande initiale, puisqu’il s’agissait de parvenir à

utiliser le réseau routier du SDIS sur un GPSr Garmin et à produire une méthode pour ce faire qui soit

réutilisable par l’administrateur SIG. La plupart des objectifs secondaires ont été atteints, dont la

réalisation de certains représente une plus-value assez importante pour transformer le projet en

réalité.

Par ailleurs, le travail réalisé sur les données cartographiques du SDIS aura permis de débarrasser

celles-ci des rares incohérences qui pouvaient encore s’y trouver, et l’acquisition du logiciel ETL FME

représente à mon sens un investissement pour le service Prévision qui dépasse le seul projet GPS. Les

utilisations que nous avons imaginées grâce à cet outil mettent en lien plusieurs services du SDIS

avec la cartographie, et offrent des possibilités de gestion spatialisée des moyens qui sont très

intéressantes pour le Service d’Incendie.

Quelques regrets cependant, parmi ces points positifs : j’aurais aimé avoir plus de temps pour

travailler sur des méthodes ou sur des supports différents. Mais j’ai dû faire un choix entre deux

options : Soit proposer au service un document décrivant dans le détail les possibilités de création de

carte en fonction des supports, mais sans en avoir expérimenté aucune jusqu’au bout ; soit finaliser

le projet et proposer un résultat utilisable, ce que j’ai eu à cœur de réaliser.

J’ai ainsi la satisfaction d’avoir pu mener ce travail à son terme, depuis la prise de connaissance du

problème à la présentation de la réponse à la commande. Je me suis appuyé pour ce faire sur les

connaissances travaillées au cours du Master, de l’utilisation de plusieurs outils SIG à la manipulation

d’une base de données, avec finalement pour objectif la réalisation d’une carte.

Enfin, j’ai la fierté d’avoir effectué mon stage dans le service public dont je souhaiterais faire partie

en tant qu’officier de sapeurs-pompiers. J’ai côtoyé durant quelques mois des gens dont chaque

journée de travail a pour finalité de garantir à leurs concitoyens une réponse optimale des services

d’incendie et de secours, et je suis honoré d’avoir pu apporter ma pierre à cet édifice patiemment

bâti.

76

Sources Illustration de couverture : photographie du SDIS43, disponible sur le site Internet du Conseil général

de Haute-Loire.

Genovese Marc : Droit appliqué aux services d'incendie et de secours 3ème éd.

Édition du Papyrus, 2008.

Les outils :

GéoConcept : http://www.geoconcept.com

FME : http://www.safe.com/fme/fme-technology http://www.veremes.com

GPSMapEdit : http://www.geopainting.com

cGPSmapperhttp://cgpsmapper.com

Garmin : http://www.garmin.com/fr

TYPViewer : https://sites.google.com/site/sherco40

o AutoCAD™ est une marque déposée d’ Autodesk, Inc. o Microsoft Windows™ est une marque déposée de Microsoft Corporation. o FME est une marque déposée de Safe Software o GéoConcept est une marque déposée par GeoConcept o Quantum GIS est sous licence GNU o Garmin et MapSource sont des marques déposées ou des marques commerciales de Garmin Ltd ou de l'une de

ses filiales. o GPSMapEdit Copyright © Konstantin Galichsky 2002-2011

o cGPSmapper Copyright © Stanislaw Kozicki 2000-2010

Les sites Internet, visités entre mars et août 2012 :

www.legifrance.gouv.fr

www.interieur.gouv.fr

http://www.craig.fr

http://www.sorcieremonique.com

http://www.gpspassion.com

http://wiki.openstreetmap.org

http://www.geoconcept.com/

http://www.safe.com/fme/fme-technology

http://www.veremes.com/

http://www.geopainting.com/

http://cgpsmapper.com/

http://www.garmin.com/fr

https://sites.google.com/site/sherco40

http://www.legifrance.gouv.fr/

http://www.interieur.gouv.fr/

http://www.craig.fr/

http://www.sorcieremonique.com/

http://www.gpspassion.com/

http://wiki.openstreetmap.org/

L’intégration des données SIG du Service

Documents

Transcript of L’intégration des données SIG du Service