Protéger la biodiversité grâce à des outils de décision innovants
Alors que la société dépend fortement d’écosystèmes sains et prospères, la conservation de la biodiversité et l’atténuation du changement climatique ne sont pas toujours au premier plan de la politique et de la prise de décision. «La biodiversité a certes gagné en visibilité ces dernières années à tous les niveaux», note Pierre Bonnet(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), chercheur au Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (CIRAD) à Montpellier. «Cependant, elle est encore souvent traitée comme une considération secondaire, surtout lorsqu’elle est mise en balance avec des préoccupations économiques ou politiques immédiates.» En effet, l’un des défis consiste à rendre les informations sur la biodiversité utilisables à l’échelle et à la vitesse auxquelles les décisions sont prises.
Créer des applications d’aide à la décision en matière de biodiversité
Pour remédier à cette situation, Pierre Bonnet et son équipe ont entrepris de créer des applications d’aide conçues pour guider la prise de décision et préserver la biodiversité à l’avenir, dans le cadre du projet GUARDEN(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE. Le système GUARDEN qu’ils ont développé s’appuie sur les avancées récentes en matière de science citoyenne, d’apprentissage profond, d’observation de la Terre (OT) et de modélisation hybride pour offrir des informations accessibles et utilisables. Le système repose sur l’observation que les préoccupations en matière de biodiversité ne se limitent pas à la conservation des espèces, mais qu’elles sous-tendent également les services écosystémiques essentiels à l’agriculture, à la régulation de l’eau et à l’atténuation du changement climatique. Des applications d’aide à la décision (DSA pour «decision support applications») ont été développées pour GUARDEN, comprenant de multiples composantes analytiques. Il s’agit notamment de l’identification des espèces, de la cartographie des habitats et de la modélisation de scénarios. Ces modules sont interopérables et modulaires, ce qui signifie que les utilisateurs peuvent combiner les outils nécessaires à leur prise de décision unique et obtenir des résultats sur mesure. «Ces DSA sont conçus pour aider les planificateurs de l’utilisation des sols, les décideurs politiques et les autres parties prenantes à prendre des décisions respectueuses de la biodiversité», ajoute Pierre Bonnet. Ces outils intègrent plusieurs couches technologiques, dont l’OT, et des modèles d’intelligence artificielle (IA) de pointe pour l’identification des espèces, comme la classification des communautés végétales à partir d’images géoréférencées et l’identification des espèces d’oiseaux à partir d’enregistrements audio. «Ces approches permettent une surveillance évolutive et semi-automatisée de la biodiversité dans les écosystèmes naturels et ceux dominés par l’homme», explique Pierre Bonnet. Les DSA sont actuellement testés dans plusieurs études de cas sectorielles, notamment dans les domaines de la planification urbaine et du développement des infrastructures.
Mettre en œuvre de l’IA et de l’observation de la Terre dans la prise de décision
L’un des résultats les plus significatifs est la démonstration que les technologies avancées, telles que l’IA et l’OT, peuvent être mises en œuvre de manière à soutenir directement la prise de décision tenant compte de la biodiversité. Certains de ces outils, tels que GeoPl@ntNet(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), ont déjà démontré leur potentiel pour des résolutions à la fois fines et à grande échelle. Les outils issus du projet sont également disponibles en ligne(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), contribuant ainsi au patrimoine européen de connaissances et permettant d’autres innovations. «Certains outils du projet ont été testés en dehors du contexte européen, par exemple à Madagascar(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), afin de confronter nos approches à des contextes environnementaux, politiques et économiques très différents», explique Pierre Bonnet.
Favoriser la collaboration mondiale en matière de recherche
Le développement de ces outils a également permis de rassembler une large communauté à travers l’Europe. Plusieurs outils et services sont actuellement affinés et testés avec des institutions européennes et internationales, notamment avec le réseau Biodiversa+(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), le Centre commun de recherche (CCR) et dans le cadre du consortium World Flora Online. «Ces interactions contribuent à façonner le système en vue d’une nouvelle utilisation opérationnelle dans le monde réel et d’une intégration politique», explique Pierre Bonnet. «Le système est construit non pas comme un prototype unique, mais comme une infrastructure flexible et évolutive qui peut s’adapter aux nouveaux besoins.»
