En complément de cet article très complet sur la mise en œuvre de la topologie dans une géodatabase, je vous propose de regarder de plus près comment cela fonctionne pour les POS/PLU.
Les contraintes de saisie du Cahier des Charges
En préambule, il est nécessaire de savoir quelles sont les contraintes qui doivent être respectées pour la numérisation des POS/PLU. Le niveau de qualité attendu est défini dans le modèle de cahier des charges proposé par le CNIG.
Extrait :
Annexe C - Saisie des données géographiques
"Les limites du zonage du PLU/POS doivent correspondre parfaitement avec celles du parcellaire cadastral lorsqu'elles sont identiques."
"Lorsque des objets présentent une limite commune, celle-ci doit être dupliquée de manière rigoureusement identique autant de fois qu'il le faut, y compris dans le cas de deux surfaces contiguës."
"La notion de cohérence topologique se caractérise par l'absence de "trou" ou de "chevauchement" entre entités."
Annexe D - Précision géométrique
"Objets zonages et prescriptions du document papier approuvé avec ses anomalies, s’appuyant sur des objets cadastraux :"
Pour un référentiel cadastral vecteur :
"Numérisation stricte par duplication de la géométrie du référentiel cadastral" Ecart toléré : 0 m
Référentiel cadastral raster :
"Un écart de 2 pixels au 1/2000, soit 40 cm est toléré par rapport à la représentation des objets cadastraux sur le référentiel raster"
Ces différentes contraintes conduisent à la mise en œuvre de règles de topologies dans la geodatabase. Vous noterez que, à part la dernière relative à un référentiel raster, toutes les autres recommandations peuvent être modélisées sous la forme d'une topologie dans ArcGIS.
Les règles de topologies pour le POS/PLU
Si vous avez téléchargé le template de Modèle de données POS/PLU et si vous disposez de ArcEditor ou ArcInfo, vous avez pu examiner les règles de topologie. Nous avons modélisé les relations géographiques des objets en définissant 5 règles :
Des règles qui s'appliquent entre les différentes zones POS/PLU :
- Regle n°1 : le zonage ne se superpose pas : cette règle permet d’interdire le chevauchement de deux zonages POS/PLU assurant ainsi qu’aucune zone du territoire n’est soumise à des règles d’urbanisme contradictoires.
- Regle n°2 : il n'y a pas de trou dans le zonage : cette règle permet d’éviter que des trous (même petits) n’existent dans votre zonage assurant ainsi qu’il n'y a pas de zone du territoire où aucune règle d’urbanisme ne s'applique.
La combinaison de ces deux règles garantit par ailleurs que les contours des zonages se recouvrent parfaitement. En effet, si aucun trou et aucun chevauchement n'est possible, alors tous les objets partagent les mêmes limites.

Des règles qui s'appliquent entre les zones POS/PLU et les données issues du référentiel cadastral :
- Regle n°3 : le zonage et les communes se recouvrent l’un l’autre : cette règle permet de garantir que la totalité du territoire est zoné.
La combinaison des règles n°2 et 3 garantit :
- d’une part qu’aucune partie en limite de votre territoire n’est pas recouvert par une zone POS/PLU et ne dispose donc pas de règles d’urbanisme.
- d’autre part que les zonages ne sortent pas de votre territoire défini par les limites communales.

- Regle n°4 : le zonage et les parcelles se recouvrent l’un l’autre : cette règle permet de garantir que la totalité des parcelles du territoire se trouvent dans une (ou plusieurs) zones POS/PLU et ont donc bien toute des règles d’urbanisme applicables.
De la même manière, elle met en évidence tous les endroits où le zonage recouvre des zones non-cadastrées.
Une règle de superposition des contours
- Regle n°5 : les contours du zonage se superposent avec les contours des parcelles : cette règle est utile pour vérifier la parfaite topologie des contours des zones POS/PLU avec ceux des parcelles sous-jacentes. Cela permet de valider la bonne saisie du zonage par rapport au référentiel cadastral.
La combinaison des règles n°4 et 5 permet de modéliser la contrainte de parfaite superposition du zonage et du référentiel cadastral.
Notez que pour ces règles n°4 et 5, il est logique qu'elles ne puissent pas être respectées à 100%. En effet, plusieurs cas de figures courants nécessitent de les outre-passer. Par exemple, lorsqu'une limite de zonage passe au dessus d'une zone non-cadastrée, la règle n°5 indiquera une erreur.

Il nous a semblé intéressant de les intégrer car ces cas restent des exceptions. ArcGIS Desktop informera donc l'utilisateur lors de la validation de la numérisation. Charge ensuite à l'utilisateur d'identifier si les erreurs indiquées sont normales (donc des exceptions à la règle) ou bien s'il s'agit des problèmes dus à la numérisation.
Résolution de stockage et tolérance topologique
Chaque classe d'entités de géodatabase dispose d'une résolution de stockage. Celle-ci définit une grille disposant d'un pas dont la valeur correspond à la résolution.
Dans la mesure où "les limites du zonage du PLU/POS doivent correspondre parfaitement avec celles du parcellaire cadastral lorsqu'elles sont identiques", il faut veiller à ce que la résolution et l'origine des classes d'entités du parcellaire et du zonage soient identiques.
Dans tous les cas, une tolérance dans le calcul de la topologie doit être appliquée pour permettre à ArcGIS de valider la topologie.
Pour information, dans l'exemple de géodatabase téléchargeable, les résolutions des classes d'entités sont de 0,1 millimètre avec des tolérances de 0,2 millimètre. Quelque soit le référentiel cadastral retenu (PCI ou BD Parcellaire), ces valeurs sont très largement en dessous de la précision géographique du référentiel. Ces valeurs doivent permettre une utilisation satisfaisante pour tous. En fonction du système de projection retenu, il peut être utile de redéfinir les classes d'entités de parcelles, communes et zonage afin que l'origine du stockage soit mise à jour en conséquence.
Les paragraphes précédents vous ont présenté comment la topologie est mise en œuvre dans le modèle de géodatabase POS/PLU. Le prochain article parlera de l'utilisation de cette topologie dans ArcMap.