Prédire la sécheresse avec l'IA : le projet de trois jeunes Argentins sur lequel la NASA s'est concentrée

De longues périodes de sécheresse qui ébranlent des communautés entières dont l'accès à l'eau est limité, des vagues de chaleur de plus en plus extrêmes et se propagent du sud au nord et des inondations qui détruisent des villes entières à cause du débordement des rivières et des ruisseaux et obligent des milliers de personnes à se réfugier. évacué. Centré sur la crise de l'eau qui secoue la région, un groupe de jeunes Argentins a développé une série de projets pour atténuer un problème qui menace de s'aggraver d'année en année. Il y a quelques mois, ils ont été honorés par la NASA, dans le cadre d'un appel visant à concevoir des initiatives visant à lutter contre le changement climatique et l'insécurité alimentaire et hydrique grâce à des solutions créatives.

«Je ressemble le moins à un scientifique», plaisante Alfonso Aguilera (30 ans, Buenos Aires), programmeur et développeur de technologies à impact social. Avec le géologue spécialisé en écohydrologie et études de bassins Iván Barbero et la diplômée en sciences de l'environnement María Azul Schvartzman, ils ont été distingués au concours Pale Blue Dot Visualition de la NASA parmi 1 591 œuvres présentées dans le monde entier. Ils ont attribué le projet sur l'atténuation des risques climatiques, grâce au développement d'un outil qui, grâce à des images satellite et des outils d'intelligence artificielle, permet d'identifier le lien entre l'utilisation des terres et l'accès ou le manque d'eau potable en milieu urbain.

Une sécheresse historique

Aguilera, Barbero et Schvartzman ont pris comme référence la descente pluviale historique du bassin de la rivière Santa Lucía, en Uruguay, qui alimente en eau potable Montevideo et d'autres zones environnantes. En 2023, les habitants de la capitale uruguayenne ont subi les conséquences de la sécheresse et de la rareté d'une ressource fondamentale pour la vie humaine. Bien que le pays soit situé sur l'une des plus grandes réserves d'eau douce au monde, le gouvernement uruguayen a été contraint d'acheter de l'eau en bouteille et de la distribuer en particulier aux secteurs les plus vulnérables, car le peu qui sortait des robinets avait une saveur salée, produit de la variété de minéraux de la région.

La crise de l'eau qui s'est étendue entre avril et août 2023 n'était pas seulement due à l'absence de pluie, mais aussi au manque de travaux d'infrastructure nécessaires qui ont été relégués pendant des décennies, ce qui s'est ajouté à une utilisation excessive à des fins productives, notamment forestières, mais aussi. le soja et le bétail. América Futura a publié il y a quelques mois que la sécheresse avait causé des pertes de plus de 1,88 milliard de dollars et touché plus de 1,7 million de personnes.

« Nous avons choisi le cas de l'Uruguay parce qu'il a connu des problèmes d'eau très récents et que c'est un phénomène qui se répète dans les grandes villes d'Amérique latine. Comme il y avait déjà des informations disponibles sur cette zone, nous avions des images à utiliser dans notre travail », explique Aguilera, qui espère que le projet, encore en développement et en pleine recherche de fonds pour le rendre extensible à d'autres villes et pays avec difficultés d’infrastructures. À l’aide d’images satellite, ils ont observé les changements survenus dans les sols, notamment la croissance des zones urbaines.

En outre, il n'exclut pas qu'il puisse être utilisé pour évaluer le risque hydrique auquel une communauté pourrait être soumise en raison de l'activité minière ou de l'exploration pétrolière, deux activités qui consomment des millions de litres d'eau et qui se déroulent en Argentine dans zones particulièrement arides.

Le projet, qui a reçu une mention honorable, utilise des images de satellites et de Google Earth Engine. L’objectif était de développer un modèle théorique capable d’atténuer les risques liés à l’eau. L'initiative a utilisé un modèle numérique d'élévation de la mission de topographie radar de la navette pour délimiter les bassins d'approvisionnement en eau, mais également du satellite Landsat 8 de la NASA.

Aguilera explique qu'il s'agit d'un modèle théorique qui cherche à prédire les crises de l'eau à partir de données, d'images satellites et d'utilisation des terres et, avec ces informations, à interpréter le type d'activité exercée dans la zone et à évaluer certains risques liés à l'eau, de la sécheresse à l'inondation. « C'est un modèle théorique, maintenant nous voulons faire le pilote », s'enthousiasme Aguilera dans une interview avec América Futura.

Pour cela, l'équipe composée d'Aguilera, Barbero et Schvartzman a besoin de financement. Jusqu'à présent, ils ont déposé une série de demandes auprès de fonds internationaux, dans le but d'obtenir des ressources financières. « Cela a certaines utilisations qui peuvent être commerciales, il existe des possibilités de trouver des modèles qui peuvent être utilisés par les entreprises du secteur agronomique », explique-t-il, précisant qu'il existe un grand potentiel dans la recherche basée sur l'utilisation d'images satellite et d'intelligence artificielle. pour utiliser plus efficacement l’eau et les cultures. « Cela finit par avoir un impact positif sur les communautés locales », dit-il.

Selon cette distinction, l'outil constitue une ressource pratique pour un suivi permanent et, grâce à l'approche, il pourrait ouvrir la voie à une prise de décision sur la gestion des ressources en eau avec des informations plus précises, ce qui faciliterait le respect des objectifs durables des Nations Unies. Développement associé à l’eau propre.

Aguilera apprécie la distinction de la NASA, même si elle définit le projet d'atténuation des risques climatiques développé comme « quelque chose de plus limité » que la recherche. « Je pense qu'il a suscité de l'intérêt car il est orienté vers une mise en œuvre concrète. Souvent, il y a une distance entre la recherche et la mise en œuvre, et ici nous cherchons à la réduire – exprime Aguilera –. Il existe aujourd’hui des modèles d’intelligence artificielle qui permettent d’analyser et de traiter de grandes quantités de données, ce qui offre un grand potentiel pour de nouvelles découvertes.»