Pourquoi avons-nous besoin des SIG ?
Why Do We Need GIS?
GIS use has become mandatory in many settings. GIS are used to fight crime, protect endangered species, reduce pollution, cope with natural disasters, treat epidemics, and improve public health; GIS are instrumental in addressing some of our most pressing societal problems.GIS tools in aggregate save billions of dollars annually in the delivery of goods and services. GIS regularly helps in the day-to-day management of many natural and man-made resources, including sewer, water,power, transportation networks, and package delivery. GIS are at the heart of one of the most important processes in U.S. democracy, decadal redrawing of U.S. congressional districts, and hence the distribution of tax dollars and other government resources.GIS are needed in part because human consumption has reached levels such that many resources, including air and land, replacing substantial limits on human action.The first 100,000 years of human existence caused scant impacts on the world's resources, but in the past 300 years humans have permanently altered most of the Earth's Surface. The atmosphere and oceans exhibit a decreasing ability to benignly absorb carbon dioxide and nitrogen, two of humanity's primary waste products. Silt chokes many rivers, and there are abundant examples of smoke, ozone, or other noxious pollutants substantially harming public health. By the end of the 20th century, most lands south of the boreal region had been farmed, grazed,cut, built over, drained, flooded, or otherwise altered by humans. GIS help us identify and address environmental problems by providing crucial information on where problems occur and who are affected by them. GIS helps us identify the source, location, and extent of adverse environmental impacts, and may help us devise practical plans for monitoring, managing, and mitigating environmental damage.Human impacts on the environment have spurred a strong societal push for the adoption of GIS. Conflicts in resource use,concerns about pollution, and precautions to protect public health have led to legislative mandates that explicitly or implicitly require the consideration of geography. The U.S. Endangered Species Act (ESA) is a good example. The ESA requires adequate protection of rare and threatened organisms. This entails mapping the available habitat and species range and migration patterns, relative to human land use. 
GIS use is mandated in other endeavors, including emergency services, flood protection, disaster assessment and management, and infrastructure development.Public organizations have also adopted GIS because it aids in governmental functions. For example, emergency service vehicles are regularly dispatched and route using GIS. E911 GIS matches the caller's address to the nearest emergency service station, a route is generated based on the streetnetwork and traffic, and emergency crews dispatched in a fraction of the pre-GIS times.Many businesses adopt GIS for increased efficiency in the delivery of goods and services. Retail businesses locate stores based on a number of spatially related factors. Where are the potential customers?What is the spatial distribution of competing businesses? Where are potential new store locations? What are traffic flows near current stores, and how easy is it to park near and access these stores? GIS are also used in hundreds of other business applications, toroute vehicles, guide advertising, design buildings, plan construction, and sell real estate.The societal push to adopt GIS has been complemented by a technological pull in the development and application of GIS. Thousands of lives and untold wealth have been lost because ship captains could not answer the simple question, “Where am I?”Remarkable positioning technologies, generically known as Global Navigation SatelliteSystems (GNSS), are now indispensable tools in commerce, planning, and safety.The technological pull has developed on several fronts. Spatial analysis in particular has been helped by faster computers with more storage, and by the increased interconnectedness via mobile networks. Most real-world spatial problems were beyond the scope of all but the largest organization until the 1990s. GIS computing expenses are becoming an afterthought as costs decrease and performance increases at dizzying rates. Powerful field computers are lighter, faster,more capable, and less expensive, so spatial data display and analysis capabilities may always be at hand.In addition to the computing improvements and the development of GNSS, current “cameras” deliver amazingly detailed aerial and satellite images. Initially,advances in image collection and interpretation were spurred by World War II and then the Cold War because accurate maps were required, but unavailable.Turned toward peacetime endeavors, imaging technologies now help us map food and fodder, houses and highways, and most other natural and human-built objects. Images may be rapidly converted to accurate spatial information over broad areas. Many techniques have been developed for extracting information from image data, and also for ensuring this information faithfully represents the location, shape, and characteristics of features on the ground. Visible light,laser, thermal, and radar scanners are currently being developed to further increase the speed and accuracy with which we map our world. Thus, advances in these three key technologies — imaging, GNSS, and computing — have substantially aided the development of GIS.
L'utilisation des SIG est devenue obligatoire dans de nombreux contextes. Les SIG sont utilisés pour lutter contre la criminalité, protéger les espèces menacées, réduire la pollution, faire face aux catastrophes naturelles, traiter les épidémies et améliorer la santé publique ; les SIG jouent un rôle essentiel dans la résolution de certains de nos problèmes de société les plus urgents. Les SIG contribuent régulièrement à la gestion quotidienne de nombreuses ressources naturelles et artificielles, notamment les égouts, l'eau, l'électricité, les réseaux de transport et la livraison de colis. Les SIG sont au cœur de l'un des processus les plus importants de la démocratie américaine, le redécoupage décennal des circonscriptions électorales, et donc la distribution des impôts et autres ressources gouvernementales.Les SIG sont nécessaires en partie parce que la consommation humaine a atteint des niveaux tels que de nombreuses ressources, y compris l'air et la terre, remplacent des limites substantielles à l'action humaine.Les 100 000 premières années de l'existence humaine ont eu peu d'impact sur les ressources mondiales, mais au cours des 300 dernières années, l'homme a modifié de façon permanente la majeure partie de la surface de la Terre. L'atmosphère et les océans sont de moins en moins capables d'absorber le dioxyde de carbone et l'azote, deux des principaux déchets de l'humanité. Le limon étouffe de nombreux cours d'eau et les exemples de fumée, d'ozone ou d'autres polluants nocifs nuisant gravement à la santé publique ne manquent pas. À la fin du XXe siècle, la plupart des terres situées au sud de la région boréale avaient été cultivées, pâturées, coupées, construites, drainées, inondées ou autrement modifiées par l'homme. Les SIG nous aident à identifier et à traiter les problèmes environnementaux en fournissant des informations cruciales sur l'endroit où les problèmes se produisent et sur les personnes qui en sont affectées. Les SIG nous aident à identifier la source, la localisation et l'étendue des impacts environnementaux négatifs, et peuvent nous aider à concevoir des plans pratiques de surveillance, de gestion et d'atténuation des dommages environnementaux.Les impacts humains sur l'environnement ont incité la société à adopter les SIG. Les conflits dans l'utilisation des ressources, les préoccupations concernant la pollution et les précautions prises pour protéger la santé publique ont conduit à des mandats législatifs qui exigent explicitement ou implicitement la prise en compte de la géographie. La loi américaine sur les espèces en danger (Endangered Species Act, ESA) en est un bon exemple. Cette loi exige une protection adéquate des organismes rares et menacés. Cela implique de cartographier l'habitat disponible ainsi que l'aire de répartition et les schémas de migration des espèces, par rapport à l'utilisation des terres par l'homme.
L'utilisation des SIG est obligatoire dans d'autres domaines, notamment les services d'urgence, la protection contre les inondations, l'évaluation et la gestion des catastrophes et le développement des infrastructures. Par exemple, les véhicules des services d'urgence sont régulièrement répartis et acheminés à l'aide d'un SIG. Le SIG E911 fait correspondre l'adresse de l'appelant à la station de service d'urgence la plus proche, un itinéraire est généré sur la base du réseau routier et du trafic, et les équipes d'urgence sont envoyées en une fraction du temps qui prévalait avant le SIG.De nombreuses entreprises adoptent le SIG pour améliorer l'efficacité de la livraison des biens et des services. Les commerces de détail implantent leurs magasins en fonction d'un certain nombre de facteurs liés à l'espace. Où se trouvent les clients potentiels ? Quelle est la répartition spatiale des commerces concurrents ? Où se trouvent les emplacements potentiels des nouveaux magasins ? Quels sont les flux de circulation à proximité des magasins actuels et dans quelle mesure est-il facile de se garer près de ces magasins et d'y accéder ? Les SIG sont également utilisés dans des centaines d'autres applications commerciales, pour le guidage des véhicules, la publicité, la conception de bâtiments, la planification de la construction et la vente de biens immobiliers.La pression sociétale en faveur de l'adoption des SIG a été complétée par une poussée technologique dans le développement et l'application des SIG. Des milliers de vies et des richesses incalculables ont été perdues parce que les capitaines de navire ne pouvaient pas répondre à la simple question "Où suis-je ?" Des technologies de positionnement remarquables, connues sous le nom générique de systèmes mondiaux de navigation par satellite (GNSS), sont désormais des outils indispensables au commerce, à la planification et à la sécurité. L'analyse spatiale, en particulier, a été facilitée par des ordinateurs plus rapides disposant d'une plus grande capacité de stockage et par l'interconnexion accrue via les réseaux mobiles. Jusqu'aux années 1990, la plupart des problèmes spatiaux du monde réel étaient hors de portée de toutes les organisations, à l'exception des plus grandes. Les dépenses informatiques liées aux SIG sont en train de devenir une préoccupation secondaire, alors que les coûts diminuent et que les performances augmentent à une vitesse vertigineuse. Les puissants ordinateurs de terrain sont plus légers, plus rapides, plus performants et moins chers, de sorte que les capacités d'affichage et d'analyse des données spatiales peuvent toujours être à portée de main.Outre les améliorations informatiques et le développement du GNSS, les "caméras" actuelles fournissent des images aériennes et satellitaires étonnamment détaillées. Au départ, les progrès en matière de collecte et d'interprétation d'images ont été stimulés par la Seconde Guerre mondiale, puis par la guerre froide, car des cartes précises étaient nécessaires, mais indisponibles.tournées vers les efforts en temps de paix, les technologies d'imagerie nous aident aujourd'hui à cartographier la nourriture et le fourrage, les maisons et les autoroutes, et la plupart des autres objets naturels et construits par l'homme. Les images peuvent être rapidement converties en informations spatiales précises sur de vastes zones. De nombreuses techniques ont été mises au point pour extraire des informations des données d'images et pour s'assurer que ces informations représentent fidèlement l'emplacement, la forme et les caractéristiques des éléments au sol. Des scanners à lumière visible, laser, thermiques et radar sont actuellement développés pour augmenter encore la vitesse et la précision avec lesquelles nous cartographions notre monde. Ainsi, les progrès réalisés dans ces trois technologies clés - l'imagerie, le GNSS et l'informatique - ont considérablement contribué au développement des SIG.
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