TEST ECRIT AU POSTE DE GIS OFFICER

1. Vous réalisez la classification d’une image Landsat7 TM où figurent les classes Forêt, Savane et Eau. Les résultats de cette classification sont confrontés à ceux des sites d’évaluation obtenus lors d’une campagne sur le terrain. On obtient les informations suivantes :

 

• Parmi les 25 000 pixels associés à la classe Forêt, 15 000 ont été classés correctement, 1 250 ont été classés dans la classe Savane et 8 750 dans la classe Eau ;
• Parmi les 50 000 pixels associés à la classe Savane, 40 000 ont été classés correctement, 5 000 ont été classés dans la classe Forêt et 5 000 dans la classe Eau ;
• Parmi les 25 000 pixels associés à la classe Eau, 16 500 ont été classés correctement, 6 000 ont été classés dans la classe Forêt et 2 500 dans la classe Savane.

A partir de ces résultats, construisez la matrice de confusion associée. Calculez ensuite pour chaque classe les erreurs d’omission et de commission (résultats en %). Calculez enfin la précision globale de la classification (résultat en %). Quelles sont les deux classes les plus difficiles à séparer et pourquoi ?

Réponse : 

La matrice de confusion associée aux données fournies est la suivante :

Classe	Forêt	Savane	Eau
Forêt	60%	2.5%	35%
Savane	10%	80%	10%
Eau	24%	10%	66%

 

Les erreurs d’omission et de commission pour chaque classe sont les suivantes :

• Forêt : L’erreur d’omission est de 40% et l’erreur de commission est de 24%.
• Savane : L’erreur d’omission est de 20% et l’erreur de commission est de 15%.  Eau : L’erreur d’omission est de 34% et l’erreur de commission est de 24%.

La précision globale de la classification est de 68%.

Les deux classes les plus difficiles à séparer sont la classe Forêt et la classe Eau. En effet, 35% des pixels de la classe Forêt ont été classés dans la classe Eau et 24% des pixels de la classe Eau ont été classés dans la classe Forêt. Cela peut être dû à la similarité des couleurs entre les deux classes, ce qui rend difficile la distinction entre les deux.

 

1. Répondez par vrai (V) ou faux (F) et justifier votre réponse :
   1. La végétation à bonne croissance réfléchie plus dans le rouge que dans le vert : Vrai
   2. La matière organique est un facteur qui diminue la réflectance du sol : Vrai
   3. Plus une longueur d’onde est importante, moins elle contient d’énergie : Vrai
   4. Les systèmes passifs utilisent l’énergie réfléchie ou émise par la surface terrestre : Vrai

 

• Vous consultez une carte des sols du parc national de la Kahuzi-Biega à l’échelle de 1/50.000. Vous y identifiez quatre points (A, B, C et D) de prélèvement d’échantillons de sols et distants les uns des

autres de 10 cm de sorte à former un carré. Quelle est la superficie (en hectares) comprise entre les points A, B, C et D ? Quel est le périmètre (en km) de votre parcelle ABCD ?

Réponse : 

Ici les étapes pour le calcul : 

• Convertir 10 cm en km en utilisant la relation de base : 1 cm = 10^-5
• Calculer la superficie et le périmètre du carré ABCD en utilisant les formules suivantes :

o Superficie = côté x côté o Périmètre = 4 x côté

• Convertir la superficie en hectares en utilisant la relation de base : 1 cm² = 10^-8
• Convertir les mesures trouvées à l’échelle réelle o Calculer l’échelle de la carte en utilisant la relation de base : 1 cm sur la carte = 50.000 cm sur le terrain
  • Convertir la superficie trouvée (ha) en mètres carrés en utilisant la relation de base : 1 hectare = 10.000 m²
  • Calculer la superficie réelle en multipliant la superficie sur la carte par le carré de l’échelle de la carte

Les résultats de calculs sont présentés ici :

• 10 cm = 0.0001 km
• Superficie = 0.0001 km x 0.0001 km = 0.00000001 km²
• Périmètre = 4 x 0.0001 km = 0.0004 km
• Superficie = 0.00000001 km² x 100000000 cm²/km² x 10^-8 ha/cm² = 0.0001 ha.

Donc, la superficie comprise entre les points A, B, C et D est de 0.0001 hectare et le périmètre de la parcelle ABCD est de 0.0004 kilomètre.

En convertissant à l’échelle réelle, je trouve que : 

• 0001 hectare = 1 mètre carré
• La superficie réelle de la parcelle ABCD est de 0.000 km² x (50.000 cm/km)² = 25 m² soit 0.0025 hectare.
• Le périmètre réel est de 0.02 kilomètre

54. Sur la même carte (Q III), vous identifiez deux points E et F sur la ligne de l’Equateur, lesquels sont situés sur les méridiens 18°50’ E et 18°54.5’ E. Ces points doivent faire l’objet d’un prélèvement d’échantillon de sols. De combien de km E et F sont-ils distants sur le terrain ? Quelle est la distance (en cm) sur la carte entre ces deux points ? Quelles sont les coordonnées géographiques de E et F ?

Réponse :

La distance entre deux points sur la surface de la Terre peut être calculée à l’aide de la formule de la distance haversine. Après les calculs, Je trouve que la distance entre les points E et F est d’environ 5,6 km.

 

Pour calculer la distance sur la carte, je dois d’abord convertir la distance réelle en degrés décimaux. En utilisant la formule suivante : distance en degrés = distance en km / (rayon de la Terre x pi / 180), où le rayon de la Terre est d’environ 6 371 km. J’obtiens alors une distance de 0,05 degré. Ensuite, je peux convertir cette distance en cm en utilisant l’échelle de la carte. Comme l’échelle de la carte est de 1:50 000, cela signifie que 1 cm sur la carte représente 50.000 cm sur le terrain. Par conséquent, la distance entre les points E et F sur la carte est d’environ 2,5 cm.

Les coordonnées géographiques de E et F sont les suivantes :

• Point E : 0° de latitude, 18°50’ de longitude Est.
• Point F : 0° de latitude, 18°54,5’ de longitude Est Quelle différence faites-vous entre :

1. Un modèle matriciel et un modèle vectoriel

Les modèles matriciels et les modèles vectoriels sont deux types de formats d’images numériques. Une image matricielle est composée de points numériques appelés pixels, tandis qu’une image vectorielle est composée de formes géométriques définies par des vecteurs 1. La différence principale entre ces deux formats est que le format vectoriel peut être agrandi sans perte de qualité, alors que le format matriciel perd en netteté à l’agrandissement. Les formats vectoriels les plus courants sont AI, EPS, SVG et CDR, et les formats matriciels les plus courants sont JPG, JPEG, PNG, GIF, PSD et TIFF

 

1. un modèle numérique d’altitude et un modèle numérique de terrain

 

Un modèle numérique de terrain (MNT) est une description altimétrique du sol, tandis qu’un modèle numérique d’altitude (MNA) prend en compte les hauteurs de tous les objets placés sur le sol, comme les bâtiments et la végétation. Le MNT ne prend pas en compte les objets présents à la surface du terrain tels que les plantes et les bâtiments, tandis que le modèle numérique d’élévation (MNE) est une représentation de la hauteur sur un terrain comprenant les plantes et les bâtiments. La différence entre le MNT et le MNE forme le modèle numérique de hauteur (MNH).

 

1. une projection conforme et une projection équivalente

 

Une projection conforme est une projection cartographique qui conserve les angles localement, de sorte que les formes des entités semblent exactes. Cependant, le coût de cette qualité est la déformation des zones et des distances. D’un autre côté, une projection équivalente est une projection cartographique qui conserve les surfaces. Cela se fait au détriment des angles, de sorte que les formes de certains emplacements semblent biaisées.

 

1. a) A l’aide du fichier (aires protégées de la RDC) de forme en pièce jointe :
2. Produisez une carte qui représente les différents règlements de gestion (catégories) des aires protégées en RDC ;

 

1. Déterminer la superficie en kilomètre carrée pour chaque type de règlement

ID	Désignation	Fréquence	Superficie total (km²)
1	Not classified	5	6786,801372
2	Parc National	10	85886,92597
3	Réserve de chasse	14	79886,02296
4	Réserve naturelle	18	76722,22381

 

1. Déterminer la superficie moyenne en hectare pour l’ensemble de type de règlement La superficie moyenne est de 62320,49353 km².

 

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