Ce rapport introduit les principaux résultats des recherches réalisées par le candidat dans le domaine des Systèmes d’Information Géographiques (SIG). Le thème directeur est celui de l’extension des modèles spatio-temporels actuellement utilisés par les SIG, vers une meilleure prise en compte de la sémantique et des propriétés du monde réel. Les travaux présentés couvrent successivement des propositions d’intégration des modes de raisonnement spatiaux et temporels, et ce, à différents niveaux d’abstraction, et la prise en compte des processus géographiques comme des composants de modélisation au sein des SIG. Nos expérimentations dans le domaine de l’intégration des SIG avec des outils de gestion de trafic en temps réel sont introduites, tout comme la mise en œuvre de SIG temporels pour la modélisation de phénomènes environnementaux et urbains. Cet ensemble donne un certain nombre de repères méthodologiques pour une meilleure prise en compte de la temporalité et de la sémantique de systèmes réels dans les SIG, nous montrons que les résultats obtenus facilitent l’utilisation des SIG pour les applications dont les objectifs comprennent la compréhension ou la prévision de l’évolution d’un système géographique.