Les systèmes de coordonnées sans se perdre

Tu as peut-être déjà vu des points se retrouver au milieu de l'océan, ou une zone tampon de cinq qui recouvre tout un pays. Dans presque tous les cas, la cause est la même : un problème de système de coordonnées de référence, qu'on abrège en SCR. C'est la notion la plus redoutée des débutants, et pourtant elle tient en quelques idées claires. Dans cette leçon, tu vas voir la différence entre degrés et mètres, comment choisir un système projeté pour ta zone, et le piège classique qui consiste à confondre deux opérations très différentes.

Les coordonnées géographiques repèrent un point par sa latitude et sa longitude, en degrés. Le système le plus courant s'appelle WGS 84, code EPSG 4326 : c'est celui du GPS de ton téléphone. Il convient très bien pour échanger des positions. Mais il ne convient pas pour mesurer. Un degré de latitude fait toujours environ cent onze kilomètres. Un degré de longitude, lui, fait environ cent onze kilomètres à l'équateur, mais seulement soixante-dix-huit environ à la latitude de Montréal. Une distance exprimée en degrés n'a donc pas la même valeur partout, et une surface en degrés carrés ne veut rien dire.

Un système projeté met la surface courbe de la Terre à plat, grâce à une formule mathématique qu'on appelle une projection. Les coordonnées deviennent des X et des Y, le plus souvent en mètres, et tu peux enfin mesurer des distances et des surfaces. Mais aucune projection n'est parfaite : chacune déforme quelque chose, les angles, les distances ou les surfaces. On choisit donc une projection conçue pour une zone limitée, où ces déformations restent faibles. Pour une commune ou une province, ce choix est simple : il existe presque toujours un système adapté, souvent utilisé par les services du pays.

Le système UTM découpe le monde en soixante zones larges de six degrés de longitude, numérotées d'ouest en est, avec une lettre N pour l'hémisphère nord et S pour le sud. Dans chaque zone, les coordonnées sont en mètres. La Guinée est à cheval sur deux zones : Conakry est en zone 28 nord, code EPSG 32628, et Kankan en zone 29 nord, code 32629. Ouagadougou est en zone 30 nord, Douala en 32 nord, Port-au-Prince en 18 nord. Pour une commune, prends la zone qui la contient. Pour un pays à cheval sur deux zones, l'équipe choisit une zone ou un système national, et s'y tient.

Beaucoup de pays ont leurs propres systèmes projetés, souvent en projection conique de Lambert. En Belgique, beaucoup de données sont en Belgian Lambert 72, code EPSG 31370, et en Lambert 2008, code 3812, pour les échanges européens. Au Québec, tu rencontreras NAD83 / Québec Lambert, code 32198, et dans le nord du Maroc, Merchich / Nord Maroc, code 26191. Ces systèmes ne reposent pas tous sur le même datum que WGS 84 : pour passer de l'un à l'autre, QGIS applique une transformation, par défaut la plus précise qu'il trouve. Une transformation mal choisie ou absente peut décaler tes données de plusieurs mètres. Demande toujours à tes partenaires quel système ils utilisent.

QGIS reprojette à l'affichage toutes les couches dans le système du projet : une couche en WGS 84 et une autre en UTM se superposent correctement à l'écran. C'est la reprojection à la volée, et elle peut te tromper. Les outils de traitement, eux, travaillent souvent dans le système de chaque couche. Si ta couche de centres de santé est en degrés, un tampon de 5 000 sera compris comme 5 000 degrés. Avant toute analyse, enregistre donc toutes tes couches dans le même système projeté, avec l'outil Reprojeter la couche, et règle le projet sur ce même système. Dans ArcGIS Pro, l'outil s'appelle Projeter, et il propose une transformation géographique quand les datums diffèrent.

Voici le piège qui fait perdre des journées. Assigner un SCR, c'est dire au logiciel dans quel système sont déjà exprimées les coordonnées, sans les changer. Reprojeter, c'est recalculer les coordonnées pour les exprimer dans un autre système. Si tu reçois un fichier de Nathalie, à Liège, en Lambert 72, et que tu lui assignes WGS 84 par erreur, les nombres restent les mêmes, mais le logiciel les lit comme des degrés : tes points partent très loin de la Belgique. Assigne donc seulement quand tu connais le vrai système de départ. Pour changer de système, reprojette toujours.

Retiens trois règles. Les degrés de WGS 84 servent à échanger des positions, les mètres d'un système projeté servent à mesurer. Avant une analyse, toutes tes couches doivent être dans un même système projeté adapté à la zone, comme une zone UTM ou le système national. Et ne confonds jamais assigner, qui décrit les coordonnées existantes, et reprojeter, qui les recalcule. Regarde la barre d'état de QGIS à chaque ouverture de projet : elle affiche le code du système. Dans la prochaine leçon, tu vas charger des données OpenStreetMap avec l'extension QuickOSM.