Construction de bases de données
Master 1 en Foresterie Dépt. Ressources
forestières
Importance des bases de données pour la Foresterie et les sciences forestières
L’exemple de l’inventaire.
Qu’est ce que l’inventaire forestier ?
L’inventaire forestier est chargé de l’inventaire permanent
des ressources forestières nationales pour permettent de
connaître l’état, l’évolution dans le temps et les
potentialités de la forêt française.
Que font les agents de l’IGN sur ma propriété ?
Les équipes de terrain de l’IGN (2 ou 3 agents) réalisent
de nombreuses observations concernant le peuplement
forestier, la végétation et les conditions stationnelles
(pente, exposition, sol...) ainsi que des mesures sur les
arbres (hauteur, circonférence, accroissement...).
Que deviennent les données collectées ?
Les données saisies sur le terrain à l’aide
d’ordinateurs de poche sont ensuite contrôlées et
enregistrées dans des bases de données. Les
données ainsi recueillies, une fois agrégées,
permettent de décrire les caractéristiques des forêts
à une échelle variant de la France entière à des
régions, mais pas à celle de la parcelle où elles ont
été collectées. Du fait du secret statistique, les
données ponctuelles, tout comme la localisation
précise du point, restent confidentielles et ne sont
jamais associées à leur propriétaire
Vous trouver ce type de données : http://inventaire-
forestier.ign.fr/spip/IMG/pdf/IFN_Publi_2010_P ACA.pdf
Sommaire
1 La région Provence-Alpes-Côte d’Azur 1.1 Généralités
1.2 Différents types de forêt
2 Répartition des forêts par couverture du sol 3 Bois vivant sur pied en forêt
3.1 Volume de bois
3.1.1 Volume total de bois
3.1.2 Volume de bois des principales essences
3.1.3 Catégorie de dimension des arbres 3.1.4 Qualité du bois
3.2 Surface terrière
3.2.1 Surface terrière estimée 3.2.2 Production de surface terrière 4 Gestion de la forêt
4.1 Distance de débardage 4.2 Exploitabilité
5 Diversité de la forêt
5.1 Composition du couvert
5.1.1 Surface de forêt par essence principale
5.1.2 Nombre d’essences dans la strate recensable 5.1.3 Importance relative des essences dans les peuplements mélangés
5.2 Richesse en espèces 5.2.1 Arbres
5.2.2 Arbustes
Inventaire forestier National (Algérie)
Etude de l’Inventaire Forestier National
I- Objectif de l’Etude
Les études et prestations effectuées dans le cadre de la réalisation de l’inventaire forestier national concernent trois (03) volets :
La constitution de la banque de données informatisée de l’Inventaire Forestier National de 1984 (données statistiques et cartes thématiques)
La réalisation d’un nouvel inventaire forestier national (2eme IFN)
L’élaboration d’un plan national de développement forestier.
L’étude concerne l’ensemble des ressources et potentialités forestières et à vocation forestières du pays sur une superficie globale de 30 millions d’hectares du Nord Algérien au sein de laquelle des investigations plus poussées sont prévues sur : Les terres forestières : 4,1 millions d’hectares
Les terres à vocation forestière 2,5 millions d’hectares
Les nappes alfatières productives 500.000 hectares
II- Etat d’Avancement de l’Etude au 20 Janvier 2008
En exécution du contrat, le BNEDER a réalisé les travaux ci-après :
Le rapport préliminaire portant sur la méthodologie générale et relatif à chacun des volets de l’étude de IFN.
Acquisition de 20 scènes LAND Sat ETM+ pour couvrir toute l’Algérie du Nord, y compris les régions steppiques portant sur les nappes alfatières.
Elaboration d’une note méthodologique détaillée, pour l’élaboration des cartes d’occupation du sol au 1/50.000 à partir de l’imagerie satellitale land sat ETM+
Constitution de la banque de données informatisée de l’IFN 78/84 données statistiques et cartes thématiques)
La réalisation de travaux préparatoires aux inventaires aux sols à savoir : La stratification préliminaire de l’occupation du sol par l’élaboration de cartes d’occupation du sol au 1/50.000, à partir de l’interprétation de l’imagerie satellitaire,
Le choix de sous zone d’intérêtL’établissement des plans de sondage, c’est-à-dire des cartes indiquant la localisation des placettes échantillons à inventorier sur le terrain (carte topo au 1/50.000)
La correction de la carte d’occupation du sol.
Superfucie forestière entre 2 millions et 4 millions d’Hectar ?????
Superfucie forestière entre 2 millions et 4 millions
d’Hectar ?????
Base de données floristiques
La base de donnée des plantes à d'Afrique compte plus de 198420 noms de plantes avec leur statut nomenclatural. Elle est le fruit d'une collaboration entre les Conservatoire et Jardin botaniques de la Ville de Genève, le South African National Biodiversity Institute, Tela botanica et le Missouri Botanical Garden.
Les données sont mises à jour de manière régulière
sur la base de la littérature existante et des nouvelles
publications. Toutes informations nouvelles ou
corrections sont les bienvenues (contact en première
page).
Ce qu’il faut retenir du Dernier cours
-
L’importance des bases de données a été démontrée par deux exemple : inventaire forestier français, base de données d’Afrique (CJG).
-
Une remarque d’importance s’impose :
Des stratégies claires = une problématique claire
-
En effet, comment on peut réaliser une bonne base
de donnée
Avant de parler des étapes il faut donner quelques définitions
Données : C’est une information quelconque comme, par exemple : voici une personne, elle s’appelle Mohammed.
C’est aussi une relation entre des informations : mohammed étudiant en Master . Des relations de ce genre définissent des structures.
- Une base de données est un ensemble, en général volumineux, de telles informations, avec une caractéristique essentielle : on souhaite les mémoriser de manière permanente. D’où la définition :
Une Base de données est un gros ensemble
d’informations structurées mémorisées sur un support
permanent.
Les SGBD sont des logiciels chargé de gérer les fichiers constituant une base de données, et capable de prendre en charge les fonctionnalités de protection et de sécurité et fournir les différents types d’interface nécessaires à l’accès aux données.
Définitions : Un Système de Gestion de Bases de Données (SGBD) est un logiciel de haut niveau qui permet de manipuler les informations stockées dans une base de données
.Un SGBD est un ensemble coordonné de logiciels qui permet : 1. Spécifier un modèle de BD et de le gérer.
2. Créer une BD (en déchargeant l’utilisateur des problèmes d’implantation physiques des données).
3. Interroger la BD (on parle de requête, query) et manipuler les données en optimisant les coûts.
4. Assurer la cohérence de la base (on dit aussi intégrité) alors que plusieurs utilisateurs peuvent y accéder simultanément.
5. Assurer sécurité et confidentialité.
Les principales étapes pour construire une base de
données
1- L’objectif :
2- la problématique 3- le brouillant
4- le schémas
Conception d’un schéma relationnel Le modèle Entité/Association
Le modèle Entité/Association (E/A) qui est utilisé à peu près universellement pour la conception de bases de données (relationnelles principalement). La conception d’un schéma correct est essentielle pour le développement d’une application viable.
Dans la mesure où la base de données est le fondement de tout le système, une erreur pendant sa conception est difficilement récupérable par la suite.
Le modèle E/A a pour caractéristiques d’être simple et suffisamment puissant pour représenter des structures relationnelles. Surtout, il repose sur une représentation graphique qui facilite considérablement sa compréhension.
Modélisation d'une base de données au niveau conceptuel
Il s'agit de l'élaboration du modèle conceptuel des données (MCD) qui est une représentation graphique et structurée des informations mémorisées par un SI. Le MCD est basé sur deux notions principales : les entités et les associations, d'où sa seconde appellation : le schéma Entité/Association.
L'élaboration du MCD passe par les étapes suivantes :
La mise en place de règles de gestion (si celles-ci ne vous sont pas données),
L'élaboration du dictionnaire des données,
La recherche des dépendances fonctionnelles entre ces données,
L'élaboration du MCD (création des entités puis des associations
puis ajout des cardinalités).
Le schéma de la base de données Films
Les objets du modèle Entité/Associations
1. Les entités (objets de base) Ce sont des objets que l’on peut identifier distinctement.
Par exemple : l’élève Mohammed, le professeur Ahmed, l’amphi 1, le cours de Biologie.
2. Les types d’entités (ou ensemble d’entités) : Ce sont des groupes d’entités ayant quelque similarité
3. Les associations Donnons un exemple : « l’étudiant E étudie la matière M », cette phrase exprime le type d’association «étudie » entre les types d’entités « étudiant » et « matière ».
4. Les attributs Un attribut est une propriété qui associe à chaque entité d’un type d’entités, ou d’une association de types d’entités, une valeur dans un certain domaine (nombres /chaînes de caractères).
5. Les clés
Une clé est un attribut ou un groupe d’attributs dont la valeur doit identifier de façon unique une entité. On distingue une clé principale (ex. le numéro de sécurité sociale qui permet d’identifier totalement un individu)
Attention : Déclarer un attribut comme clé est une décision du concepteur de la base de données et non pas le constat fait sur un état à un moment de la BD.
Cette décision est une contrainte.
6. Les sous-types
Un sous-type hérite automatiquement des attributs du sur-type et il peut avoir des attributs spécifiques qui n’ont pas de sens pour les autres entités du sur-type.
Par exemple : garçon est un sous type d’individu et peut avoir comme
attribut « état vis à vis du service militaire » dont les valeurs sont :
dégagé, sursitaire, exempté, réformé.
Les règles de gestion métiers
Avant de vous lancer dans la création de vos tables ( entités et associations)), il vous faut recueillir les besoins des futurs utilisateurs de votre application. Et à partir de ces besoins, vous devez être en mesure d'établir les règles de gestion des données à conserver.
Prenons l'exemple d'un développeur qui doit informatiser le SI d'une bibliothèque. On lui fixe les règles de gestion suivantes :
Pour chaque livre, on doit connaître le titre, l'année de parution, un résumé et le type (roman, poésie, science fiction, ...).
Un livre peut être rédigé par aucun (dans le cas d'une œuvre anonyme), un ou plusieurs auteurs dont on connaît le nom, le prénom, la date de naissance et le pays d'origine.
Chaque exemplaire d'un livre est identifié par une référence composée de lettres et de chiffres et ne peut être paru que dans une et une seule édition.
Un inscrit est identifié par un numéro et on doit mémoriser son nom, prénom, adresse, téléphone et adresse e-mail.
Un inscrit peut faire zéro, un ou plusieurs emprunts qui concernent chacun un et un seul exemplaire. Pour chaque emprunt, on connaît la date et le délai accordé (en nombre de jours).
Ces règles vous sont parfois données mais vous pouvez être amené à les établir vous-même dans deux cas :
Vous êtes à la fois maîtrise d'œuvre (MOE) et maîtrise d'ouvrage (MOA), et vous développez une application pour votre compte et/ou selon vos propres directives.
Ce qui arrive le plus souvent : les futurs utilisateurs de votre projet n'ont pas été en mesure de vous fournir ces règles avec suffisamment de précision ; c'est pourquoi vous devrez les interroger afin d'établir vous même ces règles. N'oubliez jamais qu'en tant que développeur, vous avez un devoir d'assistance à maîtrise d'ouvrage si cela s'avère
nécessaire.
Le dictionnaire des données
Le dictionnaire des données est un document qui regroupe toutes les données que vous aurez à conserver dans votre base (et qui figureront donc dans le MCD). Pour chaque donnée, il indique :
Le code mnémonique : il s'agit d'un libellé désignant une donnée (par exemple «titre_l» pour le titre d'un livre)
La désignation : il s'agit d'une mention décrivant ce à quoi la donnée correspond (par exemple «titre du livre»)
Le type de donnée :
A ou Alphabétique : lorsque la donnée est uniquement composée de caractères alphabétiques (de 'A' à 'Z' et de 'a' à 'z')
N ou Numérique : lorsque la donnée est composée uniquement de nombres (entiers ou réels)
AN ou Alphanumérique : lorsque la donnée peut être composée à la fois de caractères alphabétiques et numériques
Date : lorsque la donnée est une date (au format AAAA-MM-JJ)
Booléen : Vrai ou Faux
La taille : elle s'exprime en nombre de caractères ou de chiffres. Dans le cas d'une date au format AAAA-JJ-MM, on compte également le nombre de caractères, soit 10 caractères. Pour ce qui est du type booléen, nul besoin de préciser la taille (ceci dépend de l'implémentation du SGBDR).
Et parfois des remarques ou observations complémentaires (par exemple si une donnée est strictement supérieure à 0, etc).
Code
mnémonique Désignation Type Taille Remarque id_i Identifiant
numérique d'un
inscrit N
nom_i Nom d'un inscrit A 30
prenom_i Prénom d'un
inscrit A 30
rue_i Rue où habite
un inscrit AN 50
ville_i Ville où habite
un inscrit A 50
cp_i Code postal d'un
inscrit AN 5
tel_i Numéro de
téléphone fixe
d'un inscrit AN 15
tel_port_i
Numéro de téléphone portable d'un inscrit
AN 15
email_i Adresse e-mail
d'un inscrit AN 100
date_naissance_
i
Date de
naissance d'un
inscrit Date 10 Au format
AAAA-JJ-MM id_l Identifiant
numérique d'un
livre N
titre_l Titre d'un livre AN 50
annee_l Année de parution d'un
livre N 4
resume_l Résumé d'un
livre AN 1000
ref_e
Code de
référence d'un exemplaire d'un livre
AN 15
Cette référence servira
également d'identifiant dans ce système id_t Identifiant
numérique d'un
type de livre N
libelle_t Libellé d'un type
de livre AN 30
id_ed
Identifiant numérique d'une édition de livre
N 6
nom_ed Nom d'une
édition de livre AN 30
id_a Identifiant
numérique d'un
auteur N
nom_a Nom d'un auteur A 30
prenom_a Prénom d'un
auteur A 30
date_naissance_
a
Date de
naissance d'un
auteur Date Au format
AAAA-JJ-MM id_p Identifiant
numérique d'un
pays N
nom_p Nom d'un pays A 50
id_em Identifiant
numérique d'un
emprunt N
date_em Date de
l'emprunt Date Au format
AAAA-JJ-MM delais_em
Délai autorisé lors de
l'emprunt du livre
N 3 S'exprime en
nombre de jours
Les dépendances fonctionnelles
Soit deux propriétés (ou données) P1 et P2. On dit que P1 et P2 sont reliées par une dépendance fonctionnelle (DF) si et seulement si une occurrence (ou valeur) de P1 permet de connaître une et une seule occurrence de P2.
Cette dépendance est représentée comme ceci : P1 → P2
On dit que P1 est la source de la DF et que P2 en est le but.
Par ailleurs, plusieurs données peuvent être source comme plusieurs données peuvent être but d'une DF.
Exemples : P1,P2 → P3 P1 → P2,P3
P1, P2 → P3,P4,P5 …
En reprenant les données du dictionnaire précédent, on peut établir les DF suivantes : id_em → date_em, delais_em, id_i, ref_e
id_i → nom_i, prenom_i, rue_i, ville_i, cp_i, tel_i, tel_port_i, email_i, date_naissance_i ref_e → id_l
id_l → titre_l, annee_l, resume_l, id_t, id_ed id_t → libelle_t
id_ed → nom_ed
id_a → nom_a, prenom_a, date_naissance_a, nom_p On peut déduire les conclusions suivantes de ces DF :
À partir d'un numéro d'emprunt, on obtient une date d'emprunt, un délai, l'identifiant de l'inscrit ayant effectué l'emprunt, la référence de l'exemplaire emprunté.
À partir d'une référence d'exemplaire, on obtient l'identifiant du livre correspondant.
À partir d'un numéro de livre, on obtient son titre, son année de parution, un résumé, l'identifiant du type correspondant, son numéro d'édition.
...
Le Modèle Conceptuel de Données (MCD)
Les entité
Chaque entité est unique et est décrite par un ensemble de propriétés encore appelées attributs ou caractéristiques. Une des propriétés de l'entité est l'identifiant. Cette propriété doit posséder des occurrences uniques et doit être source des dépendances fonctionnelles avec toutes les autres propriétés de l'entité. Bien souvent, on utilise une donnée de type entier qui s'incrémente pour chaque occurrence, ou encore un code unique spécifique du contexte.
Le formalisme d'une entité est le suivant :
