Essentiel sur les projections pour les professionnels des SIG

Les systèmes de coordonnées, également appelés projections cartographiques, sont des désignations arbitraires pour les données spatiales. Leur objectif est de fournir une base commune pour la communication au sujet d'un endroit particulier ou d'une zone particulière sur la surface de la Terre. La question la plus importante lors de l'utilisation des systèmes de coordonnées est de savoir quelle est la projection et de disposer d'informations correctes sur le système de coordonnées associé à un jeu de données. Il existe deux types de systèmes de coordonnées : géographiques et projetées.

Un système de coordonnées géographiques fait appel à une surface sphérique en trois dimensions pour définir des emplacements sur la Terre. Il comprend une unité angulaire de mesure, un méridien principal et un datum (basé sur un ellipsoïde). Dans un système de coordonnées géographiques, un point est référencé par sa longitude et sa latitude. La longitude et la latitude correspondent aux angles mesurés depuis le centre de la Terre vers un point de surface. Les angles sont souvent mesurés en degrés (ou en grades).

Pour en savoir plus sur les systèmes de coordonnées géographiques

Un système de coordonnées projetées se définit sur une surface plane, à deux dimensions. Contrairement à un système de coordonnées géographiques, un système de coordonnées projetées possède des longueurs, des angles et des surfaces constants dans les deux dimensions. Un système de coordonnées projetées est toujours basé sur un système de coordonnées géographiques, lui-même basé sur une sphère ou un ellipsoïde.

Dans un système de coordonnées projetées, des emplacements sont identifiés par des coordonnées x, y sur une grille, dont l'origine est située au centre de cette grille. Chaque position possède deux valeurs qui la situent par rapport à cet emplacement central. L'une précise sa position horizontale et l'autre, sa position verticale.

Pour en savoir plus sur les systèmes de coordonnées projetées.

Quand les premières projections cartographiques ont été imaginées, il était supposé, à tort, que la Terre était plate. Plus tard, cette supposition fut modifiée, en faveur du postulat selon lequel la Terre était une sphère parfaite. Au XVIIIe siècle, les gens ont commencé à se rendre compte que la Terre n'était pas parfaitement ronde. Ce fut le début du concept de l'ellipsoïde cartographique.

Pour représenter plus précisément des emplacements à la surface de la Terre, les cartographes étudièrent la forme de la Terre (géodésie) et créèrent le concept d'ellipsoïde. Un datum lie un ellipsoïde à une portion particulière de la surface de la Terre. Les datums récents sont conçus pour correspondre à la surface de la Terre dans son intégralité.

Datums les plus communément utilisés en Amérique du Nord :

• datum nord-américain NAD 1927, qui s'appuie sur l'ellipsoïde Clarke 1866 ;
• datum NAD 1983, qui s'appuie sur l'ellipsoïde GRS (Geodetic Reference System) 1980 ;
• datum WGS (World Geodetic System) 1984, qui s'appuie sur l'ellipsoïde WGS 1984.

Les ellipsoïdes plus récents étant développés à partir de mesures provenant de satellites, ils sont plus précis que ceux développés aux XIXe et XXe siècles.

Les termes "système de coordonnées géographiques" et "datum" sont utilisés indifféremment.

Pour en savoir plus sur les datums

Les coordonnées d'un emplacement changent selon le datum et l'ellipsoïde sur lesquels ces coordonnées sont basées, même si la même projection cartographique et les mêmes paramètres de projection sont utilisés. Par exemple, les coordonnées géographiques suivantes correspondent à la municipalité de Bellingham, dans l'état de Washington. Elles utilisent 3 datums différents :

Datum	Latitude	Longitude
NAD 1927	48.7440490722656	-122.466903686523
NAD 1983	48.7438798543649	-122.46818353793
WGS 1984	48.7438798534299	-122.46818353793

L'un des principes directeurs d'une bonne gestion de données est d'obtenir les informations sur le système de coordonnées auprès de la source de données qui fournit les données. Ne devinez pas le système de coordonnées des données, car cela peut entraîner des erreurs dans la base de données du SIG. Les paramètres nécessaires sont les suivants ::

Geographic coordinate system (Datum)
Unit of measure
Zone (for UTM or State Plane)
Projection
Projection parameters

Des paramètres de projection peuvent être obligatoires, selon la projection cartographique. Par exemple, les projections coniques d'Albers et de Lambert nécessitent les paramètres suivants :

1st standard parallel
2nd standard parallel
Central meridian
Latitude of origin
False easting
False northing
Unit of measure

Vous pouvez définir un système de coordonnées pour les données à l'aide de l'outil Définir une projection dans la boîte à outils Gestion des données.

Si les données ont un système de coordonnées défini, mais que celui-ci ne correspond pas au système de coordonnées standard utilisé par une organisation, vous pouvez projeter de nouveau les données. Vous pouvez projeter de nouveau les données dans un jeu de données d'entité de la géodatabase, une classe d'entités, un fichier de formes ou un jeu de données raster à l'aide de l'outil Projeter ou de l'outil Projeter un raster dans la boîte à outils Gestion des données.