%center%''[++Thème de recherche : Intelligence spatiale au service des territoires++]''
''Notre projet scientifique vise à positionner l'information géographique, les méthodes et les outils inhérents au coeur des stratégies de gestion et d'observation des territoires. Nous souhaitons notamment que l'information géographique offre une vision plus intégrée de l'ensemble des phénomènes physiques et humains qui conditionnent les dynamiques territoriales.''
Dans une perspective :
* de gestion et d'administration des territoires (porté à connaissance,
aide à la décision)
* d'innovation technologique (nouveaux protocoles d'échanges, interopérabilité des systèmes).
Notre projet de recherches se décline en deux grands axes :
%center%''[+Axe 1 : Infrastructure de données spatiales+]''
La mise à disposition visuelle de données géographiques notamment à travers les navigateurs ou clients web (Worlwind ou Google Earth) a réduit la frontière entre les utilisateurs passifs (consultation de la donnée) et les administrateurs (gestionnaire et producteur de données). Les données géographiques et les outils associés (SIG, base de données spatiales) ont renforcé leur place dans la gestion des territoires.
Cependant malgré les efforts de standardisation internationale (Open Geospatial Consortium) et les initiatives nationales (norme édigéo) de nombreux freins persistent :
*multiplicité des sources de données, des formats de stockage,
*faible connaissance de l’information disponible (licence, qualité),
*diversité des solutions logiciels.
Pour le chercheur, ces carences nuisent à la validation des résultats de recherche en rendant difficile les transpositions sur d’autres territoires.
Pour le gestionnaire, elles constituent une limite à une meilleure connaissance de son patrimoine et un obstacle au porté à connaissance.
Cet axe de recherche vise à supprimer ces barrières en améliorant l’accès aux informations spatiales. Il s’agit de proposer de nouveaux canaux de diffusion pour une meilleure lisibilité des sources de données. Cette lisibilité impose de converger vers une vision plus systémique de l’information géographique. Le concept d’infrastructure de données spatiales (IDS) sous-entend une telle orientation.
Une IDS se définit comme un ensemble de technologies, de standards et de moyens humains pour acquérir, organiser, diffuser et améliorer l’utilisation de l’information géographique.
Trois points d’entrée sont définis : méthode, usage et technologie.
''Méthode''
*Modélisation conceptuelle pour la structuration des bases de données et la traduction des échanges entre entités spatiales dans un modèle. Outre les langages standards UML, Merise, nous nous intéresserons à de nouveaux formalismes tels que MADS (Modeling of Application Data with Spatio-temporal features).
*Spécifications OGC (Open Geospatial Consortium) pour l’échange et la diffusion des données : Geographic Markup Language (GML), Web Map Service (WMS), WebFeature Service (WFS), Web Coverage Service (WCS).
''Usage''
Il s’agit ici de s’interroger sur les utilisateurs de l’information géographique, leurs besoins et leurs pratiques afin de rendre les données faciles à comprendre et à interpréter selon les contextes. Ainsi pour un contexte donné, il doit être aisé de connaître quelles sont les informations géographiques disponibles, à quels besoins particuliers elles peuvent répondre et sous quelles conditions elles peuvent être acquises et utilisées.
''Technologie''
Une veille technologique est assurée afin de connaître les outils permettant la mise en œuvre d’une infrastructure de données spatiales. Les limites et avantages techniques des outils sont connus notamment leur adéquation à l’utilisation des protocoles d’échanges de l’OGC.
%center%''[+Axe 2 : Nouveaux formalismes pour la modélisation spatiale+]''
Cet axe s’inscrit dans la continuité de ma thèse. Il vise à proposer de nouveaux niveaux d’abstraction spatio-temporels pour décrire et comprendre les processus environnementaux. Les recherches bibliographiques et les expérimentations menées pendant la thèse ont montré que les modèles de représentation des outils actuels sont inadaptés lorsque l’on s’intéresse aux interactions et aux dynamiques spatiales dans des systèmes à forte contrainte. C’est le cas par exemple lorsque l’on souhaite modéliser spatialement le parcours des écoulements de surface dans un bassin versant agricole où les constructions paysagères subsistent en quantité très variable. Le flux de surface, vecteur insidieux de transfert des polluants de la parcelle vers le cours d’eau est perturbé de l’amont vers l’aval par de nombreux obstacles. Ces derniers conduisent à une structuration complexe des écoulements qui mobilise plusieurs compartiments du bassin versant (route, talus du bocage, fossé…).
Pour intégrer ces interactions, nous avons investi de nouveaux champs de modélisation dont l’originalité tient d’une part dans une représentation géométrique et topologique du territoire et d’autre part dans l’utilisation des méthodes de l’intelligence artificielle (automate cellulaire). Le prototype issu de notre recherche nous permet aujourd’hui de produire un graphe de bassins qui traduit l’impact des aménagements sur l’organisation des écoulements de surface. Ce graphe est mis à profit pour calculer des indicateurs tels que le linéaire d’obstacles en relief bloquant les écoulements ou encore obtenir des cartes des espaces connectés et non-connectés.
L’objectif maintenant est de poursuivre ces travaux. Il s’agit d’une part d’enrichir la base conceptuelle du prototype et d’autre part de l’appliquer dans d’autres contextes de modélisation.
''Enrichissement de la base conceptuelle''
Il passe par l’amélioration de la définition des objets pris en compte dans la modélisation mais aussi par l’ajout de nouvelles contraintes (précipitations, état du sol…). Le but est de tendre vers une plate-forme la plus générique possible afin d’offrir la possibilité d’utiliser la méthodologie développée quelque soit le territoire d’étude.
''Application à d’autres contextes de modélisation''
Il s’agit d’étendre les domaines d’application du prototype afin d’étudier sa sensibilité aux changements d’échelles et de configuration territoriale. En l’occurrence, nous pouvons préciser que le prototype a fait l’objet d’une utilisation pour estimer l’impact d’un futur remblais autoroutier sur l’accentuation du risque gélif dans le vignoble Châtenois (Alsace). Il est aussi envisagé d’utiliser le modèle dans le secteur du génie civil (dimensionnement d’ouvrage, conséquence).
Ces applications viendront enrichir la base conceptuelle.
%center%''[++Projet de recherche : Intelligence spatiale et connaissances urbaines++]''
L'objectif de mon projet scientifique est de contribuer à la compréhension des organisations et des dynamiques qui se dessinent au sein des territoires urbains et ce dans une perspective de gestion durable de la ville. Il s'agit de construire les bases théoriques et instrumentales afin d'offrir des méthodologies et des outils d'intelligence spatiale. En effet, le dimensionnement des outils d'analyse, l'accompagnement des usagers qu'ils soient citoyens, tiers-scientifiques ou décideurs sont aujourd'hui une nécessité face à la prolifération des informations spatiales et des outils inhérents.
Il devient indispensable de recentrer le débat sur les méthodes qui permettent aux acteurs territoriaux :
-*de mieux connaître leur territoire et les dynamiques qui s'y produisent,
-*d'anticiper des évolutions,
-*d'évaluer la portée de leurs actions,
-*de partager les connaissances territoriales.
A l'instar des politiques territoriales et des stratégies locales, les méthodes doivent être pensées en intelligence pour garantir à terme une bonne gouvernance territoriale : une juste mesure des actions territoriales.
A cette fin, je souhaite contribuer à une utilisation intelligente de l'information spatiale: contribuer à la production et à l'organisation d'informations utiles pour la prise de décisions et les concertations sociales et environnementales. Entre autres des schémas de représentation et de synthèse du milieu urbain aux échelles de l'îlot, du quartier et de la ville seront élaborés. Avec l'utilisation des outils de la géographie et la mise en oeuvre de nouvelles démarches de modélisation de l'espace, il s'agit de répondre à la question de l'analyse et de l'évaluation de l'aménagement urbain durable. Le terme évaluation s'entend ici dans le double sens des impacts (dimension physique) et des pratiques (dimension sociale).
Les axes prioritaires de cette recherche sont résumés en trois points. Ils sont synthétisés dans le tableau 1.