L'objectif de ShomGT est d'exposer sous la forme de web-services le contenu des cartes GéoTIFF du Shom couvrant les zones sous juridiction française, pour permettre aux services du pôle ministériel du MTECT/MTE et du secrétariat d'Etat à la mer d'assurer leurs missions de service public.
La principale plus-value de ShomGT est de permettre de consulter le contenu des cartes en supprimant leur cadre afin de passer d'une carte à l'autre sans couture et d'intégrer ces données dans les outils SIG habituels, comme Leaflet ou QGis.
Ce dépôt correspond la version 4 de ShomGT. Cette version, en cours de développement, propose des outils en mode web pour gérer le portefeuille de cartes (ajout/suppression de cartes et mise à jour). Son objectif est de permettre à différentes personnes d'effectuer les mises à jour du portefeuille de cartes.
La version 3 avait pour objectif de simplifier la mise en place d'un serveur local et son actualisation régulière avec les cartes du Shom ; cette simplification s'appuie sur l'utilisation de conteneurs Docker et de docker-compose.
Pour utiliser ces web-services, des cartes Shom doivent être intégrées au serveur, ce qui nécessite que les utilisateurs disposent des droits d'utilisation de ces cartes. C'est le cas notamment des services et des EPA de l'Etat conformément à l'article 1 de la loi Pour une République numérique. Pour les autres acteurs, consulter le Shom ([email protected]).
ShomGT4 se décompose dans les 8 modules suivants:
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view expose les services suivants de consultation des cartes:
- une API tuiles au standard defacto XYZ très utilisé,
- un service conforme au protocole WMS, utilisé par de nombreux SIG,
- un service GeoJSON exposant les silhouettes des cartes et d'autres couches vecteur,
- une carte Leaflet de visualisation des tuiles et des silhouettes des GéoTiffs et permettant de télécharger les cartes.
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sgupdt construit et met à jour les données nécessaires à view, à partir des cartes exposées par sgserver, et les stocke dans le répertoire data décrit ici.
view et sgupdt peuvent être déployés comme conteneurs Docker, dans ce cas le répertoire data constitue un volume partagé entre ces 2 conteneurs.
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sgserver expose à sgupdt au travers d'une API http les cartes du Shom structurées selon le format de livraison du Shom. Il peut être consulté par différents clients notamment ceux déployés comme conteneurs Docker. Les cartes sont mises à jour régulièrement au travers du BO en fonction des infos fournies par le dashboard.
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BO est le module de gestion du portefeuille des cartes exposées par sgserver. Il permet notamment d'ajouter de nouvelles cartes, de les mettre à jour, de les supprimer lorsqu'elles sont obsolètes, et de gérer les utilisateurs autorisés à le faire.
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mapcat expose un catalogue des cartes Shom couvrant les zones sous juridiction française. Il décrit des informations intemporelles sur les cartes comme le titre de la carte, son échelle, sa couverture spatiale, la liste de ses cartouches, .... ainsi que des informations améliorant la juxtaposition des cartes (effacement de certaines parties, ordre de priorité entre cartes, ...). Il est notamment utilisé par sgupdt au travers de sgserver.
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dashboard construit et expose un tableau de bord permettant d'identifier:
- les cartes les plus périmées à remplacer
- les cartes obsolètes à retirer
- les nouvelles cartes à intégrer
dashboard confronte les versions des cartes du portefeuille aux informations d'actualité des cartes fournies par le module gan. Pour détecter de nouvelles cartes et les cartes obsolètes, il exploite la liste des cartes d'intérêt exposée par le module shomft.
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gan expose sous une forme structurée adaptée au module dashboard les informations d'actualité des cartes extraites du site GAN du Shom.
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shomft expose différents jeux de données GeoJSON, notamment la liste des cartes d'intérêt construite à partir de données exposées par le serveur WFS du Shom croisées avec l'extension spatiale des zones sous juridiction française.
Chacun de ces modules correspond à un répertoire ; en plus de ces 8 modules, une bibiothèque commune contient un certain nombre de définitions de classes et fonctions documentées dans la doc PHPDoc correspondant aux packages suivants:
- coordsys pour réaliser des conversions entre différents systèmes de coordonnées,
- gegeom pour gérer des primitives géométriques,
- jsonschema pour utiliser des schéma JSON,
- mysql pour utiliser le serveur MySQL,
- shomgt\lib pour les classes et fonctions spécifiques à ShomGT.
Dans ShomGT sont utilisés différents termes et concepts définis ci-dessous:
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portefeuille de cartes: l'ensemble des cartes exposées par sgserver, chacune dans une certaine version,
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carte d'intérêt (pour ShomGT): carte ayant vocation à être dans le portefeuille.
Il s'agit:- des cartes cartographiant une zone sous juridiction française,
- sauf quelques cartes ayant un intérêt insuffisant et listées explicitement dans le catalogue MapCat,
- plus quelques cartes à petite échelle (<1/6M) facilitant la navigation autour de la Terre,
- plus quelques cartes cartographiant des zones proches de la ZEE française et jugées utiles.
- des cartes cartographiant une zone sous juridiction française,
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ZEE: Zone Economique Exclusive, intégrant parfois les extensions du plateau continental. Dans ShomGT les zones sous juridiction française sont définies par l'extension de la ZEE étendue aux extensions du plateau continental.
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carte Shom : c'est l'unité de livraison du Shom, qui correspond à une carte papier numérisée ; chacune identifiée par un numéro à 4 chiffres parfois précédé des lettres 'FR' pour indiquer qu'il s'agit d'un numéro français. La livraison par le Shom d'une carte correspond à une version particulière et prend la forme numérique d'une archive 7z.
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carte spéciale : dans ShomGT, on distingue :
- les cartes normales, c'est à dire les Cartes marines numériques raster (images) dont le format de livraison est bien défini ; le portefeuille de ShomGT comporte plus de 450 cartes normales ;
- les cartes spéciales dont le format de livraison
varie d'une carte à l'autre. Le portefeuille contient les 9 cartes spéciales suivantes:
- les 7 cartes d'action de l'Etat en mer (AEM),
- la carte des délimitations des zones maritimes et la carte Manche GRID.
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Fac similé : carte normale reproduisant une carte étrangère, son format de livraison peut être légèrement différent de celui des cartes normales.
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version : une carte est livrée dans une certaine version qui est exprimée en 2 parties:
- l'année d'édition ou de publication de la carte,
- le numéro de la correction sur l'édition. Historiquement, lorsqu'une correction était publiée, les détenteurs de la carte concernée devaient la reporter sur la carte.
Dans ShomGT, la version est identifiée par un libellé de la forme {année}c{#correction}, où {année} est l'année d'édition ou de publication de la carte et {#correction} est le numéro de la dernière correction sur cette édition. Cette notation n'est pas utilisée par le Shom qui utilise plutôt le numéro de la semaine de publication de la correction.
Les cartes spéciales ne font pas l'objet de corrections et certaines ont pour identifiant de version uniquement l'année de publication. -
carte obsolète : carte retirée par le Shom de son catalogue, et qui est donc retirée du portefeuille ShomGT,
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carte périmée : carte pour laquelle le Shom distribue une versions plus récente que celle du portefeuille ; une carte du portefeuille peut être plus ou moins périmée et cette péremption peut être mesurée par la différence du nombre de corrections apportées.
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GAN: le GAN (Groupe d'Avis aux Navigateurs) est le dispositif du Shom de diffusion des actualisations de ses documents, notamment de ses cartes. Les actualisations sont publiées chaque semaine (le jeudi) et datée par un libellé de 4 chiffres dont les 2 premiers correspondent aux 2 derniers chiffres de l'année, et les 2 derniers chiffres à la semaine dans l'année conformément à la définition ISO. Le GAN est exposé par le Shom sous la forme du site https://gan.shom.fr/ qui est un site HTML et les informations d'actualisation ne sont pas disponibles de manière structurée au travers d'une API. Dans ShomGT ce site est scrappé pour retrouver la version courante d'une carte et la comparer avec celle du portefeuille.
Seules les cartes normales sont mentionnées dans le GAN, à l'exception de la carte 0101 qui est le planisphère terrestre. Les cartes spéciales ne sont pas citées dans le GAN. -
Image d'une carte (ou GéoTiff) : la numérisation d'une carte produit des images géoréférencées correspondant aux différentes zones géographiques de la carte, souvent une zone principale et des cartouches, chaque zone corespond dans la livraison à une image géoréférencée au format GeoTIFF. Dans les 2 cas suivants une Image n'est pas géoréférencée:
- certaines cartes ne comportent pas de zone principale mais sont uniquement composées de cartouches ; dans ce cas l'image de la carte globale livrée par le Shom n'est pas géoréférencée,
- plusieurs cartes spéciales ne sont pas géoréférencées et sont même parfois livrées uniquement sous la forme d'un fichier PDF. De plus quelques géoréférencements d'images sont erronés et ne peuvent pas être interprétés par certains logiciels.
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système de coordonnées: Tous les fichiers GéoTIFF utilisés dans ShomGT sont fournis par le Shom en projection Mercator dans le système géodésique WGS84, ce système de coordonnées est appelé World Mercator.
Les coordonnées, par exemple dans le GAN, ne sont jamais fournies en World Mercator mais en coordonnées géographiques, en dégrés et minutes décimales en WGS84 ; par exemple "41°28,00'N - 010°30,00'W" signifie latitude 41° et 28,00 minutes Nord, et longitude 10° et 30,00 minutes Ouest.
De son côté, pour permettre de superposer de multiples couches, le standard defacto XYZ utilise le système de coordonnées Web Mercator (différent de World Mercator) popularisé par Google et son produit Google Maps.
Il est donc souvent nécessaire de changer une position d'un système de coordonnées à un autre. -
niveau de zoom: le standard defacto XYZ définit ce concept de niveau de zoom récursivement par:
- le niveau de zoom 0 correspond à un affichage de la Terre entière en projection Web Mercator sur une tuile 256 x 256,
- puis le niveau de zoom n correspond à une décomposition en 4 de chaque tuile du niveau de zoom n-1.
ShomGT utilise 19 niveaux de zoom (de 0 à 18), correspondant potentiellement à plus de 366 milliards de tuiles.
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couches de données: dans ShomGT les images des cartes normales sont réparties dans 12 couches image d'échelle homogène. dont les dénominateurs sont les suivants, avec entre parenthèses le ou les niveaux de zoom XYZ correspondants: 40M (0-5), 10M (6), 4M (7), 2M (8), 1M (9), 500k (10), 250k (11), 100k (12), 50k (13), 25k (14), 12k (15), 5k (16-18).
Chacune de ses couches est identifiée par la chaine gt suivie du dénominateur de l'échelle.
De plus:- la couche gtpyr sélectionne la couche la plus appropriée parmi les 12 couches ci-dessus en fonction du niveau de zoom défini par l'appel de l'API,
- la couche gtaem contient les 7 cartes Action de l'Etat en Mer (AEM)
- la couche gtMancheGrid contient la carte MancheGrid,
- la couche gtZonMar contient la carte de délimitation des zones maritimes.
Enfin, à chacune des 16 couches définies ci-dessus est associée une couche des numéros de carte, permettant de repérer une carte par son numéro.
Par ailleurs, ShomGT met à disposition les couches vecteur suivantes :
- la ZEE française simplifiée,
- les délimitations maritimes définies par le Shom,
- les zones SAR-SRR.
Depuis la version 3 de ShomGT, les conteneurs shomgt et sgupdt peuvent être déployés facilement sur un serveur local ou un poste local disposant des logiciels docker et docker-compose. Des images sont proposées pour cela sur https://hub.docker.com/r/benoitdavid/shomgt3. Pour effectuer un déploiement utiliser le fichier docker-compose.yml en adaptant les variables d'environnement selon le besoin.
Attention, à ne déployer ces conteneurs que sur un serveur auquel il n'est pas possible d'accéder depuis Internet !
A partir d'un serveur sur le réseau de l'Etat ou d'un EPA,
le conteneur sgupdt se connecte au serveur sgserver pour télécharger les cartes du Shom.
Si un proxy doit être utilisé, il doit être défini en s'inspirant des exemples
du fichier docker-compose.yml.
En dehors du réseau de l'Etat ou des EPA, l'accès au serveur nécessite une authentification qui peut être définie grâce
à la variable d'environnement SHOMGT3_SERVER_URL
contenant l'URL http://{login}:{passwd}@sgserver.geoapi.fr/index.php
en remplacant {login}
et {passwd}
respectivement par le login et le mot de passe sur le serveur.
Par ailleurs, la mise à jour régulière des cartes peut être activée en définissant la variable d'environnement
SHOMGT3_UPDATE_DURATION
contenant le nombre de jours entre 2 actualisations.
Les cartes n'étant pas actualisées très fréquemment, cette durée peut être fixée par exemple à 28 jours.
Ce déploiement décentralisé nécessite aussi un déploiement central pour agir comme serveur de cartes.
Le code de ShomGT peut aussi être utilisé de manière plus conventionnelle en hébergeant les différents modules sur un même site.
Si le site est exposé sur internet, il est nécessaire de gérer le contrôle d'accès.
ShomGT utilise différents composants externes décrits ici.
Le système de log est documenté ici.
ShomGT utilise Php dans sa version 8.2. Le code est testé par PHPStan au niveau 6; voir le fichier de configuration PHPStan.