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

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
Bases du données « Oiseaux marins » du laboratoire ECOMAR
Environnement marin
Iles
Nom, coordonnées, altitude,
surface, substrat, statut de
conservation, invasion biologique,
…
Démographie
Capture – marquage – recapture
Succès reproducteur
Croissance
Bathymetrie, SST, Chla, SHA,
stratistiques de pêche,…
Campagnes en mer
Dates, trajectoires,
Espèces, nombres,
comportements, …
Télémétrie
Colonies de reproduction
Ile, Espèce, coordonnées,
dénombrements, …
Espèce, colonie, type de
plateforme, dates, coordonnées,
SST, Comportements,…
Programme régional de suivi télémétrique
des oiseaux marins pour identifier les
secteurs océaniques à protéger dans l’océan
Indien
Fous
Paille en queue
Frégates
Puffin
Petrels
Exemples
Paille en queue à brins rouges
Pétrel de Barau
Red-tailed tropicbird: annual distribution as revealed by GLS data
February
June
January
July
Breeding
period
December
Wintering
period
August
Third case: Barau’s petrel
Tracked with Argos transmitters and GLS
(modified from Pinet et al. submitted)
Barau’s petrel: seasonal variations
January
June
Postbreeding
migration
Wintering
period
Breeding
period
July
November
Prebreeding
migration
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)
Red-footed and masked boobies
Great frigatebird (from Europa)
Organisation des données de tracking
LAN
•  PSQL
•  ODBC
•  R
•  …
•  QGIS
•  GRASS
• …
shp2pgsql
Shapefiles
Internet
•  Client Web
•  …
POSTGRES
+
POSTGIS
•  Apache + PHP
•  Mapsserver
•  GeoServer
• …
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
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
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
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
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).
• ST_Intersects(A, B)
• ST_Contains(A, B)
• ST_Within(B, A)
• ST_Touches(A, B)
• ST_Crosses(A, B)
D
• ST_DWithin(A, B, D)
ST_Intersects() = TRUE
ST_Intersection() =
Architecture de la base
Seabird_tracking
carto
Requêtes croisées
Public
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;
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
QGIS
QGIS
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)
Utilisation dans R
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
A && B = TRUE
A && B = FALSE
A && B = TRUE
_ST_Intersects(A && B) = FALSE
-- 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;