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Les données géospatiales se présentent sous forme vectorielle ou matricielle.

Données vectorielles

Les données vectorielles représentent des entités géographiques s'exprimant en coordonnées x,y sous forme de points, de lignes et de polygones organisés en couches d'information. Par exemple, sur une carte de la région de Sherbrooke, les villes seraient symbolisées par des points, les rivières et le réseau routier par des lignes et les limites des municipalités par des polygones. Chaque couche d'information possède une table dans laquelle chaque entité géographique possède un numéro d'identification unique ainsi qu'une description faite à l'aide d'attributs. Par exemple, dans la couche hydrographie, les attributs du Lac Magog pourraient être son nom, sa superficie, sa profondeur, etc.

Les formats E00 (Arc/Info Export), SHAPE (ArcView, ArcInfo), MID/MIF (format d'exportation de MapInfo), TAB (MapInfo) et DXF sont à titre d'exemple des formats de données vectorielles.

Données matricielles

Les données matricielles sont basées sur une méthode de représentation des éléments géographiques selon une grille cellulaire (matrice) constituée de rangées et de colonnes où une certaine valeur est attribuée à chaque cellule (ou pixel). Les orthophotos numériques, les images satellites ainsi que les images créées par le processus de numérisation sont composées de données matricielles. Les fichiers TIF, GIF, JPG, et BMP sont des exemples de formats de données matricielles. Pour être intégrées dans un SIG, les données matricielles (raster) doivent être géoréférencées dans un système de coordonnées géographiques. Le géoréférencement de données raster permet de les visualiser, de les interroger et de les analyser avec d'autres données géographiques.