Base de données Tracking des oiseaux marins de l océan Indien tropical

Transcription

1 Base de données Tracking des oiseaux marins de l océan Indien tropical Atelier de travail sur les bases de données et bases de connaissances environnementales à La Réunion

2 Bases du données «Oiseaux marins» du laboratoire ECOMAR Iles Nom, coordonnées, altitude, surface, substrat, statut de conservation, invasion biologique, Environnement marin Bathymetrie, SST, Chla, SHA, stratistiques de pêche, Démographie Capture marquage recapture Succès reproducteur Croissance Colonies de reproduction Ile, Espèce, coordonnées, dénombrements, Campagnes en mer Dates, trajectoires, Espèces, nombres, comportements, Télémétrie Espèce, colonie, type de plateforme, dates, coordonnées, SST, Comportements,

3 Programme régional de suivi télémétrique des oiseaux marins pour identifier les secteurs océaniques à protéger dans l océan Indien

4 Fous Paille en queue Frégates Puffin Petrels

5 Exemples Paille en queue à brins rouges Pétrel de Barau

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7 Red-tailed tropicbird: annual distribution as revealed by GLS data February June January July Breeding period Wintering period December August

8 Third case: Barau s petrel Tracked with Argos transmitters and GLS (modified from Pinet et al. submitted)

9 Barau s petrel: seasonal variations January June Postbreeding migration November Breeding period Wintering period July Prebreeding migration

10 First overview of the seabird hotspots in the tropical Indian Ocean Core foraging areas of all tracked species (kernel 50%, h=1) Wedgetailed shearwater (from Cousin) Red-tailed tropicbird (from Europa) Wedgetailed shearwater (from Aride) Barau s Petrel (from Réunion) Great frigatebird (from Aldabra) Great frigatebird (from Europa) Red-footed and masked boobies

11 Organisation des données de tracking

12 LAN PSQL ODBC R QGIS GRASS POSTGRES + POSTGIS Apache + PHP Mapsserver GeoServer Internet Client Web shp2pgsql Shapefiles

13 POSTGRESQL système de gestion de base de données relationnelle et objet (SGBDRO) pratiquement conforme aux normes ANSI SQL 89, SQL 92 (SQL 2), SQL 99 (SQL 3) et SQL:2003 fonctionne sur diverses plates formes matérielles et sous différents systèmes d'exploitation Licence BSD

14 Caractéristiques (1/2) Transactions BEGIN ; UPDATE salaires SET montant = montant * 1.10 WHERE trig<> jpa ; UPDATE salaires SET montant = montant * 2 WHERE trig= jpa ; COMMIT Vues (Fondées sur une requête) Interface cohérente vers les données, même si les tables évoluent Pas de vues matérialisées à ce jour dans PostgreSQL Schémas (espaces de noms dans une base de données ) grouper les objets d une base de données séparer les utilisateurs entre eux contrôler plus efficacement les accès aux données d éviter les conflits de noms dans les grosses bases de données

15 Caractéristiques (2/2) Triggers Exécutés avant (BEFORE) ou après (AFTER) un INSERT, un UPDATE ou un DELETE Soit pour l ensemble de la requête (FOR STATEMENT) Soit pour chaque ligne impactée (FOR EACH ROW) Peuvent être écrits dans n importe lequel des langages de procédure supportés par PostgreSQL (C, PL/ PgSQL, PL/Perl, etc. ) Héritages Sur les tables Sur la structure Sur l administration

16 POSTGIS Module spatial pour PostgreSQL Conforme aux spécifications de l OpenGIS Consortium Compatible avec Mapserver / GeoServer PostGIS permet le traitement d'objets spatiaux dans les serveurs PostgreSQL, autorisant le stockage en base de données pour les SIG

17 Les Objets SIG Exemples de représentation en WKT d'objets spatiaux POINT(0 0) LINESTRING(0 0,1 1,1 2) POLYGON((0 0,4 0,4 4,0 4,0 0),(1 1, 2 1, 2 2, 1 2,1 1)) MULTIPOINT(0 0,1 2) MULTILINESTRING((0 0,1 1,1 2),(2 3,3 2,5 4)) MULTIPOLYGON(((0 0,4 0,4 4,0 4,0 0),(1 1,2 1,2 2,1 2,1 1)), ((-1-1,-1-2,-2-2,-2-1,-1-1))) GEOMETRYCOLLECTION(POINT(2 3),LINESTRING((2 3,3 4))) les objets géographiques inclue un identifiant du système de références spatiales ("spatial referencing system identifier", SRID).

18 ST_Intersects(A, B) ST_Contains(A, B) ST_Within(B, A)

19 ST_Touches(A, B) ST_Crosses(A, B)

20 ST_DWithin(A, B, D) D ST_Intersects() = TRUE ST_Intersection() =

21 Architecture de la base carto Seabird_tracking Public Requêtes croisées

22 Architecture de la base Automatisation du formatage POSTGIS CREATE TRIGGER donnees_update BEFORE INSERT ON tracking FOR EACH ROW EXECUTE PROCEDURE format_postgis(); Synthèse de l information pour utilisation avec les SIG CREATE VIEW seabird_postgis AS SELECT tracking.id_track AS id, tracking.lon, tracking.lat, tracking.date, site.island, site.colony, meta_data.tag_type, bird.band, bird.sex, species.name AS "species name", tracking.geom FROM tracking JOIN meta_data ON meta_data.id_meta_data = tracking.id_meta_data JOIN bird ON bird.id_bird = meta_data.id_bird JOIN species ON species.id_species = bird.id_species JOIN site ON meta_data.id_site = site.id_site;

23 Exemples d utilisation SIG Quantum QGIS --> connexion directe au serveur POSTGRES/POSTGIS Uniquement les tables portant des informations géographiques --> utilité des vues Visualisation rapide/possibilité d éditer des clauses WHERE dans la table affichée R Utilisation du package RODBC (implémentation ODBC sur R) Edition des requêtes SQL (accès à toute la base de données) Stockage des résultats de la requête

24 QGIS

25 QGIS

26 Utilisation dans R -- Exemple de Script require(rodbc) # database connectivity require(maps) # map package ### ouverture de la connection avec la base de donnée ##### channel <- odbcconnect("seabird", uid=»xxxx", pwd=»xxxxxx", case="postgresql") ######## la requêtes ######### land=c("select tracking.date,tracking.time,tracking.lat,tracking.lon FROM tracking, carto.lowres WHERE ST_ Within(tracking.geom,lowres.the_geom);") ## exécution de la requête, stockage des résultats et fermeture de la connexion ## data=sqlquery(channel, land) odbccloseall() #### visualisation des resultats #### plot(data$lon,data$lat,asp=1,pch=19) map(add=t)

27 Utilisation dans R

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29 Interface Psql (console) Java : pilotes JDBC/JDO, PHP : phppgadmin (interface web d'administration) pgadmin (application) Python : Psycopgzsql/PyGRes (pilotes Python), PoPy/ Zope DA (pilotes Zope) Microsoft Windows : des pilotes ADO,.NET, OLE et ODBC existent

30 A && B = TRUE A && B = FALSE A && B = TRUE _ST_Intersects(A && B) = FALSE

31 -- Function: format_postgis() -- DROP FUNCTION format_postgis(); CREATE OR REPLACE FUNCTION format_postgis() RETURNS "trigger" AS $BODY$ DECLARE BEGIN NEW.the_geom = setsrid(makepoint (NEW.lon,NEW.lat),4326); RETURN NEW; END; $BODY$ LANGUAGE 'plpgsql' VOLATILE; ALTER FUNCTION format_postgis() OWNER TO gael;