Cartographiez votre histoire! Construire et partager une infrastructure de données spatiales historiques avec Keweenaw Time Traveler Project

Alors que le SIG historique (SIGH) est devenu une approche familière dans les sciences sociales et humaines (Gregory et Geddes, 2014), les tendances récentes de l’utilisation des SIG dans les sciences sociales ont requis des mises en oeuvre des SIGH qui peuvent appliquer des approches SIGH découlant de la datamasse (Big Data) à des questions de recherches plus qualitatives et, peut-être plus important encore, impliquer davantage le public. Les approches vont de permettre aux utilisateurs de contribuer à la recherche SIGH en utilisant des interfaces Web améliorées, telles que le New York Public Library’s Building Inspector, à l’expansion de la recherche qualitative SIGH (Olson, 2011; Lafreniere et Gilliland, 2015). Dans le monde des sciences SIG, les chercheurs ont développé des combinaisons d’outils qualitatifs et quantitatifs hybrides qui élargissent encore le potentiel de la recherche en SIG (Kwan and Ding, 2008; Jung et Ellwood, 2010). Ces derniers sont plus récemment devenus des sujets d’intérêt pour la communauté SIGH. Faisant parti de cette tendance,  Michigan Technological University’s Historic Environments Spatial Analytics Lab (HESAL) se prépare à lancer le Keweenaw Time Traveler project – combinant la dernière génération d’infrastructure de données spatiales historiques avec la technologie Web 2.0 et la diffusion publique de manière à favoriser des liens plus étroits entre la recherche et le public en rendant l’histoire à la fois amusante et accessible.

 

Notre sujet en bref: le Pays du Cuivre

Le Keweenaw Time Traveler Project (KeTT) apporte au public un SIGH régional axé sur le Pays du Cuivre du Haut-Michigan, une région du Midwest des États-Unis qui contient les plus grands gisements de cuivre pratiquement pur, élémentaire ou natif. Les Amérindiens ont exploité cette ressource pendant des milliers d’années; un boom de cuivre industriel subséquent au milieu du 19e siècle a conduit la région à devenir le plus grand fournisseur mondial de cuivre dans les années 1880, avec une population en croissance rapide et une infrastructure minière massive construite rapidement dans ce qui était une nature sauvage éloignée bien que spectaculaire. À la fin de la Première Guerre mondiale, les facteurs économiques associés au coût croissant de l’extraction ont entraîné une longue et lente baisse de l’économie minière du Pays du Cuivre, se terminant par la fermeture des dernières mines à la fin des années 1960. Lorsque l’activité minière a cessé, toute la région est devenue un vaste site d’archéologie industrielle, un paysage de vestiges. Aujourd’hui, la taille de la population n’est qu’une fraction de son sommet historique et la base économique du Pays du Cuivre se concentre maintenant dans les domaines du service et du tourisme. L’identité locale reste toutefois étroitement liée au patrimoine minier de Keweenaw et la région attire autant les visiteurs pour son histoire minière que pour sa beauté naturelle.

www.mapyourhistory.org
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Construire la fondation du KeTT: Jeux de données et CC-HSDI

Le Keweenaw Time Traveler bénéficie de la richesse des données historiques trouvées dans son domaine d’activité géographique. Les plus grandes sociétés minières historiques de cuivre de la région, telles que les sociétés minières Calumet & Hecla ainsi que Quincy, figuraient parmi les grands géants industriels de leur époque. L’échelle de leur entreprise nécessitait une vaste infrastructure industrielle, ainsi que des villes de compagnies pour loger leurs travailleurs. Ces dernières devaient être conçues, construites et financées. Par conséquent, la plupart des villes et des grands sites miniers dans le Pays du Cuivre sont extraordinairement bien documentés sous la forme d’un vaste ensemble de plans d’assurance-incendie Sanborn (PAI), des cartes produites par les compagnies minières dont les détails surpassent même les PAI, des dessins et des bleus. À l’ère du paternalisme corporatif et des pratiques de gestion scientifique, les sociétés minières ont également largement documenté la vie de leurs travailleurs et de leurs familles. L’équipe de KeTT a commencé la numérisation d’une richesse sans précédent de dossiers détaillés sur le logement de l’entreprise, les dossiers des employés et les dossiers de santé qui fournissent beaucoup plus d’informations que les données de recensement standard. Ceux-ci sont combinés avec les données décennales du recensement du Minnesota Population Center, les annuaires commerciaux et téléphoniques et les dossiers scolaires afin de donner un aperçu unique et détaillé de l’histoire d’une région entière jusqu’au niveau de l’individu au cours d’un siècle.

Le coeur du projet est le Copper Country Historical Spatial Data Infrastructure (CC-HSDI) (Infrastructure de données spatiales historiques du Pays du Cuivre), une nouvelle implémentation de SIGH de nouvelle génération conçue pour faciliter la recherche quantitative et qualitative tout en favorisant l’engagement du public avec l’histoire locale et le concept de SIGH lui-même. À l’aide d’ArcGIS Desktop, ArcGIS Server et d’une base de données géospatiales PostgreSQL, le CC-HSDI comprend  une série de cartes en réseau (map service) ESRI constituées de cartes géoréférencées ou de PAI divisés en une série de tranches de temps à peu près égales aux années de recensement (en plus des collections de cartes plus petites pour les autres années). La construction de ce service de carte a présenté un défi initial pour l’équipe de KeTT, car la taille de chaque service de carte (représentant une seule ville et une seule année) exigeait des dizaines de gigaoctets et nécessité la création d’un serveur dédié PostreSQL au Michigan Tech. L’expansion ultérieure de la HSDI nécessitera que ces services migrent vers une installation de serveur à échelle industrielle hors site (Amazon AWS) dans un avenir rapproché.

L’environnement historique de chaque tranche de temps construit dans le CC-HSDI est ensuite numérisé à la main à partir des cartes en réseau, ce qui donne lieu à plus de cent mille polygones d’empreinte immobilière (ainsi que des routes, des lignes ferroviaires et quelques autres éléments d’infrastructures). Ces fichiers SIG de polygones servent de point d’ancrage géographique pour toutes les données historiques non cartographiques du CC-HSDI que nous avons mentionnées précédemment et constituent « l’étape de l’environnement bâti » du HSDI (suivant le modèle de Lafreniere et Gilliland, 2015). Cette étape comprend non seulement l’empreinte du bâtiment elle-même, mais d’autres données pertinentes transcrites des PAI, y compris l’aménagement spatial, les adresses et un certain nombre d’histoires pour chaque bâtiment.

Liées à l’étape de l’environnement bâti, les bases de données géospatiales comprennent des sources non cartographiques comprenant les données de recensements, les répertoires d’entreprises, les annuaires téléphoniques et les dossiers d’entreprises et d’écoles. Ces enregistrements capturent l’environnement social de chaque tranche de temps avec des détails incroyables, comprenant par exemple la liste des élèves du primaire qui ont été vaccinés ou le profil médical des employés de l’entreprise minière. Associé aux données du recensement et aux données du répertoire des entreprises qui sont déjà des éléments de base de SIGH, cette « étape de l’environnement social » (selon Lafrenière et Gilliland, 2015) représente non seulement un pas en avant de la capacité des SIGH à contribuer à la recherche qualitative sur les environnements sociaux, mais fournit au public une multitude d’informations locales qui favorisent une connexion personnelle avec les SIGH.

The KeTT prototype web apps, developed in ArcGIS Online Web AppBuilder, allowed the team to gain valuable experience in developing requirements for the forthcoming full public launch of the KeTT Project.
Les applications web prototypes du projet KeTT développées dans ArcGIS Online Web AppBuilder ont permis à l’équipe d’acquérir une expérience précieuse dans le développement des exigences pour le prochain lancement public du projet complet de KeTT.

Sensibilisation et collaboration publiques: Le Keweenaw Time Traveler

Alors que CC-HSDI est un outil de recherche inestimable à part entière, le projet KeTT sert à faire découvrir au public une nouvelle façon de visualiser leurs environnements passés. Cela se fait grâce à l’utilisation d’applications Web. Chaque application représente une autre façon d’explorer ou de contribuer au SIGH. Le KeTT développe actuellement quatre applications Web différentes qui permettent au public d’interagir et de contribuer au HSDI. Ces applications Web fournissent à l’utilisateur des tâches allant des exercices d’interaction de carte historiques à faciliter la narration plus complexe :

  • Enregistrement de l’environnement construit avec le matériel de construction (en utilisant les codes de couleurs du plan d’assurance incendie)
  • Identifier et enregistrer le type d’utilisation général (structure d’habitation, commercial, institutionnel)
  • Transcrire un texte de carte descriptif pour les bâtiments individuels
  • Contribuer en fournissant des histoires personnelles et des souvenirs sur des endroits spécifiques sur les cartes historiques

Initialement, l’équipe a utilisé le Web Appbuilder de ArcGIS Online pour créer et tester ces applications pour le KeTT. Les applications ArcGIS en ligne sont une excellente ressource pour les chercheurs en SIGH cherchant à partager des données avec le public. Les chercheurs ayant peu ou pas de connaissance en programmation peuvent rapidement convertir des données SIG en applications Web personnalisables, accessibles au public et qui profitent de l’infrastructure dorsale robuste d’ArcGIS Online. Cependant, les grands ensembles de données matricielles peuvent devenir coûteux à partager de cette façon, car la mise en place d’outils d’analyse géospatiale consomment des crédits ESRI. Après avoir construit plusieurs prototypes, l’équipe de KeTT a également réalisé qu’ils voulaient plus de contrôle sur les interfaces de l’application et sur la logique de programmation sous-jacente que les options offertes par le Web AppBuilder. Cela impliquait l’embauche d’un programmeur et le développement d’applications Web personnalisées en version JavaScript qui utilisaient la carte ESRI et les services de fonctionnalité de CC-HSDI. Malgré cela, ArcGIS Online Web AppBuilder s’est révélé inestimable pour la création de prototypes d’applications et a permis à l’équipe de développer des idées plus claires sur l’apparence des applications Web finales.

Le projet GRACE

Le projet KeTT a mis l’accent sur la sensibilisation et la participation du public comme composante essentielle de la construction du SIGH et non comme une ultime étape de diffusion ou d’utilisation finale. Les applications web ont permis d’atteindre cet objectif. Le projet  GRACE de l’été dernier a servi d’exemple du potentiel du projet KeTT. Le projet G.R.A.C.E. (GIS Ressources and Applications for Career Education project) (Ressources SIG et Applications pour le projet d’éducation professionnelle) est une collaboration financée par la NSF impliquant Dr. Yichun Xie, PhD, professeur/ directeur au Institute of Geospatial Research and Education de Easter Michigan University, Dr. Don Lafreniere chez HESAL de MTU, l’Université virtuelle du Michigan ainsi que plusieurs organisations SIG professionnelles à l’échelle de l’État. Le financement permet de dispenser une formation pratique sur l’utilisation des SIG aux étudiants et aux enseignants des communautés économiquement désavantagées. L’été dernier, le projet GRACE s’est associé au Keweenaw National Historic Park pour offrir des activités au Pays du Cuivre. Les stagiaires recrutés dans les écoles secondaires locales ont rejoint le HESAL du MTU à Houghton, Michigan, pour numériser les principales parties de l’environnement bâti de KeTT à partir des plans d’assurance incendie de Sanborn. Au cours du stage, les étudiants de GRACE ont non seulement appris à acquérir des compétences en SIG, mais ont également exploré l’histoire de leur communauté locale à un niveau de détail auquel peu de personnes ont accès. À la fin du stage, les stagiaires ont utilisé StoryMaps d’ArcGIS Online pour partager des parties de leur histoire locale qu’ils ont trouvées les plus intéressantes pendant leur travail avec les membres du public. L’équipe de KeTT estime que le projet GRACE était un excellent moyen d’impliquer la communauté locale de manière à offrir des avantages réels et à générer de la publicité dans le processus.

 

The GRACE project took high school students into the lab and field, helping to build the Copper Country HSDI while also using it to explore the historical built environment of their local community and, ultimately, to share their experiences through public presentations.
Le projet GRACE a permis aux élèves du secondaire de travailler dans le laboratoire et sur le terrain, en aidant à construire le HSDI du Pays de Cuivre tout en l’utilisant pour  explorer l’environnement bâti historique de leur communauté locale et, en fin de compte, partager leurs expériences par le biais de présentations publiques.

Prochaines étapes

Bien que beaucoup ait été accompli jusqu’à présent, le projet KeTT commence tout juste à se prendre son envol. Nous prévoyons dévoiler le projet au public ce printemps en remplaçant les applications Web bêta actuelles sur le site Web du projet par des applications Web complétées et personnalisées qui permettent au public d’explorer, d’interagir avec et de contribuer au Keweenaw Time Traveler. La sortie des applications finales coïncidera avec une nouvelle saison des activités de sensibilisation de l’équipe KeTT en partenariat avec Keweenaw National Historic Park et Keweenaw Heritage Sites afin de sensibiliser le public au projet. En plus du projet GRACE en cours, nous proposons des kiosques à écran tactile personnalisés à de nombreux événements publics autour de Keweenaw qui permettent aux utilisateurs d’utiliser les applications Web KeTT avec l’aide des membres de l’équipe KeTT et des partenaires. Restez à l’écoute sur www.mapyourhistory.org!

Références

Gregory, I. N. et Geddes, A. (2014). Toward spatial humanities: Historical GIS and spatial history. Bloomington: Indiana University Press.

Jung, J.-K. et Elwood, S. (2010). Extending the Qualitative Capabilities of GIS: Computer-Aided Qualitative GIS. Transactions in GIS, 14, 1, 63-87.

Kwan, M.-P. et Ding, G. (2008). Geo-Narrative: Extending Geographic Information Systems for Narrative Analysis in Qualitative and Mixed-Method Research. The Professional Geographer, 60, 4, 443-465.

Lafreniere, D. et Gilliland, J. (2015). “All the World’s a Stage”: A GIS Framework for Recreating Personal Time-Space from Qualitative and Quantitative Sources. Transactions in GIS, 19, 2, 225-246.

Olson, S. et Thornton, P. A. (2011). Peopling the North American city: Montreal 1840-1900. Montreal: McGill-Queen’s University Press.

Cet article est également disponible en : Anglais

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