Lycée · 2ⁿᵈᵉ · Sciences numériques et technologie (SNT)
Localisation et cartographie
Coordonnées géographiques, systèmes de positionnement et cartographie numérique — programme SNT 2nde (lycée général)
À propos de cette page
Choisis ton niveau. Questions et réponses mélangées à chaque partie. Bonne chance !
Les 36 questions du QCM en version texte
Pour réviser sans écran ou imprimer : chaque question avec ses propositions ; la bonne réponse et son explication se déplient.
Niveau facile — 12 questions
La latitude est un angle mesuré par rapport à :
- A. L'équateur
- B. Le méridien de Greenwich
- C. Le pôle Nord
- D. Le tropique du Capricorne
Réponse
A. L'équateur — La latitude mesure l'angle entre l'équateur et un point, entre −90° (pôle Sud) et +90° (pôle Nord).
La longitude est mesurée par rapport à :
- A. L'équateur
- B. Le méridien de Greenwich
- C. Le tropique du Cancer
- D. Le pôle Sud
Réponse
B. Le méridien de Greenwich — La longitude est mesurée à partir du méridien de Greenwich (méridien 0°).
Quelles sont les coordonnées GPS d'un point situé sur l'équateur à 0° de longitude ?
- A. (0°, 0°)
- B. (90°, 0°)
- C. (0°, 90°)
- D. (180°, 0°)
Réponse
A. (0°, 0°) — L'équateur correspond à la latitude 0° et Greenwich à la longitude 0°.
Le sigle GPS signifie :
- A. Global Positioning System
- B. Geographic Placement System
- C. General Positioning Satellite
- D. Global Projection Service
Réponse
A. Global Positioning System — GPS = Global Positioning System, développé par l'armée américaine.
Le principe utilisé par le GPS pour calculer une position est :
- A. La trilatération
- B. La triangulation
- C. La projection
- D. La cartographie
Réponse
A. La trilatération — Le GPS utilise la trilatération : intersection de sphères de distances autour de plusieurs satellites.
Combien de satellites GPS sont nécessaires au minimum pour calculer une position en 3D ?
- A. 2
- B. 3
- C. 4
- D. 6
Réponse
C. 4 — 4 satellites sont nécessaires : 3 pour la position (lat, lon, alt) et 1 pour corriger l'horloge du récepteur.
OpenStreetMap est :
- A. Une carte commerciale de Google
- B. Une carte collaborative libre
- C. Un système de satellites
- D. Un algorithme de navigation
Réponse
B. Une carte collaborative libre — OpenStreetMap est une carte libre et collaborative, alimentée par des bénévoles.
Quel type de données est constitué de pixels ?
- A. Données vecteur
- B. Données raster
- C. Données GeoJSON
- D. Données XML
Réponse
B. Données raster — Les données raster (matricielles) sont des images composées de pixels.
Dans une carte numérique, une 'tuile' est :
- A. Un algorithme de calcul
- B. Un satellite GPS
- C. Une petite image carrée de la carte
- D. Un fichier de métadonnées
Réponse
C. Une petite image carrée de la carte — Une tuile est une petite image (souvent 256×256 px) représentant une portion de la carte.
Le méridien de Greenwich a une longitude de :
- A. 90° E
- B. 180°
- C. 0°
- D. 45° O
Réponse
C. 0° — Le méridien de Greenwich est le méridien d'origine, de longitude 0°.
Quelle est la plage de valeurs de la longitude ?
- A. 0° à 360°
- B. −90° à +90°
- C. −180° à +180°
- D. 0° à 90°
Réponse
C. −180° à +180° — La longitude varie de −180° (ou 180° O) à +180° (ou 180° E).
Le système de positionnement européen (UE) s'appelle :
- A. GLONASS
- B. Galileo
- C. BeiDou
- D. Copernicus
Réponse
B. Galileo — Galileo est le système GNSS de l'Union européenne. GLONASS est russe, BeiDou est chinois.
Niveau moyen — 12 questions
Le référentiel géodésique mondial utilisé par le GPS est :
- A. GRS80
- B. WGS84
- C. ETRS89
- D. Lambert 93
Réponse
B. WGS84 — WGS84 (World Geodetic System 1984) est le système de référence mondial utilisé par le GPS.
La projection de Mercator est dite 'conforme' car elle conserve :
- A. Les surfaces
- B. Les distances
- C. Les angles
- D. Les volumes
Réponse
C. Les angles — Une projection conforme conserve les angles locaux, ce qui déforme les surfaces.
Dans OpenStreetMap, un tag 'highway=residential' est :
- A. Une clé seule
- B. Une valeur seule
- C. Une paire clé=valeur décrivant un objet
- D. Un nœud géographique
Réponse
C. Une paire clé=valeur décrivant un objet — Un tag OSM est une paire clé=valeur. Ici, la clé est 'highway' et la valeur est 'residential'.
Au niveau de zoom z, une carte OSM est divisée en combien de tuiles ?
- A. z²
- B. 2z
- C. 2^z
- D. 2^(2z)
Réponse
D. 2^(2z) — Il y a $2^z \times 2^z = 2^{2z} = 4^z$ tuiles au total au niveau de zoom z.
Les métadonnées EXIF d'une photo peuvent contenir :
- A. Seulement la résolution de l'image
- B. Les coordonnées GPS, la date et le modèle d'appareil
- C. Uniquement le nom du photographe
- D. Le contenu textuel de l'image
Réponse
B. Les coordonnées GPS, la date et le modèle d'appareil — Les métadonnées EXIF incluent : coordonnées GPS, date/heure, modèle d'appareil, paramètres de prise de vue.
Un 'way' dans OpenStreetMap représente :
- A. Un point isolé
- B. Une séquence de nœuds formant une ligne ou un polygone
- C. Un groupement de plusieurs objets
- D. Un niveau de zoom
Réponse
B. Une séquence de nœuds formant une ligne ou un polygone — Un 'Way' OSM est une séquence ordonnée de nœuds, représentant une route, un bâtiment, une rivière…
La distance GPS entre deux points est calculée grâce à la formule de :
- A. Pythagore (plan)
- B. Mercator
- C. Haversine
- D. Lambert
Réponse
C. Haversine — La formule de Haversine calcule la distance orthodromique (grand cercle) entre deux points sur une sphère.
Le format GeoJSON est basé sur :
- A. XML
- B. CSV
- C. JSON
- D. HTML
Réponse
C. JSON — GeoJSON est un format basé sur JSON pour représenter des objets géographiques et leurs attributs.
Pourquoi la projection de Mercator déforme-t-elle les surfaces polaires ?
- A. Parce que les pôles sont inaccessibles
- B. Parce qu'elle étire les latitudes hautes pour conserver les angles
- C. Parce qu'elle projette sur un cône
- D. Parce que la Terre est plate
Réponse
B. Parce qu'elle étire les latitudes hautes pour conserver les angles — En conservant les angles (projection conforme), Mercator étire de plus en plus les régions proche des pôles.
GNSS est l'acronyme de :
- A. Global Navigation Satellite System
- B. General Network Satellite Service
- C. Geographic Node Surveillance System
- D. Global Numerical Surveying Software
Réponse
A. Global Navigation Satellite System — GNSS désigne l'ensemble des systèmes de navigation par satellite : GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou.
Une donnée vecteur est plus adaptée qu'une donnée raster pour :
- A. Stocker une photo satellite
- B. Zoomer sans perte de qualité
- C. Créer un dégradé de couleurs
- D. Afficher une vidéo
Réponse
B. Zoomer sans perte de qualité — Les données vecteur sont décrites mathématiquement et restent nettes à n'importe quel niveau de zoom.
Quelle information manquante peut être fournie par un 4e satellite GPS ?
- A. La vitesse du récepteur
- B. La correction de l'horloge interne du récepteur
- C. La pression atmosphérique
- D. La direction magnétique
Réponse
B. La correction de l'horloge interne du récepteur — L'horloge bon marché du récepteur GPS n'est pas assez précise. Le 4e satellite permet de corriger cette erreur temporelle.
Niveau difficile — 12 questions
Un signal GPS est reçu après $t = 0{,}078$ s. Quelle est la distance satellite–récepteur ?
- A. 23 400 km
- B. 7 800 km
- C. 2 340 km
- D. 78 000 km
Réponse
A. 23 400 km — $d = 3\times10^8 \times 0{,}078 = 23{,}4 \times 10^6$ m $= 23\,400$ km.
Au niveau de zoom z=4, combien y a-t-il de tuiles en tout ?
- A. 16
- B. 64
- C. 256
- D. 4
Réponse
C. 256 — $2^4 \times 2^4 = 16 \times 16 = 256$ tuiles.
Deux points ont pour coordonnées A(44,00° N ; 6,00° E) et B(44,00° N ; 6,09° E). Sachant qu'à cette latitude 1° de longitude ≈ 79 km, quelle est la distance AB ?
- A. 7,11 km
- B. 9,00 km
- C. 0,09 km
- D. 71,1 km
Réponse
A. 7,11 km — $\Delta\lambda = 0{,}09°$. Distance : $0{,}09 \times 79 = 7{,}11$ km.
Laquelle de ces projections conserve les surfaces (projection équivalente) ?
- A. Mercator
- B. Azimutale équidistante
- C. Gall-Peters
- D. Stéréographique
Réponse
C. Gall-Peters — La projection de Gall-Peters est une projection équivalente (même aire relative) mais déforme les formes.
En GeoJSON, dans quel ordre les coordonnées d'un point sont-elles écrites ?
- A. [latitude, longitude]
- B. [longitude, latitude]
- C. [altitude, latitude, longitude]
- D. [latitude, longitude, altitude]
Réponse
B. [longitude, latitude] — Contrairement à l'usage courant (lat, lon), GeoJSON spécifie les coordonnées dans l'ordre [longitude, latitude].
Quelle propriété une projection azimutale équidistante conserve-t-elle ?
- A. Les angles
- B. Les surfaces
- C. Les distances depuis le centre
- D. Les volumes
Réponse
C. Les distances depuis le centre — La projection azimutale équidistante conserve les distances mesurées depuis le point central de la projection.
La licence ODbL d'OpenStreetMap impose que :
- A. Les données ne peuvent être utilisées que par des ONG
- B. Toute base de données dérivée doit rester sous la même licence
- C. Les données sont confidentielles
- D. Seuls les Européens peuvent y contribuer
Réponse
B. Toute base de données dérivée doit rester sous la même licence — La licence ODbL (Open Database License) est copyleft : toute base de données dérivée doit être publiée sous la même licence.
Combien de nœuds (nodes) distincts faut-il pour modéliser dans OSM un carrefour en croix de 4 routes ?
- A. 1 (le centre)
- B. 4 (un par route)
- C. 5 (1 centre + 4 extrémités)
- D. 8
Réponse
C. 5 (1 centre + 4 extrémités) — 1 nœud central (intersection) + 4 nœuds d'extrémité (un par branche de route) = 5 nœuds minimum.
Pour calculer la vitesse d'un mobile à partir d'une trace GPS, il faut :
- A. Seulement les coordonnées
- B. Les coordonnées et l'altitude
- C. Les coordonnées et les horodatages
- D. Les horodatages et la direction
Réponse
C. Les coordonnées et les horodatages — La vitesse = distance / durée. Il faut les coordonnées (pour calculer la distance) et les horodatages (pour la durée).
Quel algorithme de plus court chemin est couramment utilisé dans les GPS ?
- A. Tri rapide (quicksort)
- B. Dijkstra
- C. Recherche dichotomique
- D. PageRank
Réponse
B. Dijkstra — L'algorithme de Dijkstra (et sa variante A*) est utilisé pour trouver le chemin le plus court dans un graphe routier.
En Python, quel format de coordonnées renvoie généralement une API de géocodage ?
- A. (rue, code postal)
- B. (x_pixels, y_pixels)
- C. (latitude, longitude) en degrés décimaux
- D. (longitude, latitude) en degrés sexagésimaux
Réponse
C. (latitude, longitude) en degrés décimaux — Les API de géocodage (Google, Nominatim/OSM) renvoient généralement (latitude, longitude) en degrés décimaux.
La précision typique d'un GPS grand public (smartphone) est de :
- A. 1 mm
- B. 1 cm
- C. 3 à 5 m
- D. 1 km
Réponse
C. 3 à 5 m — Un récepteur GPS grand public a une précision d'environ 3 à 5 mètres dans des conditions normales.
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