Cartographie statistique et dataviz : perpétuer la tradition de l'École

La datavisualisation et ses outils

L’interprétation des données est rendue plus efficace par des techniques de représentation visuelle, connues aujourd’hui sous le nom de datavisualisation. Cela permet de communiquer plus facilement ses résultats, d’avoir un support à l’analyse et peut aussi faciliter l’émergence de nouvelles hypothèses.
Cette section de l'exposition est un encouragement aux chercheurs à perpétuer la tradition de l’École des Ponts en la matière. En effet, le fonds ancien témoigne du rôle majeur de nos ingénieurs et professeurs dans l’essor de la datavisualisation. Si les cartes statistiques apparaissent au XVIIe siècle avec Edmond Halley, elles prennent en fait leur essor au XIXe siècle, avec la révolution industrielle en France et l'immense contribution des ingénieurs des Ponts. Pour faciliter l’analyse, ils recourent en effet à des moyens graphiques pour intégrer à leurs cartes des données liées à la mobilité de la population et à l'aménagement du territoire.

"Ils peuvent renfermer implicitement des résultats pour la détermination desquels ils n'avaient pas été préparés." 
Léon Lalanne, 1846, à propos de ses graphiques

Mémoire sur les tables graphiques et sur la géométrie anamorphique appliquée à diverses questions qui se rattachent à l'art de l'ingénieur

Document 1 : Léon Lalanne. Mémoire sur les tables graphiques et sur la géométrie anamorphique appliquée à diverses questions qui se rattachent à l'art de l'ingénieur, Annales des Ponts et Chaussées, 1er semestre 1846, pp.1-69

Calcul graphique

Les courbes isoplèthes sont nées à l'École, grâce à Léon Lalanne, ingénieur touche-à-tout, qui, à l’occasion de la traduction d’un document allemand de météorologie, a proposé un diagramme innovant permettant de traduire sur le papier des lois naturelles à 3 variables, générant ainsi des lignes de niveaux (document 1). De même, les diagrammes à coordonnées parallèles (qui aident à la comparaison de variables) trouvent également leur origine à l'École des Ponts avec Maurice d’Ocagne qui y enseigna la géométrie. Il est l’inventeur de la résolution graphique d’équations (nomographie ou théorie des abaques).

Minard, le pionnier

Charles-Joseph Minard, professeur à l'École, est considéré comme pionnier dans l’utilisation des graphiques appliqués au génie civil. Il enrichit considérablement les méthodes de cartographie avec le recours à la variation de taille et il est surtout à l’origine de la représentation des flux. Il est l’inspirateur des diagrammes de Sankey.
Il se lance tout d’abord dans une étude statistique du trafic sur les routes et canaux existants et transforme ces statistiques en graphiques "pour mieux appréhender la situation globale". 
Un des premiers résultats de cette approche est résumé dans le Tableau figuratif du mouvement commercial du Canal du Centre en 1844 (document 2).

Sa Carte figurative et approximative des quantités de coton en laine importées en Europe en 1858 et en 1863 (document 3) est accompagnée d’une note explicative qui éclaire le lecteur sur ces choix graphiques. Et les données brutes sont également disponibles !

"Non seulement mes cartes parlent, mais, de plus, elles calculent par l’œil ; c’est là le point capital."
Charles-Joseph Minard, 1869.

Cartes administratives - Démocartographie

Louis-Léger Vauthier (document 4) et Émile Cheysson, chargé de la direction des cartes et plans au sein du ministère des Travaux publics avec l’édition régulière de 1879 à 1899 de L’Album de Statistique graphique, ont ainsi produit des cartes reprenant les procédés initiés par Lalanne et Minard.

Les revues apprécient les données visuelles

Certaines revues demandent un graphical abstract (document 5) pour résumer visuellement le contenu d’un article. Par ailleurs, au-delà des supplementary materials, certaines revues exploitent toute la puissance d’une datavisualisation dynamique en ligne en permettant au lecteur de faire varier des paramètres (comme la revue Distill).