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\title{MapGuide OS dans le projet de cartographie de la for\^et urbaine de San Francisco}
\subtitle{La cartographie en open source permet \`a la ville de voir les arbres de sa for\^et.}
\author{par Alex Fordyce et Charlie Crocker, traduit par Gwenael Bachelot}

\maketitle

\section{Abstract}
\label{sec:abstract}
La ville et le comt\'e de San Francisco, ainsi que l'association \`a but non lucratif "Friends of the Urban Forest" (FUF) et Autodesk ont lanc\'e le projet de cartographie de la for\^et urbaine de San Francisco (San Francisco Urban Forest Mapping Project). 
Ce projet utilise la technologie MapGuide Open Source comme plate-forme centrale pour la cartographie en ligne de plusieurs dizaines de milliers d'arbres dans les espaces publics de la ville.

C'est l'association FUF qui, la premi\`ere, a lanc\'e l'id\'ee de cartographier les arbres, dans le but de faire participer le public et de susciter son implication autour de la for\^et urbaine. Le projet a ensuite \'evolu\'e de mani\`ere \`a soutenir la ville dans sa strat\'egie de plantation d'arbres afin d'optimiser les avantages qu'elle peut apporter en mati\`ere d'environnement et de r\'eduction des co\^uts relatifs \`a l'entretien et au remplacement des arbres. 
Ce projet de cartographie de la for\^et urbaine assiste le bureau de la for\^et urbaine (Bureau of Urban Forestry, BUF) et l'association FUF dans la plantation et l'entretien des arbres et ouvre la voie vers une utilisation des informations g\'eospatiales dans d'autres villes.

\section{La carte dynamique int\`egre plus que des donn\'ees spatiales}
\label{subsec:dynamic}
Le BUF et la FUF g\'eraient les donn\'ees sur la for\^et dans des syst\`emes s\'epar\'es, reposant en grande partie sur des cartes papier, ce qui rendait difficile le partage des informations. Les employ\'es du BUF sur le terrain r\'epertoriaient les emplacements des arbres sur papier, ces informations \'etaient ensuite entr\'ees dans une base de donn\'ees avec les informations sur les autorisations \'emises concernant l'entretien priv\'e des arbres. Pour les mises \`a jour, les donn\'ees \'etaient r\'ecup\'er\'ees lors des op\'erations d'entretien routinier des arbres, puis ins\'er\'ees dans cette base.

Le BUF estime \`a environ 100 000 le nombre d'arbres plant\'es dans les lieux publics de la ville. Pour autant, le nombre d'arbres et d'autorisations r\'epertori\'es dans sa base de donn\'ees s'\'el\`eve \`a moins de la moiti\'e de ce total. 
Pareillement, La FUF \'evalue \`a 41 000 le nombre d'arbres plant\'es par ses soins, pour lesquels des donn\'ees ont \'et\'e recueillies.

Il paraissait \'evident pour ces deux organisations qu'un inventaire plus complet et plus pr\'ecis de la for\^et urbaine de la ville leur permettrait de mieux accomplir leurs objectifs communs. 
Ainsi, le nouveau syst\`eme de gestion de la for\^et urbaine comprend une base de donn\'ees int\'egr\'ee, un outil de cartographie et des applications de rapport en ligne fonctionnant dans un environnement logiciel hybride, libre et propri\'etaire.

\textit{``Gr\^ace \`a un mod\`ele mixte de technologies libres et propri\'etaires, nous avons \'et\'e en mesure de cr\'eer un syst\`eme r\'epondant \`a tous nos besoins de d\'eveloppement et de fonctionnement"}, a d\'eclar\'e Greg Braswell, responsable informatique et SIG au bureau d'ing\'enierie du d\'epartement "Travaux publics" de la ville de San Francisco. \textit{''Avec MapGuide Open Source, et gr\^ace \`a la communaut\'e de d\'eveloppement open source, nous b\'en\'eficions d'outils de collaboration performants et d'une assistance de meilleur niveau en ce qui concerne les sources de donn\'ees et le g\'eocodage que ce que peuvent offrir les fournisseurs d'outils commerciaux (propri\'etaires).''}

La nouvelle carte de la for\^et urbaine de San Francisco est reli\'ee \`a un espace de stockage centralis\'e, contenant les donn\'ees de l'inventaire de la for\^et urbaine, via le Web. Un sch\'ema de base de donn\'ees partag\'e permet de prendre en compte les donn\'ees relatives aux attributs des arbres, int\'egr\'ees par le BUF et la FUF, ainsi que des mises \`a jour en temps r\'eel des donn\'ees spatiales effectu\'ees par le personnel de ces organisations.

\section{Le syst\`eme combine les technologies libre et propri\'etaire pour r\'epondre aux besoins de la ville}
\label{subsec:combines}

Toutes les informations concernant les arbres (objet spatial ponctuel et donn\'ees attributaires) sont stock\'ees dans une base de donn\'ees Microsoft SQL Server.

Les informations sur les attributs sont accessibles via ASP.NET \verb|C#|, tandis que les emplacements sont cartographi\'es directement \`a partir de la base de donn\'ees gr\^ace \`a la technologie open source d'acc\`es aux donn\'ees FDO (Feature Data Object) fournie avec MapGuide Open Source.

Le personnel du BUF et de la FUF poss\'edant d\'ej\`a une certaine exp\'erience de la plate-forme Microsoft ne n\'ecessite pas de formation suppl\'ementaire pour maintenir le syst\`eme.

D'une m\^eme voix, le BUF et la FUF ont reconnu que le d\'eveloppement de la solution dans l'environnement .NET permettrait \`a l'industrie g\'eospatiale d'en savoir plus sur le d\'eveloppement d'applications en relation avec le monde open source. Le projet tire \'egalement parti d'autres travaux de la communaut\'e open source. En raison de l'utilisation par la ville du format MrSID pour la compression des images satellite, l'\'equipe du projet de cartographie de la for\^et urbaine a utilis\'e l'extension raster de MapGuide Open Source d\'evelopp\'ee par Frank Warmerdam pour prendre en charge ce format raster propri\'etaire.

Les donn\'ees spatiales de la for\^et urbaine et les d\'etails de l'inventaire sont combin\'es au r\'ef\'erentiel de cartographie de la ville de San Francisco pour les rues, les parcelles, les types de sols et autres couches, de mani\`ere \`a cr\'eer une carte interactive sur le Web. 
Ce projet est \'egalement une bonne occasion de tirer parti des performances obtenues gr\^ace au format SDF de MapGuide Open Source, un format de fichier spatial optimis\'e pour l'environnement Web. 
Les couches du r\'ef\'erentiel, qui n\'ecessitent une mise \`a jour moins fr\'equente que les emplacements des arbres, sont stock\'ees en tant que fichiers SDF, tandis que les informations dynamiques sur les arbres sont g\'eocod\'ees et stock\'ees dans une base de donn\'ees. 
Le stockage des informations sur l'emplacement des arbres dans une base de donn\'ees permet \`a d'autres applications d'acc\'eder \`a ces donn\'ees et de les mettre \`a jour de mani\`ere coh\'erente au sein de l'organisation. 
Ces mises \`a jour sont ensuite visibles en temps r\'eel sur l'application Web. Des am\'eliorations ult\'erieures au syst\`eme permettront aux utilisateurs autoris\'es de corriger les erreurs de codage des donn\'ees g\'eographiques en d\'epla\c{c}ant les points pour indiquer plus pr\'ecis\'ement les emplacements des arbres. Gr\^ace \`a la superposition d'une image satellite \`a la carte, il est possible de visualiser le d\'ecalage \'eventuel entre un arbre g\'eocod\'e et son emplacement r\'eel.  

%\setkeys{Gin}{width=.5\textwidth}
\begin{figure}[t]
   \centering
   \includegraphics[width=0.95\textwidth]{case_studies/sfuf/SF-Tree.png}
 % SF-Tree.png: 1296x1016 pixel, 300dpi, 10.97x8.60 cm, bb=0 0 1296 1016
   \caption{Le syst\`eme de cartographie de la for\^et urbaine de San Francisco permet de cartographier rapidement les arbres recens\'es par le BUF et la FUF \`a l'aide d'une recherche par adresse.}
   \label{fig:uf_map}
\end{figure}
La logique et les r\`egles m\'etiers ont \'et\'e programm\'ees \`a l'aide de ASP.NET \verb|C#| afin de d\'efinir et de contr\^oler l'activit\'e des applications en fonction de l'utilisateur et de son r\^ole, et de suivre l'historique des modifications. 
Si tous les utilisateurs acc\`edent aux m\^emes fonctionnalit\'es lorsqu'ils travaillent avec l'application, seuls les utilisateurs autoris\'es peuvent acc\'eder \`a certaines fonctions. 
Le grand public a la possibilit\'e de parcourir la for\^et urbaine pour rechercher et afficher des donn\'ees sur les arbres selon certains crit\`eres (par adresse, quartier, esp\`ece). Il peut \'egalement effectuer un zoom ou un d\'eplacement panoramique, activer ou d\'esactiver l'affichage des cartes et ajouter des informations pertinentes sur des arbres telles que l'adresse, des photos, des commentaires et des coordonn\'ees de contact. 
En revanche, les utilisateurs autoris\'es ont \`a leur disposition une large gamme de fonctionnalit\'es et peuvent modifier et mettre \`a jour les donn\'ees sur les arbres.

\section{Le projet de cartographie augmente la pertinence et la valeur des donn\'ees}
\label{subsec:extends}

On estime que le syst\`eme de cartographie de la for\^et urbaine de San Francisco permettra d'\'economiser l'argent de la ville en donnant la possibilit\'e d'inventorier et de cartographier les lieux arbor\'es existants, futurs et pass\'es, d'\'evaluer les co\^uts et les avantages de la for\^et urbaine dans son ensemble ou dans des zones sp\'ecifiques, de d\'eterminer les strat\'egies efficaces de plantation et d'entretien des arbres et de rationaliser les proc\'edures telles que les applications des permis. Des am\'eliorations ult\'erieures du syst\`eme de cartographie de la for\^et urbaine pourraient faciliter l'am\'enagement urbain en permettant aux responsables de l'administration foresti\`ere d'\'etablir un mod\`ele, d'analyser l'ensemble des co\^uts et des avantages et de cibler une approche strat\'egique afin de tirer parti des nombreux microclimats de San Francisco.

En outre, la FUF et les responsables municipaux ont pour objectif d'utiliser cet outil pour susciter une implication de la part des membres de la communaut\'e de San Francisco autour de la for\^et urbaine et des efforts pour promouvoir les espaces verts. Le grand public a la possibilit\'e d'ajouter des arbres \`a la carte ; ces informations sont r\'epertori\'ees dans une base de donn\'ees diff\'erente dans l'attente de leur validation. Lorsque les donn\'ees sont valid\'ees, les arbres sont ajout\'es \`a la base de donn\'ees de la for\^et urbaine.

L'utilisation d'une technologie de cartographie open source peut s'\'etendre \`a d'autres for\^ets urbaines que celle de San Francisco. L'\'equipe du projet s'attend \`a ce que ce programme soit \'egalement utilis\'e par d'autres villes, comt\'es et organisations de travaux publics pour cartographier et g\'erer des actifs, quels qu'ils soient. La figure~\ref{fig:uf_map} montre l'h\^otel de ville entour\'e d'arbres.

Pour plus d'informations sur le projet de cartographie de la for\^et urbaine de San Francisco, visitez le site \url{http://www.urbanforestmap.org}.

%\vspace*{15.pt}

% Figures, usually in EPS (Encapsulated Postscript)
% to insert an image: ...




%-\setkeys{Gin}{width=1\textwidth}
%-\begin{figure*}
%-   \centering
%-  \includegraphics{case_studies/sfuf/SF-Tree_crop}
%  \caption{zoomed into \ref{fig:uf_map}}
%-\end{figure*}


\address{Alex Fordyce\\
  Fondateur et d\'eveloppeur SIG senior, Online Mapping Solutions LLC\\
  \email{afordyce AT ix.netcom.com}}

\address{Charlie Crocker\\
  Chef de produit senior, Geospatial Solutions, Autodesk\\
  \email{charlie.crocker AT autodesk.com}}

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