Quel est l'effet des températures sur l'abondance des insectes?

Objectif du scénario

Répondre à la question : La température a-t-elle un effet sur l'abondance des insectes ?

Compétence développées :
  • Calcul d'abondance
  • Représentation graphique
  • Test statistiques
Déroulement de l'analye étape par étape
 
1. Poser la question de recherche

Dans cet exemple, nous vous donnons déjà la question de recherche. Vous pouvez, par exemple, noter : "Abondance et température" comme nom d'analyse et "Quel est l'effet de la température sur l'abondance des insectes ?" dans la partie question de recherche.

2. Importer les données

Afin de répondre à cette question, nous allons avoir besoin des données de Vigie-Nature École relatives à l'observatoire Spipoll.

Choisir dans le menu importer des données :

  • Importer des données sur les insectes pollinisateurs
  • Données issues de Vigie-Nature École (données protocolées)
  • Importer ces données

Paramètres à utiliser :

Choissez : Données espèces et données zones d'observation

Cliquez sur : Exécuter

3. Manipuler les données

Maintenant que vous avez toutes les données, il va falloir les résumer car il y a plus de 240 000 lignes. Nous allons commencer par calculer l'abondance totale des insectes vus lors de chaque observation. Pour cela, nous allons faire la somme des individus observés en regroupant les données par numéro d'observation (pour ne pas additionner toutes les observations entre elles) avec la température (pour garder cette colonne associée avec nos valeurs et pouvoir répondre à notre question).

Dans le menu Manipuler des données, aller à la catégorie Regrouper des lignes cliquez sur en savoir plus puis l'outil : Résumer des données (vous pouvez aussi le trouver dans la barre de gauche dans la partie Manipuler les données)

Paramètres à utiliser :

Données d'entrée* : Données_VNE_Spipoll.csv
Regrouper toutes les lignes selon des catégories contenues dans les colonnes suivantes : numero_observation | temperature
en faisant l'opération suivante : Somme
sur la colonne nombre_individus
et stocker l'information dans une nouvelle colonne nommée : Abondance
Voulez-vous faire une autre opération ? non

Enregistrez vos commentaires si vous en avez puis continuez à manipuler les données.

Nous allons maintenant regrouper les données par température. Cette fois nous allons faire une moyenne pour avoir une valeur qui représente le nombre moyen d'insectes par gamme de température.

Dans le menu Manipuler des données, aller à la catégorie Regrouper des lignes cliquez sur en savoir plus puis l'outil : Résumer des données (vous pouvez aussi le trouver dans la barre de gauche dans la partie Manipuler les données)

Paramètres à utiliser :

Données d'entrée : somme sur la colonne 4 en fonction de la colonne 1,5.csv
Regrouper toutes les lignes selon des catégories contenues dans les colonnes suivantes : temperature
en faisant l'opération suivante : Moyenne
sur la colonne : Abondance
et stocker l'information dans une nouvelle colonne nommée : Abondance moyenne
Voulez-vous faire une autre opération ? Non

Enregistrez vos commentaires si vous en avez puis sélectionnez visualiser les données.

4. Visualiser les données

Normalement, en regardant votre tableau, vous pouvez déjà voir qu'il existe des différences entre les différentes gammes de températures. Toutefois, afin de mieux visualiser ces différences, on peut réaliser un graphique. Ici, la colonne température est qualitative (il s'agit de catégories de températures) et la colonne Abondance moyenne est quantitative (on peut faire des opérations avec ses valeurs). Une représentation adaptée est donc le diagramme en barre avec la température sur l'axe des X et l'Abondance moyenne sur l'axe des Y.

Choisir l'outil : Visualiser - Représenter les données

Fichier d'entrée : moyenne sur la colonne 3 en fonction de la colonne 2.csv
Axe horizontal (X) : type de milieu
Axe vertical (Y) : Abondance moyenne
Type de représentation graphique : Diagramme en barre
Créer des graphiques différents selon les catégories de la variable : Laisser vide
Changer les couleurs du graphique selon les catégories de la variable : temperature
Titre du graphique : Effet de la température sur l'abondance moyenne des insectes
Titre de l'axe des X : Laisser vide
Titre de l'axe des Y : Laisser vide

Enregistrez vos commentaires si vous en avez puis sélectionnez faire une analyse statistique.

La différence est plus visible encore qu'avec le tableau. Maintenant, il faut savoir si la différence que l'on observe n'est pas que due au hasard.

5. Test statistique

Nous allons donc faire un test statistique afin de voir si la température explique la différence observée entre les différentes gammes de températures. Comme nous l'avons déjà expliqué plus haut, la colonne température est qualitative et la colonne Abondance est quantitative. Il faut donc faire une comparaison de moyenne. Dans cet outil, attention à bien selectionner le jeu de données qui a servi à faire la moyenne (ici il s'agit de somme sur la colonne 10 en fonction de la colonne 1,13.csv).

Choisir l'outil : Tests statistiques - Faire une comparaison de moyenne

Fichier de données brutes : somme sur la colonne 4 en fonction de la colonne 1,5.csv (attention !!!)
Vérifier si la variable explicative (X) : température
a un effet sur la variable à expliquer (Y) : Abondance

La variabletempérature a bien un effet significatif sur la variable Abondance.

Sélectionnez Enregistrer puis faire une conclusion

6. Conclusion

Je conclue que la température a bien un effet sur l'abondance. Les insectes semblent être moins nombreux quand les températures sont inférieures à 10°C.

7. Rapport

Vous pouvez maintenant télécharger votre rapport au format pdf

Pour aller plus loin

Ce scénario peut-être adapté pour se poser d'autres questions.

  • Par exemple il est possible de se poser la même question pour d'autres organismes en changeant l'observatoire sur lequel on travaille il faut juste qu'il y a une colonne températures et un nombre d'individu.
  • Il est aussi possible de se poser la même question pour une autre colonne comme le vent ou la nébulostié par exemple.
  • Une autre possibilité est encore de calculer la diversité plutôt que l'abondance totale des insectes (en comptant le nombre de lignes par observation).