Research action on Spatial analysis

Presentation

Continuing the research actions URBAN and QUALR, XDOGS is dealing with topographic data in the domains of natural hazards and territorial phenomena linked to networks and buildings. This research action is more open to thematicians and aims at thinking about models and methods of analysis in order to create data relevant to society needs

The action research in analysis has been active from 2005 to 2009

Leader of the research action :
Jean-François Gleyze

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Research topics :

  • topic on transports netweorks organisation(Jean-Francois Gleyze, Eric Mermet)
  • topic on spatio-temporal dynamics (Julien Perret)
  • topic on 3D data visualisation (Mickaël Brasebin)

Objectives :

Achieving a good modelisation of geographical data
Completing application shchemas in order to make anylysis easier

Extracting implicit information using spatial analysis
Extracting geographical data sense resulting from spatialisation of represented objects

Using new approaches in complement to existing methods, particularly in simulation
Making new analysis possible

Modéliser et maîtriser les incertitudes spatiales dans les analyses
Améliorer la fiabilité des résultats des analyses

En s’appuyant sur l’expérience acquise tout au long des recherches menées jusqu’à ce jour (qualité des données, généralisation cartographique, bases de données géographiques), le laboratoire COGIT a développé une expertise importante en modélisation des données géographiques, en modélisation des incertitudes, en analyse spatiale et en analyse des graphes. En particulier, les actions de recherche consacrées aux risques et aux analyses des phénomènes urbains et des réseaux de transport ont permis au laboratoire de mieux cerner la contribution de l’information géographique dans les différentes applications thématiques, d’identifier les points de recherche pertinents et d’initier en conséquence des collaborations.

Sur cette base, cette nouvelle action de recherche ambitionne donc d’étoffer l’offre en information géographique pertinente pour les études thématiques de phénomènes spatialisés en proposant des méthodes efficaces pour décrire l’espace géographique, enrichir les données par extraction d’informations implicites, modéliser les spécificités spatiales des phénomènes en fonction des contraintes imposées par les applications et prendre en compte les incertitudes et leurs conséquences. En ce sens, ces recherches se situent en amont des applications utilisant l’information géographique. Pour autant, un accent tout particulier sera mis sur des collaborations avec des thématiciens, car celles-ci viendront valider et valoriser les résultats issus de cette action de recherche. À ce titre, les précédents travaux du laboratoire ont permis de mettre en évidence trois axes applicatifs pertinents pour cette démarche de validation et de valorisation :

  • axe applicatif sur l’organisation des réseaux de transport,
  • axe applicatif sur les espaces urbains et leur dynamique spatio-temporelle,
  • axe applicatif sur la visualisation des données 3D.

Ces axes mobilisent des compétences communes, et correspondent également à la mise en valeur de compétences spécifiques :

  • modélisation de l’information géographique (en particulier 3D), modèles numériques de terrain, modélisation statistique des incertitudes, analyses de sensibilité et d’incertitudes,
  • théorie des graphes, modélisation des réseaux, analyse spatiale,
  • enrichissement des données par analyse spatiale, études statiques et dynamiques.

Les axes applicatifs énoncés plus haut démontrent en autant de manières la richesse et les potentialités de l’information géographique pour répondre à des problématiques liées aux risques et aux phénomènes territoriaux. Il est à noter que ces trois axes applicatifs sont intrinsèquement liés dès que l’on essaie d’appréhender un phénomène géographique réel complexe.

Axe sur l’organisation des réseaux : Dans la lignée des résultats de la thèse de géographie de Jean-François Gleyze sur la vulnérabilité des réseaux de transport. Concevoir des indicateurs sur les réseaux (réseaux d’objets linéaires, mais aussi réseaux d’objets ponctuels ou zonaux); fournir des outils et des méthodes permettant, dans l’analyse des phénomènes sur les réseaux territoriaux, de faire la part des effets dus exclusivement à la structure des réseaux (informations extraites des bases de données géographique) et des effets dus aux caractéristiques des territoires (informations apportées par la thématique).

Axe sur l'analyse des dynamiques spatio-temporelles : Modélisation et de l'analyse de la composante temporelle des données, afin de mettre en évidence des phénomènes temporels d'évolution de tissu urbain, et de pouvoir aider à l'anticipation et à la gestion de ces évolutions. Cela suppose l'approfondissement du travail sur la caractérisation des structures urbaines, entre autres pavillonnaires.

Axe sur la visualisation des données 3D : ce domaine recouvre d’une part l’étude spécifique des données 3D, particulièrement mise en avant avec l’importance croissante des représentations 3D dans la compréhension des risques et des phénomènes naturels, et d’autre part l’étude de la qualité des données géographiques et de leur impact sur les traitements dont elles font l’objet dans le cadre d’études thématiques.

COGIT PhD on this topic

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