FR:Projets de Cartographie systématique - réseau routier principal vs référence open data

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#BaseRoadsVsOpenData

uMap de priorisation identifiant en rouge les routes principales du Burkina Faso probablement manquantes dans OpenStreetMap

Contexte et enjeux

Disposer d'une donnée thématique cohérente sur un territoire est un des grands enjeux pour OSM, qui souvent oppose zones très détaillées et zones très partiellement cartographiées.
Dans beaucoup de pays, la donnée routière OSM est déjà bien fournie de sorte qu'elle est souvent utilisée dans les pays du Sud comme l'une des sources de données routières de référence. Cependant, l'inconnue concernant son état de complétude, de précision (certains tronçons pouvant être issus de la digitalisation d'imagerie à faible résolution) et de cohérence constitue une limite dans sa réutilisation. Les géomaticiens du Programme Alimentaire Mondial (PAM) de l'ONU par exemple, dont l’organisation est en charge de la mise en œuvre de la principale chaîne logistique humanitaire pour apporter des denrées alimentaires sur des territoires en crise, souhaiteraient pouvoir connaître et filtrer la résolution des tronçons de route ou la période temporelle de la source qui a permis de les éditer.
Face à ce constat, une méthodologie a été mise en place à partir de 2015 pour compléter, vérifier et affiner la précision du réseau routier d'un pays en s'appuyant sur des couches de référence en Open Data comme gROADS (Global Roads Open Access Data Set) [1] du domaine public, ou encore d'une combinaison des couches Digitized Landsat, Russian Topos et gROADS du domaine public, qui sont les couches de référence du Programme Alimentaire Mondial (PAM), à l'aide de projets spécifiques du gestionnaire de Tâches v2 (voir sections suivantes). Plus d'informations dans cette conférence filmée : #27Cartographie systématique avec OpenStreetMap par SeverinGeo au SoTM Burkina Faso en 2015.
En 2018, cette méthodologie a été renforcée en introduisant une priorisation de cartographie entre les tronçons de route en fonction de la différence entre le réseau OSM et celui pris en référence, mettant particulièrement en avant les tronçons supposément manquants dans OSM. Elle s'appuie sur une uMap alimentée automatiquement grâce à l'outil osmTrax (voir sections suivantes).

Organised Editing Guidelines

This project is registered as an organized editing activity as per the Organised Editing Guidelines. Activity page is available here: Organised Editing/Activities/Consolidated mapping projects - base roads check vs open data references.

Comment ça marche ?

En résumé :

  • la donnée routière de référence en Open Data (ex : gROADS) permet de savoir qu'une route passe probablement à un endroit donné ;
  • le ou la cartographe OSM peut alors vérifier la présence de cette route dans OSM et la compléter ou améliorer sa précision si besoin à l'aide de l'imagerie satellite
  • au passage il ou elle en profite pour identifier d'éventuelles zones résidentielles ou départs de routes secondaires non cartographiées, ou encore pour signaler l'absence d'imagerie de bonne qualité.

Entre 2015 et 2017 cette méthodologie incluait l'indication de la date de l'imagerie Bing servant de source pour la digitalisation. Malheureusement, Bing a cessé par la suite d'indiquer la date précise (ne serait-ce à l'année près) de la prise de vues, de sorte que l'ajout de cette information, pourtant particulièrement utile pour filtrer la donnée OSM routière lors de sa réutilisation, a dû être abandonné.

Pour se coordonner et prioriser les tâches (ex : 2500 tâches pour le Mali), les cartographes s'appuient sur :

  1. un Gestionnaire de Tâche (Tasking Manager) pour suivre l'avancement du chantier (ex : le projet #813 - Mali, réseau routier x couches open data de référence du PAM). Chaque tâche représente une zone tampon de 500m autour d'une route du jeu de données Open Data de référence.
  2. une uMap de priorisation pour prioriser les tâches du Gestionnaire de Tâche (ex : Priorisation des tâches du projet #813)

Liste des projets par pays

Date de dernière mise à jour : 23/12/2018
Pays uMap de priorisation Gestionnaire de tâche Avancement (%) Validation (%) Référence open data
Projets en cours
Burkina Faso http://u.osmfr.org/m/274667/ https://tasks.hotosm.org/project/1245 63% 5% gROADS - Domaine public
Côte d'Ivoire http://u.osmfr.org/m/275558/ http://taches.francophonelibre.org/project/62 0% 0% CW (Digital Chart of the World) datant de 2009
Mali http://u.osmfr.org/m/232379/ https://tasks.hotosm.org/project/813 8% 0% Digitized Landsat, Russian Topos et gROADS
Couches de référence du Programme Alimentaire Mondial (PAM) - Domaine public
Niger http://u.osmfr.org/m/275556/ http://taches.francophonelibre.org/project/61 1% 0% gROADS - Domaine public
République Centre Africaine http://u.osmfr.org/m/274832/ https://tasks.hotosm.org/project/783 5% 0% Digitized Landsat, Russian Topos et gROADS
Couches de référence du Programme Alimentaire Mondial (PAM) - Domaine public
Sénégal http://u.osmfr.org/m/274682/ https://tasks.hotosm.org/project/1085 4% 0% CW (Digital Chart of the World) datant de 2009
Guinée http://u.osmfr.org/m/311937/ http://taches.francophonelibre.org/project/299 0% 0% VMAP0 - Domaine Public

OSM - OdbL

Projets terminés
Bénin http://u.osmfr.org/m/317731/ https://tasks.hotosm.org/project/1232 100% 100% gROADS - Domaine public
Togo http://u.osmfr.org/m/317730/ https://tasks.hotosm.org/project/1187 100% 99% gROADS - Domaine public

Instructions pour cartographier

Cette section est à lire attentivement avant de cartographier. Merci !

Etape 1 : Choisir une tâche via la uMap de priorisation

Pour identifier une tâche sur laquelle travailler :

  1. ouvrez la uMap correspondant au pays (la liste des uMap.s est disonible ci-dessus dans la Liste des projets par pays).
  2. cliquer sur une tâche rouge ou orange
  3. suivez le lien URL vers le Gestionnaire de Tâche qui s'affiche dans la popup.

Pour savoir plus précisément à quoi correspondent les différentes couleurs, lisez la section A propos des uMap de Priorisation

Etape 2 : Cartographier via le Gestionnaire de Tâches

Prérequis :

  1. Un preset a été spécialement conçu pour JOSM et peut être téléchargé depuis ce lien : Preset JOSM consolidated_mapping_BaseRoadsCheck.
    Ce preset peut être ajouté à JOSM via l'onglet "Modèle d'attribut" dans Préférences > Paramètres de la carte.
    Les instructions ci-dessous fournissent cependant les attributs à utiliser.
  2. Ce projet n'est pas adapté à l'utilisation de iD.
  3. Durant la cartographie, vous serez amené à classifier des routes. La classification de référence en Afrique de l'Ouest est décrite sur la page Highway Tag Africa, à lire attentivement ! Pour information : dans le Preset, la dénomination "route mineure" correspond à l'attribut highway=unclassified.


Après avoir choisi une tâche via la uMap de priorisation, vous devriez vous retrouver dans le Gestionnaire de Tâches avec une tâche sélectionnée. Sinon sélectionnez manuellement la tâche voulue.
Chargez la tâche comme d'ordinaire dans JOSM.

  1. Le but principal est d'aller d'une extrémité de la section à une autre en éditant ou affinant si besoin la route. Le meilleur outil pour affiner la précision d'une route se trouve dans JOSM et s'active facilement en appuyant sur la touche W. Pour une démonstration en vidéo (en anglais), cliquer ici.
  2. A la première extrémité, choisissez l'imagerie la plus récente possible (Bing ou autre). Ajoutez alors l'attribut source=* pour préciser l'imagerie utilisée. Ajoutez les attributs highway=* et surface=* (ou bien utilisez l'entrée "Routes en haute résolution" du preset).
  3. Par la suite, si vous changez d'imagerie ou bien que la classification de la route ou son revêtement change, coupez la route et changez les attributs correspondants pour la nouvelle portion.

Lors du chargement de la tâche dans JOSM ou pendant la cartographie, certaines problématiques peuvent se présenter. Voici une liste qui explique comment les traiter.

Problématique Que faire dans ce cas ? Entrée correspondante du preset
la zone téléchargée par JOSM ne couvre pas toute l'étendue de la zone où vous êtes amené à cartographier téléchargez la zone manquante via un téléchargement manuel supplémentaire. Regardez si besoin cette vidéo qui montre le processus.
si la zone de téléchargement est trop étendue et rejetée par le serveur téléchargez alors le fichier .gpx associé à la tâche proposé par le Gestionnaire de Tâche, et ouvrez-le dans JOSM, étirez le panneau de droit pour ne garder que la largeur suffisante pour la carte, puis téléchargez la donnée manuellement. Une fois le téléchargement effectué, vous pouvez remettre le panneau droit à sa largeur initiale. Regardez si besoin cette vidéo qui montre le processus. Le plugin JOSM ContinuousDownload peut aussi s'avérer utile.
si la zone n'est plus couverte par une imagerie à haute résolution et qu'il n'y a pas de trace GPS précise disponible coupez la route aux deux extrémités de la zone et ajoutez-lui l'attribut fixme=low accuracy. Regardez si besoin cette vidéo qui montre le processus. Si la route ne peut pas être complétée, même de façon sommaire, coupez alors la section sur quelques mètres à son extrémité et ajoutez l'attribut fixme=cannot be completed;HR imagery missing à la petite section. Regardez si besoin cette vidéo qui montre le processus. "Routes complétées en basse résolution"

OU

"Routes qui ne peuvent pas être complétées" > "Absence d'image haute résolution"

si la zone est couverte par une imagerie haute-résolution mais que l'environnement rend impossible l'identification d'une route (exemple : zone désertique sableuse dans le Nord du Mali, ou bien une zone comportant beaucoup de cours d'eau saisonniers) si la route ne peut pas être complétée, même de façon sommaire, coupez alors la section sur quelques mètres à son extrémité et ajoutez l'attribut fixme=cannot be completed;seasonal or desert road needing survey à la petite section. Regardez si besoin cette vidéo qui montre un processus similaire dans le cas d'une zone qui n'est plus couverte par une imagerie à haute résolution. "Routes qui ne peuvent pas être complétées" > "Route saisonnière ou en zone désertique"
si la route croise une route secondaire qui n'a pas encore été cartographiée tracez les 5-10 premiers nœuds et ajouter les attributs highway=unclassified et fixme=unfinished, cela permettra par la suite de les identifier et les compléter. Regardez si besoin cette vidéo qui montre le processus. "Routes mineures non terminées"
si vous croisez une zone résidentielle et/ou un lieu qui n'a pas encore été cartographié soit vous les numérisez, soit vous ajoutez un nœud avec un attribut fixme tel que fixme=name+residential area. Regardez si besoin cette vidéo qui montre le processus. "Localité et zone résidentielle"
si la route est caractérisée par un attribut source=vmap0 cette route a été importé automatiquement avec le tag source=vmap0 dont la qualité n'est pas garantie. Repréciser alors le tracé de la route manuellement puis mettez à jour source=* pour préciser l'imagerie utilisée.

Etape 3 - Débloquer la tâche ou l'indiquer comme terminée avec un commentaire

Une fois tout cela fait, marquez la tâche comme finie, rien à faire sur la uMap : elle est mise à jour toutes les nuits.

S'il vous plaît, quand vous débloquez la tâche ou la marquez comme terminée dans le Tasking Manager : laissez un commentaire concret et détaillé pour informer les autres cartographes et validateurs de ce que vous avez fait, des difficultés que vous avez renconté etc.

A propos des uMap de Priorisation

L'objectif de ces uMap est d'identifier les tâches probablement prioritaires d'un projet de Cartographie systématique du Réseau Routier où des axes structurants du réseau routier sont absents ou mal classifiés dans OSM. Les uMap de Priorisation sont mises à jour automatiquement toutes les nuits entre 2h00 et 9h00 UTC+0.

Méthode

Pour chaque tâche du projet du Gestionnaire de Tâche, on fait l'intersection de la tâche et d'une zone tampon de même largeur (500 m) autour des routes principales du Mali (motorway, trunk, primary, secondary, tertiary, unclassified). On en déduit un taux de recouvrement entre les tâches du Tasking Manager et le réseau routier principal existant dans OSM.

Plus le taux de recouvrement est proche de 0%, plus la couleur de la tâche sur la uMap tend vers le rouge. A l'opposé, plus le taux de recouvrement est proche de 100%, plus la couleur de la tâche sur la uMap tend vers le vert.

Un faible taux de recouvrement (ex. : 0-10%) veut dire que

  • la route est absente d'OSM
  • ou bien elle est mal classée (ex : track ou road)
  • ou bien elle a été importée avec l'attribut source=vmap0 et son tracé est approximatif

Certaines données OSM apparaissent au-delà du zoom 10 sur la uMap (requêtes OverPass). Cela permet d'avoir rapidement une idée de la donnée existante dans OSM :

  • en noir : highway IN [motorway, trunk, primary, secondary, tertiary, unclassified]
  • en marron traitillé : highway=track
  • en rouge : highway=road

osmTrax

osmTrax est l'outil qui permet d'estimer quotidiennement la priorisation des tâches d'un projet d'Harmonisation du Réseau Routier dans un Gestionnaire de Tâche. Il a été développé spécialement pour ce besoin. L'outil est publié sous licence libre sur Framagit - osmTrax. Les tâches priorisées sont publiées quotidiennement au format geoJSON sur Framagit - osmTrax-site

Méthode pour la création d'un nouveau Projet de Cartographie systématique du réseau routier

Si vous êtes motivé pour mettre en place un tel projet sur un nouveau pays, n'hésitez pas à prendre contact avec les Contributeurs à cette page !
La création d'un nouveau projet est relativement complexe, l'approche est la suivante :

  • récupérer le réseau routier du pays concerné (source : gROADS ou vmap0 après une rapide analyse dans un logiciel comme QGIS. Pour certains pays, notamment en région semi-désertiques, gROADS est parfois trop détaillé car il incorpore des pistes temporaires) ;
  • calculer des zones tampon de 500 m autour de chaque route du jeu de données (avec QGIS par exemple) ;
  • créer un projet dans un Gestionnaire de Tâches (Tasking Manager) où chaque zone tampon représente une tâche ;
  • prioriser les tâches via une uMap à l'aide du projet osmTrax ;
  • ajouter les liens vers le Gestionnaire de Tâches et la uMap sur cette page Wiki dans la Liste des projets par pays.

Contributeurs à cette page

Communication

Le mot dièse #BaseRoadsVsOpenData peut être utilisé pour communiquer sur le projet.

2019