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Journées IGEC – novembre 2011 Gestion de données Multi-Echelles

Journées IGEC – novembre 2011 Gestion de données Multi-Echelles. Pascal Neveu (INRA MISTEA – équipe Gamma) Anne Tireau (INRA MISTEA – équipe Gamma ) Mathias Chouet (INRA EGFV / MISTEA – équipe Gamma) Contact : pascal.neveu@supagro.inra.fr. Observations Multi-Echelles. Site. Parcelle.

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Journées IGEC – novembre 2011 Gestion de données Multi-Echelles

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Presentation Transcript

  1. Journées IGEC – novembre 2011Gestion de données Multi-Echelles Pascal Neveu (INRA MISTEA – équipe Gamma) Anne Tireau (INRA MISTEA – équipe Gamma) Mathias Chouet (INRA EGFV / MISTEA – équipe Gamma) Contact : pascal.neveu@supagro.inra.fr

  2. Observations Multi-Echelles Site Parcelle Serre Zone, Placette bloc Pot

  3. Observations Multi-Echelles Site Parcelle Serre Zone, Placette bloc Pot Plante Organe Tissus

  4. Observations Multi-Echelles Site Parcelle Serre Zone, Placette bloc Pot Plante Organe Tissus Cellule Génome

  5. Bases de Données Existantes Site Parcelle Serre Pot Zone, Placette Plante Cellule Génome

  6. Bases de Données Existantes Site Parcelle Serre Pot Zone, Placette Plante Cellule Génome

  7. Bases de Données Existantes Site Parcelle Serre Pot Zone, Placette Plante Cellule Génome

  8. Bases de Données Existantes Site Parcelle Serre Pot Zone, Placette Plante Cellule Génome

  9. Bases de Données Existantes Site Parcelle Serre Pot Zone, Placette Plante Cellule Génome

  10. Bases de Données Existantes Site Parcelle Serre Pot Zone, Placette Plante Cellule Génome

  11. Bases de Données Existantes Site Parcelle Serre Pot Zone, Placette Plante Cellule Génome

  12. Suite d’outils mutualisés Site Parcelle Serre Pot Zone, Placette Plante Cellule Génome

  13. Couche Logique « Espèce » Site Parcelle Serre Pot Zone, Placette Plante Cellule Génome

  14. Quelques Caractéristiques des données multi-échelles • La même donnée peut être observée à différents niveaux (simultanément ou pas) • « Priorité » au niveau le plus proche • Le nombre de niveaux peut varier

  15. Quelques Caractéristiques du multi-échelles Illustration : • Quel est le cumul d’eau entre deux stades phénologiques ? • Quel est le nombre de jours dépassant 35 degrés entre les dates de semis et de récolte ? • Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ?

  16. Quelles sont les situations ou des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ? Pour chaque année et chaque plante observée en parcelle ou en serre : • Obtenir le génotype • Obtenir la date de floraison • Déterminer la période pour 200 degrés jours • Calculer le cumul d’eau sur cette période • Filtrer les plantes qui ont reçu moins de 10 mm d’eau • Retourner la liste des plantes…

  17. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ? Pour chaque année et chaque plante observée en parcelle ou en serre : • Obtenir le génotype • Obtenir la date de floraison • Déterminer la période pour 200 degrés jours • Calculer le cumul d’eau sur cette période • Filtrer les plantes qui ont reçu moins de 10 mm d’eau • Retourner la liste des plantes… Problème : à quel niveau ces données sont observées comment y accéder dans des bases de données relationnelles !

  18. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ? Site Pluie Parcelle Date de Floraison Irrigation Placette Sous-placette Plante

  19. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ? Pour une base de données relationnelles : • Nécessite des développements informatiques Pour plusieurs bases de données relationnelles : • une bonne généricité • Appréhender de nombreuses sources de données • Gérer des volumes de données importants => Devient problème informatique difficile

  20. Méthode proposée : une approche par Graphe Sémantique Parcelle Plante Tissus Organe Cellule

  21. Méthode proposée : une approche par Graphe Sémantique contient Parcelle Plante estConstitué Tissus estConstitué Organe estConstitué Cellule

  22. Inférence ( utilisation de la transitivité)Approche par Graphe Sémantique contient Parcelle Plante estConstitué Tissus estConstitué estConstitué estConstitué Organe estConstitué Cellule

  23. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ? Pluie Site Parcelle Placette Date de floraison Irrigation Plante

  24. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ?Génération du Graphe Sémantique entre les échelles Pluie Site contient Parcelle contient Placette Date de floraison Irrigation contient Plante

  25. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ?Génération du Graphe Sémantique : les événements se produit Pluie Site contient Parcelle se produit se produit contient Date de floraison Placette Irrigation contient Plante

  26. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ?Génération du Graphe Sémantique : exemple de Pech-Rouge Pech-Rouge contient La Clape

  27. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ?Génération du Graphe Sémantique : exemple de Pech-Rouge Pech-Rouge contient La Clape contient PLA_18

  28. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ?Génération du Graphe Sémantique : exemple de Pech-Rouge Pech-Rouge contient La Clape contient PLA_18 contient PL_P18_22

  29. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ?Génération du Graphe Sémantique : exemple de Pech-Rouge Pech-Rouge contient La Clape se produit contient Floraison_PLA_18 PLA_18 contient PL_P18_22

  30. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ?Génération du Graphe Sémantique : exemple de Pech-Rouge se produit Pluie_11/04/11 Pech-Rouge contient se produit La Clape Irrig_10/05/11 se produit contient se produit Floraison_PLA_18 PLA_18 Irrig_15/06/11 contient PL_P18_22

  31. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ?Génération du Graphe Sémantique : après inférence se produit Pluie_11/04/11 Pech-Rouge contient se produit La Clape Irrig_10/05/11 contient se produit se produit Floraison_PLA_18 PLA_18 Irrig_15/06/11 contient se produit Pluie_11/04/11 se produit se produit Floraison_PLA_18 PL_P18_22 Irrig_10/05/11 se produit Irrig_15/06/11

  32. Graphe est formalisé (RDF/RDF-S/OWL) Etapes : Le moteur Corese (INRIA) charge graphe Les règles suivantes sont appliquées : • Transitivité de contient • Si un Evénement E se produit sur A et A contient B Alors E se produit sur B. Production du graphe inféré Interrogation du graphe inféré (SPARQL)

  33. Quelles sont les situations où des plantes ont reçu moins de 10 mm d'eau, durant les 200 degrés jours avant la date de floraison ? • Approche « graphe sémantique » • Pour chaque plante et année : • Obtenir le génotype • Lire la date de floraison au niveau de la plante • Déterminer la période pour 200 degrés jours • Calculer le cumul d’eau sur cette période au niveau de la plante • Filtrer les plantes qui ont reçu moins de 10 mm d’eau • Retourner la liste des plantes… se produit Pluie_11/04/11 se produit se produit Floraison_PLA_18 PL_P18_22 Irrig_10/05/11 se produit Irrig_15/06/11

  34. perspectives • Affiner les concepts et les relations sémantiques • Elargir le nombre de concepts • Passer d’un prototype à un produit diffusable • Valoriser rapidement au sein de projets et de réseaux • Accompagner la diffusion • Implémenter des fonctionnalités pour permettre la répartition.

  35. Conclusions • Généricité grâce à la séparation entre connaissance et traitements(formalisation des concepts et des règles) • Méthode pour sources hétérogènes • Favorise la mutualisation et les collaborations • Précision et efficacité accrues des interrogations dans un contexte multi-échelles.

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