Tutoriel: Collecter des données ouvertes à partir de sources en ligne

1. Introduction

De nos jours, de nombreuses données pour les études sur les eaux souterraines sont disponibles par le biais des infrastructures de données spatiales (SDI) et d’autres ressources en ligne.

Dans ce tutoriel, nous allons recueillir des données pour une étude des eaux souterraines au Malawi et stocker les données, le style et le projet QGIS dans un GeoPackage que nous pouvons facilement partager avec d’autres.

Après ce tutorial, vous serez en mesure de:

2. Télécharger des cartes hydrogéologiques niveau pays de l’atlas d’eau souterraine d’Afrique

Tout d’abord, nous allons télécharger des données sur la géologie et l’hydrogéologie pour le Malawi à partir de l’Atlas des eaux souterraines de l’Afrique.

Ici, vous pouvez télécharger ESRI Shapefiles avec l’hydrogéologie (type aquifère et productivité) et la géologie (avec une pertinence particulière pour l’hydrogéologie) de 38 pays en Afrique.

2. Cliquez sur Malawi.

3. Remplissez le formulaire de téléchargement et cliquez sur Soumettre le formulaire.

4. Après avoir soumis le formulaire, vous verrez une page où vous pouvez télécharger les données directement.

Vous recevrez également un e-mail avec le lien.

5. Télécharger et extraire le fichier zip sur votre disque dur, e.g. Z:\.

Notez que les fichiers sont zippés au niveau du dossier. Lorsque vous extrayez le fichier, le dossier Malawi s’affiche dans le dossier où vous extrayez le fichier (par exemple Z:\Malawi). 7-Zip est un bon programme Zip de source ouverte.

3. Visualiser des cartes hydrogéologiques niveau pays de l’atlas d’eau souterraine d’Afrique

Après avoir téléchargé la carte d’hydrogéologie niveau pays depuis l’Atlas des eaux souterraines pour le Malawi et l’extrait le fichier zip, nous pouvons ouvrir le Fichier Shapefile ESRI dans QGIS.

1. Démarrer QGIS avec un projet vierge.

2. Accédez au panneau Navigateur, recherchez le dossier où vous avez extrait le fichier Zip et faites glisser la couche Malawi_HG.shp sur la toile de la carte.

Inspectons la table d’attributs de cette couche vectorielle polygone au format Shapefile ESRI.

3. Dans le panneau couches, cliquez droit sur la couche Malawi_HG et choisissez Ouvrir la Table d’Attribut (Open Attribute Table).

La table d’attributs comporte deux champs : MaIGLG et MaIHGComb.

Le champ MaIGLG donne la géologie et le champ MaIHGComb donne l’hydrogéologie des caractéristiques.

4. Vérifiez le fichier PDF fourni avec les données pour obtenir une explication détaillée de ces attributs (AfricaGroundwaterAtlasCountryMapsUserGuide_OR19035_V1_1.pdf). Vous pouvez trouver ce fichier dans le même dossier que le fichier Malawi_HG.shp.

Malheureusement, les données sont uniquement disponibles avec des fichiers ESRI .lyr pour la légende. Ceux-ci ne peuvent être convertis en format pris en charge par QGIS qu’à l’aide de l’outil SLYR, qui est un logiciel détenu par un propriétaire.

Ici, nous allons styler la géologie et l’hydrogéologie manuellement, en fonction des couleurs de cette page wiki: http://earthwise.bgs.ac.uk/index.php/Africa_Groundwater_Atlas_Hydrogeology_Maps

5. Cliquez sur la Malawi_HG dans le panneau des couches et cliquez sur le bouton pour ouvrir le panneau Style de couche.

6. Dans le panneau Style des couches, choisissez le rendu catégorisé (Categorized renderer). Pour Valeur, choisissez le champ MaIGLG et cliquez sur Classer.

7. Supprimez toutes les autres valeurs en cliquant dessus, puis sur le bouton. toutes les autres valeurs sont toujours automatiquement ajoutées pour les éléments/caractéristiques sans données (nodata). Dans ce cas, nous n’avons pas de d’éléments sans données (nodata).

L’écran ressemble maintenant à ceci :

Maintenant, nous avons attribué des couleurs aléatoires. Vous pouvez ajuster manuellement les couleurs.

8. Dans le panneau des Couches, double cliquez sur un carré coloré de la légende de la couche Malawi_HG et modifiez la couleur à l’aide du dialogue Sélecteur de symboles dans la fenêtre contextuelle ‘popup window’.

9. Après le style, cliquez droit sur la couche Malawi_HG dans le panneau des couches et choisissez Renommer la couche ‘Rename Layer’.

10. Renommez la couche sous le nom Géologie ‘Geology’.

11. Cliquez droit sur la couche Géologie du panneau des couches et choisissez maintenant dupliquer la couche ‘Duplicate Layer’.

12. De la même manière que dans les étapes 9 et 10 renommer cette couche dupliquée (copie de géologie) en Hydrogéologie ‘Hydrogeology’.

13. Appliquez maintenant les étapes 5 à 8 pour styler la couche hydrogéologie à l’aide du champ MaIHGComb.

Le résultat doit être similaire à la figure ci-dessous.

14. Enregistrez le projet. Dans le menu principal, choisissez ‘Project | Save as...’ et nommer le par exemple malawi.qgz.

4. Recherche de couches d’information sur GeoNode

Le Malawi dispose d’une infrastructure de données spatiales (SDI) : la Plate-forme de données spatiales du Malawi (MASDAP), qui est construite sur GeoNode.

Dans cette section, nous allons ajouter des données de MASDAP à notre projet QGIS.

1. Naviguer vers Malawi Spatial Data Platform

2. Dans le champ Rechercher, tapez les eaux souterraines et appuyez sur le bouton <Enter>

Maintenant, vous verrez ce résultat.

3. Cliquez sur le nom de la couche et inspectez les métadonnées et les attributs de la couche.

Avec le bouton Télécharger, vous pouvez télécharger ces données. Dans la section suivante cependant, nous allons nous connecter à ce GeoNode à partir de QGIS et charger la couche dans notre projet.

5. Charger une couche WFS depuis GeoNode

Au lieu de télécharger la couche groundwater_monitoring_wells_Coordinates, nous allons faire une connexion entre QGIS et le GeoNode de MASDAP pour charger la couche comme WFS dans notre projet QGIS.

1. Retournez au projet QGIS.

2. Cliquez sur le bouton ‘Open Data Source Manager’ dans la barre d’outils.

3. Choisissez l’onglet GeoNode.

4. Cliquez sur le bouton Nouveau pour créer une nouvelle connexion de service. 

5. Dans le type de dialogue Créer une nouvelle connexion GéoNode, tapez MASDAP comme nom et http://www.masdap.mw comme URL.

6. Cliquez sur Tester la Connexion. 

Si le test est réussi, vous verrez ce pop-up :

Si la connexion échoue, vérifiez votre connexion Internet et l’URL.

7. Cliquez sur OK pour fermer le popup.

8. Cliquez sur OK dans le dialogue pour le fermer et la nouvelle connexion est ajoutée. 

9. Cliquez sur le bouton Connexion. 

Vous verrez maintenant les couches de la liste GeoNode. 

10. Tapez les eaux souterraines au filtre.

Il affiche la couche groundwater_monitoring_wells_Coordinates en tant que service Web WMS et WFS.

WMS (Web Map Services) sont des images des données. C’est utile pour une visualisation rapide des données. WFS (Web Feature Services) sont les éléments vectoriels que vous pouvez utiliser davantage dans l’analyse dans le SIG. Ici, nous allons utiliser la couche WFS.

11. Cliquez sur la couche WFS, puis sur le bouton Ajouter. Fermez le dialogue.

Le projet doit maintenant ressembler à la figure ci-dessous.

Dans la section suivante, nous allons exporter la couche GeoNode WFS vers un fichier vectoriel SIG local.

6. Exporter une couche WFS en format vecteur

La couche GeoNode de la section précédente est toujours une couche WFS.

Pour l’utiliser localement, il est recommandé de l’exporter vers un format vectoriel SIG. Dans cette section, nous allons le convertir en un fichier shape de l’ESRI et modifier la projection du système de coordonnées géographiques (GCS, EPSG: 4326) en UTM Zone 36S / WGS-84 (EPSG: 32736).

1. Cliquez droit sur la couche geonode:groundwater_monitoring_wells_Coordinates dans le panneau des couches et choisissez Exporter | Enregistrer les fonctionnalités en tant que... ‘Export | Save Features As...’

2. Dans la boîte de dialogue ‘Save Vector Layer’ choisissez ‘ESRI Shapefile’ comme le format de sortie. Utilisez le bouton pour accéder au dossier de projet et enregistrer la couche de sortie en tant que groundwater_monitoring_wells.shp.

3. Cliquez sur le bouton Sélectionner les CRS .

4. Dans le sélecteur de système de référence de coordonnées, tapez 32736 dans le filtre ’Filter’ et sélectionnez la projection WGS 84 / UTM zone 36 S.

5. Cliquez sur OK pour revenir dans le dialogue ‘Save Vector Layer as...’, qui devrait ressembler à la figure ci-dessous.

6. Cliquez sur OK pour effectuer l’exportation de la couche.

Après le traitement, la couche est ajouté à la toile de la carte.

Le projet doit maintenant ressembler à la figure ci-dessous.

Nous ajouterons d’autres données dans la section suivante.

7. Importer un fichier CSV

Dans cette section, nous allons importer un fichier CSV avec les sites De Ramsar au Malawi.

Les sites Ramsar peuvent être téléchargés à partir du service d’information sur les sites de Ramsar. Il contient 2 403 sites couvrant 254 307 159 ha.

1. Accédez au service d’information sur les sites de Ramsar.

2. Sous Explore par filtres (Explore by filters) choisissez l’Afrique.

3. Après la carte avec les sites Ramsar en Afrique a chargé choisir Malawi de la liste sous Explorer par filtres (Explore by filters).

4. Une fois la carte du Malawi chargée, choisissez l’onglet Exportations (Exports tab).

5. Choisissez le fichier CSV sous Format, tapez votre adresse de messagerie et cliquez sur Générer (Generate).

Vous recevrez immédiatement un e-mail du Service d’information sur les sites Ramsar avec le lien pour télécharger le fichier CSV.

6. Téléchargez le fichier CSV dans le dossier de votre projet SIG.

7. Ouvrez le fichier CSV dans un éditeur de texte tel que le Bloc-notes et vérifiez le contenu.

Vous pouvez voir que la première ligne contient les en-têtes de colonne. Les colonnes sont séparées par des virgules. Les ‘Strings’ sont en double citations. Parce qu’il a des colonnes pour la latitude et la longitude, nous pouvons charger le fichier CSV dans un SIG comme une couche de points avec les autres colonnes comme attributs.

8. Revenir à QGIS.

9. Cliquez sur le bouton Gestionnaire de données ouvertes (Open Data Source Manager button) .

10. Accédez à l’onglet Texte délimité en cliquant

11. Dans le dialogue Texte délimité, utilisez pour accéder au fichier CSV.

• Remplacez le nom de la couche par les sites De Ramsar Malawi (Ramsar sites Malawi).

• Vérifiez que sous Définition de géométrie (Geometry Definition), la colonne Longitude est sélectionnée pour le champ X et la colonne Latitude est sélectionnée pour le champ Y. Choisissez EPSG : 4326 pour le CRS de géométrie (Geometry CRS). Ces informations sont nécessaires pour tracer le fichier sur la carte.
  

12. Vérifiez l’aperçu sous ‘Sample data’. Si tout semble correct, cliquez sur Ajouter (Add) et fermer le dialogue.

Maintenant, la couche des sites Ramsar Malawi est ajoutée au panneau des Couches. Cette couche, cependant, n’est pas encore un fichier vectoriel SIG, nous devons donc l’exporter et reprojecter les données à la zone UTM 36S / WGS 84 comme nous l’avons fait pour les données GeoNode.

13. Cliquez droit sur la couche Des sites Ramsar Malawi dans le panneau des Couches et choisissez Exporter | Enregistrer les fonctionnalités en tant que...( Export | Save Features As...)

14. Dans la boîte de dialogue d’enregistrement de couche vectorielle en tant que... (Save Vector Layer as... ) choisissez ESRI Shapefile comme format de sortie. Utilisez le bouton pour accéder au dossier de projet et enregistrer la couche de sortie en tant que ramsar_sites_malawi.shp

15. Cliquez sur le bouton Sélectionner les CRS .

16. Dans le sélecteur de système de référence de coordonnées (Coordinate Reference System Selector), tape 32736 au niveau de Filtre (Filter) et sélectionnez la projection WGS 84 / UTM zone 36 S.

17. Cliquez sur OK pour revenir au dialogue de la couche de vecteur d’enregistrement en tant que... (Save Vector Layer as... ), qui devrait ressembler à la figure ci-dessous.

18. Cliquez sur OK pour effectuer l’exportation de couche.

Après le traitement, le calque est ajouté à la toile de la carte.

19. Retirez la couche des sites Ramsar Malawi du panneau des couches (assurez-vous de supprimer le fichier CSV! Lorsque vous placez votre souris sur le nom de la couche, elle affiche le nom du fichier et la projection dans une pointe d’outil).

Remove the Ramsar sites Malawi layer from the Layers panel (make sure you remove the CSV file! When you hover your mouse over the layer name it will display the file name and the projection in a tool tip).

Permettons de styler les sites Ramsar, parce qu’ils sont un peu cachés.

20. Cliquez sur la couche ramsar_sites_malawi dans le panneau des Couches et ouvrez le panneau Style de calque en cliquant sur  .

21. Cliquez sur Marqueur simple (Simple marker) et modifiez le type de couche de symbole (Symbol layer type) en marqueur SVG (SVG marker). Sous SVG Groups, choisissez le symbole et recherchez le marqueur rouge.

22. Changer la largeur et la hauteur à 12 mm.

Le projet doit maintenant ressembler à la figure ci-dessous.

Dans la section suivante, nous allons ajouter plus de données.

8. Ajouter des aquifères transfrontières depuis le portail d’information sur les eaux souterraines de la SADC

La dernière couche de notre projet d’eau souterraine au Malawi est l’ensemble de données sur les aquifères transfrontières de la SADC-GIP.

1. Accédez à https://sadc-gip.org/ et recherchez des aquifères à l’aide du champ Recherche (Search field).

2. Sélectionnez la couche aquifères transfrontières du monde pour l’an 2020 (non publié).

3. Vérifiez les métadonnées et les attributs.

4. Retour au projet QGIS.

Nous allons créer une nouvelle connexion GeoNode avec SADC-GIP. Vous pouvez le faire de la même manière que vous avez appris auparavant à la section 5. Ici, nous allons présenter une autre méthode.

5. Accédez au panneau Navigateur.

En bas du panneau Navigateur, vous pouvez voir les connexions GeoNode. Si vous déroulez le groupe GeoNode, vous pouvez déjà trouver la connexion MASDAP que nous avons faite dans la section 5.

Ici, vous pouvez également ajouter une nouvelle connexion.

6. Cliquez droit ‘GeoNode’ et choisissez ‘New Connection...’

7. Dans la boîte de dialogue ‘Create a New GeoNode Connection’, tapez ‘SADC-GIP’ comme nom et https://sadc-gip.org comme URL.

8. Cliquez sur tester la connexion ‘Test Connection’.

Si le test est réussi, vous verrez ce pop-up :

Si la connexion échoue, vérifiez votre connexion Internet et l’URL.

9. Cliquez sur OK pour fermer le popup.

10. Cliquez sur OK dans le dialogue pour le fermer et la nouvelle connexion est ajoutée.

11. Déroulez la connexion SADC-GIP et le groupe WFS :

12. Faites glisser la couche Aquifères transfrontières du monde de l’an 2020 (non publié) vers la toile de la carte.

Comme nous l’avons fait, nous avons besoin d’exporter la couche sous un fichier SIG local avant de pouvoir continuer de l’utiliser dans le SIG.

13. Utilisez les mêmes étapes que dans la section 6 et enregistrez la couche comme un fichier de forme avec le nom aquifères.shp et reprojetez en UTM Zone 36S / WGS-84.

14. Supprimer la couche Aquifères transfrontières du monde de l’an 2020 (non publié) du panneau des couches.

Maintenant, votre projet devrait ressembler à la figure ci-dessous.

Maintenant, nous avons toutes les données prêtes, il est de bonne pratique d’enregistrer toutes les couches dans un GeoPackage, y compris le projet, le style et la projection correcte. Nous le ferons dans la section suivante.

9. Enregistrer les données et le style dans un GeoPackage

Tous les shapefiles que nous avons créés dans ce projet ne sont pas très faciles à partager avec d’autres collègues travaillant dans le projet. La meilleure pratique est de conserver les données dans un IDS, mais si les connexions Internet ou l’accès à SDI sont un problème et vous devez utiliser le projet hors ligne, il est important d’envelopper toutes les données, le style et les informations de projet dans un GeoPackage que vous pouvez partager.

1. Dans le menu principal, choisir ‘Processing | Toolbox’ pour ouvrir le ‘Processing Toolbox panel’.

2. Dans la boite à outils ‘Processing Toolbox’ allez à ‘Database | Package layers’.

3. Dans la boîte de dialogue ‘Package layers’ cliquez pour sélectionner les couches à ajouter au GeoPackage.

4. Cliquez sur Sélectionner tout et OK.

5. Conservez la zone Enregistrer les styles de la couche (box Save layer styles) dans GeoPackage sélectionné. De cette façon, vous pouvez charger des couches individuelles à un autre projet et garder le style de la couche. Enregistrez la destination GeoPackage en tant que Malawi_GIS_data.gpkg.

6. Cliquez sur Exécuter. Cliquez sur Fermer après traitement.

10. Enregistrer un projet QGIS entier dans un GeoPackage

1. Cliquez pour ouvrir un projet vierge.

2. Accédez au panneau Navigateur, déroulez GeoPackage Malawi_GIS_data.gpkg et faites glisser les couches vers la toile de la carte.

3. Zoomez sur Malawi (certaines couches sont beaucoup plus grandes) en cliquant droit sur la couche Geology dans le panneau des couches et choisir zoomer sur la couche.

4. Vérifiez si la projection à la volée est EPSG: 32736 (UTM Zone 36S/WGS-84). Vous pouvez le voir en bas à droite de la fenêtre QGIS. S’il existe un autre code EPSG (p. ex. 4326), cliquez sur le code EPSG et choisissez le code correct.

Nous pouvons maintenant enregistrer le projet QGIS dans le même GeoPackage afin que lorsque vous partagez le fichier GeoPackage d’autres peuvent ouvrir le projet avec QGIS.

5. Dans le menu principal, choisir ‘Project | Save To | GeoPackage...’

6. Dans la boîte de dialogue ‘Save project to GeoPackage’ accédez à Malawi_GIS_data.gpkg GeoPackage que nous avons créé avant. Taper Malawi_Groundwater comme nom du Project et cliquez OK.

7. Accédez à l’explorateur de fichiers et copiez Malawi_GIS_data.gpkg dans un autre dossier, par exemple Z:\Malawi2\ afin que nous puissions tester si les données et le projet sont vraiment portables.

8. Dans le menu principal, allez à ‘Project | Open From | GeoPackage...’

9. Dans la boîte de dialogue ‘Load project from GeoPackage’ utilize le bouton pour naviguer vers un nouveau dossier avec la copie du fichier Malawi_GIS_data.gpkg et choisir le projet Malawi_Groundwater. Cliquez OK pour ouvrir.

Maintenant, vous verrez le projet tel que nous l’avons configuré et toute personne qui utilise le fichier GeoPackage verra la même chose.

Dans le prochain tutoriel, nous allons continuer à traiter ces données dans QGIS.