Métadonnées géospatiales numériques

Aperçu

Les métadonnées géospatiales documentent généralement les ressources de données géographiques numériques, comme les fichiers du Système d’information géographique (SIG), les bases de données géospatiales et l’imagerie de la Terre. Les métadonnées géospatiales peuvent également servir à documenter des ressources géospatiales, comme des catalogues de données, des applications de cartographie, des modèles de données et les sites Web connexes. Les géodonnées désignent les ressources elles-mêmes de données géographiques.

Un enregistrement de métadonnées est un fichier d’information qui comporte les caractéristiques élémentaires d’une ressource d’information ou de données géographiques. Il représente le qui, le quoi, le quand, le , le pourquoiet le comment de la ressource de géodonnées. Les métadonnées permettent à un producteur de décrire entièrement un ensemble de données pour qu’on puisse en comprendre les hypothèses et les limites, et d’évaluer l’applicabilité de l’ensemble de données par rapport à son utilisation prévue.

Les enregistrements de métadonnées géospatiales prennent les formes suivantes :

  • les éléments essentiels du catalogue d’une bibliothèque, tels que le titre, le résumé et les données au sujet de la publication;
  • les éléments, tels que la portée géographique et l’information au sujet de la projection;
  • les éléments de la base de données, tels que la définition des étiquettes des attributs et la valeur des domaines des attributs.

L’ICDG appuie les services de catalogues Web (CSW) qui contiennent des métadonnées au sujet des ressources de géodonnées. Un CSW désigne l’organisme responsable de chaque ensemble de données des attributs et des descriptions connexes. Les CSW contiennent aussi des renseignements sur la méthode d’accès aux données.

Transition au profil nord-américain

Le profil nord-américain de la norme ISO 19115 – Information géographique – Métadonnées est en vigueur depuis 2007.

À la suite de la publication de la Norme sur les données géospatiales par le Conseil du Trésor, des efforts sont déployés pour implanter cette nouvelle norme nationale et internationale relative aux métadonnées géospatiales au sein des différents ministères et organismes du gouvernement du Canada.

Le profil nord-américain (PNA) devrait bientôt remplacer complètement la norme sur les métadonnées pour l’Amérique du Nord du Federal Geographic Data Committee (FGDC) des États­Unis.

L’originale Content Standard for Digital Geospatial Metadata (CSDGM) du FGDC procurait un ensemble uniforme de termes et de définitions à propos des métadonnées géospatiales numériques et établissait les normes, les définitions et la valeur des éléments de données et des éléments composés (groupes d’éléments de données) utilisés en ce sens.

Tout comme la norme originale CSDGM du FGDC codifiait la documentation des données géospatiales à l’intention de la communauté des données géospatiales, le PNA étend l’uniformisation au-delà des frontières nationales. Bien que le PNA ne comporte pas le même niveau de détail que la CSDGM, il affiche les caractéristiques suivantes :

  • plus petit nombre d’éléments obligatoires et plus grand nombre d’éléments optionnels;
  • éléments étendus et nouveaux éléments pour désigner une information avec une plus grande précision;
  • structure hiérarchique qui crée des « blocs » de métadonnées réutilisables et combinables pour créer de nouveaux enregistrements de métadonnées;
  • appui à la documentation des nouvelles topologies et technologies des données géospatiales, y compris les bases de données géographiques, les applications Web de cartographie, les modèles de données, les portails de données, les ontologies, etc.;
  • pratiques exemplaires suggérées pour garnir les éléments des métadonnées de manière à améliorer la qualité et l’utilité de ces métadonnées.

Information supplémentaire

Norme

Content Standard for Digital Geospatial Metadata (CSDGM) du FGDC

Souvent désignée de « norme des métadonnées du FGDC ».

Profil nord-américain (PNA) de la norme ISO 19115 :2003 – Information géographique – Métadonnées

Renseignements connexes

Services de catalogues Web (CSW)

Notes

Consultez les sites Web du FDGC des États­Unis et du Profil nord-américain (PNA) de la norme ISO 19115 :2003 – Information géographique – Métadonnées pour obtenir les derniers renseignements sur la mise en œuvre et les ressources du PNA.

Information supplémentaire

 

Norme       

Content Standard for Digital Geospatial Metadata (CSDGM)

du FGDC Souvent désignée de « norme des métadonnées du FGDC ».

 

Renseignements connexes

Services de catalogues Web (CSW)

 

Note

Des efforts sont en cours pour finaliser une nouvelle norme nationale et internationale relative aux métadonnées géospatiales, soit le profil nord-américain (PNA) de la norme ISO 19115 : Information géographique – Métadonnées.

Consulter les sites Web de l’OGC® et du FDGC pour obtenir les derniers renseignements sur la mise en œuvre et les ressources du PNA.

 

Information supplémentaire - métadonnées géospatiales numériques

Contexte

Utilisation des métadonnées géospatiales

Métadonnées géospatiales – profil d’une application de la CSDGM

Métadonnées en transition

 

Contexte

Depuis son introduction, de nombreux organismes de l’extérieur du gouvernement fédéral américain ont adopté la CSDGM du FGDC, autant dans le secteur public que dans le secteur privé et dans d’autres pays, y compris le Canada. La CSDGM est une précieuse ressource permettant la documentation uniforme des métadonnées géospatiales pour ainsi faciliter la recherche, l’accès, l’utilisation et l’archivage. En outre, la norme a servi à documenter les applications Web de cartographie, les projets d’acquisition de données, les modèles de données et autres ressources géospatiales inhabituelles. L’évolution de ces nouvelles formes de ressources géospatiales a mené à l’émergence de nouvelles exigences en matière de documentation.

En 1999, l’ISO/TC 211 avait le mandat d’harmoniser la CSDGM avec d’autres normes de métadonnées géospatiales et une gamme de nouvelles normes de facto pour satisfaire les nouvelles exigences en matière de documentation géospatiale. Il en a résulté la publication de la norme ISO 19115 : Information géographique – Métadonnées. Depuis, de nombreux organismes et pays ont élaboré des « profils » de mise en œuvre de la norme.

La norme ISO 19115 constitue une norme abstraite. Elle définit les éléments et le lien entre les éléments, mais ne donne aucune orientation sur l’organisation du contenu dans un enregistrement et sur sa présentation au lecteur. Sans cet aspect essentiel, la norme ne peut pas être adoptée. Un effort distinct de l’ISO/TC 211, ISO 19139 – Information géographique – Métadonnées – Implémentation de schémas XML, a été entrepris pour créer un schéma d’implémentation du langage de balisage extensible (XML) afin de préciser le format de l’enregistrement des métadonnées de la norme ISO 19115 et d’appuyer la description, la validation et l’échange des métadonnées géospatiales. Même avec le schéma XML en cours d’élaboration, il subsistait des préoccupations relativement à la capacité de la norme ISO 19115 de répondre aux besoins de la communauté de la CSDGM. Une des principales préoccupations tenait au manque d’éléments pour documenter une base de données géospatiales. Le TC 211 avait élaboré les éléments de documentation de la base de données, appelés « entités et attributs » dans la CSDGM, sous une norme distincte, soit ISO 19110 – Méthodologie de catalogage des entités.

C’est seulement à la finalisation des normes ISO 19110 en 2005 et ISO 19139 en 2007 que les ressources étaient en place pour élaborer un profil de la norme ISO 19115 qui tenait compte de la structure et du contenu nécessaires pour appuyer la transition des métadonnées de la CSDGM à la gamme internationale de normes relatives aux métadonnées géospatiales. Le résultat est le profil nord-américain (PNA) de la norme ISO 19115 : Information géographique – Métadonnées. Le PNA a été élaboré pour atteindre les objectifs suivants:

- Appuyer les producteurs de données géographiques dans leurs efforts déployés pour :

  • tenir à jour un jeu de données et de services géographiques;
  • organiser et gérer les données et les services géographiques;
  • publier des renseignements à l’échelle internationale sur les données et les services géographiques disponibles;

- Appuyer les utilisateurs de données géographiques dans leurs efforts pour :

  • rechercher les données et les services géographiques à l’échelle internationale et y accéder;
  • évaluer la pertinence des données et des services géographiques en fonction de leur utilisation;
  • utiliser les données et les services géographiques accessibles auprès d’autres organismes;

- Adopter un jeu de métadonnées géospatiales uniformisé à l’échelle internationale et un jeu uniforme de termes et de définitions pour désigner les concepts liés aux métadonnées, y compris :

  • le nom des attributs de données (éléments individuels des métadonnées) et les classes (groupes d’attributs de données) utilisés;
  • le lien entre ces attributs et ces classes;
  • la définition de ces attributs et de ces classes;
  • les renseignements sur les valeurs que peuvent prendre les attributs de données;

- Adopter un format d’enregistrement des métadonnées géospatiales uniformisé à l’échelle internationale;

- Promouvoir une méthode uniformisée à l’échelle internationale pour améliorer la norme afin de mieux répondre aux besoins en matière de documentation relative aux données géographiques spécialisées d’une communauté en particulier.

Le modèle de la CSDGM est un document régulier, également appelé « fichier plat », qui constitue une liste structurée dans laquelle toutes les sections sont égales. La norme ISO 19115 et le PNA ont été élaborés au moyen du langage de modélisation unifié (UML). Le modèle de données UML procure une structure orientée objet beaucoup plus robuste qui aide à visualiser des liens plus complexes entre les sections, l’information contenue dans ces sections et l’information au sujet des normes connexes.

Le PNA a été élaboré et documenté afin d’interpréter le langage UML de la norme ISO 19115 dans un format plus pratique et accessible. Les schémas UML ont été remplacés par des schémas simplifiés, un dictionnaire de données a été ajouté et des pratiques exemplaires ont été intégrées pour fournir une vision et une orientation. Les efforts en cours visent à transformer les schémas PNA au format conventionnel de la représentation graphique de la CSDGM.

 

Utilisation des métadonnées géospatiales

Les métadonnées géospatiales numériques aident les utilisateurs des données géospatiales, ou géodonnées, à trouver les données dont ils ont besoin et à déterminer la meilleure manière de les utiliser. Les métadonnées aident les producteurs de données à localiser et à utiliser leurs propres ressources de géodonnées; elles aident aussi les utilisateurs des données à localiser et à utiliser les ressources de géodonnées produites par d’autres. Les métadonnées désignent les données composées portant sur le contenu, la qualité, l’état et autres caractéristiques des géodonnées. Les renseignements contenus dans un enregistrement de métadonnées reposent sur les quatre rôles que joue cet enregistrement :

  • disponibilité – les données nécessaires pour déterminer les jeux de données qui existent au sujet d’un lieu géographique;
  • pertinence – les données nécessaires pour déterminer si un jeu de données répond à un besoin particulier;
  • accessibilité – les données nécessaires pour acquérir un jeu de données particulier;
  • transfert – les données nécessaires pour traiter et utiliser correctement un jeu de géodonnées.

Ces quatre rôles forment un continuum dans lequel l’utilisateur suit une structure arborescente de choix pour déterminer les géodonnées disponibles, évaluer leur pertinence en fonction de l’utilisation visée, accéder aux données ainsi que transférer et traiter les données. L’ordre exact d’évaluation et l’importance relative des éléments de données ne sont pas les mêmes pour tous les utilisateurs.

Les principales utilisations des métadonnées géospatiales sont les suivantes :

  • maintenir l’investissement interne d’une organisation dans les données géospatiales;
  • donner des renseignements sur le fonds de données d’une organisation à l’intention des catalogues de données, des centres d’échange et des sociétés de courtage;
  • donner des renseignements sur le traitement et l’interprétation des géodonnées qui seront reçues à la suite d’un transfert à partir d’une source externe.

En raison de l’abondance actuelle des ressources géospatiales, des technologies uniformisées, comme les services de catalogue, sont nécessaires pour faciliter la recherche, la récupération et la tenue à jour des données.

Au moyen des spécifications uniformisées visant les interfaces, les clients de diverses origines et ayant probablement des objectifs distincts, peuvent accéder à la technologie et aux métadonnées géospatiales potentiellement accessibles par chaque interface. Comme ces interfaces sont uniformisées, les développeurs se retrouvent avec un rôle important dans le développement des services de catalogue, y compris les services de catalogues Web (CSW), soit définir les modèles d’information que peuvent utiliser ces interfaces et demeurer tout de même indépendants des métadonnées sous-jacentes.

 

Métadonnées géospatiales – profil d’une application de la CSDGM

La OpenGIS® Catalogue Service Implementation Specification 2.0.1FGDC CSDGM Application Profile for CSW 2.0 est un document de pratiques exemplaires de l’OGC® qui définit le profil d’une application prenant en charge les documents de métadonnées, conforme aux spécifications de la CSDGM du FGDC, et satisfaisant les exigences des spécifications des services de catalogues Web (CSW). Le profil procure aussi des extensions à cette base dans plusieurs domaines. Le profil de base définit un jeu fondamental d’objets d’information que doit reconnaître chaque instance du catalogue. En outre, il importe de préciser les profils d’applications à l’intention des diverses communautés d’information.

Le profil d’une application précise les interfaces, les liaisons et le codage nécessaires à la publication des catalogues numériques de métadonnées géospatiales, et à leur accès, en toute conformité avec le profil visé. Les métadonnées tiennent lieu de propriétés générales qui peuvent faire l’objet d’une recherche dans les services de catalogue pour évaluer la ressource et, dans de nombreux cas, pour appeler ou récupérer les géodonnées référencées.

Le profil d’une application vise seulement les versions des services de catalogues Web (CSW) qui appuient le modèle et le schéma d’information de la CSDGM du FGDC. Les versions des CSW qui utilisent ce profil ont pour but la publication, l’inventaire et la recherche des ensembles de données et des collections d’ensembles de données de même que leur accès.

 

Métadonnées en transition

Se reporter au document, Préparation des métadonnées internationales, pour obtenir une explication claire et concise afin d’aider à la transition de la CSDGM au PNA.

D’une manière générale, les éléments de la CSGDM peuvent être liés aux éléments organisationnels du PNA comme suit :

 

  CSDGM PNA
  Section à Section
  Élément composé à Classe et sous-classs
  Élément à Attribut
  Domaine à Domaine
  Valeurs fixes du domaine à Liste de codes