PRISME

Les images satellitaires représentent un potentiel d’applications particulièrement important pour les métiers de l’Environnement, consacré par le plan d’applications satellitaires du MTECT. PRISME vise à automatiser la succession de 4 tâches systématiquement reproduites lors de l’utilisation des images Sentinel via des modèles de classification.

Le projet concerne l’utilisation d’images Sentinel à des fins opérationnelles pour les métiers de l’Environnement : Police, avis technique, orientation des politiques publiques, amélioration générale de la Connaissance. Plusieurs dispositifs (modules applicatifs, développement ou API historiques, comme SentinelHub ou les scripts mis à disposition par le CNES) ne sont pas directement utilisables par des non-informaticiens ou ont progressivement abouti à des formes payantes prohibitives pour les services publics. Ces images satellitaires sont gratuites, précises (10 m) et fréquentes (un à deux passages par semaine).

Les fonctionnalités à développer dans la prestation proposée permettraient la mise en place et la diffusion d’un cadre technique, générique accessible via un plugin QGIS, dans lequel les utilisateurs verraient leurs efforts drastiquement réduits pour implémenter de nouveaux modèles et analyser de leurs résultats. Elles permettront la construction d’une chaîne de traitement attendue par certains géomaticiens de l’OFB (région Bretagne en particulier), certains de ses pôles de recherche (convergence avec SISPPEO) ainsi que la reprise de travaux historiques entrepris par les DREAL et l’ASP sur le suivi des pratiques agricoles Parmi les modèles existants, sont déjà identifiés pour les recettes et le déploiement (par ordre de maturité) : l’identification des couverts végétaux (densité, qualité) dans le cadre des contrôles CIPAN, la remobilisation d’un algorithme INRAE sur l’identification des plans d’eau de surface inférieure à un hectare (surfwater), la mise à jour d’un indicateur ONB sur les zones humides avec la Tour du Vallat (proche de SWOS).

Lancé à partir de 2023, réalisé sur 2024, le projet Passerelle de réutilisation des images satellitaires pour les métiers de l'environnement ou PRISME se compose d'un bibliothèque logicielle et d'un plugin GIS qui permettent d'automatiser les tâches de récupération, d'harmonistation, de "désennuagement" et d'application de modèles conformes OTB.
En mars 2023, l'ensemble de la chaîne est industrialisée et attente de publication (révision de la politique de publication de l'OFB).

Les cas d'usage

Pour les inspecteurs de l'environnement,

  • suivre mensuellement l'évolution de couvertures des sols, différenciables selon les usages ;
  • disposer d'une couverture photographique à pas de temps court (de l'ordre du mois), pour compléter les images satellitaires ou aériennes disponibles tous les 3 ans environ.

Pour la preuve de concept le projet s'est focalisé sur la région Bretagne, et le contrôle des pollutions diffuses (couverture des sols, CIPAN) en particulier.

Les modèles peuvent être ajoutés au fur-et-à-mesure, par l'ajout de fichiers préconfigurés .mdl compatibles OTB.

Les éléments observés ne sont pas suffisants pour justifier une instruction ou être qualifiés de "surveillance", ils pourraient cependant donner des indications quant aux zones d'intérêt pour les investigations et les propsections par zone (sans viser d'individus en particulier).

Pour les géomaticiens et les ingénieurs, et plus largement les agents en charge d'analyses territoriales

  • produire des jeux de données automatiquement et régulièrement : générer "en routine" les statistiques issues des modèles, aux échelles pertinentes comme la commune, l'intercommunalité, le bassin versant ;
  • produire des éléments de décision pour les échantillonnages et les campagnes d'observation : utiliser les résultats récents et les tendances qui en ressortent, pour baser l'action de Connaissance sur des critères objectifs.
  • alimenter les modèles scientifiques d'aide à la décision existants : les jeux de données produits constituent des chroniques de variables à forte valeur ajoutée, qui compensent l'absence de qualification humaine systématique par une fréquence élevée. Les modèles peuvent évoluer et les échelles d'interprétation être adaptées.

Pour les décideurs, les organisateurs des politiques publiques et plus généralement les responsables de l'actions locale des pouvoirs publics, PRISME adresse le sujet des jumeaux numériques à une échelle intermédiaire entre la gestion communale et départementale.

  • prioriser : disposer de nouveau indicateurs, à jour ;
  • mieux comprendre : comprendre le contenu des indicateurs et se référer à ses composantes - les éléments concrets sur les territories, pour éviter les approches "hors sol".

Les cibles et leur atteinte

Participants & calendrier

Le projet PRISME est mené par le service OFB/DSUED/SOAD. Il est appuyé, sur les aspects fonctinnels, par les géomaticiens des directions régionales Centre-Val-de-Loire et Bretagne. La réalisation technique est confiée à Géomatys.

  • Novembre - décembre 2023 : conception fonctionnelle et spécifications OFB
  • Janvier - mars 2024 : conception et architecture techniques
  • Mars - novembre 2024 : développement de la bibliothèque, test par les services (mode agile cycles longs)
  • Novembre 2024 - janvier 2025 : développement du plugin QGIS, test par les services (mode agile cycles longs)
  • Janvier - septembre 2025 : Évolutions techniques, ajout de modèles, promotion & déploiement.

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

Ressources complémentaires