Thèses proposées > Proposition de thèse (2011)
Sujet de la thèse :
Approche ontologique pour l’exploitation de données spatio-temporelles :
Application à l’étude du suivi d’animaux.
Résumé du travail proposé :
L’objectif est l’étude de trajectoires de déplacement dans un contexte spatial et temporel en relation avec une expertise du domaine. Le développement des moyens de localisation et de communication permet d’obtenir de plus en plus d’information sur les déplacements à travers de la télémétrie. L’étude de ces mouvements est complexe et représente une problématique scientifique importante en particulier pour l’étude de l’environnement. Le laboratoire a acquis une expérience dans l’étude des mouvements des "phoques". Ce travail nous a permis de mettre en place une méthodologie pour la prise en compte de la dimension spatiale et temporelle. En particulier pour l’étude des relations spatiales et temporelles. Nous avons identifié deux verrous qui sont complémentaires. Le premier consiste à mieux évaluer et à améliorer la gestion de masses de données. Le deuxième est la mise en œuvre d’analyse plus complexe avec des informations plus complexe comme la bathymétrie et les marées. Dans ce cas on a une problématique 2D+1/2 et avec une dimension temporelle.
Mots Clés :
Ontologie, Trajectoires, Données Spatio-temporelles.
Informations complémentaires :
Encadrant(s) : A. Bouju, C. Vincent, J. Malki
Axe thématique: IDDOC
Axe stratégique : Environnement
Financement : CPER
Cadre de coopération : Avec LIENSs
Date de début du contrat : dès que possible
Durée du contrat : 3 ans
Envoyez les documents de candidature (CV détaillé, lettre de motivation, lettres de recommandation, travaux réalisés, rapport de stage, relevé de notes + classement des 2 années de master)
Contexte de l’étude :
Ce projet sera effectué au sein de la Fédération de Recherche pour l’Environnement et le Développement Durable. Il permettra de poursuivre une collaboration avec l’équipe AMARE (Réponses des animaux MARins à la variabilité Environnementale). Nous nous intéresserons en particulier aux interactions entre les mammifères marins et leurs ressources (i.e. habitat ou ressources trophiques). Nous étudierons des stratégies individuelles d’utilisation de l’espace et des ressources par les mammifères marins (particulièrement les phoques), grâce aux techniques de suivis individuels par photo-identification et télémétrie (balises Argos et balises GPS/GSM). Ces suivis visent à mieux comprendre les rythmes et zones d’activité des animaux ainsi que l’influence de nombreux facteurs comme la disponibilité des proies, le comportement social, les caractéristiques de l’habitat,… sur ces activités. Ces recherches trouvent une application dans les missions d’expertise auprès des gestionnaires locaux et nationaux pour la gestion des habitats occupés par les phoques et la conservation de ces mammifères marins protégés sur notre territoire.
Description du sujet :
L’objectif est l’étude de trajectoires de déplacement dans un contexte spatial et temporel en relation avec une expertise du domaine. Le développement des moyens de localisation et de communication permet d’obtenir de plus en plus d’information sur les déplacements à travers de la télémétrie. L’étude de ces mouvements est complexe et représente une problématique scientifique importante en particulier pour l’étude de l’environnement. Le laboratoire a acquis une expérience dans l’étude des mouvements des "phoques". Ce travail nous a permis de mettre en place une méthodologie pour la prise en compte de la dimension spatiale et temporelle. En particulier pour l’étude des relations spatiales et temporelles. Nous avons identifié deux verrous qui sont complémentaires. Le premier consiste à mieux évaluer et à améliorer la gestion de masses de données. Le deuxième est la mise en œuvre d’analyse plus complexe avec des informations plus complexe comme la bathymétrie et les marées. Dans ce cas on a une problématique 2D+1/2 et avec une dimension temporelle. La masse de données est croissante de quelques individus au départ jusqu’a plus de 50 aujourd’hui avec des informations de plus en plus précises et nombreuses. Les données de bathymétrie et de sédimentologie du SHOM sont disponibles sur les zones d’étude. Ce travail répond à une demande majeure des gestionnaires des Aires Marines Protégées (AMP) qui doivent identifier les habitats critiques des espèces protégées (les phoques sont listés dans la Directive Habitat 92/43/CE et les états membres doivent donc mettre en place des espaces protégés pour assurer la conservation des habitats occupés par ces espèces). Cette collaboration entre le L3I et AMARE-LIENSs permet l’intégration des connaissances métiers pour une valorisation optimale des données disponibles. L’objectif du travail est le développement d’un système permettant à la fois d’intégrer des modèles sémantiques et des données mesurées pour vérifier la cohérence et favoriser l’analyse des comportements des animaux (en particulier le phoque).
Prérequis et contraintes particulières :
Le candidat doit avoir :
– Une bonne formation en informatique
– Connaissance du langage java
– Si possible une expérience d’OWL et/ou RDF
Références bibliographiques :
– " Une approche ontologique pour la modélisation et le raisonnement sur les trajectoires. Prise en compte des règles métiers, spatiales et temporelles ",
Jamal Malki, Mefteh Wafa, Alain Bouju,
3ème Journées Francophones sur les Ontologies – JFO 2009 pp 157-168, Poitiers 3,4 Décembre 2009
– “A Framework to Support Spatial, Temporal and Thematic Analytics over Semantic
Web Data,”
Perry M.,
PhD thesis, Wright State University, Dayton, OH, USA, 2008.
– “An Ontology-Based Approach for the Semantic Modelling and Reasoning on Trajectories“
Baglioni M., de Macêdo J. A. F., Renso C., Wachowicz M.,
Advances in Conceptual Modeling - Challenges and Opportunities, vol. 5232 of Lecture Notes in Computer Science,
Springer, p. 344-353, 2008.
Contacts – liens :
Email :
alain.bouju univ-lr.fr, cecile.vincent univ-lr.fr, jamal.malki univ-lr.fr