1. Résumé
n Les consommateurs utilisent une variété de dispositifs, soit fixes ou mobiles, afin de
consulter de l’information spatiale. Traditionnellement, l’information était préparée
au préalable, et l’utilisateur pouvait en consulter une publication. L’avènement de
serveurs plus puissants a permis de générer dynamiquement une information
personnalisée sur mesure pour l’usager. Enfin l’arrivée de postes mobiles
puissants, tels les ordinateurs portables ainsi que les nouvelles générations de
téléphones intelligents a permis de décharger certaines opérations lourdes du
serveur au dispositif du client.
n La présentation portera sur le développement d’un prototype réalisé par Fujitsu
pour le compte d’Agriculture et Agroalimentaire Canada visant à produire des cartes
de températures et précipitations à partir de données ponctuelles historiques des
stations météo distribuées à travers le Canada. Différentes approches ont été
considérées afin de fournir rapidement une information de qualité à l’usager. Un
prototype ayant la particularité de pouvoir effectuer les traitements soit sur le
serveur, soit sur le poste client ou soit sur les deux a finalement été conçu.
n La présentation discutera des différentes méthodes de calcul considérées ainsi que
des avantages d’effectuer les traitements sur chacune ou sur les deux plateformes.
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2. Sommaire
n Contexte
n Enjeux
n Solutions
n Conclusion
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3. Contexte
n Projet avec Agriculture et Agroalimentaire Canada
n Études des options et développement de prototypes
n Service national d’information sur l’agroclimat (SNIA)
n Recueille, compile et intègre les données sur les impacts
agroclimatiques à l’échelle du Canada.
n Appui à l’industrie agricole:
• Évaluation des risques émergents associés à la météo et au climat pour
l’agriculture
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4. Produits offerts
n Cartes sur les impacts agroclimatiques
n 6 régions:
National
Ontario
Pacifique
Québec
Prairies
Atlantique
n 8 produits:
• Précipitations – accumulées
• Précipitations – % par rapport aux normales
• Précipitations – écart par rapport aux normales
• Température
• Précipitations – Centile
• Indice de sécheresse Palmer (ISP)
• Indice des précipitations normales (IPN)
• Précipitations – éposodes secs
n 23 genres:
Précipitations:
Température:
• Année agricole
• Saison de croissance
• Saison d’hiver
• Roulement de (7,14,30, 60, 90, 180,
270, 365 ) jours
• Maximale quotidienne
• Nombre de jours consécutifs > (25°, 30°)
• Température la moins élevée des 7 derniers jours
• Température la plus élevée des 7 derniers jours
• Unités thermiques (maïs)
• Degrés-jours de croissance – base (0,5,10,15)
• Nombre de jours au-dessus de (25°, 30°)
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5. Nombre de produits
n Nombre de combinaisons:
6 x ( ( 7 x 11) + (1 x 12)) = 534 possibilités de produits
n Certains produits mis à jour quotidiennement
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6. Données
n Données météo collectées quotidiennement depuis 2005
n Environ 3,500 stations météorologiques
n Près de 3,000,000 d’enregistrements
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7. Traitements
n Traitements en lot avec géotraitements Spatial Analyst de Esri
n Traitements effectués sur Desktop
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8. Livraison des produits
n Produits:
n Affichage de l’image de la carte à l’écran
n Possibilité de télécharger la carte à haute résolution en format PDF
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9. Enjeux
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10. Contraintes
n Limité aux possibilités offertes:
n Étendue, nationale ou provinciale
n Échelle correspondant aux étendues
n Choix de dates ou périodes limitées à l’offre
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11. Amélioration de l’offre à l’usager
n Offre dynamique
n L’usager peut déterminer l’étendue (ou l’échelle)
n L’usager peut déterminer la date ou la période d’intérêt
n L’usager a accès à un choix de cartes de fond
n L’usager peut rajouter d’autres informations géographiques
n L’usager peut télécharger une carte sur mesure en format PDF
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12. Options
n Développement de services pour automatiser la
production des PDF
n Offrir une solution sur mesure pour l’utilisateur
n Offrir une solution dynamique
n Énorme cache de cartes multi-dimensionelles prétraitées
n Traitement sur le poste de l’usager
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13. Solution
n Approche client-serveur
n Services sur mesure
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14. Client
n Visualisateur de cartes
n Services de cartes ArcGIS
n Services de cartes WMS / WF
n Widgets pour la capture des renseignements ( produit, genre, date…)
n Niveau de traitement local
• Interpolation
• Classification
• Seuil dynamique
n Technologies
n Java Script
n ExtJS
n HTML5 (pour exploiter les fonctionnalités de traitement local)
• Canvas
• Web Workers
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15. Serveur
n Service de points
• Étendue
• Dates
• Valeurs
• Qualité
n Service de calculs
• Analyse spatiale matricielle (Spatial Analyst)
• Basé sur l’interpolation IDW (Inverse Distance Weighted) – Pondération selon
l’inverse de la distance
• Fenêtres glissantes (rolling windows) par soustraction d’accumulations progressives
n Service d’impression de cartes
• Haute qualité
n Technologies:
• Server ArcGIS, extension d’analyse spatiale (Spatial Analyst extension)
• Programmation python
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16. Services sur mesure
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17. Points considérés
n Points considérés
n Seulement les points couverts par l’étendue + une zone tampon sont
considérés:
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18. Fenêtre glissante
n Scénario A
n Le delta de précipitation accumulée est dans la même « saison de
croissance »
n Scénario B
n Le delta de précipitation couvre plus d’une « saison de croissance »
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19. Résolution de la grille spatiale
n Indépendant de l’étendue
n Nombre constant de cellules selon la fenêtre d’affichage
n Performance selon le degré de « mouture de café »
• Très grossière
• Grossière
• Moyenne à grossière
• Moyenne
• Moyenne à fine
• Fine
• Très fine
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20. Mouture très grossière
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21. Mouture grossière
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22. Mouture moyenne à grossière
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23. Mouture moyenne
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24. Mouture moyenne à fine
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25. Mouture fine
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26. Mouture très fine
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27. n Seuil dynamique
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28. Interpolation
n Méthode
n IDW – Inverse Distance Weighted
n Pondération selon l’inverse de la distance
n Considère les 12 plus proches voisins
n Calcul serveur
n Une fois le calcul effectué, il demeure statique
n L’effet d’un pan ou d’un zoom ne re-déclenche pas le calcul
n Calcul client
n Effectué en HTML5 – Java Script , Canvas, WebWorkers
n Recalculé automatiquement après un pan ou un zoom
n Ajustement dynamique du seuil
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29. Traitement hybride
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30. Traitement géospatial
Serveur
n Avantages
Client
n Avantages
n Services extensibles (scalable)
n Accessible par tous les
navigateurs
n Décharge le serveur
n Utilise la puissance du poste
n Peut être très dynamique
n L’usager est en contrôle
n HTML5 simplifie le
développement côté client
n Services récupérables pour le
traitement en lot
n Pas nécessaire d’avoir un poste
puissant
n Protège le code source des
traitements particuliers
n Inconvénients
n Pas supporté par tous les
navigateurs
n Demande un poste plus puissant
n Le code HTML5 est accessible
n Inconvénients
n Demande beaucoup de
puissance de traitement selon le
nombre d’usagers
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31. Traitement géospatial hybride
n Combine le meilleur des deux mondes:
n Performance locale pour les postes puissants, sans perte de capacité
pour les postes moins puissants.
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32. Questions?
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