Analyses numériques
environnementales

La loi fondatrice de l’Office Français de la Biodiversité confie à ses agents un large panel de missions. Aux échelles régionales et départementales, les services territoriaux doivent ainsi assurer l’organisation et la conduite des missions de Police de l’Environnement, de Connaissance, d’Appui aux politiques publiques et aux citoyens, de gestion aux aires protégées et d’appui à leurs gestionnaires. Sur chaque territoire, la réalité de ces thématiques se décline différemment : territoires, pressions et enjeux sont propres à chaque service et à chaque période de l’année. La connaissance de ces spécificités territoriales est considérée comme une clé de voûte de l’établissement : elle appuie l'action locale, qui constitue le niveau d’action publique le plus proche du citoyen.

L'utilisation de données territoriales en appui aux agents opérationnels fait déjà l'objet d'actions fortes au sein de l’OFB, dont les diagnostics territoriaux, l’expérience d’un précédent AMI mobilisant l’Intelligence Artificielle en appui à l’élaboration des plans de contrôle, ainsi que de nombreuses méthodes et données complémentaires en interne aux services nationaux et aux pôles de recherche.

Le projet analyses numériques environnementales est une preuve de concept, sur la production d'un applicatif "universel" de réutilisation des données par les agents de l'OFB.

Les cas d'usage

Pour les inspecteurs de l'environnement,

  • mieux connaître : prospecter, selon des thématiques prédéterminées (pollutions diffuses, ressources quantitatives, pressions agricoles...), les informations disponibles dans le temps et dans l'espace, jusqu'à une précision de 1 km² ;
  • mieux suivre : visualiser les chroniques temporelles propre à chaque territoire, sur les mesures de contaminants chimiques, les occupations des sols, les modèles issus de l'imagerie satellitaire (CIPAN, sols nus, haies...)
  • mieux utiliser : croiser les filtres, comparer les territoires et exporter les données locales et les graphiques pour compléter en quelques clics les différents rapports (avis d'expert, dossiers d'instruction...).

Sur le secteur d'investigation, repérer les indices clés et les suivre dans le temps, sans avoir à mobiliser un arsenal SIG.

Ici, les ventes de produits pharmaceutiques sur les six dernières années (BNVD), sur le secteur de 25 km², au sein de visualisation ergonomiques. L'export vers une image se fait en un simple clic, prêt à coller dans un rapport.

Pour les géomaticiens et les ingénieurs,

  • mieux organiser : afficher les données territoriales récentes (inf. 3 mois) pour prévoir les opérations de terrain (connaissance, prospection) - petits plans d'eau de montagne, évolution de l'occupation du sol... ;
  • mieux partager : disposer d'une plateforme de valorisation et de diffusion des résultats puissante et à façon, compatible avec la plupart des productions des activités de connaissance et ergonomique.

Une même interface peut permettre, au sein d'un "bouquet d'indicateurs", de croiser les variables aux différentes époques et aux différentes échelles. Toujours dans une ergonomie adaptée.

Ici, il est possible de croiser les filtres : afficher la carte des zones humides potentielles (INRAE), selon des seuils de QMNA5 (enquêtes historiques ONEMA)... ou d'état écologique, ou de réserve en eau etc.

Pour les gestionnaires et les concepteurs de politiques publiques,

  • appréhender, diagnostiquer : par bouquet d'indicateurs, suivre les évolutions aux différentes échelles en pouvant zoomer (de 100 km² à 1 km²), distinguer et comparer les zones d'un même territoire de gestion ;
  • gérer, communiquer : à l'aide de nouvelles variables et d'une ergonomie dédiée, baser les échanges entre parties-prenantes sur des informations concrètes et sur leurs représentations objectives.

La possibilité de créer ses propres agrégats de zones permet la comparaison de territoires : ma zone d'intérêt connait-elle la même évolution que celles alentour ?
Ici, l'évolution des concentrations en phosphates, mesurées dans le cadre de la surveillance des eaux entre 2011 et 2021, sur 10 zones de 25 km² autour de Saint-Malo.

Les cibles et leur atteinte

Le projet analyses numériques environnementales s'est construit autour de trois grands axes, moteurs de la candidature à France Relance :
(1) permettre aux agents des services publics de l'environnement de croiser les données disponibles, dans le temps et dans l'espace,
(2) libérer les modèles, c'est-à-dire permettre à tous d'avoir accès facilement aux résultats des analyses poussées permis par la Recherche, comme ceux publiés par Théia
(3) outiller ces fonctionnalités et analyses, par des interfaces ergonomiques et des solutions d'automatisation de traitement et de publication des données.

Le projet Analyses numériques environnementes est une preuve de concept, c'est-à-dire qu'il montrera que "les objectifs considérés sont atteignables, par la technologie retenue".

Le défi de la cible 1 (croiser les données) a été abordé de manière concluante par l'ergonomie des interfaces et le choix de présenter les données en thématique ("bouquets d'indicateurs"), le point faible actuel résidant dans la fourniture des métadonnées et la qualité des légendes. Les utilisateurs ont aussi regretté, que les données "primaires" ou "unitaires" (les éléments topographiques : la haie, la parcelle, le plan d'eau...) ne soient pas représentées. Cette fonctionnalité, qui ferait ressembler l'outil à une version (très) augmentée du Géoportail, questionne la finalité de l'outil.

Les défis 2 (libérer les modèles) et 3 (outiller) ont été conjointement adressés par la mise en place de chaînes de traitement et d'architectures complexes mais fonctionnelles, qui exigent un effort de maintien en conditions opérationnelles conséquents, et à terme d'évolution.

Il est donc considéré que Analyses numériques environnementes devra préciser son modèle économique avant poursuite. Il est ainsi suspendu en décembre 2024 (décommissionnement du démonstrateur hébergé au BRGM), les jeux de données exposés seront mogrés sur data.ofb.fr, l'automatisation de la "libération des modèles" intégrés dans un projet en propre (PRISME) et le code de l'interface publié.

Les participants

Le projet 2021 - 2022 se déroule sur deux territoires pilotes : les régions Bretagne et PACA-Corse. Les Directions Régionales de l'OFB, pour ces deux régions, sont les référents métiers. La Direction de la Police et du Permis de Chasser de l'OFB est aussi associée.

Le Pôle de recherche ECLA appuie les développement nécessitant l'analyse de produits de télédétection et assure le lien avec les établissements experts (INRAE, CNES / Théia).

Le BRGM héberge la solution applicative.

La société Quantmetry appuie la phase de conception et développe l'interface.

Le service SI, Outils, Analyse et Données (OFB/DSUED/SOAD) réalise la conception, les développements relatifs aux traitements et à l'intégration de données, et coordonne l'ensemble du projet.

Calendrier

Avril - Juin 2021 OFB, ECLA : candidature France relance

Septembre - Novembre 2021 OFB, BRGM, ECLA : rédaction des spécifications fonctionnelles d'ensemble

Septembre - Décembre 2021 OFB, ECLA : développement d'une chaîne de traitement hauteur de végétation, spécifique à la problématique Pollutions diffuses

Septembre 2021 - avril 2022 OFB, ECLA : travaux sur l'adoption de la chaîne de traitement surface en eau existante et produite par RECOVER, spécifique à la problématique Petits plans d'eau

Septembre - Décembre 2021 OFB, Quantmetry, DR OFB Bzh : dans le cadre de la chaîne de traitement hauteur de végétation, collecte de données, expérimentation de terrain et calibrage du modèle par Hugo Sengès pour le SOAD

Avril - Novembre 2022 OFB, Quantmetry, BRGM, DR OFB Bzh & PACAC : 8 sprints de développement / recettes applicatives (mode Agile)

Janvier - Juin 2023 OFB, BRGM : publication des APIs WFS / WMS relatives aux nouveaux jeux de données ouvertes

Cible 2023 OFB : passage au national et ajout de thématiques complémentaires

Contact : alexandre.liccardi@ofb.gouv.fr.

Documents de cadrages

Cadrage de projet et de candidature, OFB/DSUED/SOAD

Présentation de candidature, OFB/DSUED/SOAD

Documents de conception et de spécification générales

CCTP de la phase de conception (accompagnement), OFB/DSUED/SOAD

CCTP de la phase de développement, OFB/DSUED/SOAD

Annexes techniques aux CCTP, OFB/DSUED/SOAD

Codes sources (projets)
Dépôt GitHub