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L’imagerie satellite et l’ia au service de la protection de la biodiversité

Maxime Beaucor, Jean-Guillaume Messmer & Maëlle Bouvier
2 décembre 2022
capgemini-invent

Il y a quelques mois, se terminait la COP15 sur la biodiversité. Jamais un tel accord n’avait été trouvé entre les 190 pays participants.

L’accord de Kumming-Montréal est l’accord de Paris de la biodiversité.

Parmi les 23 « cibles » de l’accord, 5 objectifs sont fixés à un horizon de moins de 10 ans

  • Protéger au moins 30% des terres et des mers ;
  • Restaurer au moins 30% des zones dégradées ;
  • Réduire à « près de zéro » la perte de zone à haute importance pour la biodiversité ;
  • Limiter les pollutions à des taux non nuisibles à la biodiversité ;
  • Mobiliser au moins 200 milliards de dollars par an en faveur de la protection du vivant.

Toutefois, si la crise climatique est aujourd’hui au centre de tous les débats – médiatiques, économiques ou académiques – force est de constater que la crise de la biodiversité n’est pas encore suffisamment prise en compte. Il y a urgence : 50% des 2 millions d’espèces connues sur notre planète pourraient disparaître.

Biodiversité : sauvez le bousier !

D’un point de vue strictement anthropocentré, nous avons pourtant un intérêt définitif à agir, la valeur de la biodiversité étant inestimable pour notre modèle économique et notre santé. Au-delà de l’exemple archétypale des abeilles et de la pollinisation (dont la valeur est estimée à 153 milliards d’euros par an), qui connait le bousier ? Ce petit scarabée qui « nettoie » les sols permet de prévenir la transmission à l’homme de maladie par les animaux (ça vous rappelle quelque chose ?). Il est pourtant déclaré comme espèce menacée.

Un récent rapport co-rédigé par l’IGF et l’IGEDD portant sur le financement de la stratégie nationale pour la biodiversité pour 2030 permet de fixer les idées :

  • 50% de la production mondiale profite des biens et services tirés de la nature ;
  • 1,6 millions d’emplois en France dépendent directement de la biodiversité ;
  • 10 milliards d’euros de subventions nationales sont encore défavorables à la biodiversité.

Un outil concret pour protéger le vivant : combiner imagerie satellite et intelligence artificielle

Pour répondre aux défis qui nous attendent en la matière, nous avons collectivement besoin d’être mieux outillé, y compris en ayant recours aux technologies les plus récentes.
A cet égard, l’imagerie satellite et aérienne combinée à l’intelligence artificielle peut jouer les premiers rôles. Les cas d’usages sont légion, comme l’illustre les 3 exemples inspirants ci-après.

Dans le cadre du développement de l’IA au sein des territoires, l’Office français pour la biodiversité (OFB) a obtenu le soutien d’Etalab pour lancer un projet data permettant de mieux identifier les zones à risques aux pollutions diffuse, d’augmenter la précision du ciblage des contrôles et ainsi d’optimiser les opérations menées par la police de l’environnement. Ce projet a été mené avec l’appui de Quantmetry (priorisation des cas d’usage, collecte et mise en qualité de la donnée, data visualisation, accompagnement des utilisateurs finaux à la prise en main de l’outil…) dans trois régions pilotes (Bretagne, PACA et Corse).

L’IA peut aussi être mise au service de la protection des espèces et, plus globalement, de la biodiversité face aux activités humaines. Ainsi, un outil utilisant l’imagerie satellitaire, l’IA et le machine learning a été mis en place par Capgemini aux Etats-Unis pour identifier les traces créées par les trajets véhiculés (voiture, vélo…) ou pédestres dans le désert de Mojave. Par la combinaison de ces images satellites avec les jeux de données existants montrant les sites de nidification des espèces menacées, il a été possible de rediriger les activités récréatives nuisibles pour réduire leur impact sur la biodiversité du désert.

Dans nos villes, enfin, l’IA et les techniques de données constituent un potentiel intéressant pour renaturer les espaces, une dynamique nécessaire pour refroidir les températures de l’air, améliorer la qualité de l’air, etc. Cet enjeu est adressé par les grands services mondiaux de cloud, comme Google via son projet Google Tree Canopy Lab déployé à Los Angeles : cette solution cartographie la densité de la couverture arborée pour appuyer les décideurs dans leur identification des quartiers qui bénéficieraient d’opérations de verdissement. Des acteurs français innovants se penchent également sur le sujet. La startup GreenPRAXIS par exemple, propose des solutions pour réduire les coûts d’entretien des infrastructures (routes, panneaux solaires, etc.) en ciblant les plantes les plus adaptées pour éviter l’altération des infrastructures tout en préservant la biodiversité.

Ces exemples le démontrent. Le champ des possibles est vaste et reste de multiples possibilités à explorer, que ce soit pour anticiper les conséquences du changement climatique sur des essences et ainsi soutenir leur résilience, pour protéger des espèces en danger, ou pour suivre de près la mise en œuvre d’engagements environnementaux, notamment la prévention de la « déforestation importée ».

Auteurs

Maxime Beaucor

Senior consultant, Capgemini Invent
Maxime est spécialisé dans les domaines de la santé et de la protection sociale. Il accompagne des acteurs publics autour de ces thématiques, notamment dans la mise en oeuvre de leurs projets data et de leurs feuilles de route stratégiques. Il s’est aussi spécialisé dans l’appui que l’intelligence artificielle peut offrir aux acteurs publics.

Jean-Guillaume Messmer

Manager Secteur public, Capgemini Invent
Jean-Guillaume a développé une expertise sur la valorisation des données, l’IA et l’IA générative qu’il met au service des acteurs ministériels. Diplômé de CentraleSupélec et de Sciences Po, il enseigne les enjeux du secteur public à CentraleSupélec.

Maëlle Bouvier

Directrice Développement Durable, Capgemini Invent
Maëlle Bouvier est directrice au sein de l’entité « Sustainable futures » de Capgemini Invent. Depuis 2010, Maëlle a dédié sa carrière au secteur public et au développement durable, en tant que chargée de mission dans les ministères (Affaires Etrangères, Environnement) ou via des missions de conseil. Maëlle a rejoint Capgemini en 2018 pour soutenir la transformation des ministères et de leurs opérateurs, notamment via le levier du digital. Elle porte désormais au sein de nos équipes les offres de valeur en matière d’éco-responsabilité, de transformation durable et d’accélération de la transition écologique auprès des clients publics de Capgemini Invent. 
    Pour aller plus loin

    Secteur public

    Le secteur public mène une transformation vers un futur qui sera résolument plus numérique et durable.