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Modification de l'étendue de la classe d'entités ArcGIS


J'ai eu un problème avec l'étendue des classes d'entités dans notre SDE ici au travail. Notre base de données est divisée en jeux de données d'entités contenant diverses classes d'entités. Le problème est le suivant : les classes d'entités sont toutes dans GCS NAD 27. Parfois, lors de l'utilisation d'ArcMap et de la mise à jour des données (numérisation des entités et remplissage des champs principalement), à un moment donné, l'étendue de la classe d'entités changera. La source de données est toujours correctement définie et, bien que les étendues supérieure et droite soient toujours correctes, les étendues inférieure et gauche sont modifiées à -400,00 dd. C'est toujours l'étendue inférieure et gauche qui est également modifiée, et ce ne sont pas toutes les classes d'entités qui sont modifiées, mais une seule classe d'entités à la fois.

Je ne peux pas penser à quoi que ce soit en particulier que je fasse pour provoquer cela. Nous sommes quelques-uns à éditer différentes classes d'entités dans le SDE en même temps, mais nous travaillons toujours dans des fichiers de classes d'entités différents.

La seule pensée que j'ai eue jusqu'à présent, et je n'ai pas eu le temps de tester cela depuis que j'y ai pensé, était que l'ajout d'un fichier de formes au mxd qui a une étendue en dehors de l'étendue de la classe d'entités provoque l'étendue de la classe d'entités changer.

Il est possible de corriger l'étendue en réinitialisant la source de données à partir d'une classe d'entités qui a toujours l'étendue correcte, mais j'aimerais savoir pourquoi cela se produit afin que nous puissions le corriger de manière permanente.


L'étendue d'une classe d'entités dépend des entités de cette classe d'entités.

Ainsi, si vous ajoutez un fichier de formes avec une étendue en dehors de l'étendue de la classe d'entités, l'étendue de la classe d'entités sera modifiée.


Si vous ajoutez de nouvelles entités sans affecter de géométrie, cela peut ajouter un faux emplacement à 0,0. Même si l'entité est supprimée, une nouvelle étendue est créée.


Modification de l'étendue de la classe d'entités ArcGIS - Systèmes d'information géographique

cartographie adaptative: conceptions de cartes qui changent en fonction des différents contextes d'utilisation et d'utilisateur

point d'arrêt: une largeur de fenêtre qui déclenche le contenu conditionnel, la mise en page et le style, sélectionné pour capturer différentes catégories d'appareils

vue cartographique égocentrique: une carte centrée sur l'emplacement de l'utilisateur et réorientée de sorte que "en avant" pas nécessairement "au nord" soit "en haut"

grille fluide : un ensemble imbriqué de lignes horizontales et de colonnes verticales dans une page Web dimensionnée de manière réactive en fonction de pourcentages relatifs

service basé sur la localisation: des applications qui personnalisent les cartes et les informations en fonction de l'emplacement actuel de l'utilisateur

confidentialité de l'emplacement: la protection des informations spatiales personnelles contre la communication publique sans autorisation

requête média : une règle CSS qui détecte les caractéristiques de l'appareil de visualisation, qui peut être utilisée pour le contenu, la mise en page et le style réactifs

appareil mobile: un système informatique suffisamment petit pour être tenu en main, tel qu'un smartphone ou une tablette

application mobile: un logiciel installé sur un système d'exploitation mobile

carte mobile: une représentation cartographique ou une application de cartographie explicitement conçue pour la visualisation et l'interaction sur un appareil informatique numérique, portable et mobile

conception avant tout mobile : une approche de conception qui commence par la visualisation sur petit écran et les interactions multi-touch post-WIMP (fenêtres, icônes, menus et pointeur), puis étend la solution de conception à des écrans plus grands et à des périphériques d'entrée externes

interaction multi-touch : dispositifs qui permettent à l'utilisateur de saisir simultanément plusieurs doigts pour détecter un large éventail de gestes de la main

point d'intérêt (POI): sites dans le paysage qui répondent aux besoins ou aux intérêts définis par l'utilisateur

interface post-WIMP: une interface qui s'étend au-delà de la métaphore WIMP du poste de travail (fenêtres, icônes, menus et pointeur) qui se caractérise par l'inclusion d'une entrée multimodale, de nouveaux périphériques d'entrée ou des métaphores d'interface naturelle

applications Internet riches (RIA): un programme logiciel qui repose sur des plugins lourds basés sur un navigateur (par exemple, Adobe Flash Player)

conception réactive : un ensemble de stratégies d'utilisation de la plate-forme Web ouverte qui modifient dynamiquement le contenu, la mise en page et le style d'une page Web en fonction de l'appareil d'affichage et du contexte de l'utilisateur

cadre de conception réactif : bibliothèques de code qui simplifient la conception réactive en gérant les grilles fluides, les requêtes multimédias et les points d'arrêt des fenêtres

fenêtre : la zone d'affichage en pixels disponible pour le rendu d'un site web

information géographique volontaire: informations spatialement explicites et participatives

2.1 Technologie mobile et société

L'information géographique est de plus en plus produite et consommée sur des appareils mobiles (Muehlenhaus 2013). UNE appareil mobile est un système informatique suffisamment petit pour être tenu en main, comme un smartphone ou une tablette (Meng et al. 2005). Alors que les ordinateurs portables sont souvent considérés comme des appareils mobiles en raison de leur portabilité, les smartphones et les tablettes présentent un nouveau contexte de conception pour les cartographes et les GIS mobilité pendant l'utilisation. Ces appareils mobiles fournissent des cartes et des informations au fur et à mesure que l'utilisateur traverse le paysage, facilitant la navigation et fournissant un contexte local tout en détournant potentiellement l'attention des dangers de l'environnement. En conséquence, un carte mobile est une application de représentation cartographique ou de cartographie explicitement conçue pour la visualisation et l'interaction sur un appareil informatique numérique, portable et mobile (Roth et al. 2018).

Les appareils mobiles sont devenus si répandus qu'ils sont presque invisibles (Satyanarayanan, 2001), tout comme les cartes mobiles et les systèmes d'information géographique qui sont à l'origine d'une grande partie de l'adoption des appareils mobiles (Sui 2005). Une étude de marché a indiqué que la possession mondiale d'appareils mobiles a dépassé les appareils de bureau en 2014, et a révélé que les cartes sont utilisées environ deux fois plus souvent sur les appareils mobiles que leurs homologues non mobiles (Lella et Lipsman 2014). Une deuxième étude a suggéré que près des deux tiers des adultes américains possédaient un smartphone en 2015, et ont trouvé que les cartes et la navigation étaient l'une des dix utilisations les plus courantes des smartphones (Smith et al. 2015). Que ces estimations caractérisent ou non avec précision le degré d'assimilation des cartes mobiles dans la société, il est clair que l'essor de la cartographie mobile remet en question les conventions de conception traditionnelles dans la recherche, l'industrie et l'éducation, et que les cartographes et les scientifiques SIG doivent de plus en plus s'adapter à cela. contexte mobile (Wilson 2012). Cette entrée présente les nouvelles considérations de conception pour les cartes mobiles.

2.2 En quoi la technologie mobile est-elle unique pour la cartographie et la visualisation ?

Alors que les cartes papier sont intrinsèquement mobiles, les appareils numériques présentent à la fois de nouvelles opportunités et des contraintes pour la cartographie et la visualisation. Les appareils mobiles sont équipés de GPS (voir Système de positionnement global), des récepteurs sans fil et Bluetooth, un accéléromètre et d'autres capteurs qui peuvent être utilisés pour adapter les cartes et les informations au contexte de l'utilisateur (Meng et al. 2005). Cependant, les appareils mobiles ont une taille d'écran et (jusqu'à récemment) une résolution d'écran réduites, une puissance de traitement et une capacité de mémoire réduites, une connectivité de données moins fiable et une bande passante réduite (Chittaro 2006), rendant souvent les conceptions qui fonctionnent sur du papier ou des appareils non mobiles inefficaces pour mobile. Les appareils mobiles reposent également sur la saisie multi-touch, permettant des interactions naturelles avec l'utilisateur tout en nécessitant des interfaces cartographiques post-WIMP (fenêtres, icônes, menus, détails du pointeur ci-dessous) (voir Conception UI/UX).

Au-delà de l'appareil, la mobilité physique de l'utilisateur influence également le besoin de considérations de conception uniques pour les cartes mobiles. L'appareil mobile peut focaliser, mais aussi diviser, l'attention de l'utilisateur lorsqu'il se déplace dans le paysage, ce qui entraîne des lacunes de conscience et de jugement. Les facteurs environnementaux tels que la lumière du soleil, les températures extrêmes, les précipitations, le vent, le bruit et la congestion produisent des conditions de visualisation et d'interaction variables, rendant les conceptions moins fiables dans toutes les conditions (Reichenbacher 2001). Par conséquent, la promotion de la sécurité personnelle est une considération essentielle pour la conception et l'utilisation de cartes mobiles (Roth et al. 2018).

2.3 Influences savantes sur la cartographie mobile dans GIScience

La recherche sur la cartographie mobile n'en est qu'à ses balbutiements. Cependant, il existe un certain nombre de domaines de recherche connexes dans les sciences de l'information géographique et la technologie qui offrent un aperçu de la conception de cartes mobiles :

  • Services basés sur la localisation (LBS) sont des applications qui personnalisent les cartes et les informations en fonction de l'emplacement actuel de l'utilisateur (voir Services basés sur la localisation). Pour la cartographie mobile, LBS permet une vue égocentrique avec la carte centrée sur l'emplacement de l'utilisateur et réorientée de sorte que « en avant » et non « nord » soit « en haut » (Meng 2005). LBS prend également en charge la navigation pas à pas, facilitant l'orientation tout en influençant potentiellement notre conscience spatiale (Klippel et al. 2010).
  • Cartographie adaptative décrit des conceptions de cartes qui changent selon les différents contextes d'utilisation et d'utilisateur (Reichenbacher 2003, Griffin et al. 2017). Alors que l'emplacement et l'appareil de l'utilisateur sont deux aspects du contexte pertinents pour la conception de cartes mobiles, la cartographie adaptative prend également en compte les différences individuelles des utilisateurs, l'environnement et l'activité de cartographie (Griffin et al. 2017). La cartographie adaptative converge avec la conception Web réactive (discutée ci-dessous), car les cartes doivent fonctionner dans des contextes d'utilisation mobiles et non mobiles.
  • Information géographique volontaire (VGI) est une information spatialement explicite et participative, telle que des tweets géolocalisés (voir Information Géographique Volontaire,à venir). Les appareils mobiles permettent aux utilisateurs de partager leurs connaissances locales et leur expérience vécue tout en étant sur place, fournissant des informations opportunes mais non structurées sur l'évolution des conditions géographiques. VGI est souvent utilisé pour alimenter les flux de données proposés via LBS, produisant une relation cyclique facilitée par les cartes mobiles (Ricker et al. 2014).
  • Confidentialité de l'emplacement décrit la protection des informations spatiales personnelles contre la communication publique sans autorisation (voir Confidentialité de l'emplacement). De nombreuses cartes mobiles capturent l'emplacement pour adapter et améliorer l'expérience utilisateur, et celles qui exploitent LBS et activent VGI courent le risque de divulguer des informations de localisation privées. Alors que des techniques créatives ont été développées pour préserver l'anonymat (par exemple, Karlsson & Wicker 2016), les utilisateurs mobiles sont également de plus en plus disposés à partager leur emplacement en échange d'un service (Ricker et al. 2015). Les utilisateurs publient un contenu différent en fonction de leur emplacement et de la sécurité perçue (Fitzpatrick et al. 2015), la confidentialité de l'emplacement restant une préoccupation importante dans tous les projets de cartographie mobile.

3.1 Applications mobiles par rapport aux sites Web réactifs

On peut soutenir que la révolution mobile à la fin des années 2000 et au début des années 2010 a été aussi transformatrice pour la conception de cartes que la révolution numérique l'a été à la fin des années 1980 et au début des années 1990 (voir Cartographie et technologie d'amplification). La prise en charge des appareils mobiles a été l'un des principaux facteurs de l'abandon de applications Internet riches (RIA) pour les cartes numériques qui reposaient sur des plugins lourds basés sur un navigateur (Roth et al. 2014).

Aujourd'hui, il existe deux stratégies pour développer des cartes mobiles. La première est la création de application mobile (abréviation de « application »), ou les programmes logiciels installés sur un système d'exploitation mobile spécifique, tels qu'Android (appareils Google) et iOS (appareils Apple) offrent chacun leur propre application d'orientation native (Muehlenhaus 2011 Figure 1). Il existe une large gamme d'applications mobiles personnalisées qui téléchargent des informations géographiques et d'autres actifs lors de l'installation, ce qui réduit la dépendance au réseau et permet un mode hors ligne. Ces applications de cartographie mobile ont également un accès direct à la mémoire et aux composants matériels de l'appareil mobile, améliorant ainsi les vitesses de traitement et d'interaction. Cependant, les applications mobiles dépendent de la plate-forme (nécessitant un développement parallèle sur Android et iOS ou l'utilisation d'un kit de développement logiciel tiers multiplateforme) et restreignent l'utilisation non mobile, ce qui rend la plupart des applications mobiles indisponibles sur les appareils non mobiles.

Figure 1. Comparaison des applications de carte mobile : Google Maps et Apple Maps. La requête d'images pour la chaîne d'épicerie néerlandaise Albert Heijn à Enschede, aux Pays-Bas, à l'aide des applications de cartographie mobile Google Maps (Android) et Apple Maps (iOS). Composition de la carte et mise en page : Les deux applications utilisent la majorité de l'écran pour la carte, Google Maps plaçant l'entrée de recherche en haut de la mise en page pour une conception réactive aux appareils non mobiles (voir Figure 2) et Apple Maps plaçant la recherche en bas. de la mise en page pour une interaction optimale basée sur le pouce. Google Maps oblige l'utilisateur à « Afficher la liste » pour explorer les résultats de la recherche, ce qui active une fenêtre de dialogue couvrant complètement la carte, tandis qu'Apple Maps permet de parcourir les éléments recherchés dans la liste du bas, avec plusieurs éléments affichés sous forme d'aperçu visuel. En raison de l'aperçu visuel, Apple Maps consacre un peu moins d'espace à l'écran à la carte elle-même. Échelle et généralisation : Google Maps utilise une échelle par défaut plus grande (c'est-à-dire un zoom avant) par rapport à Apple Maps lors de la recherche, une limite de recherche plus appropriée pour trouver des produits d'épicerie dans la ville européenne non centrée sur l'automobile. Compte tenu de l'échelle par défaut plus petite (c'est-à-dire avec un zoom arrière), Apple Maps dispose d'un fond de carte plus généralisé avec beaucoup moins d'informations sur l'utilisation des terres et les transports. Les deux applications utilisent la mosaïque vectorielle. Projection: Les deux applications centrent la carte sur l'emplacement actuel de l'utilisateur, indiquant l'emplacement à l'aide d'un point bleu et la direction de visualisation actuelle à l'aide d'un repère d'orientation. Symbolisation: Apple Maps utilise des icônes explicites pour symboliser ses résultats de recherche, tandis que Google Maps utilise une simple icône de marqueur. Cependant, le symbole du point iconique n'est pas utilisé lorsque plusieurs entités de recherche sont regroupées, la fréquence numérique étant indiquée à la place. Compte tenu du risque de confusion sur la signification des nombres, une étiquette supplémentaire (« +2 », « +3 ») est ajoutée sous les symboles de regroupement, codant de manière redondante les informations d'une manière qui utilise un écran immobilier précieux. Google Maps utilise un rouge foncé pour symboliser ses résultats de recherche, ce qui contraste davantage avec le fond de carte que Apple Maps utilise des symboles dorés. Les symboles ponctuels dans les deux applications ont à peu près la même taille, ce qui facilite l'interaction avec les doigts. Typographie: Les deux applications utilisent des polices de caractères san serif optimisées pour la visualisation mobile. La densité des étiquettes est plus grande sur Google Maps, un avantage de l'échelle par défaut plus grande. Éléments de la carte : Google Maps fournit une indication du nord qui peut être utilisée pour faire pivoter la carte pour une visualisation égocentrique. Google Maps utilise une icône en forme de croix pour repositionner la carte à l'emplacement de l'utilisateur après un panoramique et un zoom, tandis qu'Apple Maps utilise une icône similaire à une flèche nord pour cette fonctionnalité, une confusion potentielle. Aucune des deux applications n'indique l'échelle, un problème moins préoccupant lorsque des instructions sont demandées. Interaction: Les deux applications prennent en charge les premières interactions mobiles. Les deux applications privilégient l'opérateur de recherche en raison de l'accent mis sur l'orientation, que ce soit pour une adresse ou un emplacement particulier (recherche spatiale) ou une catégorie d'entités (recherche d'attributs). L'interface de Google Maps est légèrement plus complexe, contenant des fonctionnalités de filtrage et de superposition supplémentaires non disponibles dans Apple Maps. Dans l'ensemble, Google Maps suit de plus près les recommandations de la littérature résumées dans le tableau 1 qu'Apple Maps. Captures d'écran capturées le 1er mai 2018.

La deuxième stratégie est la création d'une carte Web réactive. Site Web adaptatif est un ensemble de stratégies mises en œuvre à l'aide de la plate-forme Web ouverte (voir Cartographie Web) qui modifient dynamiquement le contenu, la mise en page et le style d'une page Web en fonction de l'appareil d'affichage et du contexte de l'utilisateur (Marcotte 2010 Figure 2). Les cartes Web réactives ont le potentiel d'un accès et d'une distribution accrus, compte tenu de l'utilisation de la plate-forme Web ouverte, et d'un développement moins coûteux, compte tenu de la dépendance aux compétences et aux langages de cartographie Web existants et à la prise en charge multiplateforme et non mobile inhérente. Ainsi, les sites Web mobiles réactifs sont recommandés lorsque les ressources du projet sont limitées ou que le groupe d'utilisateurs cible comprend des populations marginalisées, des populations des économies en développement ou des citoyens non experts qui ne s'intéressent pas aux applications coûteuses. Cependant, les sites Web de cartographie réactive ont souvent des vitesses de traitement et d'interaction plus lentes, nécessitent une connexion réseau (et donc un plan de données potentiellement coûteux) et offrent une expérience utilisateur discontinue lors du basculement entre les applications (Roth et al. 2018).

Figure 2. Google Maps : conception adaptative mobile ou non mobile. Les images comparent la même requête Google Maps d'Enschede, aux Pays-Bas, sur un ordinateur portable à écran large (1366 x 768 pixels) par rapport à un appareil mobile typique (414 x 736 pixels). Composition de la carte et mise en page : Le panneau d'informations sur le côté gauche de la mise en page non mobile est réduit à un menu inférieur pour les appareils mobiles qui, lorsqu'il est activé, s'ouvre sous la forme d'une fenêtre de dialogue en plein écran au-dessus de la carte. Échelle et généralisation : Malgré les recommandations de la littérature, la version non mobile a en fait une échelle cartographique par défaut plus grande (c. Les mobiles et les non mobiles utilisaient par défaut un fond de carte vectoriel généralisé, la version mobile comprenant un bouton de couches supplémentaires pour un accès facile à l'option d'imagerie. La version non mobile affiche un aperçu de l'image dans la fenêtre d'information, tandis que la version mobile comprend un aperçu Street View, en supposant que l'utilisateur se trouve dans le paysage. Projection: Alors que les mobiles et les non mobiles incluent un bouton pour rechercher l'emplacement actuel de l'utilisateur, l'option mobile centre la carte sur l'emplacement de l'utilisateur par défaut et met à jour la position de l'utilisateur sur la carte lorsqu'il se déplace. Symbolisation: La stratégie de symbolisation à plusieurs échelles utilisant des tuiles vectorielles imbriquées maintient une symbolisation de fond de carte largement cohérente sur tous les appareils. La principale différence est la symbolisation de l'emplacement actuel de l'utilisateur avec un point bleu dans l'expérience mobile. Typographie: La police de caractères san serif est optimisée pour l'affichage mobile et non mobile, le texte restant droit lors de la rotation de la carte sur mobile. Éléments de la carte : Bien qu'une flèche nord ne soit pas incluse par défaut, elle est ajoutée à la version mobile lors de la rotation ou du suivi des directions dans une vue égocentrique. Interaction: Les interactions de Google Maps sont d'abord mobiles, avec des boutons d'interface importants (par exemple, emplacement de recherche, itinéraires) agrandis en taille pour l'interaction tactile. Le formulaire de recherche reste dans la position visuelle la plus élevée dans les deux versions, la recherche plus spécifique de l'emplacement actuel étant fixée en bas à droite de la carte pour une interaction facile avec le pouce. Il est important de noter que le bouton de direction est repositionné et agrandi pour le mobile, facilitant à nouveau l'interaction avec le pouce. Enfin, la version mobile permet l'interaction vocale pour la recherche. Les outils de développement de navigateur permettent aux concepteurs de tester leur stratégie réactive sur plusieurs tailles d'écran.Captures d'écran capturées le 1er mai 2018.

3.2 Conception réactive et concepts de développement

La conception réactive est désormais la norme sur le Web, indépendamment du support mobile. Cependant, les appareils mobiles présentent les plus grandes contraintes en matière de diffusion de contenu, de mise en page et de style. En règle générale, les concepteurs commencent par une visualisation sur petit écran, puis étendent leurs efforts à des écrans plus grands, une approche décrite comme mobile-first conception.

Il existe plusieurs concepts de conception de base qui permettent des sites Web réactifs (voir Cartographie Web pour plus de détails sur HTML, CSS et JavaScript) :

  • Grilles fluides : un site Web réactif est composé d'un ensemble de lignes horizontales et de colonnes verticales imbriquées, appelé un grille fluide. La largeur des colonnes est basée sur des pourcentages, toutes les colonnes ajoutant à 100 % la largeur du navigateur Web. En utilisant des pourcentages, plutôt que des largeurs de pixels exactes, les éléments HTML (par exemple, une balise <div>) placés dans la grille fluide augmentent et diminuent avec les colonnes à mesure qu'ils se redimensionnent sur les appareils, poussant potentiellement le contenu adjacent dans des lignes empilées verticalement.
  • Requêtes médias : A requête média est une règle CSS déclarée dans l'en-tête (<head>) d'un fichier HTML qui détecte les caractéristiques de l'appareil de visualisation, qui peut être utilisée pour définir des règles de style conditionnelles selon l'appareil, en particulier sa taille d'écran. Alors que les requêtes multimédia renvoient une gamme d'attributs sur le périphérique de visualisation, elles sont principalement utilisées pour déterminer le fenêtre dimensions, ou la zone d'affichage en pixels disponibles pour le rendu d'un site Web.
  • Points d'arrêt : Points d'arrêt déclencher des règles de style conditionnelles basées sur la largeur de la fenêtre, avec des points d'arrêt sélectionnés pour capturer différentes catégories d'appareils. Les points d'arrêt couramment utilisés incluent 320 px ou 480 px (smartphone vers tablette), 768 px (tablette vers ordinateur portable) et 1024 px (ordinateur portable vers moniteur externe), bien que les conventions s'ajustent avec les nouvelles versions technologiques.
  • Frameworks : bien que la conception réactive puisse être implémentée à l'aide de grilles fluides, de requêtes multimédias et de points d'arrêt uniquement, il existe un nombre croissant de codes open source. cadres qui simplifient la conception réactive. Par exemple, le framework Bootstrap (http://getbootstrap.com/) développé par Twitter restitue le contenu en utilisant douze colonnes de taille égale et quatre points d'arrêt. Le framework gère ensuite les règles pour les grilles fluides, les requêtes multimédias et le style conditionnel des points d'arrêt, ainsi que la prise en charge entre navigateurs.

De plus en plus, les applications mobiles incluent des concepts de conception réactive étant donné la gamme croissante d'appareils mobiles pour chaque système d'exploitation, brouillant la distinction entre la conception Web réactive et les principes de conception de développement d'applications mobiles.

4.1 Adapter la conception de la carte à la plate-forme mobile

La conception mobile d'abord oblige les cartographes à repenser les conventions de représentation et d'interaction. Le tableau 1 présente un résumé de la discussion de Muehlenhaus (2013) sur les recommandations émergentes axées sur le mobile, en annexe de la littérature supplémentaire rassemblée dans Roth et al. (2018). Ces recommandations suivent le mobile first cartographique conception, et peut donc être réactif entre les appareils mobiles et non mobiles.

Tableau 1. Conventions émergentes dans la conception de cartes mobiles (adapté de Muehlenhaus, 2013 et Roth et al 2018)
Composition de la carte et mise en page Contrainte Référence
maximiser l'écran immobilier utilisé pour la vue cartographique taille de l'écran Mühlenhaus (2013)
utiliser des fenêtres de dialogue plein écran pour le texte et les menus de l'interface taille de l'écran Mühlenhaus (2013)
répondre aux proportions verticales et horizontales ordinateur de poche Chittaro (2006)
Échelle et généralisation Contrainte Référence
présenter uniquement les informations relatives à la tâche taille de l'écran de la bande passante Meng (2005)
généraliser le fond de carte taille de l'écran de la bande passante Meilinger et al. (2007)
inclure des points de repère saillants pour l'orientation mobilité Raubal & Winter (2002)
augmenter l'échelle de la carte par défaut (c'est-à-dire zoomer) taille de l'écran van Tonder & Wesson (2009)
restreindre la plus petite échelle de la carte (c'est-à-dire le zoom arrière maximal) mobilité Davidson (2014)
fournir une accessibilité visuelle pour le contenu hors écran taille de l'écran Chittaro (2006)
charger la carte progressivement, en utilisant des tuiles bande passante Mühlenhaus (2013)
cache les informations essentielles au chargement bande passante Roth et al. (2018)
utiliser des ensembles de tuiles vectorielles bande passante Buttenfield (2002)
Projection Contrainte Référence
centrer la carte sur l'emplacement de l'utilisateur mobilité Meng (2005)
mettre à jour la position de l'utilisateur sur la carte mobilité Peterson (2014)
réorienter la vue pour que l'avant soit vers le haut mobilité van Elzakker et al. (2009)
Symbolisation Contrainte Référence
mettre l'accent sur l'orientation mobilité Mühlenhaus (2013)
utiliser des icônes explicites pour les POI taille de l'écran de mobilité Robinson et al. (2013)
augmenter le contraste dans la hiérarchie visuelle conditions de visionnage van Tonder & Wesson (2009)
augmenter la luminosité et la saturation des caractéristiques de la carte conditions de visionnage Roth et al. (2018)
augmenter la taille des symboles ponctuels interactifs écran tactile Stevens et al. (2013)
inclure des options de fond de carte vectorielles et d'images mobilité Davidson (2014)
symboliser des passages à niveau dangereux ou d'autres dangers attention divisée mobilité Roth et al. (2018)
Typographie Contrainte Référence
utiliser des polices sans empattement taille de l'écran Mühlenhaus (2013)
augmenter la taille du texte et le suivi taille de l'écran Mühlenhaus (2013)
diviser de longues sections de texte en blocs multi-fenêtres taille de l'écran Mühlenhaus (2013)
garder le texte droit pendant que l'utilisateur fait pivoter la carte ordinateur de poche Mühlenhaus (2013)
Éléments de carte Contrainte Référence
utiliser l'écran de chargement pour le titre de la carte taille de l'écran Mühlenhaus (2013)
masquer la légende, l'aide et les informations supplémentaires par défaut taille de l'écran Mühlenhaus (2013)
inclure une flèche nord persistante pour une vue égocentrique mobilité Mühlenhaus (2013)
autoriser les options de texte et audio pour les descriptions/directions taille de l'écran Davidson (2014)
Interaction Contrainte Référence
inclure uniquement les widgets post-WIMP écran multi-tactile Mühlenhaus (2013)
fournir des possibilités visuelles pour les widgets interactifs écran multi-tactile Stevens et al. (2013)
prise en charge du double appui et du pincement pour le zoom écran multi-tactile Mühlenhaus (2013)
prise en charge et glisser pour pan écran multi-tactile Mühlenhaus (2013)
supporte la torsion à deux doigts pour la rotation écran multi-tactile Mühlenhaus (2013)
éliminer les flèches panoramiques et la grande barre de zoom écran multi-tactile Mühlenhaus (2013)
inclure des boutons de zoom +/- pour zoomer d'une seule main écran multi-tactile Mühlenhaus (2013)
activer la reconnaissance vocale pour les interactions de saisie vide Mühlenhaus (2013)
utiliser le son et les vibrations pour le retour d'interaction ordinateur de poche Mühlenhaus (2013)
permettre à l'utilisateur d'appuyer n'importe où pour fermer les fenêtres contextuelles écran multi-tactile Mühlenhaus (2013)
appuyez et maintenez pour les options avancées écran multi-tactile Mühlenhaus (2013)
inclure la recherche de l'emplacement actuel de l'utilisateur mobilité de la batterie Roth et al. (2018)
inclure calculer les itinéraires d'orientation mobilité Davidson (2014)
prendre en charge une version imprimable hors ligne ou (pour responsive) bande passante batterie Roth et al. (2018)

4.2 Conception de représentation mobile

En commençant par la composition et la mise en page (voir Visual Hierarchy & Layout), de nombreuses cartes mobiles maximisent l'écran utilisé pour la vue cartographique par défaut, en plaçant des informations supplémentaires, des éléments cartographiques et des fonctions interactives avancées dans un petit bouton ou ruban de menu « hamburger » , qui, lorsqu'il est activé, ouvre une fenêtre de dialogue couvrant entièrement la carte (Muehlenhaus 2013). La vue cartographique doit être sensible à un rapport hauteur/largeur vertical ou horizontal (Chittaro 2006).

Seules les informations relatives à la tâche doivent être présentées pour conserver la bande passante et utiliser la taille d'écran réduite (Meng 2005). En conséquence, cela se traduit souvent par un fond de carte mobile plus généralisé (Meilinger et al. 2007 voir Scale & Generalization) qui met l'accent sur les points de repère saillants pour l'orientation (Raubal & Winter 2002). Par rapport aux conceptions multi-échelles non mobiles, les cartes « glissantes » mobiles devraient avoir une échelle par défaut plus grande (c. zoom out” Davidson 2014) et les possibilités visuelles fournies pour le contenu essentiel hors écran (Chittaro 2006). L'échelle par défaut spécifique dépend du mode de déplacement (par exemple, marcher ou conduire) et des tâches principales de l'utilisateur (par exemple, rechercher une destination spécifique ou filtrer à travers de nombreuses destinations potentielles). En raison de l'impact de la bande passante, il est recommandé de charger progressivement les cartes mobiles à l'aide de tuiles (Muehlenhaus 2013) et de mettre en cache les informations essentielles sur le chargement (Roth et al. 2018). Les tuiles vectorielles sont préférées aux raster pour les mobiles en raison de la taille des fichiers plus petite (Buttenfield 2002 voir Formats vectoriels et sources).

Les cartes mobiles mettent plus généralement l'accent sur la cartographie d'orientation en raison de la mobilité de l'utilisateur (Muehlenhaus 2013). Par conséquent, les utilisateurs souhaitent souvent afficher et naviguer vers points d'interêts (POI), ou des sites du paysage qui répondent aux besoins ou aux intérêts définis par l'utilisateur (Horozov et al. 2006). Les POI nécessitent des symboles ponctuels intuitifs avec des silhouettes emblématiques discriminantes et une catégorisation de niveau supérieur par couleur ou forme de cadre, car les légendes sont rarement fournies pour les cartes sur des écrans mobiles réduits (Robinson et al. 2013 voir la figure 3 pour une discussion plus approfondie). Le recours à des symboles associatifs ou picturaux (voir Conception d'icônes, à venir) conduisant à une confusion interculturelle potentielle et à une conception cartographique adaptative régionale connexe (Nivala & Sarjakoski 2007). En raison des conditions de visualisation et d'interaction variables, la symbolisation nécessite un plus grand contraste au sein de la hiérarchie visuelle (van Tonder & Wesson 2009) ainsi qu'une luminosité et une saturation accrues des caractéristiques cartographiques importantes pour une lecture cartographique fiable (Roth et al. 2018, voir Symbolisation & les variables visuelles). Les fonctionnalités de carte interactive nécessitent également des symboles plus grands et des capacités visuelles pour prendre en charge l'interaction multi-touch (Stevens et al. 2013), avec un minimum de 16 à 24 pixels recommandé. L'emplacement de l'utilisateur doit être symbolisé par une incertitude de position lorsque LBS est disponible. En plus d'un fond de carte vectoriel, une option pour un fond de carte d'imagerie est recommandée pour prendre en charge les tâches d'identification des points de repère (Davidson 2014). Enfin, les intersections dangereuses ou autres dangers environnementaux doivent être symbolisés sur la carte ou alertés par des notifications push pour contrer l'attention partagée et promouvoir la sécurité personnelle (Roth et al. 2018).

Figure 3. La bibliothèque d'icônes de carte Maki. Maki est un jeu de symboles développé par Mapbox qui fournit un ensemble cohérent d'icônes de carte en deux tailles : 11x11px et 15x15 px. La conception de Maki suit plusieurs directives qui rendent la bibliothèque optimisée pour la visualisation mobile, notamment : créer des icônes génériques et géographiques, en utilisant des silhouettes audacieuses et reconnaissables, en concevant avec une grille de pixels avec une zone de coupe, en utilisant des blocs de construction géométriques communs avec des bords droits et des coins arrondis, et en utilisant des traits de 1px pour un rendu d'écran propre (voir Icon Design). Mapbox fournit toutes les icônes sous forme de fichiers SVG modifiables et a développé un éditeur d'icônes pour personnaliser le jeu de symboles à des fins spécifiques de cartographie mobile. Pour plus de détails sur Maki, voir : https://www.mapbox.com/maki-icons/ Captures d'écran capturées le 1er mai 2018.

La taille de l'écran est la principale contrainte de la typographie (voir Typographie) et éléments cartographiques (voir Hiérarchie visuelle et mise en page) pour les appareils mobiles. Les polices san serif sont recommandées pour éviter l'aliasing sur les petits écrans, avec une taille et un suivi accrus et de longues sections de texte divisées en blocs courts (Muehlenhaus 2013). Les étiquettes doivent rester droites dans une vue égocentrique, plutôt que de tourner avec l'affichage. L'écran de chargement remplace le titre de la carte, et les autres légendes, aides et informations supplémentaires doivent être masquées par défaut (ibid). Tout en exigeant une connectivité réseau fiable, l'activation des options audio pour les blocs de texte longs réduit les contraintes de taille d'écran et permet une attention multimodale lors de la navigation et de l'écoute (Davidson 2014).

4.3 Conception d'interactions mobiles

La plupart des appareils mobiles reposent sur Multi-touches interaction permettant la saisie simultanée de plusieurs doigts par l'utilisateur pour détecter un large éventail de gestes de la main (Shnedierman & Plaisant 2010). Les systèmes d'exploitation non mobiles utilisent des interfaces WIMP conçues pour le multitâche optimal du poste de travail et l'utilisation d'un seul périphérique d'entrée de pointage (par exemple, une souris). En revanche, post-WIMP les interfaces s'étendent au-delà de la métaphore du poste de travail et sont souvent caractérisées par l'inclusion d'entrées multimodales (p. Les interfaces multi-touch post-WIMP sont bien adaptées aux appareils mobiles car l'écran est utilisé à la fois pour la saisie et l'affichage, ce qui rend l'appareil lui-même plus petit, améliore l'interaction portable et élimine le besoin de périphériques d'entrée externes encombrants lors du déplacement (Roth 2013). En conséquence, la prise en charge de l'interaction multi-touch post-WIMP est une deuxième caractéristique de la conception mobile-first.

Les cartes mobiles se sont fusionnées autour d'un ensemble conventionnel d'interactions multi-touches post-opérateur WIMP pour la navigation sur les cartes, y compris le double appui ou le pincement pour le zoom, la saisie-glisse pour le panoramique et la torsion à deux doigts pour la rotation (voir Conception UI/UX). En conséquence, les cartes mobiles ne doivent pas inclure de flèches de boussole pour le panoramique ou une grande barre de curseur pour le zoom, avec de simples boutons +/- recommandés pour zoomer d'une seule main lorsque le pincement n'est pas disponible. Les utilisateurs effectuent souvent des panoramiques et des zooms plus fréquemment sur les appareils mobiles que sur d'autres cartes interactives étant donné l'accent mis sur l'orientation et la taille réduite de l'écran, nécessitant des solutions multi-échelles transparentes qui garantissent que les utilisateurs peuvent se réorienter rapidement vers leur emplacement actuel ou leur destination prévue lors de la navigation sur la carte (PJM van Oosterom & Meijers 2013). La conception UX mobile divise souvent des séquences d'interaction ou des flux de travail plus complexes, tels que le mantra de recherche d'informations de Shneiderman (1996) (Figure 4), sur plusieurs écrans pour tirer parti de la taille réduite de l'écran et des interactions post-WIMP. Les cartes mobiles peuvent également tirer parti de l'entrée et du retour multimodaux, tels que la reconnaissance vocale pour remplacer la saisie et le son ou les vibrations pour remplacer le retour visuel. Enfin, il existe un ensemble croissant de fonctions qui répondent spécifiquement aux contraintes supplémentaires de la plate-forme mobile, telles que le toucher n'importe où pour fermer une fenêtre d'informations, le toucher prolongé pour activer les options avancées, les boutons pour rechercher l'emplacement actuel de l'utilisateur et calculer un route entre les emplacements, une flèche nord interactive pour la réorientation entre les vues égocentriques et planimétriques, et la prise en charge d'une version hors ligne ou imprimable (Tableau 1).

Figure 4. Présentation de la conception de la carte mobile Booking.com. Par rapport aux applications de recherche à usage général telles que Google Maps et Apple Maps principalement axées sur l'orientation vers un emplacement spécifique et connu dans le paysage (Figure 1), il existe un certain nombre d'applications conçues pour aider les utilisateurs à restreindre de manière itérative un large éventail d'options candidates à trouver. un ancien lieu d'intérêt ou de valeur non spécifié. La figure 4 présente l'exemple de Booking.com, une application de cartographie mobile européenne conçue pour aider à trouver des hôtels disponibles et d'autres formes d'hébergement à court terme en fonction de contraintes définies par l'utilisateur. UNE: Dans une adaptation mineure du mantra de recherche d'informations de Shneiderman (1996) (aperçu d'abord, zoom et filtre, détails sur demande, voir Visualisation des mégadonnées), Booking.com demande d'abord à l'utilisateur de configurer un certain nombre de paramètres de recherche qui réduisent l'étendue spatiale et temporelle résultante de la requête, tels que la destination, la date d'arrivée/de départ, le nombre de chambres, etc. et l'efficacité visuelle. B : Après avoir affiné la recherche, l'utilisateur peut basculer entre une vue « Liste » et « Carte » des propriétés disponibles. La carte d'ensemble remplit la majorité de l'écran, utilise une grande échelle par défaut (c'est-à-dire un zoom avant) et trace les propriétés candidates sous forme de marqueurs bleus à contraste élevé au-dessus du fond de carte Google Maps (voir la figure 1 pour une discussion sur le niveau- des détails, la symbolisation et la typographie de la conception de base de Google Maps). C : parce qu'il n'y a pas de solution pour le regroupement visuel dans la carte - causant des problèmes potentiels avec les interactions tactiles lorsque les marqueurs sont densément regroupés - les utilisateurs doivent ensuite zoomer davantage sur une région d'intérêt ou activer les commandes de filtrage pour affiner l'ensemble de candidats (suivant le mantra de Shneiderman ). Les contrôles de filtrage reposent sur des widgets post-WIMP tels que des curseurs et des cases à cocher pour une définition rapide et basée sur le pouce des paramètres utilisateur. RÉ: Après le filtrage, les utilisateurs reviennent à la carte avec un ensemble réduit de marqueurs et peuvent récupérer des détails sur des emplacements spécifiques. Des possibilités visuelles sont fournies à l'utilisateur sur le nombre d'emplacements supprimés par le filtrage (en haut) et le prix de chaque emplacement (à l'intérieur du symbole), informant à la fois le filtrage futur et la récupération des détails. Dans l'ensemble, Booking.com divise l'approche de recherche d'informations modifiée en un flux de travail sur plusieurs écrans pour tirer parti de la taille réduite de l'écran et des interactions post-WIMP : UNE: chercher, B : Zoom, C : filtre, RÉ: récupération de détails sur demande. Captures d'écran capturées le 1er mai 2018.

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Extrait

Si bien el uso de los sistemas de información geográfica (SIG) se ha convertido en un lugar común en la disciplina de la arqueología, el potencial de un enfoque de macrodatos para los SIG aún no se ha explotado por completo dentro de la arqueología histórica. Los arqueólogos inspirados por los desarrollos en las ciencias sociales y las humanidades han pedido recientemente nuevas formas de conceptualizar los SIG como un proceso que es más teóricamente satisfactorio y metodológicamente efectivo en sus aplicaciones. Respondemos a estas llamadas al proponer un nuevo enfoque para los SIG en la arqueología histórica, une infraestructura de datos espaciales históricos (IDEH). Esbozamos la progresión del SIG histórico a la construcción de una IDEH y presentamos una serie de estudios de casos que demuestran cómo el uso de un enfoque basado en un enfoque de macrodatos espacio-temporal expande la escala de la investigación udiudaológica esttrial para.


Intégration du SIG avec des applications distribuées à l'aide de mécanismes de partage de données dynamiques

L'intégration efficace d'un SIG autonome (par exemple, ArcView 3.x) dans une application logicielle distribuée complexe nécessite un mécanisme efficace et fiable pour transmettre les demandes de données et de fonctions vers et depuis le composant SIG. Cet article décrit l'utilisation de mécanismes dynamiques de partage de données et de communication inter-processus pour intégrer la capacité SIG dans un système d'information de gestion des urgences distribué multi-juridictionnel. Ces mécanismes incluent des mises à jour dynamiques des couches cartographiques à partir d'informations spatiales et attributaires partagées via une base de données relationnelle distribuée sur plusieurs sites. .

Introduction

Au cours du développement initial du logiciel et de l'évolution ultérieure d'un système d'information distribué de gestion des urgences pour le programme de préparation aux urgences des stocks de produits chimiques (CSEPP) de l'armée américaine, il est rapidement devenu évident que l'une des clés du succès du système était la communication efficace des données et des fonctions. entre l'application de gestion des urgences (écrite en Visual Basic pour une exécution sur un PC Windows) et le composant SIG autonome personnalisé (initialement ArcView 2.0 actuellement ArcView 3.x). Cet article décrit les mécanismes de partage de données et de communication inter-processus qui ont été développés pour intégrer de manière plus cohérente et fiable la composante SIG dans le système de gestion des urgences. Le document aborde également brièvement les interrelations entre le SIG, la base de données relationnelle distribuée et le système de notification automatisé qui informe les utilisateurs de plusieurs juridictions des changements dans les éléments de données.

Le Système fédéral d'information sur la gestion des urgences

Le développement du logiciel pour la version initiale du système fédéral d'information sur la gestion des urgences (FEMIS) a commencé au Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) en 1993 dans le cadre d'un contrat de l'armée des États-Unis pour fournir un soutien à l'automatisation du CSEPP sur les huit sites de stockage d'armes chimiques dans le États-Unis continentaux. Alors que ces sites commençaient à se préparer au démantèlement et à la destruction des stocks d'armes chimiques, un système informatique d'information et de communication a été envisagé pour faciliter l'élaboration et la mise en œuvre de plans de préparation aux situations d'urgence par le centre des opérations d'urgence (COU) de chaque site du CSEPP et les civils touchés. juridictions (COU municipales, de comté et d'État).

L'équipe de développement FEMIS a conçu et mis en œuvre une architecture client-serveur pour fournir un accès aux informations opérationnelles et de planification du site stockées dans une base de données relationnelle Oracle distribuée. Chaque EOC gère sa propre base de données sur un serveur UNIX, auquel accèdent plusieurs PC exécutant le logiciel client FEMIS. Sur chaque site du CSEPP, le partage des données est réalisé par des transmissions de réplication de données entre des serveurs de bases de données sur un réseau à haut débit, permettant ainsi à chaque juridiction de partager des données pertinentes avec les autres COU du réseau. Un logiciel de notification basé sur les données est utilisé pour transmettre des messages entre les serveurs et des serveurs aux PC clients pour informer les utilisateurs chaque fois que des modifications se produisent sur des éléments clés de la base de données. La notification d'événement permet aux utilisateurs de toutes les juridictions d'être informés de la survenance d'un « événement » réel ou simulé impliquant le rejet accidentel possible d'agents chimiques dans l'environnement.

Le logiciel FEMIS a évolué et s'est amélioré grâce à une série de mises à niveau de version au cours des huit dernières années. La version la plus récente de FEMIS a été publiée en avril 2002.

Exigences et fonctionnalités du SIG

Cette section décrit brièvement les principales exigences relatives aux capacités du système d'information géographique (SIG) au sein du FEMIS à l'appui des objectifs du CSEPP. Certaines des exigences SIG sont restées pratiquement inchangées depuis leur formulation initiale, tandis que d'autres ont évolué au fil du temps. Comme ces exigences ont été satisfaites par la mise en œuvre du logiciel FEMIS, cette section décrit également les principaux éléments de la fonctionnalité SIG actuellement mise en œuvre.

Parmi les exigences SIG les plus cruciales figurent celles qui traitent de la capacité d'afficher, sur une carte de fond de la zone entourant chaque site du CSEPP, la distribution spatiale prévue des effets d'un rejet accidentel de produits chimiques. Un élément clé des capacités d'analyse des risques de FEMIS est un modèle de dispersion atmosphérique qui prédit la concentration et la distribution spatiale d'un panache chimique rejeté dans l'atmosphère à la suite d'un accident réel ou hypothétique dans ou à proximité d'une installation de stockage de produits chimiques. Le SIG doit représenter ce panache sous forme de contours multiples représentant des niveaux seuils désignés de concentrations chimiques et le dosage ou les effets sur la santé qui en résultent pour la population (par exemple, aucun effet, aucun décès, un pour cent de létalité).

Le SIG doit également être capable d'afficher une représentation cartographique d'autres composants de l'analyse des risques. L'un de ces éléments est le polygone de la zone de menace qui étend généralement le panache prévu par le modèle pour inclure une zone plus vaste qui peut être menacée par le rejet de produits chimiques dangereux. La zone de menace tient compte des incertitudes dans la sortie du modèle en raison de facteurs tels que les variations de la vitesse et de la direction du vent dans l'espace et dans le temps. La figure 1 montre un panache prévu par un modèle avec trois niveaux de dosage et un polygone de zone de menace associé.

Figure 1. Sortie du modèle de dispersion avec trois niveaux de dosage et un polygone de zone de menace

L'analyse des dangers basée sur un modèle peut également inclure l'identification des zones de planification d'urgence qui sont affectées par le danger. Les zones de planification d'urgence sont des zones administratives définies dans le but de planifier et de mettre en œuvre des actions de protection (par exemple, la mise à l'abri ou l'évacuation) et d'autres mesures d'intervention immédiate en cas de rejet accidentel. La figure 2 montre une représentation cartographique de l'ensemble des zones à risque (encadrées en rouge) et les actions de protection proposées pour chaque zone comme indiqué par les couleurs apparaissant dans la légende du thème.

Figure 2. Mesures de protection pour les zones de planification d'urgence

    Le SIG doit être extensible, c'est-à-dire qu'il doit inclure un environnement de développement qui permet aux développeurs de logiciels de modifier l'interface utilisateur et d'ajouter des fonctionnalités SIG personnalisées pour répondre aux besoins spécifiques des utilisateurs. Le SIG de bureau ArcView d'Esri a été sélectionné pour l'intégration avec le logiciel FEMIS car il fournissait les capacités SIG de base requises, et il incluait le langage de script Avenue pour permettre la personnalisation et l'ajout de nouvelles fonctionnalités. L'un des premiers changements personnalisés que nous avons apportés à l'interface ArcView a été de créer des options d'interface utilisateur graphique (GUI) pour différents niveaux d'expérience utilisateur. La version actuelle de FEMIS contient trois niveaux d'interface graphique sélectionnables par l'utilisateur : une interface graphique de base pour les utilisateurs novices, une interface graphique standard pour les utilisateurs typiques de FEMIS et une interface graphique complète pour les utilisateurs avancés qui permet d'accéder à tous les outils, boutons et menus ArcView natifs. fonctions en plus des fonctions SIG personnalisées spécifiques à FEMIS.

À la base de toutes ces exigences se trouve la nécessité de communiquer efficacement les données et les changements d'état entre le SIG et plusieurs processus d'exécution FEMIS, et de permettre aux processus d'application FEMIS et au SIG de se demander mutuellement des services de manière fiable et transparente. Les paragraphes suivants traitent des méthodes et des mécanismes qui ont été mis en œuvre pour atteindre cet objectif.

Communication efficace entre les processus

Les premières versions de FEMIS reposaient uniquement sur la méthode de communication inter-processus Dynamic Data Exchange (DDE) pour envoyer des demandes de données et de fonctions de l'application Visual Basic à ArcView et pour renvoyer des informations du SIG à l'application FEMIS. Cependant, à mesure que FEMIS a évolué et que de nouvelles fonctionnalités ont été ajoutées, le volume et la complexité du trafic de communication entre l'application FEMIS et le SIG dans une session utilisateur typique ont commencé à augmenter, et les limitations et restrictions associées à l'utilisation de la méthode DDE ont commencé à affecter performances et fiabilité. Ces limitations comprenaient une petite limite supérieure (256 octets) sur la longueur des chaînes de caractères passées entre les processus, des délais d'expiration des transactions sur les longs processus de communication, une susceptibilité aux conflits entre les demandes SIG qui se chevauchent à partir de plusieurs exécutables FEMIS et une incapacité à coordonner efficacement plusieurs demandes SIG connexes qui ont besoin à traiter comme une unité.

Pour surmonter ces restrictions, nous avons développé un ensemble de nouveaux outils de communication inter-processus et appliqué ces outils aux interactions entre FEMIS et le SIG. Le composant clé est une boîte à outils logicielle appelée AppLync. AppLync fournit un ensemble d'outils pour partager des données et des fonctionnalités entre des processus logiciels indépendants au moment de l'exécution. Les outils AppLync permettent à plusieurs exécutables de fonctionner comme une seule application intégrée. En plus du partage des données et des informations d'état, AppLync fournit des routines appelables pour permettre à un processus de demander des actions ou des services à un autre processus et de recevoir les résultats de l'action ou du service demandé. La mise en œuvre d'AppLync surmonte bon nombre des limitations et des inconvénients d'autres mécanismes de communication inter-processus couramment utilisés.

    Les informations sur l'état actuel de l'application FEMIS (par exemple, le mode opérationnel ou d'exercice, l'identifiant du cas de modèle actuel et les informations sur les modifications les plus récentes apportées aux éléments de données clés) sont publiées dans des variables nommées dans la mémoire partagée d'AppLync. Le SIG peut alors examiner ces variables de mémoire partagée et mettre à jour ou reconfigurer la carte SIG en conséquence.

    Une fonction SIG de type 1 met simplement à jour la carte ou effectue une autre action sans renvoyer aucune information à l'application FEMIS. Un exemple de fonction de type 1 est le tracé d'un panache de danger prévu par un modèle ou d'un polygone de zone de menace.

La figure 3 illustre les étapes qui se produisent lorsque l'application FEMIS demande un service de type 2 ou de type 3 au SIG et que les informations sont ensuite renvoyées du SIG à l'application FEMIS.

Figure 3. Traitement des demandes de service SIG avec résultats renvoyés

À l'étape 1 (cercle rouge "1" sur le diagramme), avant de lancer l'appel au script Avenue cible qui exécutera la fonction SIG requise, un identifiant unique pour la demande de fonction est généré, et cet identifiant ainsi qu'un paramètre délimité La chaîne contenant les arguments du script cible est publiée dans une variable AppLync ayant une clé unique (nom).

À l'étape 2, le nom du script Avenue cible et le nom de la clé AppLync contenant la chaîne de paramètre sont transmis à un script SPOC (Single Point-of-Contact) dans ArcView GIS via une DDE LinkRequest. L'utilisation de DDE ou d'un autre mécanisme de communication est nécessaire ici car ArcView 3.x n'est pas compatible COM, ce qui est une condition requise pour que les applications reçoivent et traitent une demande de service AppLync. (COM est la norme d'interface Component Object Model de Microsoft.) Le script SPOC place ensuite le nom du script cible et la clé AppLync dans une file d'attente d'exécution premier entré, premier sorti. Lorsque le gestionnaire de files d'attente reçoit le prochain script à exécuter, il récupère les informations de paramètre du script cible à partir de la clé AppLync désignée (variable) et exécute le script. Notez que plusieurs paires de clés nom de script/clé AppLync peuvent être transmises dans une seule demande "par lot" au SIG, et ces scripts sont ensuite placés séquentiellement dans la file d'attente d'exécution et sont donc garantis de s'exécuter séquentiellement sans interruption par une demande de fonction d'un autre application exécutable. Ceci est important pour certaines fonctions FEMIS telles que l'animation de panache qui doivent avoir plusieurs fonctions SIG exécutées dans un ordre strict.

À l'étape 3 du diagramme, le script cible s'exécute et produit un résultat qui est ensuite renvoyé à l'application FEMIS via une demande de service AppLync. Le gestionnaire de demande de service nommé dans l'application FEMIS, vers lequel la demande de service a été dirigée, traite ensuite les informations renvoyées par le SIG.

L'effet global de ce processus est que le SIG devient une extension virtuelle de l'application FEMIS, dans laquelle la fonction demandée est exécutée par le SIG comme si la fonction avait été appelée localement dans l'application FEMIS elle-même. Les mécanismes améliorés de communication inter-processus construits autour d'AppLync nous ont permis de surmonter les restrictions imposées auparavant par la seule dépendance à la méthode DDE. Les avantages suivants se sont avérés particulièrement précieux : (1) des chaînes de paramètres très longues peuvent être transmises au SIG via les clés AppLync, et (2) l'utilisation de la file d'attente d'exécution du SIG pour traiter les scripts dans un ordre défini, combiné au retour des résultats du script via une demande de service AppLync dirigée, minimise la probabilité de collisions ou d'autres conflits entre plusieurs processus de communication, ce qui est particulièrement important lors d'opérations urgentes telles que l'animation de panaches dangereux.

Mises à jour dynamiques de la couche de carte à partir d'une base de données distribuée

La base de données distribuée FEMIS comprend des tableaux pour stocker les informations d'emplacement et d'attribut pour plusieurs classes d'entités ponctuelles géographiques prédéfinies, y compris les installations, les points de contrôle du trafic, les sirènes d'avertissement, les tours météorologiques et les bunkers de stockage de produits chimiques (igloos). Les utilisateurs autorisés de chaque COU peuvent utiliser une interface fournie dans l'application FEMIS pour ajouter de nouvelles entités à chaque classe d'entités et stocker les informations dans la base de données locale de leur COU, et ils peuvent également modifier l'emplacement et les attributs des entités ponctuelles existantes ou supprimer des entités existantes. En outre, les utilisateurs peuvent définir de nouvelles classes d'entités ponctuelles et ajouter, modifier ou supprimer des entités appartenant à ces classes. Des capacités similaires existent pour les classes et entités polygonales. Lors de l'ajout d'une nouvelle entité polygonale, les utilisateurs ont accès aux outils de dessin graphique dans ArcView pour aider à la création de la nouvelle forme de polygone, ou ils peuvent copier une entité polygonale à partir d'un autre thème dans le SIG.

Alors que les entités ponctuelles n'ont besoin que d'avoir leurs coordonnées de longitude et de latitude stockées dans la base de données, les entités polygonales nécessitent le stockage de la forme bidimensionnelle du polygone sous une forme ou une représentation qui est reconnue par le SIG et peut être convertie et stockée dans le cadre de le fichier de forme ArcView pour le thème. Lorsque l'utilisateur définit une nouvelle entité polygonale à ajouter à la classe d'entités définie par l'utilisateur actuelle ou pour remplacer une entité polygonale existante, un script ArcView génère les informations de forme pour le nouveau polygone sous la forme d'une chaîne de texte, les données de forme sont transmises à l'application FEMIS via AppLync, et les informations de forme pour le polygone sont stockées dans un champ Large Object (LOB) dans la base de données Oracle. Cette méthode fournit la fonctionnalité de stockage spatial de base requise sans encourir les dépenses et les frais généraux des outils commerciaux d'extension de base de données spatiale tels que SDE d'Esri ou Oracle Spatial.

Lorsque le SIG est lancé depuis l'application FEMIS, les thèmes de la carte statique sont déjà préchargés. Les thèmes ponctuels et surfaciques dynamiques (fichiers de formes) correspondant aux classes d'entités ponctuelles et surfaciques stockées dans la base de données relationnelle sont ensuite automatiquement régénérés à partir des informations récupérées de la base de données par l'application FEMIS et transmises au SIG via AppLync. Lorsque l'utilisateur actuel ajoute, supprime ou modifie une entité spatiale dans la base de données, ou lorsqu'un autre utilisateur effectue une telle modification et que l'utilisateur actuel est informé de la modification via les fonctions de réplication des données et de notification pilotée par les données, le thème correspondant dans le Le SIG est mis à jour pour refléter les changements.

Vues cartographiques cohérentes via des repères spatiaux partagés

Le concept de points de vue spatiaux a été conçu et mis en œuvre dans le SIG FEMIS comme un moyen de permettre aux utilisateurs de nommer, d'enregistrer et de restaurer des contextes de vue spécifiques qu'ils utilisent fréquemment. Cette fonctionnalité est analogue à la capacité offerte par les navigateurs Web d'enregistrer et d'appliquer les adresses URL favorites. Les repères spatiaux permettent d'enregistrer l'étendue des vues, la visibilité et l'état d'activation des thèmes, le type de légende actuel (simple ou classé) pour chaque thème vectoriel, les étiquettes et autres graphiques visibles, ainsi que d'autres propriétés de vue et de thème.

Étant donné qu'un point de vue nommé peut être désigné comme étant privé (accessible uniquement par l'utilisateur actuel) ou partagé (stocké dans la base de données et accessible par d'autres utilisateurs), les points de vue peuvent faciliter des vues cohérentes afin que plusieurs utilisateurs puissent être « sur la même page » dans le SIG lorsque vous travaillez ensemble sur une tâche. Comme pour les formes polygonales, les points de vue sont créés dans le SIG et stockés dans la base de données dans un champ Oracle LOB.

Conclusion

  • Communications inter-processus plus robustes et fiables (moins de conflits)
  • Meilleure coordination des informations d'état entre les processus
  • Meilleure performance.

Des mécanismes supplémentaires de partage de données, notamment des mises à jour dynamiques des couches cartographiques et des points de vue spatiaux partagés, ont également contribué à la fluidité du flux de données et de fonctionnalités à travers une application client-serveur distribuée complexe.

De nombreux outils et méthodes logiciels sous-jacents décrits dans cet article sont réutilisables, ou peuvent facilement l'être, et peuvent être appliqués à la conception et au développement d'autres systèmes logiciels impliquant l'intégration de plusieurs composants logiciels indépendants.

Remerciements

  • Blanche Wood, Responsable du programme PNNL FEMIS.
  • Dave Millard, ancien gestionnaire de développement de projet et visionnaire de la FEMIS.
  • Rick Carter, actuel responsable du développement du projet FEMIS.
  • Alex Stephan, développement du logiciel SIG FEMIS et de la base de données spatiale.
  • Dan Johnson et Bob Loveall, conception et mise en œuvre de la base de données relationnelle FEMIS.
  • Sharon Johnson, FEMIS Aide en ligne et support de documentation. Les auteurs expriment leur appréciation à Sharon pour sa rédaction et sa mise en forme habiles de cet article.

Les références

Tzemos, Spyridon et Robert A. Burnett, Use of GIS in the Federal Emergency Management Information System (FEMIS), Actes de la quinzième conférence des utilisateurs d'Esri, Esri, Redlands CA, 1995.

Millard, W. David et Richard J. Carter, Information Sharing Challenges for Large Multi-Juridiction Issues, qui sera présenté à la sixième conférence mondiale sur la systémique, la cybernétique et l'informatique (SCI 2002), Orlando FL, 2002.


Section géographie.

Les résumés ont été édités par le chef de section, Frederick W. Sunderman.

Améliorer la classification des types fonctionnels de plantes à l'aide d'un raisonnement probant sur l'imagerie de télédétection du Lower Michigan. Greg Lowman, Département de géographie et de planification, Grand Valley State University

La cartographie des types fonctionnels de plantes (PFT) est nécessaire pour aider les chercheurs à suivre le changement global. Cependant, il n'y a qu'un seul ensemble de données disponibles de MODIS qui manque de précision qui est nécessaire pour les chercheurs. Cet article présente une nouvelle méthode de cartographie des types fonctionnels de plantes en utilisant les données du spectroradiomètre imageur à résolution modérée (MODIS) et les types de climat en utilisant un raisonnement probant multisource. Une classification améliorée des types fonctionnels de plantes sera créée en utilisant toutes les sources de données MODIS disponibles et en les combinant sur la base de la règle de combinaison de Dempster. Une fois toutes les données combinées, une décision est prise quant à la classification à utiliser en utilisant un support maximal. La méthode proposée a été utilisée dans des recherches antérieures dans l'Illinois, l'Indiana, l'Iowa et le Dakota du Nord et les résultats montrent que l'utilisation du raisonnement probant augmente la précision. La méthode de raisonnement probatoire devrait montrer des résultats améliorés des types fonctionnels de plantes pour le bas Michigan.

Démocratie et liberté au Moyen-Orient et en Afrique du Nord, 1972-2007. Nick Langeland, Département de géographie et de planification, Grand Valley State University

Le but de cette recherche était d'analyser la liberté et la démocratie dans la région du Moyen-Orient et de l'Afrique du Nord (MENA). L'intention était de trouver des exemples de niveaux de liberté changeants qui pourraient faire la lumière sur le processus de démocratisation dans la région MENA. L'analyse utilise les données de Freedom in the World fournies par Freedom House de 1972 à 2007. Les droits politiques et les libertés civiles ont été cartographiés à l'aide de G1S dans toute la région. En plus de cela, les données pour la région MENA sont comparées à des données similaires pour le monde entier. La revue de la littérature a servi de base à l'interprétation des changements et des tendances dans la région. En fin de compte, l'analyse renforce la théorie selon laquelle la démocratisation en tant que processus est motivée à la fois par des conditions internes et des événements externes.

Prix ​​du pétrole et avenant Amtrak 2002-2008. Nathan Mort, Département de géographie et de planification, Grand Valley State University

Depuis plus de six ans, le service ferroviaire national de passagers Amtrak des États-Unis a connu une augmentation de l'achalandage. Dans le même temps, les prix du pétrole ont également augmenté. Plusieurs rapports spéculent que la hausse des prix a causé l'augmentation de l'achalandage, mais je n'ai trouvé aucune littérature scientifique démontrant une telle relation. En comparant les chiffres de l'achalandage annuel du site Web d'Amtrak pour les années 2002 à 2008 avec les prix du pétrole aux États-Unis pour la même période du site Web de l'EIA, j'ai trouvé que 83,9 % de l'augmentation de l'achalandage d'Amtrak peut s'expliquer par la hausse du prix du pétrole. des prix. Les trains du corridor nord-est présentent la plus grande corrélation entre les deux variables tandis que les autres itinéraires à courte distance ont été les moins touchés. Alors que je m'attendais à ce que le corridor nord-est ait la corrélation la plus élevée puisque ses trains sont les plus compétitifs par rapport aux autres options de transport en commun, il est surprenant que les autres itinéraires à courte distance plutôt que ceux à longue distance aient été les moins affectés. Des recherches sur d'autres facteurs possibles tels que la congestion des aéroports, les retards et les priorités des voyageurs pourraient mieux comprendre pourquoi il en est ainsi.

Cartographie LiDAR haute résolution et représentation d'un site archéologique inca en Équateur. Boleslo E. Romero, Département de géographie, Michigan State University

Cette présentation se concentre sur la collecte et le traitement de données de surface à haute résolution, et sur la manière dont elles ont fourni un aperçu des structures et de leur importance sur un site archéologique. La détection et la télémétrie par la lumière (LiDAR) ont permis d'explorer les caractéristiques de surface avec un niveau de détail considérablement élevé. Sur un site impérial inca récemment découvert en Équateur, les informations de surface LiDAR ont grandement amélioré l'analyse de diverses structures sur le site. À un stade précoce de l'excavation, les données de surface LiDAR ont été collectées sur l'ensemble du site et les caractéristiques exposées ont été cartographiées efficacement avec un degré élevé de précision. La compilation de plusieurs scans dans un logiciel spécialisé a généré un modèle de surface tridimensionnel (3D) haute résolution qui a fourni un support pour une analyse détaillée et une flexibilité d'observation. L'analyse spatiale et l'interprétation des caractéristiques telles que les sols, les murs, les escaliers, les canaux, les fontaines et les bains ont été améliorées avec la possibilité d'explorer les données à différentes échelles et sous différentes perspectives.

Réaménagement urbain et migration vers la ville. Elizabeth McMurray, Département de géographie et de planification, Grand Valley State University

Après E.G. L'article phare de Ravenstein, "Les lois de la migration", a été publié en 1885, de nombreux chercheurs en sciences sociales ont tenté d'expliquer et de prédire les schémas de migration à la fois globalement et localement. Parmi les raisons pour lesquelles on migrerait, Ravenstein a suggéré qu'aucune n'était plus importante que de s'améliorer économiquement. Cette recherche par sondage a utilisé des questionnaires en face à face et par courrier pour collecter des données sur un site de réaménagement urbain. La recherche était axée sur la compréhension des tendances migratoires et des caractéristiques démographiques des résidents des Baker Lofts, un projet de réaménagement urbain créé à partir de l'usine abandonnée de meubles Baker à Holland, dans le Michigan. Bien que le chercheur s'attend à ce que les résidents des Baker Lofts soient de jeunes professionnels issus d'une strate démographique étroite, les preuves indiquent une plus grande variabilité démographique dans la population résidente.

Cartographie du processus de diffusion de l'islam aux États-Unis d'Amérique. Enzo Crescentini, Département de géographie et de planification, Université d'État de Grand Valley

La croissance de l'islam aux États-Unis d'Amérique est un phénomène assez récent. La plupart de l'immigration musulmane aux États-Unis n'a eu lieu qu'après l'adoption d'une loi en 1965 connue sous le nom de « Loi sur l'immigration et la nationalité de 1965 ». L'observation faite par Ghayur en 1981 qu'aucune étude systématique de l'immigration musulmane n'a été menée reste vraie aujourd'hui. Au cours des décennies suivantes, l'immigration a lentement commencé à augmenter. Près de 30 ans plus tard, la population totale de musulmans a presque doublé et la répartition des peuples s'étend désormais sur une étendue géographique beaucoup plus large. Le but de la présente étude était de décrire l'évolution de la répartition géographique des mosquées aux États-Unis d'Amérique au cours des quatre-vingts dernières années.

Un comportement comparatif - Géographie de la diffusion de Mah - Jongg de la Chine aux États-Unis au début du 20e siècle. Jeffrey J. Gordon, Département de géographie, Bowling Green State University et Esther S. Beckmann, psychologue clinicienne, Esther S. Beckmann, Inc.

Mah--Jongg, un jeu de hasard, est devenu un passe-temps national en Chine où il est originaire. Dans les années 1920, il s'est diffusé aux États-Unis et dans d'autres pays où il est devenu un engouement du jour au lendemain. Cependant, des modifications culturelles ont été apportées par des entrepreneurs américains au jeu Mah--Jongg et aux ensembles Mah--Jongg afin que le jeu plaise aux joueurs non chinois. De plus, Mah-Jongg a joué un rôle tout à fait différent aux États-Unis qu'en Chine. Mah--Jongg aux États-Unis est devenu une activité sociale pour les femmes. Plus précisément, il est devenu particulièrement populaire parmi les juives urbaines très unies - les femmes américaines qui l'ont adopté tôt, ont aidé à fonder la Ligue nationale de Mah-Jongg, sont devenues la majorité des joueurs et pour qui il a servi d'agent de liaison thérapeutique. Cet article se concentre sur la diffusion du Mah--Jongg aux États-Unis en termes de culture folklorique et populaire, d'interaction culturelle et de régions. Il examine également le mah-jongg chinois depuis son interdiction pendant la révolution culturelle de Mao Zedong jusqu'à son retour plus secret par la suite et sa place dans la société chinoise aujourd'hui. Enfin, il examine la dévotion au Mah-Jongg au sein des communautés juives d'aujourd'hui et via Internet où elle est de plus en plus importante.

L'étendue du changement d'affectation des terres dans la région de Benton Harbour/Sodus. Ian Michael Fox, Département de géographie et de planification, Grand Valley State University

Dans une zone donnée, l'évolution dans le temps peut être analysée pour voir quelles utilisations des terres l'emportent finalement sur les autres. La zone d'étude était Benton Harbor/Sodus, située dans le sud-ouest du Michigan. Cet article se concentre sur les changements d'utilisation des terres dans cette zone de 1978 à 2005, et sur l'évolution des utilisations des terres urbaines au fil du temps. Un point important était de savoir si ces utilisations des terres urbaines ont finalement remplacé d'autres utilisations des terres, un processus connu sous le nom d'urbanisation. Puisque cette région est bien connue pour sa production de pommes, il est primordial de voir si les usages urbains remplacent les usages agricoles à haute valeur ajoutée tels que les vergers. Des photographies aériennes de 2005 et une carte de classification de l'utilisation des terres de 1978 ont été recueillies à partir de la bibliothèque de données spatiales du Michigan. Les classes pour 2005 ont ensuite été créées manuellement à l'aide du logiciel CIS, en l'occurrence ArcMap. Les classes d'occupation du sol de la carte 197B et de la carte 2005 ont ensuite été comparées et croisées dans IDRISI, un programme d'analyse d'images. Cela a permis d'obtenir des statistiques sur l'évolution dans le temps et le changement d'une classe à l'autre pour chaque utilisation des terres. Une fois les statistiques générées, les raisons des changements pouvaient être analysées.

« Axiomes pour la lecture du paysage » de Peirce Lewis rencontre Laporte, Michigan : un exercice d'interprétation du paysage. Christopher Corbar, Kaitlyn Middleton, Département de géographie, Saginaw Valley State University

Dans son article "Axioms for Reading the Landscape", Pierce F. Lewis détaille les différentes perspectives à partir desquelles les paysages peuvent être visualisés. Lewis utilise le terme « paysage » dans son article pour définir tout ce qui a été créé par les humains. La thèse de Lewis est que tout objet dans un paysage donné est tout aussi important que tout autre objet. Chaque élément a été créé par des humains et mis en place pour une raison spécifique. Cet article applique les axiomes de Lewis, ou lignes directrices, à la ville de Laporte, Michigan. Laporte est une petite intersection endormie dans le coin sud-est du comté de Midland. La ville est dans la partie la plus ancienne du comté de Midland et a été colonisée et développée en raison des richesses agricoles de la région. Il y a des années, Laporte était une communauté prospère avec une population importante. Maintenant, il est à peine habité. Ceux qui se sont éloignés, cependant, ont laissé derrière eux des objets qui fournissent des indices sur le passé de Laporte et ses conditions présentes. Les résultats donnent un aperçu fascinant de la vie à Laporte et de la façon dont le temps a affecté la communauté.

Contraintes environnementales, réglementaires et économiques dans les zones pastorales de la Mongolie intérieure, Chine : 1985 - 2005. Gregory Veeck, Charles Emerson, Département de géographie de l'Université Western Michigan et Zhou Li, et Fawen Yu, Institut de développement rural de l'Académie chinoise des sciences sociales

La vaste steppe de la région autonome de Mongolie intérieure (IMAR) comprend actuellement certaines des terres les plus gravement dégradées de Chine. Il existe une myriade de raisons écologiques et historiques aux conditions actuelles des prairies de la Mongolie intérieure, notamment des expansions agricoles peu judicieuses au cours des années 1960, des efforts de remise en état inefficaces depuis la fin des années 1970 et des problèmes plus récents, notamment une mauvaise gestion des pâturages, le surpâturage, une baisse des diversité des espèces et déclin régional des précipitations annuelles. Les engagements récents en faveur de la protection de l'environnement ont centré les prairies au milieu des débats environnementaux nationaux, mais les familles pastorales qui doivent utiliser la terre pour leur subsistance ont en quelque sorte été mises de côté. Cette étude longitudinale utilise des données de séries chronologiques pour les 23 communes de DaMao Banner, en Mongolie intérieure de 1985 à 2006 pour identifier les relations entre le revenu par habitant des ménages, les données démographiques des ménages (âge, éducation), la taille et la composition du troupeau et la qualité des pâturages telle que mesurée. par NDVI ([km.sub.2] res.). Les résultats indiquent que le revenu est positivement associé à un NDVI amélioré, à un pourcentage élevé de chèvres dans le troupeau et au prix de la laine. Les variables indépendantes qui sont négativement associées au revenu comprennent la taille de la famille, la densité de population et la densité de moucherons par hectare (surpâturage). À moins que les intérêts des ménages d'éleveurs ne soient intégrés dans les plans d'atténuation, ces plans ne seront pas couronnés de succès ou durables.

Réutilisation d'un atlas du XIXe siècle pour l'ère géospatiale. Charles E. Fritz III, Whitney G. Alrick et Angela N. M. Fortino, W.E. Centre Upjohn pour l'étude du changement géographique

L'intégration des informations historiques dans un SIG (Système d'Information Géographique) moderne est difficile. La plupart des SIG ont une capacité limitée d'analyser les changements géographiques ou d'afficher avec précision les données référencées d'époques antérieures. La majorité des informations historiques existent sous une forme non numérique, ce qui limite l'accessibilité et la fonctionnalité des informations géospatiales utiles. Cette étude expérimente la réutilisation d'informations cartographiées historiquement pour le comté de Dodge, WI, sous une forme SIG contemporaine et l'amélioration de la présentation et de l'accessibilité des informations géospatiales pour les clients non SIG. Les résultats de cette expérience soulèvent des implications intrigantes pour de futures recherches sur la réutilisation numérique des informations géospatiales historiques.


Modification de l'accès géographique et de l'efficacité de l'emplacement des services de santé dans deux districts indiens entre 1981 et 1996

Dans les pays en développement, y compris l'Inde, le rôle du secteur privé dans la fourniture de services de santé de base s'étend progressivement, car le secteur public fournit des services limités et ne couvre que des domaines limités. À l'aide de modèles de localisation-allocation (LAM), cet article (1) examine l'évolution de l'accès géographique et de l'efficacité de la localisation des soins de santé publics de base par rapport aux services de santé privés dans deux districts situés dans la partie nord-ouest de l'Inde, et (2) interroge les facteurs qui régissent leur accessibilité géographique et leur efficacité de localisation.

Bien que cette recherche confirme les inégalités régionales en matière d'accessibilité géographique et d'efficacité de localisation des services de santé publics et privés dans les districts sélectionnés, l'efficacité de localisation des services de santé privés est nettement inférieure à celle des services de santé publics. Cet article démontre en outre l'utilisation de la LAM pour l'identification de nouveaux sites (en gardant intacts les sites de soins de santé existants) qui, à l'avenir, améliorera l'efficacité de la localisation de ces services. Ce document recommande non seulement un meilleur accès géographique aux services de santé publics et privés et leur rôle complémentaire accru, mais souligne également la nécessité d'évaluer l'accès géographique du point de vue des utilisateurs de services et l'utilisation de données plus réalistes sur la demande et l'offre à l'avenir. recherche. Les conclusions de cet article peuvent être étendues à des régions présentant des contextes géographiques et des conditions socio-économiques et démographiques similaires.


Dans un monde globalisé où la propagation des maladies infectieuses semble ignorer toutes les frontières et le risque d'émergence d'agents pathogènes est en augmentation (Jones et al. 2008, Fisher et al. 2012), il y a eu un regain d'intérêt de la part des universitaires, le le grand public et les autorités gouvernementales nationales et internationales dans la géographie des maladies infectieuses humaines à toutes les échelles spatiales. Étant donné que la plupart des agents pathogènes humains endémiques et émergents utilisent des espèces animales non humaines à un certain stade de leurs cycles de transmission (par exemple, des hôtes réservoirs et intermédiaires et des espèces vectrices) (Taylor et al. 2001, Woolhouse et Gowtage-Sequeria 2005), les biogéographes et les écologistes communautaires de plus en plus impliqués dans cette quête. Leurs contributions ont fourni une gamme d'informations nouvelles et complémentaires sur les modèles spatiaux et temporels d'apparition, d'émergence et de fardeau des maladies infectieuses, leurs processus écologiques sous-jacents, ainsi que leur surveillance et leur gestion (Guernier et al. 2004, Smith et al. 2007, Peterson 2008, 2014, Reperant 2010, Johnson et autres 2015, Murray et autres 2015, Stephens et autres 2016b).

La géographie médicale a une longue et riche histoire (Barrett 2000, Cliff et al. 2000, Rogers et al. 2002, Cliff et Haggett 2004) et ses méthodes et objectifs ont de nombreux parallèles avec ceux de la biogéographie moderne, avec son objectif général de déterminer comment de multiples processus (p. ex. spéciation, adaptation, extinction, écologie, géologie, climat) interagissent les uns avec les autres pour produire des modèles de distribution dans le biote mondial (Myers et Giller 1988). Pour les maladies infectieuses, cette histoire remonte à l'époque du débat entre contagionistes et anticontagionistes, lorsque les experts étaient en désaccord sur l'existence même d'agents pathogènes, par exemple, plusieurs « cartes des taches » dans le contexte de la fièvre jaune en les États-Unis ont été développés à la fin du 18e et au début du 19e siècle pour identifier des modèles et tenter de déduire les causes environnementales de la maladie, bien avant le développement éventuel et définitif de Pasteur et Koch de la « théorie des germes de la maladie » à la fin des années 1800 (Howe 1989, Jones 1990, Lederberg 2000).

Cependant, les méthodes et les découvertes largement corrélatives de la géographie médicale semblaient perdre du terrain à mesure que la médecine moderne se développait en faveur d'une focalisation relativement étroite sur les molécules, les individus, les maladies individuelles ou leurs sous-composantes, et les populations et zones petites et homogènes (par exemple, les études de cohorte , essais randomisés et cas-témoins, statistiques sanitaires sur de petits domaines), dans lesquels la causalité est présumée plus facile à traquer (Schwartz 1994, McLaren et Hawe 2005). En conséquence, et malgré la disponibilité de théories et de méthodes dans d'autres disciplines pour surmonter, nier ou gérer les problèmes clés liés à la corrélation et à la complexité d'échelle (Chesson 2012), l'épidémiologie moderne a sans doute été prise au dépourvu dans un monde en évolution rapide.

Les soi-disant « prisonniers du proche », en référence à une préoccupation limitée pour les facteurs de risque de maladie au niveau individuel direct, McMichael (1999) a suggéré que les épidémiologistes modernes et les gestionnaires de la santé publique ont été lents et mal équipés pour reconnaître, se préparer et de manière proactive répondre à certains des défis sanitaires les plus urgents et émergents du 21e siècle, tels que le changement climatique, l'altération et la dégradation de l'habitat, la perte de biodiversité, les espèces envahissantes, y compris les vecteurs, les changements démographiques, les migrations et les transitions épidémiologiques. Bien que de nombreux paramètres de la santé mondiale, tels que l'espérance de vie et la mortalité infantile, aient néanmoins continué de s'améliorer, les chercheurs de diverses disciplines prévoient de plus en plus une collision entre les améliorations continues de la santé humaine et une série de processus de changement mondial à grande échelle et en accélération, en particulier ceux liés aux facteurs environnementaux et à la baisse de la qualité de l'environnement (Foley et al. 2005, MEA 2005 , Raudsepp-Hearne et al. 2010, Suk et Semenza 2011, Costanza et al. 2014, Watts et al. 2015, Whitmee et al. 2015 ).

Les bailleurs de fonds de la santé commencent également à reconnaître ces risques complexes pour la santé humaine (par exemple, Wellcome Trust < https://wellcome.ac.uk/what-we-do/our-work/our-planet-our-health >, Rockefeller Foundation < www.rockefellerfoundation.org/our-work/initiatives/planetary-health/ >). Étant donné que ce type de complexité multi-échelle et multidisciplinaire est courant en biogéographie, et qu'il existe de nombreux précédents de l'étude du parasitisme, des maladies des plantes et des animaux et de l'écologie du changement global, il n'y a jamais eu de meilleur moment pour que les biogéographes et les écologistes contribuent leurs connaissances, leur théorie et leurs méthodes à la santé publique et mondiale. Surtout, lorsque des liens étroits entre la santé humaine et l'environnement sont identifiés et quantifiés, de telles collaborations pourraient stimuler de nouveaux flux de financement et générer des co-bénéfices rentables pour la santé et l'environnement (Myers et al. 2013, Waldron et al. 2017) .

Ceci est particulièrement important pour la recherche sur les maladies infectieuses humaines, dont la plupart impliquent des hôtes et des vecteurs animaux dans la formation de leurs distributions et sont donc influencées par bon nombre des mêmes processus écologiques qui régissent les modèles de biodiversité de manière plus générale (Guernier et al. 2004, Murray et al. .2015). De manière analogue à son utilité pour comprendre la répartition de la faune, les modèles de biodiversité et l'amélioration de la gestion de la conservation, la biogéographie a le potentiel d'améliorer notre compréhension de la répartition des maladies infectieuses, de décrire et d'expliquer les modèles et les processus sous-jacents à la diversité des agents pathogènes (« pathodiversité ») et de contribuer à la prévision des maladies infectieuses, gestion des risques et réduction des menaces. Grâce à l'analyse des modèles historiques d'occurrence et de cooccurrence des maladies, des hôtes et/ou des vecteurs, les approches biogéographiques pourraient même fournir certains des premiers, et dans certains cas les seuls, aperçus sur les risques de maladies infectieuses mal connus, naissants et futurs (Murray et al. 2015).

Ici, nous passons en revue les éléments constitutifs de la biogéographie et illustrons comment elle a et pourrait continuer à fournir de nouvelles perspectives pour l'étude et la gestion des maladies infectieuses humaines, une intégration que nous appelons « pathogéographie » (ressuscitant un terme inventé par le phytopathologiste Israel Reichert Reichert et Palti 1967). Une meilleure compréhension de la pathogéographie parmi les écologistes et une meilleure connaissance biogéographique parmi les scientifiques vétérinaires et médicaux et les responsables de la santé publique devraient aider à améliorer la surveillance des maladies, à lutter contre le fardeau mondial des maladies infectieuses humaines et à améliorer la gestion de l'environnement. Cela pourrait même aider à combler le fossé qui s'est creusé entre les sciences médicales et écologiques, deux disciplines puissantes, explicatives et potentiellement prédictives qui partagent finalement des racines communes dans la recherche scientifique fondamentale.


Le temps et le climat

Énoncé de clarification : Les exemples de causes du changement climatique diffèrent selon l'échelle de temps, sur 1 à 10 ans : grande éruption volcanique, circulation océanique de 10 à 100 ans : changements dans l'activité humaine, circulation océanique, production solaire de 10 à 100 s de milliers d'années : changements de la Terre l'orbite et l'orientation de son axe et 10-100s de millions d'années : changements à long terme de la composition atmosphérique.

Limite d'évaluation : L'évaluation des résultats des changements climatiques se limite aux changements des températures de surface, des régimes de précipitations, des volumes de glace glaciaire, du niveau de la mer et de la distribution de la biosphère.

Analysez les données géoscientifiques et les résultats des modèles climatiques mondiaux pour faire une prévision fondée sur des preuves du taux actuel de changement climatique mondial ou régional et des impacts futurs associés sur les systèmes terrestres. HS-ESS3-5

Énoncé de clarification : Des exemples de preuves, pour les données et les sorties des modèles climatiques, concernent les changements climatiques (tels que les précipitations et la température) et leurs impacts associés (tels que le niveau de la mer, les volumes de glace glaciaire ou la composition de l'atmosphère et de l'océan).

Limite d'évaluation : L'évaluation se limite à un exemple de changement climatique et de ses impacts associés.

Une attente de performance (EP) est ce qu'un étudiant devrait être capable de faire pour montrer la maîtrise d'un concept. Certains EP incluent un énoncé de clarification et/ou une limite d'évaluation. Ceux-ci peuvent être trouvés en cliquant sur le PE pour "Plus d'informations". En survolant un PE, ses éléments correspondants des pratiques scientifiques et techniques, des idées de base disciplinaires et des concepts transversaux seront mis en évidence.

Pratiques scientifiques et techniques

Développer et utiliser des modèles

La modélisation en 9-12 s'appuie sur les expériences K-8 et progresse vers l'utilisation, la synthèse et le développement de modèles pour prédire et montrer les relations entre les variables entre les systèmes et leurs composants dans le ou les mondes naturels et conçus.

Analyser et interpréter les données

L'analyse des données en 9-12 s'appuie sur les expériences K-8 et progresse vers l'introduction d'une analyse statistique plus détaillée, la comparaison des ensembles de données pour la cohérence et l'utilisation de modèles pour générer et analyser les données.


Planification du programme d'études

Connexions aux normes d'état de base communes

ELA/Alphabétisation

  • RST.11-12.1 - Citer des preuves textuelles spécifiques pour étayer l'analyse des textes scientifiques et techniques, en tenant compte des distinctions importantes faites par l'auteur et de toute lacune ou incohérence dans le récit. (HS-ESS3-5)
  • RST.11-12.2 - Déterminer les idées centrales ou les conclusions d'un texte résumer des concepts, des processus ou des informations complexes présentés dans un texte en les paraphrasant en termes plus simples mais toujours précis. (HS-ESS3-5)
  • RST.11-12.7 - Intégrer et évaluer de multiples sources d'information présentées dans divers formats et médias (par exemple, données quantitatives, vidéo, multimédia) afin de répondre à une question ou de résoudre un problème. (HS-ESS3-5)

Mathématiques

  • HSN-Q.A.1 - Utiliser les unités comme moyen de comprendre les problèmes et de guider la solution des problèmes à plusieurs étapes choisir et interpréter les unités de manière cohérente dans les formules choisir et interpréter l'échelle et l'origine dans les graphiques et les affichages de données. (HS-ESS3-5)
  • HSN-Q.A.2 - Définir des quantités appropriées à des fins de modélisation descriptive. (HS-ESS3-5)
  • HSN-Q.A.3 - Choisissez un niveau de précision adapté aux limitations de mesure lors de la déclaration des quantités. (HS-ESS3-5)
  • MP.2 - Raisonner de manière abstraite et quantitative. (HS-ESS3-5)

Cartographie de cours modèle

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Terre et activité humaine

Énoncé de clarification : Des exemples de ressources naturelles clés incluent l'accès à l'eau douce (comme les rivières, les lacs et les eaux souterraines), les régions de sols fertiles comme les deltas des rivières et les fortes concentrations de minéraux et de combustibles fossiles. Des exemples de risques naturels peuvent provenir de processus intérieurs (tels que les éruptions volcaniques et les tremblements de terre), les processus de surface (tels que les tsunamis, le gaspillage de masse et l'érosion des sols) et les phénomènes météorologiques violents (tels que les ouragans, les inondations et les sécheresses). Des exemples de résultats des changements climatiques qui peuvent affecter les populations ou entraîner des migrations massives incluent les changements du niveau de la mer, les modèles régionaux de température et de précipitations, et les types de cultures et de bétail qui peuvent être élevés.

Limite d'évaluation : rien

Évaluer les solutions de conception concurrentes pour le développement, la gestion et l'utilisation des ressources énergétiques et minérales en fonction des rapports coûts-avantages. HS-ESS3-2

Énoncé de clarification : L'accent est mis sur la conservation, le recyclage et la réutilisation des ressources (telles que les minéraux et les métaux) dans la mesure du possible, et sur la minimisation des impacts là où ce n'est pas le cas. Les exemples incluent le développement de meilleures pratiques pour l'utilisation des sols agricoles, l'exploitation minière (pour le charbon, les sables bitumineux et les schistes bitumineux) et le pompage (pour le pétrole et le gaz naturel). Les connaissances scientifiques indiquent ce qui peut arriver dans les systèmes naturels, et non ce qui devrait arriver.

Limite d'évaluation : rien

Créez une simulation informatique pour illustrer les relations entre la gestion des ressources naturelles, la durabilité des populations humaines et la biodiversité. HS-ESS3-3

Énoncé de clarification : Des exemples de facteurs qui affectent la gestion des ressources naturelles comprennent les coûts d'extraction des ressources et de gestion des déchets, la consommation par habitant et le développement de nouvelles technologies. Des exemples de facteurs qui affectent la durabilité humaine comprennent l'efficacité agricole, les niveaux de conservation et la planification urbaine.

Limite d'évaluation : L'évaluation pour les simulations informatiques se limite à l'utilisation des programmes multi-paramètres fournis ou à la construction de calculs de feuille de calcul simplifiés.

Évaluer ou affiner une solution technologique qui réduit les impacts des activités humaines sur les systèmes naturels. HS-ESS3-4

Énoncé de clarification : Des exemples de données sur les impacts des activités humaines pourraient inclure les quantités et les types de polluants rejetés, les changements dans la biomasse et la diversité des espèces, ou les changements de superficie dans l'utilisation de la surface des terres (comme pour le développement urbain, l'agriculture et l'élevage, ou l'exploitation minière à ciel ouvert). Les exemples de limitation des impacts futurs pourraient aller d'efforts locaux (tels que la réduction, la réutilisation et le recyclage des ressources) à des solutions de conception de géo-ingénierie à grande échelle (telles que la modification des températures mondiales en apportant de grands changements à l'atmosphère ou à l'océan).

Limite d'évaluation : rien

Analysez les données géoscientifiques et les résultats des modèles climatiques mondiaux pour faire une prévision fondée sur des preuves du taux actuel de changement climatique mondial ou régional et des impacts futurs associés sur les systèmes terrestres. HS-ESS3-5

Énoncé de clarification : Des exemples de preuves, tant pour les données que pour les sorties de modèles climatiques, concernent les changements climatiques (tels que les précipitations et la température) et leurs impacts associés (tels que le niveau de la mer, les volumes de glace glaciaire ou la composition de l'atmosphère et de l'océan).

Limite d'évaluation : L'évaluation se limite à un exemple de changement climatique et de ses impacts associés.

Utilisez une représentation informatique pour illustrer les relations entre les systèmes terrestres et comment ces relations sont modifiées en raison de l'activité humaine. HS-ESS3-6

Énoncé de clarification : Des exemples de systèmes terrestres à considérer sont l'hydrosphère, l'atmosphère, la cryosphère, la géosphère et/ou la biosphère. Un exemple des impacts de grande envergure d'une activité humaine est la façon dont une augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique entraîne une augmentation de la biomasse photosynthétique sur terre et une augmentation de l'acidification des océans, avec des impacts résultants sur la santé des organismes marins et les populations marines.

Limite d'évaluation : L'évaluation n'inclut pas l'exécution de représentations informatiques, mais se limite à l'utilisation des résultats publiés de modèles informatiques scientifiques.

Une attente de performance (EP) est ce qu'un étudiant doit être capable de faire pour montrer la maîtrise d'un concept. Certains EP incluent un énoncé de clarification et/ou une limite d'évaluation. Ceux-ci peuvent être trouvés en cliquant sur le PE pour "Plus d'informations". En survolant un PE, ses pièces correspondantes des pratiques scientifiques et techniques, des idées de base disciplinaires et des concepts transversaux seront mises en évidence.

Pratiques scientifiques et techniques

Analyser et interpréter les données

L'analyse des données en 9-12 s'appuie sur les expériences K-8 et progresse vers l'introduction d'une analyse statistique plus détaillée, la comparaison des ensembles de données pour la cohérence et l'utilisation de modèles pour générer et analyser les données.

Utiliser les mathématiques et la pensée informatique

La pensée mathématique et informatique en 9-12 s'appuie sur les expériences de la maternelle à la 8e année et progresse vers l'utilisation de la pensée et de l'analyse algébriques, d'une gamme de fonctions linéaires et non linéaires, y compris des fonctions trigonométriques, exponentielles et logarithmes, et des outils de calcul pour l'analyse statistique pour analyser, représenter et données du modèle. Des simulations informatiques simples sont créées et utilisées sur la base de modèles mathématiques d'hypothèses de base.

Construire des explications et concevoir des solutions

La construction d'explications et la conception de solutions en 9-12 s'appuient sur les expériences de la maternelle à la 8e année et progressent vers des explications et des conceptions étayées par des sources de preuves multiples et indépendantes générées par les élèves, conformes aux idées, principes et théories scientifiques.

Argumenter à partir de preuves

S'engager dans l'argumentation à partir de preuves en 9-12 s'appuie sur les expériences de la maternelle à la 8e année et progresse vers l'utilisation de preuves et de raisonnements scientifiques appropriés et suffisants pour défendre et critiquer les affirmations et les explications sur le(s) monde(s) naturel(s) et conçu(s). Les arguments peuvent également provenir d'épisodes scientifiques ou historiques actuels de la science.


Voir la vidéo: Cartographie avec ArcGIS - Carte de la Région de Maradi - 02 (Octobre 2021).