Espace géographique
Belin
I.S.B.N.2701129192
96 pages
p. 1 à 12
doi: en cours
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Concepts et méthodes
tome 30 2001/1
Vers une typologie des représentations spatiales
Claude Caron Université Laval, Faculté de foresterie et de géomatique, Centre de recherche en géomatique, Pavillon Casault, Québec, Canada, G1K 7P4, Stéphane Roche Université d’Angers, Laboratoire de géographie humaine et sociale, CARTA CNRS-ESO UMR 6590, 35 Rue de la Barre, 49000 Angers, France, E-mail : Stephane.Roche@univ-angers.fr
Les problématiques d’appropriation des technologies de l’information géographique par certains utilisateurs sont souvent liées aux différentiels engendrés par la confrontation entre leur représentation cognitive du territoire et les modèles physiques proposés par la technologie. La typologie des représentations spatiales proposée dans cet article, accompagnée d’une série d’exemples concrets, constitue un cadre de référence pour la validation de cette hypothèse générale de recherche. Cette typologie est construite sur une catégorisation des facteurs spatiaux déterminants du processus de représentation cognitif de l’espace géographique.Mots-clés :
géomatique, système d’information géographique, représentation spatiale, territoire.
Towards a typology of spatial representations.— Difficulties appropriating geographic information technologies often stem from differences between the users’ cognitive representation of space and the spatial models offered by the technology. The typology of spatial representations proposed in this paper — supported by numerous examples — aims to establish a frame of reference for validating this general hypothesis. The typology is based on a categorisation of determinants in the cognitive process of representing geographical space.Keywords :
geographic information system, geomatics, spatial representation, territory.
Introduction
De nombreuses études (Campbell et Masser, 1995 ; Caron, 1997 ; Pornon, 1997 ; Roche, 2000) ont déjà largement mis en évidence les problèmes majeurs rencontrés aux différentes étapes du développement des systèmes d’information géographique (besoins mal exprimés par les usagers ou mal compris par les concepteurs, rejet des solutions proposées, non participation aux développements, « mauvaise » utilisation, sous-utilisation, etc.). Très peu, en revanche, dégagent des voies d’explication totalement satisfaisantes, qui permettraient de mieux comprendre les positionnements fortement différenciés des acteurs vis-à-vis des nouvelles « technologies de l’information géographique » (ci-après TIG).
Si les causes réelles de ces problèmes restent encore largement à creuser, certains auteurs, considérant les TIG comme de nouvelles formes de représentations spatiales, proposent déjà d’aborder la question sous l’angle perceptif et comportemental (Edwards et al., 1998 ; Portner et Niemann, 1982 ; Roche, 1997 ; Sheppard, 1995 ; Veregin, 1995). S’inscrivant dans cette démarche, notre article propose une nouvelle hypothèse de compréhension de cette problématique, laquelle prend racine dans les travaux des auteurs de la cognition et de la perception. Les défauts d’appropriation des TIG par certains acteurs sont, en partie, liés aux différentiels entre les représentations mentales de l’espace, construites par les individus à partir de leur expérience directe de cet environnement (ambulatoire et perceptive), et la prise d’information réalisée sur les substituts figuratifs symboliques (cartes, plans, etc.) proposés par le système d’information. Les travaux réalisés par les spécialistes du domaine suggèrent très clairement que ces deux formes de représentations contribuent de manière différentielle au façonnement du comportement des individus dans leur environnement (Denis, 1994 ; Lynch, 1960). S’agissant de TIG, ce différentiel est encore accentué par l’émergence d’« images technologiques » qui donnent à voir l’invisible, l’infrarouge par exemple (Regnauld, 1998).
Dans une perspective de validation de cette hypothèse, la réflexion proposée ici vise à améliorer la connaissance des différentes représentations cognitives de l’espace géographique, en focalisant sur les déterminants inhérents au territoire (images spatiales versus représentations a-spatiales). Dans cette position de recherche, il s’agit de présenter la structure du cadre de référence qui permettra par la suite de valider notre hypothèse. La réflexion proposée s’inscrit donc dans une perspective à long terme : contribuer à mieux comprendre la problématique de construction sociale des SIG, pour participer à l’amélioration des démarches de développement et d’implantation des TIG dans les organisations (passage d’une approche « descriptive » à une démarche « prescriptive »).
Notre réflexion s’articule autour de quatre points. Dans un premier temps, il s’agit de sérier les principaux déterminants du processus de représentation spatiale, puis d’expliciter, à partir de ces déterminants, les caractéristiques de ces représentations. Il est ensuite précisé que ces caractéristiques sont applicables, non seulement aux cartes cognitives des individus, c’est-à-dire au résultats du processus interne de mobilisation des images mentales (Denis, 1979), mais également aux divers modèles physiques, qu’ils soient analogiques ou numériques. Enfin, la combinaison de ces caractéristiques aboutit à la création d’une typologie originale des représentations spatiales.
1. Les déterminants du processus de perception spatiale
Les aspects cognitifs liés à l’espace géographique font l’objet de recherches, directement ou non, depuis longtemps déjà
[1]. De manière plus contemporaine, certains auteurs (Bailly et Debarbieux, 1991 ; Gumuchian, 1991) ont mis en évidence combien les représentations de l’espace sont conditionnées par des éléments inhérents à l’espace lui-même (petite ou grande échelle, approche vectorielle ou matricielle, etc.), ou plus exactement d’ailleurs à ce que l’individu retient de ses interactions avec les configurations spatiales qu’il pratique. Mais les représentations dépendent également des éléments inhérents à l’individu (optimisme, intelligence, formation, etc.) engendrant en quelque sorte des distorsions de l’espace (Claval, 1974 ; Denis, 1994 ; Gryl, 1995). Les premiers éléments constituent le référentiel spatial, les seconds le référentiel a-spatial. Ce dernier joue d’ailleurs un rôle majeur dans le comportement des individus (Brunet, 1974 ; Montello, 1993). Par ailleurs, d’autres éléments tels que le contexte technologique ou le contexte social conditionnent également le processus de représentation spatiale (Golay et Nyerges, 1995). Dans le but de restreindre la portée du présent article, nous focalisons volontairement sur les déterminants de la perception associés au référentiel spatial
[2].
De nombreuses recherches ont été menées depuis plusieurs décennies en relation avec les représentations spatiales (cognitives et physiques) et ce, dans différents domaines (psychologie, géographie, informatique, linguistique…) (Mark et al., 1999). Cet effort pluridisciplinaire de recherche a permis d’en arriver à de multiples réponses partielles. Ainsi, il subsiste encore beaucoup de questions sans réponses, notamment en ce qui concerne l’établissement d’une classification généralement admise des représentations spatiales (Mark et al., 1999 ; Tversky, 1993). De telles questions sont notamment prises en compte dans l’ambitieux projet « Varenius » (Kemp et al., 1997) mené de concert par plusieurs centres de recherche américains, où l’un des trois axes de recherche porte sur les modèles cognitifs de l’espace géographique (cognitive models of geographical space).
En l’absence d’un tel cadre de référence, et en se basant notamment sur les travaux de Michel Denis, Kevin Lynch ou encore Alan Maceachren et sur des études de cas menées au cours des dernières années (Caron, 1997 ; Harvey, 1996 ; Pornon, 1997 ; Roche, 2000) ainsi que sur de nombreuses discussions avec divers spécialistes, nous sommes en mesure de distinguer neuf déterminants
[3] majeurs des représentations spatiales. La variabilité de chacun de ces déterminants constitue généralement un continuum ou, dans certains cas, une simple dichotomie.
1. D’un espace vectoriel à un espace matriciel
L’espace peut être perçu comme un « univers constitué d’objets », ou bien comme un « univers constitué d’atomes ». Il s’agit là d’une distinction d’ordre philosophique très ancienne (Cadera, 1991), qui est encore largement répandue aujourd’hui. Un individu peut en effet se représenter l’espace comme un ensemble d’objets différents, distincts, éventuellement en relation les uns avec les autres (espace vectoriel). Mais il peut également se représenter ce même espace comme un tissu de particules élémentaires fondamentalement similaires (espace matriciel).
Ce déterminant des représentations spatiales est latent sur le plan cognitif chez tout être humain. Ces images mentales peuvent cohabiter, selon divers degrés, dans l’esprit d’un même individu. Néanmoins, leurs différences d’ordre conceptuel créent une dichotomie, qui incitent les individus à se représenter la réalité spatiale principalement sous une forme ou sous l’autre.
La distinction entre représentation vectorielle et représentation matricielle du territoire est particulièrement prégnante dans le domaine des technologies de l’information géographique. Dans le cas des systèmes d’information géographique (SIG) par exemple, les technologies vectorielles (ArcInfo) sont différentes, mais complémentaires des technologies matricielles (Idrisi). S’il s’agit là d’une différence de conception des produits et non de perception de la technologie, il n’en reste pas moins que les « images technologiques » ainsi générées sont également déterminées par leurs caractéristiques matricielle ou vectorielle.
2. D’un espace à haute altitude à un espace à basse altitude
Les représentations de l’espace sont également conditionnées par la situation du point d’observation : à haute ou à basse altitude. Cette distinction concerne le facteur d’échelle ou de réduction avec lequel un individu se représente la réalité. Il ne s’agit pas dans ce cas de deux concepts distincts, mais plutôt d’un continuum, variable en fonction du contexte et dans le temps, déterminant des représentations spatiales. Un gestionnaire œuvrant au sein d’une collectivité régionale peut, par exemple, construire une représentation à haute altitude, alors que le responsable des réseaux pluviaux d’une petite ville développera sans doute une perception à basse altitude. Il est d’ailleurs vraisemblable que la représentation que ces gestionnaires se font de leur espace de travail fasse appel aux deux sortes d’images : une vue « conceptuelle » aérienne, similaire à une carte en deux dimensions ; une vue directe et concrète correspondant à ce qu’ils voient au sol (Denis, 1994).
Cette distinction entre représentation à haute et à basse altitude est présente dans les technologies de l’information géographique. Ces dernières offrent en effet des possibilités de faire varier les échelles d’observation (zoom in, zoom out).
3. D’un espace de petite étendue à un espace de grande étendue
L’étendue de l’espace observé engendre également un différentiel de perception. Bien que ce déterminant s’inscrive encore dans un continuum, chaque individu est généralement plus enclin à se représenter la réalité sous une forme plutôt que sous une autre.
À titre d’exemple, les différences de représentation sont sensibles entre une personne responsable de la planification et de la coordination des activités touristiques pour l’ensemble des parcs et réserves fauniques du Canada (grande étendue), et une autre personne responsable des trois espaces verts d’une petite ville de banlieue (petite étendue). En pratique, les limites perçues d’un espace sont souvent, consciemment ou non, en correspondance avec des limites administratives formelles (par exemple, une ville, une province ou un pays), comme le montre clairement Lynch (1960) dans son étude.
Dans les TIG, le découpage en fichiers graphiques à contenu contigu (ou de manière traditionnelle, en feuillets cartographiques adjacents), ou encore l’écran, comme espace limité de visualisation (avec des possibilités de déplacement par une fonction pan), constituent autant d’éléments déterminant l’étendue de l’espace à se représenter.
4. D’un espace constitué d’objets physiques à un lieu de phénomènes sociaux
L’espace géographique peut être perçu comme un ensemble, plus ou moins coordonné, d’objets physiques. Mais il peut également être perçu comme le théâtre de phénomènes humains et sociaux. Territoire « physique » (naturel ou construit) ou bien territoire « événementiel », ce déterminant s’inscrit généralement dans une vision dichotomique.
Le responsable des bâtiments publics d’une ville peut par exemple se représenter l’espace comme un ensemble d’objets physiques. Par opposition, un démographe étudiant les mouvements de populations en relation avec l’âge moyen et la taille des familles est davantage susceptible de percevoir le territoire comme un lieu d’observation des phénomènes sociaux.
La distinction proposée s’exprime dans les technologies de l’information géographique, dans la mesure où certains logiciels sont plus adaptés pour le couplage avec des outils d’analyse statistique et la création de cartes thématiques (Cartes et Données ou Microstation).
5. D’un espace dynamique à un espace statique
Selon qu’on le considère relativement immuable (statique) ou en perpétuel mouvement (dynamique), l’espace peut être perçu de façon différenciée. Cette différenciation s’inscrit dans un continuum déterminant des représentations spatiales. Ce dernier varie notamment avec le contexte, la thématique considérée, ou encore la durée d’observation du territoire. À titre d’exemple, le gestionnaire en charge du suivi des espèces fauniques protégées et des mouvements des troupeaux de chevreuils peut se représenter l’espace comme un environnement dynamique. Par opposition, un arpenteur fédéral responsable du maintien des limites administratives du Canada se représente sans doute le territoire de manière statique.
En matière de TIG, la mise à jour de l’information et la problématique de structuration de la temporalité des données permettant de conserver et de gérer leur historique constitue une expression typique de la distinction entre une représentation statique et une représentation dynamique.
6. D’un espace analytique à un espace systémique
Un individu peut encore se représenter l’espace de manière analytique ou systémique. L’approche analytique se caractérise par une perception basée sur la décomposition de ses éléments constitutifs (objets, phénomènes, événements, activités, etc.) en caractéristiques détaillées. Cette approche cartésienne implique une lecture approfondie de tous les détails, puis leur agrégation afin d’aboutir à une compréhension d’ensemble. L’approche systémique implique quant à elle de se représenter le territoire comme un tout constitué d’éléments en relation (Miserez, 1990). Cette approche holistique conditionne la compréhension d’un espace à la lecture des interrelations qui le constituent et à une prise de recul suffisante.
Le fonctionnaire responsable de l’entretien des bouches d’incendie d’une petite ville (date de pose, état général, débit maximal, types de connecteur, date de prochain entretien, etc.) est susceptible de construire une « image » analytique. Par opposition, le gestionnaire chargé de promouvoir le développement industriel d’une région et de constituer une base de données géographique valorisant les infrastructures jugées favorables (réseau routier, bâtiments construits, infrastructures de réseaux divers, zonage urbain, occupation du sol, etc.) devra davantage construire sa représentation de l’espace sur une approche systémique.
La distinction entre perception analytique et perception systémique du territoire est une caractéristique intrinsèque des technologies de l’information géographique. Une base de données géographique constituant un SIG permet de structurer les données en conservant une multitude de détails (perspective analytique). Mais les SIG sont également pourvus de fonctionnalités d’analyse spatiale (polygon overlay) et de structuration topologique (mise en relation) des données géométriques (perspective systémique).
7. D’un espace sommaire à un espace détaillé
L’espace peut également être perçu de façon très détaillée (comme un ensemble constitué d’une grande quantité de détails), ou au contraire de manière très sommaire et schématisée. Ce déterminant ne met pas en opposition deux concepts distincts, il s’inscrit plutôt dans un continuum. Il varie chez un individu en fonction de sa connaissance du territoire, de sa pratique des lieux (Denis, 1994), de son rôle dans une organisation, mais aussi dans le temps.
À titre d’exemple, un utilisateur de SIG cherchant à identifier le relief général d’un continent afin d’en étudier les mouvements tectoniques peut se représenter l’espace comme une réalité sommaire. En revanche, le militaire scrutant une carte topographique à très grande échelle dans le but de déterminer le meilleur itinéraire pour le passage d’un convoi de blindés se représente le territoire dans ses moindres détails.
Contrairement au déterminant précédent, la distinction entre représentation spatiale sommaire et détaillée n’est pas intrinsèquement présente dans les TIG. Il est néanmoins possible de structurer les données de manière très détaillée (beaucoup d’éléments d’information pour un espace donné), ou bien au contraire de ne conserver qu’une représentation très sommaire.
8. D’un espace monothématique à un espace plurithématique
La réalité spatiale peut être perçue de manière monothématique ou bien plurithématique. Ce continuum de variation dans la perception spatiale n’a pas de permanence pour un individu donné. Elle varie selon les tâches à effectuer, le rôle à jouer, le contexte organisationnel et professionnel.
Le technicien chargé de la gestion et de l’entretien de la voirie communale aura, par exemple, tendance à développer des « images » monothématiques. Au contraire, l’urbaniste responsable de la réalisation du plan d’occupation des sols inscrira plus naturellement sa démarche de compréhension territoriale dans une représentation plurithématique.
Ce déterminant du processus de représentation spatiale ne constitue pas une caractéristique intrinsèque des technologies de l’information géographique. Pourtant, le principe de base de la structuration des données dans un SIG repose sur une organisation en thèmes (référent sémantique) et en couches (référent géométrique) (Chrisman, 1997).
9. D’un espace bidimensionnel à un espace tridimensionnel
Enfin, l’espace géographique peut être perçu comme un plan en deux dimensions. Mais, il peut aussi être appréhendé en considérant le relief, considérant ce que l’on nomme communément « deux dimensions et demie ». Finalement, l’individu peut se représenter l’espace comme un relief sur lequel se trouve une multitude d’objets divers (par exemple, des bancs de parc, des arbres, des avions, etc.), la réalité est alors perçue à trois dimensions. Ce déterminant n’est généralement pas permanent pour un individu donné et varie selon le contexte (activités, rôle dans un contexte organisationnel et professionnel donné, etc.).
Le gestionnaire responsable de la mise à jour de la carte cadastrale du Québec aura, par exemple, tendance à développer une « image » bidimensionnelle de la réalité (une représentation plane du territoire). Au contraire, le contrôleur du trafic aérien dans un aéroport développera sans doute une représentation tridimensionnelle de l’espace.
La distinction entre perception 2D et 3D est une caractéristique intrinsèque des TIG. La structuration d’une base de données géographique constituant un SIG peut être définie en considérant ou non la troisième dimension. Un modèle numérique de terrain (MNT) constitue le cas particulier d’une représentation ayant deux dimensions et demie.
2. Les caractéristiques des représentations spatiales
Ces neuf déterminants du processus de perception spatiale ne sont pas mutuellement exclusifs. Ils participent de concert à la construction des représentations des individus, variant selon leur métier, leur fonction professionnelle, le contexte géographique et social d’intervention, etc. (Roche, 1998 ; Major, 1999). Plus précisément, certains de ces déterminants semblent varier de manière concomitante. Cette hypothèse (les degrés de dépendance de ces variables) reste naturellement à valider dans les recherches à venir. Il s’agit de questionnements sur lesquels nous travaillons actuellement. Néanmoins, nous nous sommes déjà livrés à un exercice de regroupement des déterminants en six caractéristiques. Le tableau 1 présente la correspondance proposée. Mais au-delà de cette correspondance générale, il importe de préciser dans quel sens chacun des déterminants varie pour chacune des caractéristiques. Au risque d’être caricatural, les caractéristiques sont présentées de façon volontairement manichéenne, de manière à faciliter la lisibilité de la classification proposée.
Continu - discrétisé.— Une représentation spatiale continue est déterminée par un espace matriciel, principalement perçu comme le lieu d’expression de phénomènes sociaux. Par opposition, une représentation discrétisée est déterminée par un espace vectoriel constitué d’objets physiques.
Petite focale - grande focale.— Une représentation à petite focale est déterminée par un espace à haute altitude en considérant une grande étendue. En revanche, une représentation à grande focale est déterminée par un espace à basse altitude sur une petite étendue de territoire.
Microscopique - macroscopique.— Une représentation microscopique du territoire est déterminée par un espace analytique et détaillé. Au contraire, une représentation macroscopique du territoire est déterminée par un espace systémique et sommaire.
Monothématique - plurithématique.— Une représentation monothématique du territoire est déterminée par un espace pour lequel un seul thème est considéré. Une représentation plurithématique du territoire est déterminée par un espace où plusieurs thèmes sont considérés simultanément.
Statique - dynamique.— Une représentation statique est déterminée, pour une étendue temporelle donnée, par un espace perçu comme stable (analogie d’une photographie). Par opposition, une représentation dynamique est déterminée par un espace perçu comme étant en perpétuel mouvement (analogie d’un film vidéo).
2D - 3D.— Une représentation bidimensionnelle est déterminée par un espace plan, sur lequel ne sont considérés ni le relief, ni aucun objet en trois dimensions. A contrario, une représentation tridimensionnelle renvoie vers un univers en relief, dans lequel les phénomènes et les objets sont perçus dans leurs trois dimensions spatiales.
Correspondance entre déterminants et caractéristiques des représentations spatiales.
| Déterminants | Caractéristiques | |
| Espace vectoriel / Espace matricielEspace d’objets physiques / Espace de phénomènes sociaux | 1- Continu/Discrétisé | (C/D) |
| Espace à haute altitude / Espace à basse altitudeEspace à grande étendue / Espace à petite étendue | 2- Petite/Grande focale | (P/G) |
| Espace analytique / Espace systémiqueEspace sommaire / Espace détaillé | 3- Micro/Macroscopique | (I/A) |
| Espace monothématique / Espace plurithématique | 4- Mono/Plurithématique | (M/P) |
| Espace dynamique / Espace statique | 5- Statique/Dynamique | (S/D) |
| Espace bidimensionnel / Espace tridimensionnel | 6- 2 dimensions/3 dimensions | (2D/3D) |
3. Les caractéristiques des représentations cognitives ou physiques du territoire
Chacune des caractéristiques présentées précédemment nous aide à décrire la manière dont un individu peut se représenter mentalement l’espace géographique. Ces caractéristiques s’appliquent donc au modèle cognitif développé par un observateur, qu’il soit au contact du réel (processus de perception), ou bien qu’il construise ses images mentales a posteriori (processus d’imagerie) (Denis, 1979).
Le gestionnaire des équipements récréatifs des parcs d’une petite ville pourra par exemple construire une représentation cognitive basée sur sa propre perception du territoire municipal (ou plus exactement de la zone couverte par les parcs). Cette représentation sera sans doute discrétisée (constituée d’objets différenciés tels que les bancs de parc, les sentiers, les aires de jeux, et représentés par les primitives géométriques de base : points, lignes et polygones) et à grande focale (une vision à basse altitude, sur une petite étendue).
Mais ces caractéristiques peuvent s’appliquer, non plus au modèle cognitif d’un individu, mais à un modèle physique décrivant l’espace géographique (une carte topographique ou une photographie aérienne). Le plan des parcs d’une ville, sur lequel sont localisés et représentés les équipements constitue un modèle physique discrétisé (objets représentés sous forme vectorielle), à grande focale (à grande échelle et pour un petit territoire), microscopique (beaucoup de détails utilisés pour gérer les équipements), monothématique (essentiellement les équipements des parcs) et le cas échéant dynamique (ces équipements peuvent être évolutifs, l’on peut gérer l’historique des données associées).
L’utilisateur des technologies de l’information géographique peut donc construire sa représentation cognitive de la réalité spatiale soit à partir d’une observation directe de cette réalité (un phénomène perceptif), soit à partir d’une prise d’information sur un modèle physique de cette réalité, une représentation simplifiée, réalisée dans un but spécifique pour supporter la prise de décision par exemple (Bédard, 1986 ; Denis, 1994). Les concepteurs du modèle physique ne sont que très rarement les individus qui auront à l’utiliser. Prenons par exemple le cas de la réalisation d’une carte démographique. Cette dernière sera sans doute conçue et réalisée par quelques spécialistes géographes, cartographes et démographes. Elle sera en revanche utilisée par d’autres personnes, généralement plus nombreuses, comme des décideurs régionaux, des élus municipaux, etc.
L’une des problématiques potentielles (fig. 1), en matière d’utilisation des TIG, est liée au différentiel significatif qui peut naître de la confrontation entre le modèle cognitif d’un gestionnaire, sa représentation du territoire construite à partir de l’observation directe de la réalité, et le modèle physique développé et fourni par les opérateurs du système (Roche, 1997).
Fig. 1
Confrontation potentielle entre le modèle cognitif et le modèle physique du territoire. Clipart Powerpoint, Microsoft.
Reprenons pour exemple notre gestionnaire des équipements récréatifs des parcs municipaux et sa représentation spatiale discrétisée et à grande focale. Passionné d’informatique, il travaille depuis cinq ans avec une petite application qu’il a développée lui-même sur MapInfo et Microsoft Access. En accord avec son modèle cognitif, il a structuré les données géométriques sous forme vectorielle, à grande échelle, monothématique. Les données descriptives reflètent une approche résolument analytique (beaucoup de détails stockés pour chaque équipement du parc), relativement dynamique (les dates d’entretien passées et futures des équipements sont conservées) et essentiellement bidimensionnelle (le territoire de la ville est relativement plat et les parcs sont considérés pour le gestionnaire selon cette perspective).
La ville vient de se lancer dans la conception et le développement d’un tout nouveau système d’information géographique commun à l’ensemble de ses services. L’élaboration du nouveau système ne tient pas compte de la petite application de notre gestionnaire, ni de sa façon de travailler. Ce dernier a pourtant tenté de faire passer ses idées et d’influencer quelque peu les orientations conceptuelles et technologiques du projet, mais sans véritable succès. Pour les responsables du projet, ses préoccupations sont légitimes et ses suggestions pertinentes, mais elles ne constituent pas des priorités comparées à l’ensemble des besoins des différents services de la commune. La planification du développement de la ville et la gestion du zonage urbain constituent des objectifs applicatifs plus importants. La base de données géographiques ainsi développée constitue un modèle physique de type discrétisé (des polygones représentant les zones urbaines), à petite focale (à petite échelle et pour un territoire moyen), macroscopique (peu de détails portant sur les zones urbaines), plurithématique (les zones urbaines mais également d’autres thématiques comme les routes, l’hydrographie, le relief, l’occupation du sol, etc.) et statique (les données sont considérées comme relativement stables dans le temps et l’on ne souhaite pas gérer l’évolution des objets et l’historique des données).
Avançons un peu plus loin dans le temps. Le système est maintenant en place, et il n’est pourtant pas utilisé par tous les acteurs de l’organisation, en particulier par notre gestionnaire. Une des explications possibles : les caractéristiques du modèle physique du SIG développé sont substantiellement différentes des caractéristiques inhérentes au modèle cognitif de certains acteurs. Cette différence a engendré un rejet partiel du nouveau système dans cette organisation. Fin de l’histoire.
Ce petit exemple n’est pas si caricatural qu’il y paraît. Des études de cas menées sur des villes françaises et québécoises (Roche, 2000) montrent elles aussi combien les différences de caractéristiques entre les modèles physiques développés par l’intermédiaire des TIG et les modèles cognitifs des utilisateurs sont potentiellement la source de difficultés dans l’appropriation de la technologie par les acteurs. L’étude plus fine de ces difficultés mérite de développer une démarche de recherche adaptée, dont la création d’une typologie des représentations spatiales ne constitue qu’une clef d’entrée.
4. Vers une typologie des représentations spatiales
La dernière étape de notre réflexion repose donc sur la proposition d’une typologie globale des représentations spatiales, en référence aux caractéristiques déjà présentées, lesquelles conditionnent (et enconstituent le reflet) les relations entre les individus et l’espace. La démarche adoptée consiste dans un premier temps à sérier les types de représentations spatiales en autant de combinaisons logiques possibles des trois premières caractéristiques présentées en amont, « continu-discrétisé », « petite focale-grande focale », « microscopique-macroscopique ». Huit types de représentations de base sont ainsi créés. Dans un second temps cette typologie est doublée en lui adjoignant la caractéristique temporelle. Chacun des 16 types de représentations ainsi obtenus peut s’inscrire dans une vision de l’espace monothématique ou bien plurithématique, en particulier en fonction du « métier » de l’individu concerné, ce qui génère 32 types de représentations. Finalement, selon que l’espace est considéré comme bidimensionnel ou tridimensionnel, chacun des types est encore doublé. La typologie complète comprend donc 64 types de représentations spatiales (tabl. 2).
De manière à mieux saisir la pertinence de la typologie proposée, quelques exemples concrets sont maintenant présentés. Dans le but de limiter l’ampleur du présent article, seulement huit représentations différentes font l’objet d’un exemple. Les situations proposées ont été choisies de façon à toucher toutes les valeurs pour chaque caractéristique et donc à présenter la plus grande diversité possible de représentations spatiales.
Représentation de type CPADM3 (continu, petite focale, macroscopique, dynamique, monothématique, 3D).— Il s’agit par exemple d’une équipe de scientifiques assurant le suivi permanent des dynamiques climatologiques inter-continentales. Ils construisent leur activité sur une représentation d’un espace continu à très petite échelle. Leur approche se caractérise par une démarche macroscopique dans laquelle les dimensions temporelle et tridimensionnelle sont prééminentes.
Représentation de type DPISM2 (discrétisé, petite focale, microscopique, statique, monothématique, 2D).— Ce type de représentation est caractéristique de l’approche utilisée par les gestionnaires des réseaux de gaz sur l’ensemble du territoire canadien pour l’entretien des composantes du réseau (canalisation, raccords, stations, etc.). Ils interviennent sur un territoire immense, considéré bidimensionnel, en focalisant leur attention sur les détails des infrastructures dont ils ont la charge. Ils ont essentiellement une perspective statique puisqu’ils s’attardent à l’entretien et donc à l’état des équipements plus qu’à des préoccupations de simulations de capacité et de débit du réseau.
Représentation de type DGISM3 (discrétisé, grande focale, microscopique, statique, monothématique, 3D).— Les professionnels assurant la gestion technique et l’entretien du mobilier urbain d’une ville (bancs, panneaux de signalisation, etc.) ont davantage recours à des modèles spatiaux discrétisés, à grande focale, microscopiques, statiques et tridimensionnels (on utilise notamment un système où l’on peut visualiser chaque panneau de signalisation en trois dimensions).
Représentation de type DGASM2 (discrétisé, grande focale, macroscopique, statique, monothématique, 2D).— C’est le cas des activités de découpage parcellaire dans le cadre de la promotion et de la mise en marché des lots à construire dans une zone d’aménagement urbain (lotissement, zone d’aménagement concerté, etc.). La perspective est notamment focalisée sur un thème, relativement statique et caractérisée par un espace bidimensionnel.
Représentation de type CPIDP2 (continu, petite focale, microscopique, dynamique, plurithématique, 2D).— Les observateurs des Nations unies assurant le suivi du déplacement des populations civiles et des forces militaires sur le terrain d’un conflit ont, par exemple, recours à des modèles spatiaux basés sur des séries d’images raster à très haute résolution et prises régulièrement à partir de capteurs aéroportés.
Représentation de type CGIDP3 (continu, grande focale, microscopique, dynamique, plurithématique, 3D).— Les modèles spatiaux mobilisés dans les activités de suivi spatio-temporelles des incendies de forêt sur un massif du Sud de la France sont bâtis sur des représentations continues de l’espace. Les observations concernent le déplacement de la faune, la répartition des équipements spécialisés pour la lutte contre les incendies, la proximité des résidences, etc. Le territoire observé est relativement restreint, les détails y sont particulièrement importants, au même titre que la dimension temporelle ainsi que les caractéristiques du relief.
Représentation de type CGADP2 (continu, grande focale, macroscopique, dynamique, plurithématique, 2D).— Ce type de représentation caractérise par exemple les modèles spatiaux développés dans les cartographies thématiques des mobilités de populations locales engendrées par les activités de criminalités intensives présentes dans certaines zones urbaines de villes nord-américaines.
Représentation de type DPASP3 (discrétisé, petite focale, macroscopique, statique, plurithématique, 3D).— On peut retrouver ce type de représentation dans le cadre des activités de planification globale des différents réseaux de transports (ferroviaires, routiers, fluviaux, pédestres, etc.) à l’échelle territoriale d’un pays en voie de développement. Dans une approche globale, diverses thématiques doivent être retenues lors d’un tel exercice de planification. Une prise en considération du relief est par ailleurs indispensable.
Conclusion
La typologie des représentations spatiales proposée devrait contribuer à améliorer notre compréhension des phénomènes perceptifs et comportementaux qui guident les individus au cours des différentes phases du cycle de vie d’un SIG. Cette typologie, bâtie sur les déterminants inhérents au territoire, constitue par ailleurs un élément essentiel du cadre de validation de l’hypothèse générale énoncée en introduction.
Les exemples présentés au cours de l’argumentaire illustrent quelques-uns des problèmes relatifs au développement des systèmes d’information géographique. En montrant combien la problématique d’appropriation des technologies de l’information géographique est conditionnée par la confrontation de modèles cognitifs d’utilisateurs et de modèles physiques « technologiques », ces exemples constituent de véritables pistes d’investigation en vue de valider l’hypothèse générale de recherche proposée.
Typologie des représentations spatiales.
Dans cette perspective de validation, les auteurs poursuivent actuellement les réflexions sur ce thème et ont amorcé une démarche de recherche quantitative visant notamment à valider la typologie présentée. Cette démarche porte entre autres sur les questionnements suivants :
• existe-t-il d’autres déterminants fondamentaux du processus de perception spatiale que ceux abordés jusqu’à présent dans le cadre de cette recherche ?
• y a-t-il des interdépendances entre les différents déterminants (nous anticipons que « oui ») ? Quelles sont les dépendances entre les déterminants ?
• les différences entre les modèles cognitifs (des individus) et physiques (des TIG) de la représentation spatiale engendrent-elles des problématiques ? Quelles sont les problématiques engendrées ?
• certains déterminants sont-ils davantage engendrés par les technologies que par la réalité elle-même (par exemple, anciennement la télévision « noir et blanc » qui agissait comme un filtre sur notre perception de la réalité) ?
• les modèles physiques imposés aux individus peuvent-ils éventuellement modifier la représentation cognitive de ces derniers ?
• quels sont les causalités possibles pour chacun des déterminants du processus perceptif (technologie utilisée, contexte social, type de travail, tâches, responsabilités, niveau hiérarchique, etc.) ?
• dans quelle mesure différentes représentations spatiales peuvent-elles facilement cohabiter chez un même individu ?
Bien sûr, d’autres éléments de réflexion et de questionnement peuvent venir s’ajouter à cette liste. Le domaine d’étude portant sur les aspects cognitifs liés aux représentations spatiales demeure en construction permanente. En effet, bien que certains éléments de réponse aient été apportés de manière éclectique au fil des décennies, les assises théoriques en sont encore incomplètes. La validation des éléments présentés s’inscrit dans ce contexte général de recherche. Il s’agit d’un travail de longue haleine mené en collaboration entre le laboratoire de géographie humaine et sociale de l’Université d’Angers et le Centre de recherche en géomatique de l’Université Laval de Québec. L’objectif ultime est de mieux comprendre et d’améliorer les démarches d’implantation et l’apport des TIG dans les organisations humaines et sociales.
Remerciements.— Les auteurs tiennent à remercier le Centre d’études canadiennes de l’Université d’Angers (CERPECA), ainsi que le Centre de recherche en géomatique de l’université Laval pour le soutien financier apporté à ce projet, ainsi que les diverses personnes ayant contribué, par leurs réflexions, à établir le contenu théorique et empirique à la base de cet article.
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NOTES
[1]
On peut notamment renvoyer le lecteur aux incontournables travaux de Trowbridge (1913), Tolman (1948), Piaget et Inhelder (1948), ainsi que Lynch (1960).
On peut notamment renvoyer le lecteur aux incontournables travaux de Trowbridge (1913), Tolman (1948), Piaget et Inhelder (1948), ainsi que Lynch (1960).
[2]D’autres recherches pourront, le cas échéant, venir compléter le présent cadre de description des perceptions spatiales, en focalisant cette fois sur les déterminants associés au référentiel a-spatial.
D’autres recherches pourront, le cas échéant, venir compléter le présent cadre de description des perceptions spatiales, en focalisant cette fois sur les déterminants associés au référentiel a-spatial.
[3]Ces déterminants peuvent en fait être associés à diverses caractéristiques de la perception spatiale, et ne doivent pas être confondus avec les sensations à partir desquelles sont élaborées ces diverses perceptions (Gagnon et Hébert, 2000).
Ces déterminants peuvent en fait être associés à diverses caractéristiques de la perception spatiale, et ne doivent pas être confondus avec les sensations à partir desquelles sont élaborées ces diverses perceptions (Gagnon et Hébert, 2000).
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