**Source de vérité** : https://git.gregoiremureau.com/openclassroom-ai/oc-p02-paris-trees ```bash git clone https://git.gregoiremureau.com/openclassroom-ai/oc-p02-paris-trees.git git clone https://git.gregoiremureau.com/openclassroom-ai/oc-p02-paris-trees.git ``` Dataset : voir `fetch-data.sh` (hors git si volumineux). # Projet d'Analyse des Arbres Parisiens 📘 Ce projet est également disponible en [anglais 🇬🇧](./README.md) ## 📋 Contexte du projet Ce projet a été réalisé dans le cadre d'une mission d'analyse de données pour la **Ville de Paris**. L'objectif est d'explorer et d'analyser le patrimoine arboré parisien à partir d'un jeu de données public recensant les arbres présents sur le territoire de la capitale. Le projet met l'accent sur les fondamentaux de la data science : le nettoyage des données, la gestion des anomalies, l'analyse exploratoire et la visualisation statistique pour préparer le dataset à des analyses ultérieures ou à des applications métier (gestion urbaine, biodiversité, aménagement). ## 🎯 Objectifs Les objectifs principaux du projet sont : 1. **Explorer le dataset** : Comprendre la structure, les types de variables et les caractéristiques des arbres parisiens 2. **Nettoyer les données** : Identifier et traiter les valeurs manquantes, aberrantes et incohérentes 3. **Analyser les distributions** : Réaliser des analyses univariées et bivariées pour comprendre les variables 4. **Visualiser les données** : Créer des graphiques et des cartes interactives pour faciliter la compréhension 5. **Préparer les données** : Fournir un dataset propre et exploitable pour des analyses futures ## 📊 Données Les données proviennent de l'**Open Data de la Ville de Paris** et contiennent des informations détaillées sur les arbres : - Localisation géographique (coordonnées GPS, arrondissement, adresse) - Caractéristiques botaniques (genre, espèce, variété) - Dimensions (hauteur, circonférence) - Statut (arbre remarquable, domanialité) - Date de plantation Le dataset est inclus dans le projet sous le nom `p2-trees-fr.csv`. **Source** : [Open Data Ville de Paris - Les arbres](https://opendata.paris.fr/explore/dataset/les-arbres/) ## 📁 Structure du projet ``` ├── Paris_trees_analysis.ipynb ├── soutenance_projet2.pptx ├── data_analysis_functions.py ├── map_arrondissement.html ├── map_lieu.html └── p2-trees-fr.csv ``` ### 1. `Paris_trees_analysis.ipynb` **Notebook Principal d'Analyse des Arbres Parisiens** Ce notebook constitue le cœur du projet et couvre l'ensemble du processus d'analyse exploratoire : **Chargement et aperçu des données** : - Import du fichier CSV contenant les données des arbres - Affichage des premières lignes pour une compréhension rapide - Inspection de la structure du DataFrame (types, dimensions) **Analyse exploratoire initiale** : - Utilisation des méthodes pandas (`info()`, `head()`, `describe()`, `value_counts()`) - Identification de la taille du dataset - Analyse des types de colonnes et des valeurs manquantes - Statistiques descriptives pour les variables numériques **Identification et nettoyage des anomalies** : - **Valeurs aberrantes** : - Détection pour la circonférence et la hauteur des arbres - Utilisation de méthodes statistiques (IQR, z-score) - Correction ou remplacement des valeurs extrêmes par `NaN` - **Valeurs manquantes** : - Analyse approfondie des colonnes avec NaN - Imputation intelligente pour certaines variables (`domanialite`, `libelle_francais`) - Utilisation de colonnes corrélées (`genre`, `espece`, `variete`) pour l'imputation **Analyse univariée** : - **Variables quantitatives** : distribution de la hauteur, circonférence, année de plantation - **Variables catégorielles** : répartition par genre, espèce, arrondissement, statut remarquable - Visualisations : histogrammes, boxplots, diagrammes circulaires, barplots **Analyse bivariée** : - Relations entre le statut `remarquable` et les variables quantitatives (`hauteur_m`, `circonference_cm`) - Relations entre `remarquable` et variables catégorielles (`espece`, `genre`) - Corrélations entre variables numériques - Tests statistiques pour valider les observations **Analyse géographique** : - Distribution des arbres par arrondissement - Cartographie interactive des arbres parisiens - Identification des zones à forte densité arborée **Export des données nettoyées** : - Sauvegarde du DataFrame préparé pour analyses ultérieures ### 2. `soutenance_projet2.pptx` **Présentation de Soutenance** Cette présentation synthétise : - Le contexte et les objectifs du projet - La méthodologie d'exploration et de nettoyage des données - Les principales découvertes sur le patrimoine arboré parisien - Les analyses statistiques et visualisations clés - Les insights métier (arbres remarquables, distribution par arrondissement, espèces dominantes) - Les recommandations pour la gestion du patrimoine arboré - Les perspectives d'amélioration et d'exploitation des données ### 3. `data_analysis_functions.py` **Module de Fonctions Utilitaires d'Analyse** Ce module Python contient des fonctions réutilisables pour : - Le nettoyage des données (suppression de doublons, gestion des NaN) - L'identification des valeurs aberrantes (méthodes IQR, z-score, percentiles) - Le traitement des outliers (remplacement, suppression, cap) - La transformation des variables (normalisation, encodage) - La génération de rapports de qualité des données - Des fonctions de visualisation standardisées Ces fonctions ont été développées pour être réutilisables sur d'autres projets d'analyse de données. ### 4. `map_arrondissement.html` **Carte Interactive des Arbres par Arrondissement** Fichier HTML contenant une carte interactive (probablement Folium ou Plotly) qui visualise : - La distribution des arbres par arrondissement de Paris - Des statistiques agrégées par zone géographique - Des visualisations interactives permettant de zoomer et d'explorer les données - Potentiellement des indicateurs sur la densité arborée, les espèces dominantes par arrondissement ### 5. `map_lieu.html` **Carte Interactive des Arbres par Lieu** Fichier HTML contenant une carte interactive détaillée qui présente : - La localisation précise des arbres individuels sur le territoire parisien - Des marqueurs interactifs avec informations détaillées (espèce, hauteur, circonférence) - Des filtres pour explorer les arbres par caractéristiques - Des clusters pour améliorer la lisibilité dans les zones à forte densité ### 6. `p2-trees-fr.csv` **Dataset des Arbres Parisiens** Fichier CSV contenant les données brutes ou légèrement prétraitées sur les arbres de Paris, incluant : - Identifiants et références - Localisation (coordonnées GPS, arrondissement, adresse) - Caractéristiques botaniques (genre, espèce, variété, nom français) - Dimensions (hauteur en mètres, circonférence en cm) - Statut (remarquable ou non, domanialité) - Date de plantation ## 🛠️ Technologies utilisées - **Python** : Langage principal pour l'analyse de données - pandas, numpy : manipulation et analyse de données - matplotlib, seaborn : visualisation de données - folium ou plotly : cartographie interactive - scipy : tests statistiques - scikit-learn : détection d'outliers - **Jupyter Notebook** : développement et documentation - **HTML/JavaScript** : cartes interactives ## 📈 Méthodologie 1. **Exploration initiale** : Compréhension de la structure et du contenu du dataset 2. **Nettoyage** : Identification et traitement des valeurs manquantes et aberrantes 3. **Analyses univariées** : Étude de la distribution de chaque variable 4. **Analyses bivariées** : Exploration des relations entre variables 5. **Visualisation géographique** : Cartographie interactive des arbres 6. **Documentation** : Présentation des résultats et insights ## 🎯 Résultats attendus - ✅ Compréhension approfondie du patrimoine arboré parisien - ✅ Dataset nettoyé et prêt pour des analyses avancées - ✅ Identification des arbres remarquables et de leurs caractéristiques - ✅ Insights sur la répartition géographique des arbres - ✅ Cartes interactives pour explorer les données visuellement - ✅ Module Python réutilisable pour des analyses similaires ## 💡 Points clés du projet ### Qualité des données Comme tout jeu de données réel, le dataset présente des défis : - **Valeurs manquantes** : certaines caractéristiques botaniques incomplètes - **Valeurs aberrantes** : erreurs de saisie dans les mesures (hauteurs et circonférences impossibles) - **Incohérences** : variations dans les formats et les appellations ### Arbres remarquables Une attention particulière a été portée aux arbres remarquables : - Caractéristiques différenciant les arbres remarquables des autres - Relations entre dimensions (hauteur, circonférence) et statut remarquable - Répartition géographique des arbres remarquables ### Analyse géographique Le projet intègre une dimension spatiale importante : - Distribution des arbres par arrondissement - Identification des zones à forte densité arborée - Cartes interactives pour une exploration intuitive - Possibilité d'identifier des patterns géographiques ### Biodiversité urbaine Les analyses révèlent des informations sur la biodiversité : - Espèces d'arbres les plus fréquentes à Paris - Diversité botanique par arrondissement - Âge moyen des arbres (via les dates de plantation) ## 🎓 Compétences développées - Chargement et exploration de données tabulaires - Nettoyage de données réelles avec anomalies - Gestion des valeurs manquantes avec stratégies d'imputation - Détection et traitement des valeurs aberrantes - Analyses statistiques univariées et bivariées - Visualisation de données (graphiques et cartes) - Développement de fonctions Python réutilisables - Communication de résultats d'analyse de données ## 👤 Auteur **Grégoire Mureau** --- *Ce projet illustre les fondamentaux de l'analyse exploratoire de données : exploration, nettoyage, visualisation et communication d'insights, appliqués à un cas concret d'open data urbain.*