Soutenance mémoire
Origine de la GIZC : le Développement Durable, concept fondateur
Nous proposons dans cette partie de décrire les origines et le cadre conceptuel du DD. Sans rentrer dans le détail, notre objectif ici est d’illustrer les considérations (ou inquiétudes) scientifiques qui ont donné naissance à ce concept. Puis, nous retranscrirons les grandes étapes de sa formalisation politique, ses enjeux et les difficultés inhérentes à la mise en œuvre des principes de ce nouveau mode de développement, pour mieux situer, par la suite, le cadre de notre intervention : l’aide à la gestion de l’information et de la connaissance.
Retour aux racines Les idées qui ont engendré le concept de DD sont bien plus anciennes que le concept lui même. Le bouleversement des modes de développement humain par les avancées technologiques majeures au cours des deux derniers siècles ont conduit de nombreux scientifiques à s’interroger sur la capacité des écosystèmes à supporter des pressions anthropiques en constante évolution. Actuellement, parmi l’ensemble des principes reconnus nécessaires à la mise en place d’un DD à l’issue de la convention de Rio, le principe 20 reconnaît à la femme une place centrale dans la gestion de l’environnement et le développement. Dans certains pays, cela est, paraît-il, acquis. En hommage à cette évidence encore contestée, voici, pour introduire le sujet du développement durable, une citation issue d’un des écrits laissés par Anita Conti [35], qui (alors qu’elle n’avait, à cette époque, pas encore le droit de vote en France) exprime en substance les enjeux actuels du DD : « [. . .] Nous sommes aujourd’hui les gérants, fugacement passagers, de terres, d’airs et d’eaux qui devront nourrir les foules de l’avenir. En conséquence, il faut léguer à l’avenir un domaine correctement entretenu. Cela nous interdit de polluer l’air, qui est notre premier aliment puisque nous respirons les précieux éléments qu’il contient. Cela nous interdit également d’altérer la valeur de l’humus dans lequel poussent nos végétaux nourriciers, et l’on sait bien que cet humus si vulnérable ne représente qu’une infime pellicule sur la croûte du globe terrestre. Il y a aussi les eaux de sources, de puits, et le volume énorme des eaux océaniques d’où monte la vapeur qui sera la bienfaisante pluie. Cette énorme volume océanique contient des animaux variés et l’on a cru longtemps que les espèces animales en évolution dans la mer étaient si nombreuses et abondantes qu’elles étaient inépuisables. Forts de cette croyance illusoire, les gros bateaux modernes ont pêché de leur mieux, avec de puissants filets, et progressivement ils ont dépeuplé les zones d’exploitation proches de leurs ports d’armements. Pour trouver d’autres zones intactes il fallut aller plus loin, et de plus gros bateaux furent construits…On voit la suite : comme la Terre est ronde on ne peut pas aller toujours plus loin, car il y a nécessairement un instant où l’on revient à son point de départ. Cette évidence paraît comique : en vérité elle est grave, et pose des problèmes techniques innombrables, ainsi que de subtiles questions de droit maritime international. A qui appartiennent les poissons qui évoluent avec le déplacement des eaux qui les contiennent ? Appartiennent-ils au sol sous-marin du pays côtier ? Ou au contraire à l’eau en mouvement ? A-t-on le droit d’installer en mer libre n’importe quel système de pêche ? Et ce pillage inconscient va-t-il résoudre le problème de malnutrition des populations déshéritées ? [. . .] ». A en croire les chalutages actuels pour exploiter les ressources halieutiques des fonds abyssaux, beaucoup de réponses à ces questions ont été soigneusement ignorées. En attendant la prise en compte de ces considérations, l’environnement évolue d’un pas assuré vers un avenir plus qu’incertain. Cependant, dans l’action politique, la germination d’une réponse formelle à ces inquiétudes a été plus lente. Aujourd’hui, ces mises en garde scientifiques, d’ordre écologique, sont reconnues pour leur importance, d’ordre économique, et ont engendré, avec un ensemble d’autres considérations relatives au développement socio-économique, la naissance du concept de développement durable et, par la suite, celle du concept de GIZC. En écho à la citation précédente, il est intéressant de lire à présent les dernières lignes de la conclusion du premier guide méthodologique pour la GIZC de l’UNESCO [170, 94] paru en 1997 : « On assiste déjà à un changement de comportement de la part du public qui revendique le droit de savoir ce que contient l’air qu’il respire, l’eau qu’il boit ou le sol sur lequel il vit. A mesure que s’affinera sa compréhension de l’environnement et des principales interactions qui déterminent la qualité de la vie, il demandera des comptes de plus en plus détaillés ». Certes les enjeux du DD ne se limitent pas au contenu de ces citations mais il s’agit bien en substance, comme cela est suggéré, de changer les modes d’exploitation actuels, de redéfinir la manière dont l’homme interagit avec l’environnement naturel, et plus particulièrement pour notre part avec la zone côtière (voir Figure 2.1).
Remarques :
– L’ensemble des points développés dans cet épilogue est fort à propos pour introduire le sujet qui nous intéresse et nous verrons que cette synthèse visionnaire peut encore éclairer bien des parties que nous présenterons par la suite, dans ce document, et nous ne manquerons pas d’y faire référence à nouveau.
– L’idée n’est certes pas neuve, c’est, en fait, une bonne intention que Saint Exupéry a également formalisée en disant : « Nous n’héritons pas de la Terre de nos ancêtres, nous l’empruntons à nos enfants » et d’autres encore avant lui à n’en pas douter. Après avoir introduit ces quelques idées fondatrices, nous allons présenter, dans la partie suivante, du point de vue historique, quelques étapes essentielles dans l’évolution de la formalisation de ce concept et dans la mise en place de réponses politiques à ces idées.
Historique et cadre conceptuel du DD Dans son acceptation actuelle, le développement durable est un mode de développement économique en rupture avec les précédents qui cherche à équilibrer le rapport entre progrès économique et social et préservation de l’environnement. Ce dernier étant considéré comme un patrimoine à transmettre aux générations futures [179, 52]. C’est à travers la création du Club de Rome2 que le concept de croissance zéroest apparu en 1970. De 1970 à 1987, cette approche a fait son chemin. En 1972, un rapport du Club de Rome a pour la première fois abordé ces problèmes d’une manière systématique et consistante donnant lieu aux célèbres ouvrages « Les limites de la croissance » [124], et, plus tard, « Au delà des limites » [123]. La même année, lors de la Conférence de Stockholm, les Nations Unies élaborent un modèle de développement respectueux de l’environnement à travers une gestion efficace des ressources naturelles. L’expression développement durable a finalement été proposée pour la première fois en 1980 dans la stratégie mondiale de la conservation publiée par l’Union Internationale pour la Conservation de la Nature (UICN), devenue depuis l’Union mondiale pour la nature, le Fonds mondial pour la nature (WWF) et le Programme des Nations Unies pour l’Environnement (PNUE). C’est en 1987 que le terme durable ou viable a pris son sens actuel à travers une réponse politique formulée par la commission mondiale sur l’environnement et le développement dans le rapport Brundtland [25, 33] (Notre avenir à tous) où apparaissent les notions de synergie entre développement économique et social, protection de l’environnement et conservation des ressources naturelles. Il y est défini comme un « développement qui répond aux besoins du présent sans compromettre les capacités des générations futures à répondre aux leurs ». Certains préfèrent parler de développement soutenable, c’est-à-dire ce que notre environnement peut supporter sur le long terme, ce qui serait aussi une traduction plus littérale du terme anglophone sustainable development.
GIZC : un concept flou sur un espace flou
A la suite de ce que nous venons de présenter en partie 2.1.1, la GIZC peut être appréhendée comme une application des principes du développement durable à l’environnement côtier. En des termes plus informatiques, la gestion intégrée de la zone côtière est une sorte de DD, ou une instanciation du DD spatialisée sur la zone côtière. Nous allons donc nous consacrer à décrire ce qui fait de la zone côtière un espace si particulier d’application du DD, à l’échelle planétaire, qu’il est justifié de lui dédier un concept particulier. Puis nous établirons une synthèse générale des définitions et enjeux de ce concept (en particulier l’importance de l’espace et de l’information pour le succès d’un processus de GIZC). Enfin, un inventaire des recommandations spécifiques à la gestion de l’information, issues de la littérature du DD et de la GIZC, nous permettra de situer au mieux notre approche de gestion de l’information parmi l’ensemble des objectifs nécessaires à la réalisation d’un programme de GIZC.
Caractéristiques générales de la zone côtière Des espaces d’application possibles pour le développement durable (voir partie 2.1.1), l’espace littoral est un de ceux qui rassemble le plus des problématiques énoncées dans les principes de Rio. Par ses richesses écologiques et humaines, il illustre, voire exacerbe, certains enjeux du DD. Un espace naturellement riche et convoité La zone côtière est un espace particulier de transition entre la terre et la mer (que certains qualifient de continuum terre-mer, voir figure 2.2), écologiquement et humainement riche, aux limites géographiques floues [50]. Zone mythique (frontière de fantasmes, de peurs ou de rêves), ligne d’ouverture vers un « au-delà » longtemps mystérieux à travers les mers et océans qui représentent 2/3 tiers de la surface planétaire, la zone côtière possède, en outre, les écosystèmes les plus productifs de la planète (récifs coralliens) particulièrement propice au développement humain d’un point de vue économique avec de nombreux échanges commerciaux mais aussi culturels. Le patrimoinemaritime et terrestre y est important, et les possibilités de loisirs uniques. Exploitées comme telles depuis l’antiquité, la pression démographique a augmenté à tel point qu’actuellement 2/3 de la population mondiale est concentrée à moins de 50 km du trait de côte et cet espace est toujours plus convoité depuis un demi-siècle. Zone de productions et d’échanges économiques intenses à forte qualité de vie, les zones côtières soumises à une urbanisation inquiétante, sont à présent des espaces convoités par des acteurs aux intérêts souvent divergents. En revanche, à la suite de ces modes de développement humain, l’état écologique du littoral est devenu alarmant et les capacités d’accueil sont désormais restreintes. L’indicateur le plus évident de la nécessité d’un changement de gestion pour cet espace, face à cette pression démographique croissante, a été l’apparition de conflits d’usages [51] entre acteurs et activités. Ils illustrent les convoitises actuelles associées à l’attribution des ressources littorales. En particulier, la raréfaction des espaces disponibles pour la pratique d’activités humaines est telle que les conflits d’usages associés à la consommation d’espace augmentent considérablement avec le temps. Ainsi, au nom du principe de respect de la capacité de charge des écosystèmes que nous avons évoqués dans la partie 2.1.1, cet espace est prioritaire pour mettre en œuvre les principes de DD. On comprend mieux alors, au vue des enjeux et des spécificités liés à cet espace, qu’un nouveau concept lui soit dédié. Voyons à présent, plus en détail, quelles sont les caractéristiques des acteurs de la zone côtière à mobiliser dans les projets de GIZC.
La GIZC ou la mise en œuvre d’une politique de gestion territorialisée
D’une manière générale, la place de l’espace est capitale dans la GIZC. Le concept fondamental de zonage traduit la nécessaire adaptation des unités de gestion aux outils de politiques publiques dont disposent les gestionnaires. A ce sujet, le guide UNESCO [170] consacre son deuxième chapitre à la définition d’unités cohérentes de gestion. Dans le cadre français et dans la logique actuelle du développement durable, il s’agit de réaler les principes d’aménagement, de protection et de mise en valeur du littoral 11 à l’échelle d’un territoire pertinent d’intégration des problématiques et des objectifs [18]. La gestion intégrée des territoires, mise en œuvre par des dispositifs spécifiques, est avant tout une politique dépassant la simple gestion intersectorielle avec des orientations environnementales [152, 153]. Des actions de programmation et de projet doivent être poursuivies et sont à présent reconnues au titre de projets de territoires privilégiant l’intercommunalité en termes de contractualisation des politiques publiques. Outre les échelles locales auxquelles ces projets font nécessairement appel, les questionnements autour de la définition de territoires de références ainsi que de la prise en compte de plusieurs niveaux d’analyse et de leurs recoupements sont ici centraux (avec notamment la définition de zones de concernement des populations [151]). La finalité correspond ici à la détermination d’unités de gestion en fonction des problématiques présentes et des réponses possibles sur l’espace considéré.
Les priorités dans la gestion des ressources informationnelles de la GIZC
Dans le cas de la GIZC, l’objectif prioritaire est le partage de l’information sur les ressources informationnelles existantes plutôt que le partage physique des ressources elles-mêmes. En effet, face à la variété des ressources informationnelles existantes, dispersées chez des acteurs utilisant des systèmes de gestion de données hétérogènes, la description pour l’évaluation quantitative et qualitative des ressources disponibles de ce stock (permettant la gestion de la localisation, des droits de diffusion. . .) sont un préalable indispensable à leur partage physique. Ceci fait, il est alors possible, de restituer le contexte de production d’une donnée pour permettre, si elle convient, son partage physique en vue d’une utilisation raisonnée et pertinente dans un processus de GIZC. La restitution du contexte est donc essentielle pour une intégration pertinente des données essentielles à la mise en œuvre d’un processus de GIZC. Actuellement l’ensemble de ces objectifs de gestion peut être intégrés dans un nouveau type d’outil pour la GIZC nommé Observatoire.
Objectifs et enjeux généraux du programme Syscolag
Syscolag est un programme de recherche appliquée qui cherche à assister la mise en œuvre opérationnelle de la GIZC par la construction d’outils qui solutionnent ou appuient l’aide à la décision. Les moyens humains sont importants et regroupent actuellement une soixantaine de personnes directement mobilisées dans le programme Syscolag. L’interdisciplinarité doit se réaliser autour de projets de recherche transversaux qui impliquent une vingtaine de laboratoires de recherche (réparties en différentes localisations dans la région), plus d’une cinquantaine de scientifiques réunis en particulier autour de onze sujets de doctorat. Les disciplines représentées sont les suivantes : Sciences politiques, Sciences économiques, Géologie, Ecologie marine et biostatistique, Informatique, Halieutique, Géographie, Sédimentologie. Syscolag a, par ce biais, chercher à s’appuyer sur un panel d’acteurs et de thématiques représentatif de la variété d’acteurs potentiellement mobilisés dans la GIZC (voir partie 2.1.2). En conséquence, les systèmes de gestion de l’information et des connaissances manipulées par ces différents acteurs et les terminologies disciplinaires sont donc variés et les problèmes interdisciplinaires liés à l’interopérabilité entre les modes de gestion des ressources informationnelles (à commencer par la mutualisation des descriptions des ressources informationnelles) et les terminologies des différents acteurs font face aux mêmes verrous scientifiques que ceux évoqués en partie 2.1 [16, 15]. Les objectifs principaux énoncés par le programme Syscolag visent à :
– à court terme, au cours de la réalisation de ces travaux de recherche : Par exemple la Mission littoral, le programme AGIL. . .
– mobiliser et mutualiser prioritairement les ressources et connaissances disponibles pour optimiser l’intégration des paramètres pertinents pour chaque problématique,
– favoriser une approche interdisciplinaire et intégrée.
– à moyen terme, à l’issue des travaux de recherches :
– proposer des indicateurs pertinents de suivi des milieux et des usages,
– construire des outils scientifiques d’aide à la décision,
– ceci devrait permettre, à moyen terme, de constituer un observatoire régional du littoral du Languedoc-Roussillon, à l’attention du grand public.
Pour atteindre ces objectifs, le programme est composé de 2 volets complémentaires et indissociables :
– volet opérationnel : définition d’outils d’aide à la gestion, en particulier pour l’élaboration d’un accès commun à l’information et à la connaissance,
– volet recherche : élaboration de nouveaux concepts, travail de recherche propre à chaque thèse.
Le bon fonctionnement du programme repose sur une animation importante et sur les échanges d’expériences qui sont réalisés au cours de réunions régulières. Selon les termes de Syscolag, la réalisation du programme doit aboutir au développement d’une Base de Connaissance commune par l’ensemble des partenaires du programme, sous la responsabilité de l’Ifremer et qui sera intégrée, à terme dans l’Observatoire. Le sens attribué au terme Base de Connaissance est encore flou et la nature de cet outil dépendra en partie des conclusions apportées par ce travail de thèse.
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Table des matières
1 Introduction
1.1 Contexte de la thèse
1.2 Problématiques abordées dans la thèse
1.3 Objectifs de la thèse
1.4 Plan de la thèse
2 Contexte et problématique
2.1 Contexte général de la GIZC : concepts et caractéristiques
2.1.1 Origine de la GIZC : le Développement Durable, concept fondateur
2.1.2 GIZC : un concept flou sur un espace flou
2.1.3 GIZC et information
2.2 Contexte local : le programme régional Syscolag
2.2.1 La zone côtière du Languedoc Roussillon
2.2.2 Le programme Syscolag
2.3 Systèmes d’information pour la GIZC : état de l’art
2.3.1 Directives générales pour la gestion de l’information du domaine
2.3.2 Systèmes de références pour la gestion de l’information en GIZC
3 Objectifs et propositions
3.1 Objectifs principaux de la solution proposée
3.1.1 Adaptation aux utilisateurs
3.1.2 Respect des infrastructures régionales existantes
3.1.3 Interopérabilité sémantique
3.1.4 Respect des standards / normes de référence
3.2 Architecture du système proposé
3.2.1 Niveau 1 : Accès à la connaissance
3.2.2 Niveau 2 : Fédération
3.2.3 Niveau 3 : Ressources
3.3 Les cas d’utilisations
3.3.1 Les rôles associés aux différents acteurs humains
3.3.2 Les contraintes d’accès
4 Partager les ressources de la GIZC
4.1 Intérêt des métadonnées pour le partage des ressources
4.1.1 Interopérabilité des bases de données environnementales
4.1.2 Définition du concept de métadonnée
4.1.3 Métadonnées et NTIC
4.1.4 Typologie d’éléments de métadonnées
4.1.5 Objectifs associés à l’utilisation des métadonnées
4.1.6 Les normes de métadonnées
4.1.7 Les recommandations européennes
4.2 Présentation de l’ISO 19115
4.2.1 Description des rubriques de l’ISO 19115
4.2.2 Description des éléments de métadonnées de l’ISO 19115
4.2.3 Implémentation de l’ISO 19115 : état de l’art
4.3 Implémentation de l’ISO 19115 pour la GIZC
4.3.1 Réalisation d’un profil Syscolag sur la base d’entretiens
4.3.2 Réalisation des gabarits associés au profil Syscolag
4.3.3 Modèle conceptuel proposé
4.3.4 Réalisation de la base de métadonnées
5 Partage de la connaissance en GIZC
5.1 Intérêt d’un vocabulaire contrôlé
5.1.1 Contexte et problématique du Web, de la GIZC et de l’ISO 19115
5.1.2 Glossaire
5.1.3 Thesaurus
5.1.4 Ontologie
5.2 Proposition d’un modèle d’ontologie spécifique à la GIZC
5.2.1 Démarche collaborative
5.2.2 Intérêt de l’approche écosystémique
5.2.3 Présentation du modèle d’ontologie
5.2.4 Spatialisation des concepts de l’ontologie
5.3 Typologies des classes du modèle d’ontologie
5.3.1 Méthodologie générale
5.3.2 Les Acteurs de la GIZC en LR
5.3.3 Les Ressources du littoral
5.3.4 Les Interactions de la GIZC en LR
5.3.5 Les outils de la GIZC en LR
5.4 Implémentation du modèle d’ontologie proposé
5.4.1 Utilisation « raisonnée » du modèle d’ontologie
5.4.2 Connexion entre métadonnées et connaissances
5.4.3 Réalisation : modèle physique de données
6 Le référentiel spatial
6.1 Intérêt d’une description spatiale contrôlée
6.1.1 Intérêt de l’ISO 19115 pour la description spatiale
6.1.2 Analyse et formalisation du lien entre concepts thématiques et spatiaux
6.2 Lien entre référentiel spatial et SMD
6.2.1 Modèle physique de données associé au référentiel spatial
6.2.2 Les requêtes spatiales désormais possibles sur la métadonnée
6.2.3 Intérêt de Postgres et Postgis
6.2.4 Interopérabilité du serveur de données spatiales mis en place
6.3 Alimenter le référentiel spatial par de l’IG pertinente
6.3.1 Méthodologie générale
6.3.2 Les sources de l’inventaire
6.3.3 Les entretiens auprès des partenaires du projet Syscolag
6.3.4 Intégration des analyses dans notre modèle d’ontologie
6.3.5 Caractéristiques de l’IG associée à la GIZC
7 Servir l’information et la connaissance
7.1 Choix techniques
7.1.1 Choix techniques pour le SGBDR et le langage de script
7.1.2 Choix techniques pour la gestion des référentiels sémantique et spatial
7.2 Interfaces graphiques de gestion du SMD
7.2.1 Interfaces graphiques de saisie des fiches de métadonnées
7.2.2 Interfaces graphiques de consultation du SMD
7.3 Interfaces graphiques de gestion de la connaissance
7.3.1 Ontologie
7.3.2 Atlas cartographique
8 Conclusion et Perspectives
8.1 Conclusion
8.2 Perspectives
8.2.1 Perspectives liées à l’évolution du service de métadonnées
8.2.2 Perspectives liées à l’utilisation du référentiel spatial
8.2.3 Perspectives liées à l’utilisation de l’ontologie
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