Quantifier l’impact de la pollution atmosphérique avec la donnée d’observation spatiale

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Pollution atmosphérique : quantifier et modéliser l’impact sur le réchauffement climatique grâce à la donnée d’observation spatiale. La donnée d’observation terrestre depuis l’espace peut apporter des éléments de confirmation des données captées sur Terre.

Capgemini agit pour le climat en développant des outils qui permettent de mieux comprendre le changement climatique. La donnée d’observation terrestre depuis l’espace peut apporter des éléments de confirmation des données captées sur Terre. Les polluants et les GES sont partout, dans les villes mais aussi dans des milieux reculés ou inaccessibles, pour mesurer ces taux d’émission et modéliser leur impact sur le changement climatique, les scientifiques ont besoin de données valides, en temps réel, avec une puissance de calcul et d’algorithmie très poussée.

World Emission : Capgemini met en place le service opérationnel d’inventaire d’émission de GES et polluants à l’échelle globale pour l’ESA

World Emission est un projet porté par l’ESA pour cartographier les émissions de méthane à l’échelle planétaire, tirant parti des informations issues de satellites Copernicus. Capgemini accompagne le consortium d’industriel[1] et des instituts de recherche dans la définition, l’implémentation et la mise en œuvre d’un service d’inventaire d’émissions qui prend en compte à la fois les émissions existantes de GES mais aussi des nouveaux produits émis (autre polluant).

  • Les fonctionnalités avancées permettent un accès rapide à l’information, une mise à jour plus rapide avec des résolutions spatiaux temporelles meilleures.
  • Le rôle des données issues de satellites joue un rôle crucial dans le calcul des estimations des émissions à échelle globale.
  • Des zooms possibles sur des zones spécifiques du globe ainsi que l’identification de points précis d’émission : pipelines, centrales électriques, site industriel, hotspot d’émission de gaz/pétrole, ainsi que des produits séparant la contribution des sources anthropogéniques et naturelles.

Capgemini met en place l’orchestrateur cloud nécessaire pour intégrer les workflows des algorithmes fournis par les partenaires scientifiques. Le challenge technologique est de pouvoir connecter en même temps sur la plateforme les données disponibles pour chacun des utilisateurs où qu’il se trouve dans le monde avec le même niveau de performance de modélisation et sans latence.

AEROLAB SPACE : suivre l’évolution des émissions de gaz à effet de serre d’une ville moyenne de la région Grand Est en France.

Il s’agit d’un premier projet porté par Capgemini auprès du CNES et labellisé SCO pour répondre aux enjeux de « limitation » du réchauffement climatique. En effet, pour pouvoir limiter les effets du réchauffement, il faut pouvoir comprendre les mécanismes, et donc pouvoir quantifier les GES et autres polluants. C’est l’objet du projet de recherche innovant AEROLAB porté par l’université de Reims et le CNRS, AEROLAB qui permet notamment le suivi quotidien des émissions de gaz à effet de serre en milieu urbain et rural au service de la société (santé, environnement, agriculture, …). Les mesures des polluants se font par des capteurs embarqués dans des drones pour faire l’inventaire et quantifier les émissions et polluants autour de l’agglomération rémoise.

Dans le prolongement de ce projet initial, l’université de Reims et Capgemini propose d’ajouter un volet « espace ». AEROLAB Space vise à établir les capacités existantes à partir de données de satellites européens de la constellation Copernicus. Ainsi, la donnée d’observation satellitaire permet de valider les mesures terrestres.

  • L’équipe prévoit la mise en opérations de ces outils pour fournir une information fiable et exploitable rapidement des émissions d’origine fossile sur un territoire allant d’une grande agglomération à une région.
  • L’automatisation du système ainsi que le suivi et l’analyse en continu des émissions permettront de fournir les éléments de confiance nécessaires pour évaluer les politiques climatiques locales à des échelles de temps courtes (hebdomadaire à mensuelle).
  • Aerospace lab permet de sensibiliser et de présenter des preuves concrètes de l’impact positif des politiques et des comportements des citoyens pour atteindre les objectifs attendus de réduction des émissions de CO2. La mise en évidence de ces efforts se base sur la complémentarité des données issues de satellites Européens et les données terrain, ballons et aéroportées.

Cette approche multi-source de données entre des capteurs ballons, satellites, est une première en France et une avancée technique majeure autorisant l’amélioration de l’accès à l’information : d’estimations annuelles décalées de plusieurs années vers une information mise à jour plus régulièrement et calibrée.

La donnée d’observation spatiale est un des moyens pour comprendre le changement climatique et une des solutions pour en limiter l’impact. Capgemini est au cœur du processus de collecte, de traitement et de la valorisation de la donnée au profit de la communauté scientifique, des institutionnels, des territoires et des citoyens.

[1] Consortium industriel fort (leader GMV) avec Capgemini et Kayrros + l’excellence de partenaires Européens : LSCE (France) Max Planck Institute (Allemagne), Univ Liege (Belgique) Barcelona Supercomputing Center (Espagne), Cyprus Institute (Chypre)

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