Qu’est-ce qu’un système de projection (ou de coordonnées) ?

Prenez une orange, épluchez-la en cassant le moins possible le zeste. Maintenant, essayez d’étaler cette peau sur un support plat. Vous savez maintenant à quoi sert un système de projection : aplanir une partie de la surface du globe terrestre sans tout casser. Vous avez également une bonne idée de la complexité de la tache.

Définition (Wikipedia) : La projection cartographique est un ensemble de techniques géodésiques permettant de représenter une surface non plane (surface de la Terre, d’un autre corps céleste, du ciel, …) dans son ensemble ou en partie sur la surface plane d’une carte.

Système de projection ou de coordonnées ?

Distinguons :

les données projetées, qui ont un système de projection (!)

          les données non projetées, qui ont un système de coordonnées

NB: les données sans système de projection ni système de coordonnées ne sont tout simplement pas géographiques.

Unités de mesure

La mesure de longueur ou de surface sont beaucoup plus simples sur un surface plane. C’est une des raisons d’être des systèmes de projection, qui simplifient beaucoup la vie des géographes (et des logiciels SIG) :

• Dans un système de projection, les coordonnées (notées X,Y) sont généralement données en mètres
• Dans un système de cordonnées, un point est connu par sa longitude et latitude, exprimées en degrés

Coordonnée d’un point sur le globe terrestre et dans un espace projeté

Quel est le système de projection/coordonnées d’une donnée ?

Les données géographiques ont un système de projection/coordonnées. Pour le connaître, ouvrez la couche dans votre logiciel SIG (QGis, ArcGis…) et cherchez dans les propriétés de la couche.

Si le jeu de données n’a pas de système de projection/ de coordonnées connu, il vous faudra le trouver puis l’assigner. Dans ce cas, il n’y a pas de règle absolue mais quelques astuces :

• Trouvez le territoire censé être couvert par la donnée. Exemple : en France Métropolitaine, une donnée a de bonnes chances d’être projeté en Lambert-93, qui est la projection officielle.
• Cherchez comment la donnée a été produite (généalogie de la donnée) : un relevé GPS est généralement en WGS84, une carte produite à partir d’une donnée (image satellite…) partagera le même système de projection/coordonnées.
• Utilisez un référentiel : ouvrez dans votre logiciel SIG le jeu de données et une donnée de référence (typiquement, la BD-Ortho de l’IGN si la donnée porte sur le territoire métropolitain). Si il n’y a pas décalage et que vous n’avez pas activé la reprojection à la volée, alors les deux données ont le même système de projection (Lambert-93 dans ce cas)
• Regardez les coordonnées : les systèmes de projection donnent des coordonnées planes dans un espace qui lui est propre. Par exemple en Lambert-93, les coordonnées sont comprises entre :
  • d’ouest vers l’est : 100 000 < X < 1 200 000
  • du nord vers le sud : 6 000 000 < Y < 7 100 000

NB : avec un mauvais système de projection, votre donnée sera complètement à l’ouest (ou à l’est…). L’avantage d’une erreur de projection est qu’elle est généralement très visible.

Sélection de systèmes de projection

Rappelez-vous la peau d’orange : la projection parfaite n’existe pas. Le choix d’un système de projection est fonction des objectifs de la carte (respect des distances, des mesures d’angle…) et de l’étendue de la zone couverte. On distingue trois grands types :

Les 3 types de projection (source : Wikipedia)

Les systèmes de projections sont très nombreux, et Wikipedia donne une liste illustrée. Nous nous contenterons de n’en citer que 3, plus un système de coordonnées :

• Lambert 93 (conique) : système de projection officiel en France métropolitaine
• Lambert 2 étendu (conique) : ancien système de projection officiel. Vous pourrez le rencontrer chez les vieilles données.
• UTM (cylindrique) : système de projection mondial, où le globe est découpé en fuseaux de 6 degrés qui donnent chacun une zone. 120 zones existent ainsi (60 par hémisphère).
• WGS84 : système de coordonnées utilisé par les GPS

Dans la définition des systèmes de projection, les paramètres False Easting (Xo) et False Northing (Yo) qui corrrespondent à un coin de la carte projetée peuvent vous aider. Si vous ne connaissez pas le système de projection d’une donnée, regardez la gamme de valeurs des coordonnées et comparez les (en X et Y) avec les valeurs Xo, Yo de ces quelques systèmes :

Nb: j’ai ajouté les codes EPSG dans ce tableau, car ils sont fréquemment utilisés en SIG (et Web SIG).

Attention : affecter une projection vs. reprojeter

Changer de système de projection/Coordonnées peut traduire deux taches très différentes, correspondantes à des outils différents dans votre logiciel de SIG. Attention à ne surtout pas confondre :

1. Affecter une projection : la donnée n’a pas de système de projection ou n’a pas le bon système de projection. NB: cette opération ne change pas les valeurs des coordonnées.
2. Reprojeter : le donnée a un système de projection et vous voulez en changer. Ici, les coordonnées changeront et le jeu de données pourra paraître « déformé ».

Différence entre affecter une projection et reprojeter

Revenons à OSURIS

Evidemment, ce texte ne fait qu’effleurer les systèmes de projection, et il reste plein de choses à dire : les notions de géoïde et ellipsoïde… J’espère que ces quelques lignes vous aideront et que vous saurez quoi mettre dans « Référentiel de coordonnées » (ou « Information sur le système de référence »), la prochaine fois que vous saisirez une métadonnée dans le catalogue (Geonetwork) d’OSURIS,.

Système de projection dans Geonetwork