Digital Earth Australia : Feuille de route

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5 août 2019

Geoscience Australia, l’organisme en charge de tous les aspects de la géoscience, mais aussi le dépositaire des données et connaissances géographiques et géologiques de l’Australie, a édité en mars 2019 une feuille de route pour son programme « Digital Earth Australia », (DEA - Planète Numérique Australie).

Digital Earth Australia est une plateforme d’analyse des données d’observation de la Terre, en particulier les données satellites qui présentent des opportunités et des défis spécifiques.

L’objectif de ce programme est de préparer ces données massives d’observation de la Terre pour les rendre accessibles et utilisables aux gouvernements et aux industries, notamment les PME pour le développement d’applications et d’outils nouveaux.

Le document donne une vision précise des activités de DEA au travers de ses différents projets qui se veulent adaptables et orientés vers l’utilisateur, et pour certains, montés en partenariat avec les fournisseurs de services.

Ces projets se classent en plusieurs grandes thématiques :

1. Surveillance de la couverture biophysique des sols et de leur utilisation :

Cette section développe les outils pour une meilleure connaissance de la dynamique des forêts, prairies, sols et plans d’eau, ainsi que de leur utilisation par l’homme. Les projets en cours concernent la cartographie de la végétation vivante et sèche sur le sol australien, la surveillance des barrages, notamment ceux en lien avec les cultures, la surveillance des zones humides avec leurs indices de brillance, de verdure et d’humidité, la prospection du sous-sol australien pour les ressources minières, la surveillance de la dégradation des sols, le suivi de l’évolution urbaine, la surveillance des zones incendiées, ainsi que le développement d’outils d’analyse statistique et de modélisation.

2. Surveillance des zones côtières et marines :

L’observation de la Terre va s’étendre aux zones côtières et marines avec des projets de cartographie des propriétés de la surface des océans pour surveiller l’évolution de leur température et leur concentration de chlorophylle, mais aussi des projets de suivi des mangroves et des prairies d’algues pour en estimer le stockage de carbone, et enfin, des projets de caractérisation de la dynamique géomorphologique côtière pour l’étude de leurs écosystèmes et le suivi des changements côtiers.

3. Développement des collections de données prêtes à l’emploi

DEA a développé un jeu de données déjà traitées et prêtes pour l’analyse. Ces données, comme par exemple la réflectance de surface, constituent une base sur laquelle va s’appuyer la majorité des projets et des informations produites par DEA. Les projets en cours visent à mettre à niveau et valider les algorithmes de mesure (température, réflectance terrestre et marine), de mettre au point des mécanismes de comparaison de mesures dans le temps ou avec différents instruments, de cartographier les déformations de la surface terrestre, de mesurer l’évapotranspiration, et d’intégrer des algorithmes tenant compte de la couverture nuageuse, ainsi que les données MODIS (Moderate resolution Imaging Spectroradiometer) de la NASA.

4. Développement de la plateforme

Les projets de cette section consistent à optimiser l’accès et le stockage des données, à intégrer des routines automatisées de test et de mise en œuvre des algorithmes de gestion de données, et à assurer un classement des données aux normes internationales (Spatio Temporal Asset Catalogue – STAC). Des projets de mise à l’échelle de la plateforme pour traiter un flux croissant de données différentes, de documentation sur les algorithmes utilisés, et de partage des algorithmes avec les autres communautés d’observation de la Terre sont également en cours.

5. Visualisation des données et prestation

DEA développe une série d’outils et de services de visualisation des données pour permettre à l’utilisateur de manipuler et analyser des données complexes, et d’en extraire les informations pertinentes. De nombreux projets de développement des services informatiques et internet sont en cours.

6. Gestion des données

Avec des collections et des flux de données grandissantes, DEA développe et optimise ses outils pour la gestion et la standardisation des données, l’automatisation des routines d’accès aux données auxiliaires et l’amélioration des outils de recherche et d’analyse des collections. Les projets en cours visent à l’amélioration des collections de données satellitaires, et au maintien du service de stockage et de synchronisation des données Copernicus pour la région Australasie. Enfin, l’établissement d’un service régional de stockage et de synchronisation de données satellites pour la région Asie-Océanie est également en cours de planification.

7. Développement de projets gouvernementaux

DEA travaille avec les gouvernements et institutions fédérales afin de développer les projets qui répondent au mieux à leurs besoins. Ainsi, des projets de coopération sont en cours pour le suivi des réserves d’eau avec le Murray Darling Basin Authority et le département de l’Industrie primaire de Nouvelle Gales du Sud. D’autres projets permettent le suivi environnemental en Tasmanie, la surveillance de la salinité en Australie de l’Ouest ou l’étude des pâturages et terres cultivables avec le département de l’Agriculture et des Ressources en Eau.

8. Développement de projets avec les industries et la société

Tous les secteurs de l’économie australienne (spatial en particulier, mais aussi agriculture, transport, défense…) pourraient bénéficier des opportunités offertes par les données satellitaires. C’est pourquoi DEA met en place une stratégie industrielle afin d’identifier et de prioriser les besoins en données d’observation de la Terre des industries, mais aussi de promouvoir leur utilisation.

9. Développement de projets internationaux

Geoscience Australia est l’un des interlocuteurs principaux pour les enjeux de données d’observation terrestre (représentant de l’Australie au sein du GEO - Group on Earth Observation, et membre associé du CEOS – Committee on Earth Observing Satellites). En parallèle, DEA rend accessible aux utilisateurs internationaux son Open Data Cube qui offre une plateforme de gestion et d’analyse des données géo-spatiales. DEA soutiendra ainsi les intérêts de l’Australie au GEO et CEOS, mais aussi le développement de projets régionaux exploitant les données d’observation terrestre (financement DFAT). Geoscience Australia projette également de développer une communauté « Open Data Cube » à l’international. Enfin, le projet Digital Earth Africa devrait permettre le suivi des écosystèmes africains, et un projet Digital Earth Pacific est en cours de planification.
 

Ce rapport présente ainsi les activités en cours de développement ou de planification de DEA d’un point de vue technique. A plus long terme, DEA devra être capable de prévoir l’évolution de l’environnement, et notamment de la végétation, des sols et des réserves d’eau. Les capacités que DEA devra développer permettront de progresser de la caractérisation et détection des changements à leur modélisation et à leur prédiction.
On note cependant que peu d’effort est mené en termes d’étude climatique, qui devrait pourtant être un enjeu stratégique dans le domaine de l’observation de la Terre. L’accent est mis sur l’efficacité de l’exploitation des sols, des ressources en eau et des écosystèmes terrestres et marins, ainsi que sur les opportunités économiques offertes par l’accès aux données d’observation de la Terre aux entreprises et aux communautés.
 
Lire la feuille de route de DEA