Résumé
Cette discussion, animée par Nakul Prasad de l'Organisation météorologique mondiale (OMM), a réuni des experts d'organisations internationales, du monde académique et du secteur privé afin d'explorer comment les technologies numériques - en particulier l'intelligence artificielle - peuvent améliorer la résilience face aux défis liés à l'eau, tels que les inondations et les sécheresses . Les participants ont souligné que ces défis ne se limitent pas aux pays en développement, de graves inondations ayant récemment touché même des pays très développés en Europe . Hwirin Kim (OMM) a souligné que l'IA est la technologie la plus transformatrice actuellement disponible pour la prévision hydrologique, non pas en remplacement des experts humains, mais comme outil améliorant la prise de décision . Elle a mis en avant des exemples de Corée du Sud, où la prévision des crues par IA fonctionne en parallèle avec la modélisation hydrologique traditionnelle , et a mentionné un projet pilote en cours de l'OMM avec le système de prévision des crues de Google dans quatre pays . Elle a toutefois averti que les modèles d'IA ne sont fiables que dans la mesure où les données sur lesquelles ils sont entraînés le sont, et que la prolifération d'informations non vérifiées risque de semer la confusion dans le public . Elle a plaidé fermement en faveur de systèmes open source et d'un accès équitable pour que les pays les moins avancés ne soient pas laissés pour compte . James Ehrlich (Université de Stanford) a présenté la plateforme Village OS, une couche d'orchestration open source qui intègre l'observation de la Terre, l'hydrologie, l'écologie et l'agriculture pour concevoir des communautés en harmonie avec le comportement naturel de l'eau . Tim Smith (CERN/Open Quantum Institute) a décrit les efforts visant à appliquer l'informatique quantique à des défis complexes liés à l'eau, notamment la détection de fuites dans les réseaux de distribution et la modélisation de la gestion des ressources en eau, tout en organisant des hackathons à l'échelle mondiale pour renforcer les capacités locales en prévision de la prochaine vague technologique . Pierre-Philippe Mathieu (ESA) a expliqué comment les données satellitaires du programme Copernicus sont intégrées dans les flux de travail de gestion des catastrophes, citant un cas en Pologne où les délais de traitement ont été réduits à trois heures lors de la tempête Boris . Il a également mis en évidence la façon dont l'IA abaisse les obstacles à l'accès aux produits de données satellitaires complexes pour les utilisateurs non spécialistes . Stig Martin Fiskå (Cognizant) a décrit un système open source basé sur Sentinel-2 et des données publiques, capable de prédire les inondations en Angleterre jusqu'à 21 jours à l'avance en analysant les teneurs en carbone des sols et les schémas de libération d'eau liés aux changements climatiques . Dans l'ensemble, la discussion a convergé vers l'idée que l'avenir de la gestion de l'eau réside dans des approches hybrides combinant modélisation physique et IA, soutenues par le partage ouvert des données, la collaboration interdisciplinaire et le renforcement inclusif des capacités, afin de garantir que les avancées technologiques profitent équitablement à toutes les nations .Points clés
Objectif général
La discussion a été organisée par Nakul Prasad de l'Organisation météorologique mondiale (OMM) afin d'explorer comment les technologies numériques émergentes - en particulier l'IA, l'informatique quantique, l'observation satellitaire et les plateformes open source - peuvent améliorer la résilience face aux défis liés à l'eau, tels que les inondations, les sécheresses et la pollution de l'eau. La session a réuni un panel diversifié d'experts issus d'organisations internationales, du monde académique, du secteur privé et de la société civile pour partager leurs perspectives et expériences. ---Principaux points de discussion
- L'IA comme outil complémentaire à la prévision hydrologique, et non comme substitut à l'expertise humaine. Hwirin Kim (OMM) a souligné que l'IA est la technologie récente la plus transformatrice pour l'hydrologie, mais a insisté sur le fait qu'elle renforce le jugement des experts plutôt qu'elle ne le remplace. Elle a mis en avant l'intelligence hybride - combinant des modèles hydrologiques fondés sur la physique avec l'IA - comme l'approche la plus robuste, notant que « les modèles d'IA ne sont efficaces que dans la mesure où les données sur lesquelles ils sont entraînés le sont. »Des exemples concrets ont inclus le système opérationnel de prévision des crues par IA en Corée, utilisé en parallèle avec la modélisation traditionnelle , ainsi que le projet pilote de l'OMM avec le système de prévision des crues par IA de Google dans quatre pays. - Partage ouvert des données, systèmes open source et accès équitable à la technologie. Plusieurs intervenants ont souligné que les bénéfices des technologies émergentes doivent être partagés à l'échelle mondiale, en particulier avec les pays les moins avancés et les petits États insulaires en développement. Kim a mis en garde contre les systèmes propriétaires qui privent les États membres de l'accès au code source à l'issue des projets. Tim Smith (CERN/Open Quantum Institute) a abondé dans ce sens, s'appuyant sur la longue tradition de science ouverte et de services de données ouvertes du CERN, et a décrit la mission de l'OQI visant à garantir que la prochaine vague technologique - l'informatique quantique - soit gouvernée de manière collaborative plutôt que pilotée uniquement par les grandes entreprises technologiques. - L'observation de la Terre par satellite et l'IA abaissant les obstacles à l'accès à des données exploitables pour la gestion des catastrophes. Pierre-Philippe Mathieu (ESA) a décrit comment la flotte de satellites Copernicus/Sentinel assure une surveillance planétaire régulière avec une politique de données ouvertes. Il a mis en avant une avancée majeure en Pologne lors de la tempête Boris, où l'intégration des données satellitaires directement dans les flux de travail de gestion des catastrophes a réduit la latence de 24 à 48 heures à seulement trois heures. Il a également montré comment l'IA permet désormais aux non-spécialistes d'interroger des ensembles de données complexes et de générer une modélisation de scénarios d'inondation par bâtiment en moins d'une minute, améliorant ainsi la compréhension du public et la réactivité précoce. - Approche systémique et pensée conceptuelle interdisciplinaire pour la résilience hydrique. James Ehrlich (Stanford) a présenté la plateforme Village OS comme une couche d'orchestration open source reliant l'observation de la Terre, l'hydrologie, l'écologie et l'agriculture pour orienter l'habitat humain durable. Il a soutenu que l'avenir de l'IA dans ce domaine réside dans des systèmes petits, économes en énergie et décentralisés, inspirés des réseaux naturels, s'éloignant des approches cloisonnées en matière d'énergie, d'eau, d'alimentation et de logement. Nakul Prasad a renforcé ce point, mentionnant la propre évolution de l'OMM vers la modélisation du système terrestre intégrant l'atmosphère, l'hydrosphère et la biosphère. - Applications pratiques du secteur privé combinant données ouvertes et solutions fondées sur la nature. Stig Martin Fiskå (Cognizant) a présenté River Deep Mountain AI, un outil open source utilisant les données satellitaires Sentinel-2 et des capteurs au sol pour prédire les inondations jusqu'à 21 jours à l'avance.
Une étude de cas à Shrewsbury, en Angleterre, a illustré comment le système a identifié que la libération d'humidité des sols liée au climat - et non les précipitations - était à l'origine d'inondations inattendues, orientant vers des interventions systématiques à petite échelle pour ralentir l'écoulement de l'eau en tant que solution fondée sur la nature. ---
Ton général
Le ton général de la discussion était collaboratif, optimiste et axé sur les solutions. D'emblée, Nakul Prasad a cadré la conversation de manière constructive, reconnaissant les défis mondiaux sérieux tout en soulignant les opportunités offertes par les nouvelles technologies. Le ton est resté constamment collégial tout au long des échanges, les intervenants s'appuyant sur les propos des uns et des autres plutôt que de débattre. Un sentiment d'urgence partagé était perceptible - notamment concernant la vulnérabilité des pays les moins avancés et des catastrophes réelles telles que les inondations de Valence - mais celui-ci était contrebalancé par un enthousiasme sincère pour l'innovation et les partenariats intersectoriels. La mise en garde de Kim contre la dépendance excessive aux algorithmes a introduit une voix mesurée et critique, mais elle aussi constructive plutôt que pessimiste. Les remarques de clôture ont renforcé l'esprit collaboratif, Prasad résumant les thèmes communs et encourageant la poursuite du dialogue.Intervenants
- Nakul Prasad - Rôle/Titre : Modérateur de la session ; affilié à l'OMM (Organisation météorologique mondiale) - Domaines d'expertise : Gestion des ressources en eau, défis liés au climat et aux phénomènes météorologiques, technologies numériques pour l'hydrologie - Hwirin Kim - Rôle/Titre : Cheffe de la Section de modélisation et de prévision hydrologiques, Organisation météorologique mondiale (OMM) - Domaines d'expertise : Modélisation et prévision hydrologiques, prévision des crues, évaluation et gestion des ressources en eau, prévision des sécheresses ; anciennement responsable de la prévision des crues au ministère de l'Environnement de Corée - Dr. Yingkai Zhao - Rôle/Titre : Étudiant à l'Université du Zhejiang, Chine - Domaines d'expertise : Écologie ; intérêt pour l'intersection entre protection de l'environnement et IA - Nayab Sayed - Rôle/Titre : PDG de HIP Digital ; membre de l'équipe dirigeante de IEEE International (une ONG internationale) - Domaines d'expertise : Montée en compétences en technologie et en IA, programmes d'employabilité, fourniture d'eau potable et électrification rurale dans les communautés en développement (principalement sur le continent africain), infrastructures rurales à petite échelle - Prof. James Ehrlich - Rôle/Titre : Professeur et Directeur de la Durabilité Compatissante au Center for Compassion, Altruism Research and Education, Stanford University School of Medicine ; affilié au Stanford Woods Institute for Human and Planetary Health ; Senior Fellow au NASA Ames Research Center ; ancien membre d'un groupe de travail du gouvernement américain sur les infrastructures régénératives - Domaines d'expertise : Durabilité compatissante, pensée conceptuelle systémique, permaculture, conception de communautés centrée sur l'eau, IA générative, IA de périphérie, plateformes d'orchestration open source (VillageOS), durabilité interdisciplinaire - Tim Smith - Rôle/Titre : Coordinateur de l'Open Quantum Institute (OQI), hébergé au CERN ; affilié au CERN - Domaines d'expertise : Informatique quantique, science ouverte et données ouvertes, collaboration scientifique internationale, renforcement des capacités, développement d'algorithmes quantiques basés sur des défis, optimisation des réseaux de distribution d'eau, modélisation moléculaire pour le traitement de l'eau - Pierre-Philippe Mathieu - Rôle/Titre : Représentant de l'ESA (Agence spatiale européenne), travaillant sur la transition de la recherche vers les applications opérationnelles, avec un accent sur la résilience aux catastrophes - Domaines d'expertise : Satellites d'observation de la Terre (programme Copernicus/Sentinel), télédétection, gestion des catastrophes, intégration des données spatiales, analyse géospatiale assistée par IA, renforcement des capacités avec la technologie spatiale - Stig Martin Fiskå - Rôle/Titre : Responsable mondial de l'IA pour le bien commun, Cognizant - Domaines d'expertise : IA et analyse géospatiale pour la gestion de l'eau, modélisation open source du débit des rivières (River Deep Mountain AI), détection de la pollution, solutions fondées sur la nature, données satellitaires (Sentinel-2), prévision des inondations, analyse du carbone des sols - Carrie Chow - Rôle/Titre : Représentante d'Atos Digital Services ; représentant la Kithwell AI Alliance (une initiative de Zero Project, créée par une fondation en Autriche et le Seneca Trust au Royaume-Uni) - Domaines d'expertise : Inclusion numérique, biais de l'IA et équité des données - Prof. Salma Abbasi - Rôle/Titre : Professeure d'IA éthique et d'IA pour les ODD - Domaines d'expertise : IA éthique, IA pour les Objectifs de développement durable, agriculture résiliente et systèmes alimentaires, irrigation intelligente, applications des données satellitaires, autonomisation des femmes au niveau local, partenariats universitaires dans le Sud global - Feoma Ozochukwu - Rôle/Titre : Représentante de la Commission nigériane des communications (régulateur des télécommunications du Nigeria) ; participant en tant qu'observatrice - Domaines d'expertise : Régulation des télécommunications --- Intervenants supplémentaires : - Intervenant 1 - Identifié comme un collègue de Nayab Sayed ; aucun autre détail fourni - Domaines d'expertise : Non mentionnés - Intervenant 3 (Anna) - Rôle/Titre : Stagiaire à WESIS - Domaines d'expertise : Engagement des jeunes ; aucun autre détail fourni - Intervenant 5 (Rose Natichot Siangani) - Rôle/Titre : Travaille pour le Département du Kenya (département non précisé) ; Fondatrice de Carboard International (une organisation axée sur l'amélioration des conditions de vie durables des femmes rurales dans l'ouest du Kenya) - Domaines d'expertise : Développement communautaire, autonomisation des femmes rurales, moyens de subsistance durables, adaptation aux phénomènes météorologiques extrêmes au Kenya - Intervenant 6 (Alina) - Rôle/Titre : Modératrice technique ; travaillant dans l'informatique - Domaines d'expertise : Non mentionnésRésumé élargi : Technologies numériques et résilience hydrique - Une discussion multipartite
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Contexte et objectifs
La session a été organisée et animée par Nakul Prasad de l'Organisation météorologique mondiale (OMM) afin d'explorer comment les technologies numériques émergentes - notamment l'intelligence artificielle, l'informatique quantique, l'observation de la Terre par satellite et les plateformes open source - peuvent améliorer la résilience face aux défis liés à l'eau, tels que les inondations, les sécheresses et la pollution de l'eau . Prasad a ouvert la session en exposant l'ampleur du problème : les inondations et les sécheresses comptent parmi les catastrophes les plus fréquentes et les plus graves à l'échelle mondiale, touchant non seulement les pays les moins avancés et les petits États insulaires en développement, mais aussi les nations hautement développées, comme en témoignent les récents épisodes d'inondations sévères en Europe . Il a souligné que les défis météorologiques et hydriques « ne connaissent pas de frontières » et interconnectent toutes les nations , tout en notant que les nouvelles technologies numériques - notamment l'IA, les jumeaux numériques, l'informatique quantique, la télédétection et les drones - offrent un large éventail de possibilités pour améliorer la résilience . Le panel a réuni des experts des Nations Unies, d'organisations intergouvernementales, du monde académique, d'institutions de recherche et du secteur privé, reflétant la diversité des parties prenantes nécessaires pour relever ces défis .
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Présentations des participants
À l'issue d'un bref tour de table, la diversité du groupe est apparue clairement. Hwirin Kim, cheffe de la Section de modélisation hydrologique et de prévision à l'OMM, a décrit sept années d'expérience au sein de l'organisation à la tête des activités de prévision des crues, d'évaluation des ressources en eau et de gestion des sécheresses, après avoir exercé les fonctions de cheffe prévisionniste des crues au ministère de l'Environnement de Corée du Sud . Nayab Sayed, PDG de HIP Digital, a présenté les réalisations de son organisation, à savoir 115 000 jours de formation de candidats dans 71 pays avec un taux d'employabilité de 85 % ; portant également une seconde casquette, il représentait IEEE International, une ONG internationale dans 22 pays dans les domaines de l'approvisionnement en eau potable, de l'électrification solaire et des infrastructures rurales, avec plus de 3 000 points d'eau établis . Tim Smith du CERN a décrit sa coordination de l'Open Quantum Institute (OQI), qui adopte une approche anticipatrice face à la prochaine vague technologique en réunissant diplomatie, recherche, philanthropie et industrie pour développer des algorithmes d'informatique quantique guidés par les besoins sociétaux plutôt que par les capacités matérielles . Carrie Chow, d'Atos Digital Services Company, représentait la Kithwell AI Alliance - une initiative du Zero Project, créée par une fondation en Autriche et le Seneca Trust au Royaume-Uni - et a fait part de son intérêt particulier pour l'inclusion numérique, les biais de l'IA et l'équité des données . Ifeoma Ozochukwu, représentant la Commission nigériane des communications - le régulateur des télécommunications du Nigeria - a exprimé son intérêt pour la compréhension de la manière dont les technologies numériques et l'IA peuvent être appliquées aux défis liés à l'eau et au climat . Pierre-Philippe Mathieu de l'Agence spatiale européenne (ESA) a décrit ses travaux consistant à utiliser des données satellitaires pour créer de nouveaux services axés sur la résilience aux catastrophes, en collaboration avec des organisations nationales pour intégrer la technologie spatiale dans la gestion opérationnelle des catastrophes . Stig Martin Fiskå, responsable mondial de l'IA pour le bien commun chez Cognizant, a présenté l'outil open source River Deep Mountain AI - combinant IA, données géospatiales et imagerie satellitaire - qui a été testé sur 90 bassins versants et évalué par des pairs, le Danemark et les Pays-Bas envisageant désormais sa mise en œuvre . La professeure Salma Abbasi a décrit ses travaux en tant que professeure d'IA éthique et d'IA pour les ODD, avec sept projets en cours menés avec des étudiants en dernière année dans le Sud global portant sur l'irrigation intelligente, les données satellitaires et les systèmes alimentaires résilients, avec un accent sur l'autonomisation des femmes à la base . Zhao Yingkai, étudiant à l'Université du Zhejiang en Chine, s'est présenté comme étudiant en écologie et intéressé par la combinaison de la protection de l'environnement et de l'IA - un participant auquel Kim a fait référence plus tard lors de la discussion sur l'outil chinois de prévision des crues par IA . Une participante du Kenya, Rose Natichot Siangani, a décrit les défis immédiats auxquels font face les communautés rurales de l'ouest du Kenya, qui venaient de traverser une grave saison sèche et se trouvaient confrontées à des inondations prévues dans les semaines à venir . Elle s'est également présentée comme fondatrice d'une organisation appelée Carboard International - signifiant « dignité » - créée pour contribuer à améliorer la vie durable des femmes rurales de l'ouest du Kenya. Le professeur James Ehrlich de l'Université Stanford, participant à distance, a décrit son rôle de directeur de la Durabilité compatissante au Center for Compassion, Altruism Research and Education de la faculté de médecine, à l'interface de l'ingénierie, du développement durable, de l'IA et de la technologie . Il est également chercheur principal au NASA Ames Research Center et a été nommé à un groupe de travail sur les infrastructures régénératives sous l'administration Obama, un rôle qui s'est poursuivi sous Biden-Harris. Il a présenté la plateforme Village OS - une plateforme d'orchestration open source et de science ouverte qui commence toujours par l'eau .
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L'IA comme outil complémentaire pour la prévision hydrologique
La première discussion de fond a porté sur le rôle de l'IA dans l'amélioration de la prévision hydrologique et de la prise de décision. Hwirin Kim a offert le traitement le plus détaillé de ce thème, notant que l'un des directeurs de l'ECMWF avait remarqué lors d'une session matinale que « ce n'est pas une question d'IA. C'est une question de résilience » - une formulation qu'elle a approuvée . Elle a clairement affirmé que l'IA est « la technologie la plus transformatrice pour l'hydrologie ces derniers temps » - non pas parce qu'elle remplace les experts, mais parce qu'elle améliore la capacité à prendre de meilleures décisions . Elle a mis en garde contre l'idée reçue très répandue selon laquelle l'IA peut tout faire sans expertise humaine, qualifiant cette idée de « totalement fausse et d'incompréhension » . La prévision hydrologique, a-t-elle noté, a toujours été gourmande en données, et l'IA sans données de qualité ne peut pas produire de résultats précis . Elle a également mis en avant les réseaux sociaux comme source de données importante, soulignant que la communication bidirectionnelle permet aux communautés de partager des photos et des informations en temps réel lors d'événements d'inondation .
Kim a illustré le rôle complémentaire de l'IA à travers trois exemples concrets. En Corée du Sud, où elle a précédemment exercé les fonctions de cheffe prévisionniste des crues, les services hydrologiques nationaux ont développé un système opérationnel de prévision des crues par IA qui fonctionne en parallèle de la modélisation hydrologique traditionnelle, sans la remplacer . Compte tenu du nombre limité de prévisionnistes des crues disponibles pour surveiller simultanément plus de 100 ou 200 stations, l'IA sert d'outil de surveillance de premier niveau, signalant les stations où les inondations sont plus probables afin que les experts humains puissent ensuite appliquer la modélisation hydrologique traditionnelle avec une plus grande concentration . Des jumeaux numériques sont également utilisés pour produire des cartes d'inondation dynamiques indiquant quelles infrastructures spécifiques - écoles, routes - seront inondées et à quel moment, facilitant ainsi considérablement la prise de décision en matière d'évacuation par rapport aux avertissements abstraits de niveau d'eau numérique . Le deuxième exemple de Kim concernait le projet pilote en cours de l'OMM avec le système de prévision des crues par IA de Google dans quatre pays depuis 2023, évaluant ses avantages pour les services nationaux et son intégration avec les systèmes de diffusion existants ; un rapport devrait être publié dans les semaines ou les mois à venir, sous réserve d'approbation interne . Un troisième exemple faisait référence à un outil de prévision des crues par IA développé par les services nationaux chinois, bien que Kim ait noté qu'elle manquait d'informations détaillées et espérait en obtenir davantage auprès de Zhao Yingkai .
Kim a également formulé une mise en garde, avertissant que « l'hydrologie est régie par des règles physiques et non par des algorithmes » et que l'algorithme seul ne suffit pas . Elle a observé que certains chercheurs croient que leurs algorithmes d'IA peuvent tout résoudre et les déploient directement dans les communautés sans autorisation ni validation appropriées, ce qui risque de créer de la confusion lorsque plusieurs sources d'information non vérifiées émettent simultanément des avertissements . Sa conclusion était que l'avenir réside dans « l'intelligence hybride » - combinant des modèles hydrologiques basés sur la physique avec l'IA, où la physique assure la cohérence scientifique et l'IA améliore la vitesse, la précision et la capacité à apprendre à partir de grands volumes de données . Du point de vue de l'OMM, l'IA représente également une opportunité importante pour renforcer les systèmes mondiaux d'alerte précoce, mais le succès requiert le partage de données ouvertes, des observations de qualité, des normes communes, le renforcement des capacités et la garantie que les pays en développement puissent en bénéficier équitablement .
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Données ouvertes, systèmes open source et accès équitable
Un thème récurrent et fortement défendu par plusieurs intervenants était la nécessité de principes de données ouvertes et d'open source pour une gestion numérique de l'eau équitable et durable. Kim a été explicite sur le fait que l'OMM soutient désormais pleinement les systèmes open source, interopérables et pilotés par les membres, après avoir vécu des situations où des organisations partenaires avaient conservé le code source propriétaire à l'issue de projets, laissant les États membres dans l'incapacité de maintenir ou de mettre à niveau leurs outils . Elle a appelé à ce que l'IA soit « partagée équitablement en open source » et a averti que les pays les moins avancés risquent d'être laissés pour compte à mesure que les nations plus riches progressent rapidement .
Tim Smith a renforcé cette perspective en s'appuyant sur les 30 ans d'histoire du CERN dans la construction de services de données ouvertes et la promotion de la science ouverte . Il a décrit la plateforme Zenodo comme permettant une fertilisation croisée entre les ensembles de données en plaçant les données dans un emplacement partagé et ouvert où les chercheurs peuvent trouver et interopérer de manière opportuniste avec des ensembles de données qui n'ont jamais été conçus pour fonctionner ensemble . L'Open Quantum Institute, a-t-il expliqué, tente d'étendre le modèle d'ouverture et de collaboration internationale du CERN à la prochaine vague technologique - l'informatique quantique - plutôt que de laisser les grandes entreprises technologiques ou les institutions occidentales développer des algorithmes guidés par des intérêts commerciaux . Pierre-Philippe Mathieu a décrit le programme Copernicus de l'ESA comme fournissant une surveillance environnementale routinière et en données ouvertes de la planète grâce à sa flotte de satellites Sentinel, représentant une ressource mature et librement accessible pour la communauté scientifique et opérationnelle mondiale . Stig Martin Fiskå a décrit la construction de son système River Deep Mountain AI entièrement à partir de données satellitaires Sentinel-2 librement disponibles, de données gouvernementales publiques et de données météorologiques, notant que « Sentinel est gratuit » et que le système n'est pas coûteux à exploiter . Le professeur James Ehrlich a décrit VillageOS comme une « plateforme démocratisée, open source et de science ouverte » , renforçant le consensus entre acteurs publics, privés et académiques en faveur de l'open source comme modèle privilégié.
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Observation de la Terre par satellite et réduction des obstacles à l'accès aux données
Pierre-Philippe Mathieu a fourni un compte rendu détaillé du rôle évolutif de l'ESA dans le soutien à la gestion de l'eau et des catastrophes. Il a décrit la progression des premiers satellites météorologiques vers les missions de recherche - telles que la mission SMOS de mesure de l'humidité des sols, qui a ensuite été utilisée par les hydrologues bien qu'elle n'ait pas été conçue pour la surveillance opérationnelle - puis vers la flotte Copernicus/Sentinel, qui assure une surveillance systématique et continue de la planète avec une politique de données ouvertes . Il a noté que le cœur de métier de l'ESA consiste à créer une archive de données à long terme, à documenter les paramètres et à orienter la communauté scientifique pour qu'elle en tire de la valeur, tout en travaillant avec des organisations opérationnelles pour en démontrer la valeur sociétale .
Un développement particulièrement significatif mis en évidence par Mathieu était l'émergence de nouveaux types de produits de données. Plutôt que de distribuer des produits hautement traités et sophistiqués nécessitant des connaissances spécialisées, l'ESA s'oriente vers des produits de niveau inférieur, dits « niveau zéro », et, plus récemment, vers des embeddings - des représentations compressées de la façon dont les systèmes d'apprentissage automatique perçoivent les données - qui sont plus petits, plus accessibles et directement utilisables par la communauté de l'apprentissage automatique . Il a noté la découverte remarquable que dans cet espace d'embedding, les données satellitaires radar et optiques - auparavant considérées comme très difficiles à combiner - fusionnent naturellement, représentant une avancée significative .
Mathieu a également décrit une percée opérationnelle concrète lors de la tempête Boris en Pologne, où l'ESA a travaillé avec l'organisation de gestion des catastrophes CKB pour intégrer les données satellitaires directement dans leur chaîne de traitement . En contournant le processus standard de programmation et de livraison satellitaire de 24 à 48 heures et en intégrant les données directement, le délai entre l'observation satellitaire et la production d'un résultat exploitable a été réduit à environ trois heures - une percée pour les intervenants en cas de catastrophe . Il a également décrit comment l'IA permet désormais à des non-spécialistes d'interroger des ensembles de données satellitaires complexes : en utilisant l'IA pour écrire du code Python qui interroge Google Earth Engine, il peut générer des graphiques à partir de rapports d'actualité sans aucune connaissance en programmation, et la prochaine étape est un raisonnement piloté par l'IA qui déclenche une analyse multivariée portant sur les données de température, de végétation et de courants . Il a démontré une application de « niveau zéro » où l'IA construit un scénario d'inondation par bâtiment à partir de données d'altitude, de LiDAR et de précipitations en moins d'une minute .
Mathieu a également soulevé un point préoccupant concernant les limites des solutions techniques : citant la catastrophe des inondations de Valence, il a décrit comment des personnes ont ignoré une alerte précoce de pluie parce que le ciel semblait dégagé, tandis que la crue se formait dans les montagnes et est arrivée comme un tsunami six heures plus tard, l'ordre d'évacuation n'étant émis qu'une heure après . Cela illustrait que même des alertes précoces précises sont inefficaces sans informations exploitables et visualisées qui motivent la réaction du public - un point qui rejoignait l'accent mis précédemment par Kim sur les cartes d'inondation dynamiques . Notamment, Mathieu a soutenu que pour les outils de scénario d'inondation par bâtiment, « ce n'est pas une question de précision » - un outil « suffisamment bon pour comprendre qu'il faut partir » est suffisant .
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L'informatique quantique pour les défis complexes liés à l'eau
Tim Smith a exposé l'approche de l'Open Quantum Institute pour appliquer l'informatique quantique aux défis de la gestion de l'eau, la présentant comme un investissement anticipatoire dans la prochaine vague technologique avant qu'elle n'arrive à grande échelle . Il a pris soin de noter que l'informatique quantique « n'est pas une panacée » et possède « des capacités très spécifiques » , mais a soutenu que ces capacités sont particulièrement pertinentes pour les problèmes les plus complexes et non linéaires - dont la gestion de l'eau offre plusieurs exemples .
Un cas d'utilisation concret décrit par Smith était la détection des fuites d'eau dans les réseaux de distribution du Mexique, où des données limitées de capteurs sur les variations de pression et de débit doivent être cartographiées sur un graphe massif et hautement non linéaire pour identifier les fuites et optimiser le placement des capteurs . Une autre application mentionnée était la modélisation de l'amarrage moléculaire pour identifier des alternatives plus efficaces à la chloration dans le traitement de l'eau, en comprenant comment les molécules interagissent et en prédisant comment elles pourraient mieux fonctionner . Il a également fait référence à des travaux menés à l'Université américaine de Beyrouth sur la modélisation complète de la gestion des ressources en eau à l'aide de solveurs quantiques, intégrant de multiples couches de systèmes et points de données . Pour renforcer les capacités locales avant la vague quantique, l'OQI organise des hackathons dans des pays du monde entier, visant à susciter l'intérêt des étudiants locaux pour la prochaine vague technologique et à développer des programmes universitaires qui retiennent les talents localement plutôt que de les perdre au profit d'acteurs distants .
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Approches systémiques et interdisciplinaires
Le professeur James Ehrlich a présenté la plateforme Village OS comme un exemple de pensée conceptuelle systémique et interdisciplinaire appliquée à la gestion de l'eau. Il l'a décrite comme une couche d'orchestration reliant l'observation de la Terre, l'hydrologie, l'écologie et l'agriculture pour éclairer l'habitat humain durable et la faune sauvage, en commençant toujours par l'eau . La plateforme intègre l'imagerie satellitaire, le LiDAR, le radar et les données d'observation pour classifier les bassins versants, les réseaux de drainage, la végétation et les profils de sédiments du sol, en comprenant ce dont la nature est capable en termes de comportement de l'eau . Une deuxième couche s'appuie sur la modélisation hydrologique informée par la physique et complète la science hydrologique traditionnelle pour identifier où l'eau peut recharger les aquifères et les citernes . Une troisième couche explore des millions de configurations candidates pour des noues, des levées de terre, des zones humides, des bassins de recharge et de l'agroforesterie, en optimisant la sécurité et la résilience hydriques . L'objectif ultime est de créer un jumeau numérique évolutif d'un bassin versant vivant, distribué par apprentissage fédéré entre des communautés situées dans des zones climatiques similaires à travers le monde .
Ehrlich a décrit VillageOS comme conçu de manière biomimétique à partir des réseaux mycéliens - les grands organismes fongiques présents sous le sol qui agissent comme d'élégants réseaux neuronaux gérant les minéraux, le carbone, le sucre et l'eau . Il a soutenu que l'avenir de l'IA dans ce domaine est « petit » - tiny ML, petits modèles de langage, économes en énergie et décentralisés - plutôt que des systèmes grands et centralisés . Il a explicitement appelé à s'éloigner des silos de l'énergie, de l'eau, de l'alimentation, des déchets, du logement et de la mobilité, en appliquant une pensée de conception systémique comme le fait la nature . Nakul Prasad a renforcé cet alignement, notant que l'OMM elle-même évolue vers la modélisation du système Terre qui intègre l'atmosphère, l'hydrosphère et la biosphère, et que l'eau sous-tend tous les domaines, notamment l'énergie, l'alimentation, la santé et les transports .
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Applications du secteur privé : données ouvertes et solutions fondées sur la nature
Stig Martin Fiskå a décrit le système River Deep Mountain AI de Cognizant, développé initialement avec des fonds publics britanniques pour répondre aux importants problèmes de pollution de l'eau et d'inondations du pays - notamment la projection alarmante que d'ici 2030, de grandes parties de l'Angleterre seront privées d'eau potable . Le système est construit sur des données satellitaires Sentinel-2 librement disponibles, des données gouvernementales publiques et des données météorologiques, et est ancré dans des données de capteurs gouvernementaux sur le sol, les jauges d'eau, l'oxygène et le phosphore . Grâce à l'analyse multispectrale, il peut identifier les sources de pollution et prédire les conditions futures.
Fiskå a illustré les capacités du système à travers une étude de cas de Shrewsbury, en Angleterre - lieu de naissance de Charles Darwin - où des inondations se produisent par ciel bleu sans précipitations . En analysant le paysage global de l'Angleterre et de la Grande-Bretagne, le système a révélé que les hausses de température de deux à trois degrés induites par le changement climatique provoquent la libération rapide dans les rivières de l'eau stockée dans le carbone du sol sur des kilomètres de terres, produisant des pics d'inondation inattendus . Le système peut désormais prédire ce phénomène 21 jours à l'avance . Fiskå a en outre proposé que l'IA pourrait être utilisée pour identifier où de petites interventions systématiques fondées sur la nature - telles que des lits ouverts et des bandes riveraines de deux mètres - pourraient ralentir la libération de l'eau à grande échelle sur de vastes zones, avec l'avantage supplémentaire que le ralentissement de l'eau permet à la nature d'absorber une grande partie de la pollution qui l'accompagne . Il a noté que des plantes spécifiques, telles que le chanvre pour l'absorption des PFAS, pourraient être déployées de manière systématique dans le cadre de cette approche . Le système est déjà mis en œuvre auprès des compagnies des eaux britanniques et est en cours d'exploration pour une adaptation au Danemark et aux Pays-Bas, avec des ambitions d'expansion ultérieure .
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Équité, renforcement des capacités et besoins du Sud global
Plusieurs participants ont apporté des perspectives ancrées dans les réalités vécues par les communautés du Sud global, mettant en évidence le fossé entre les technologies numériques avancées de gestion de l'eau et les besoins pratiques des populations vulnérables. Kim a souligné que les pays les moins avancés et les petits États insulaires en développement subissent le plus grand nombre de victimes dues aux catastrophes liées à l'eau, tout en risquant d'être laissés pour compte à mesure que la technologie progresse rapidement dans les nations plus riches . Nayab Sayed a décrit plus de 3 000 points d'eau établis dans 22 pays, illustrant l'énorme fossé infrastructurel que les technologies numériques doivent combler . La professeure Salma Abbasi a décrit sept projets en cours avec des étudiants en dernière année dans le Sud global portant sur l'irrigation intelligente et les données satellitaires, avec un accent sur l'autonomisation des femmes à la base . Rose Natichot Siangani a décrit le défi immédiat auquel font face les communautés de l'ouest du Kenya, qui venaient de traverser une grave saison sèche avec une disponibilité alimentaire réduite et se trouvaient confrontées à des inondations prévues dans les semaines à venir .
Pierre-Philippe Mathieu a noté que de nombreuses organisations de gestion des catastrophes dans les pays en développement n'ont jamais entendu parler des données spatiales, représentant un écart d'opportunité significatif nécessitant un renforcement ciblé des capacités et une éducation adaptée . Tim Smith a décrit les hackathons de l'OQI comme des points focaux pour des discussions au sein des communautés locales sur ce que la prochaine vague technologique pourrait offrir, visant à susciter l'intérêt des étudiants locaux avant l'arrivée de la vague et à développer des programmes universitaires qui retiennent les talents localement . Carrie Chow a souligné l'importance de l'inclusion numérique et de la lutte contre les biais de l'IA et l'iniquité des données comme considérations essentielles lors du déploiement de solutions hydriques pilotées par l'IA .
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Tensions clés et questions non résolues
Bien que le ton général de la discussion ait été collaboratif et axé sur les solutions, plusieurs tensions significatives ont émergé sous la surface du consensus. Kim a mis en garde contre le fait que les chercheurs qui croient que leurs algorithmes d'IA « peuvent tout résoudre » et « se lancent directement dans la communauté » risquent de créer de la confusion en proliférant des informations non vérifiées parallèlement aux avertissements officiels . Cela représente une emphase différente des perspectives de Mathieu et Fiskå, qui ont mis en avant le potentiel de l'IA à permettre aux non-spécialistes d'accéder à des données complexes et d'agir directement sur celles-ci . Une tension supplémentaire existait entre la vision de Kim de systèmes de modélisation hybride à grande échelle et à autorité nationale et la défense par Ehrlich d'une IA de périphérie petite, décentralisée et souveraine pour les communautés , représentant des philosophies architecturales fondamentalement différentes avec des implications significatives pour la gouvernance et la souveraineté des données.
Mathieu a introduit une divergence philosophique notable sur la question de la précision, affirmant explicitement que « ce n'est pas une question de précision » s'agissant des outils de scénario d'inondation par bâtiment, soutenant qu'un outil « suffisamment bon pour comprendre qu'il faut partir » est suffisant - une position qui est en quelque sorte en tension avec l'insistance de Kim sur le fait que les modèles d'IA doivent être ancrés dans des règles physiques et des données validées . La question de savoir si les données librement disponibles existantes sont suffisantes pour des solutions hydriques significatives pilotées par l'IA, comme le suggèrent les travaux de Fiskå , ou si la qualité des données et leur partage demeurent le principal goulot d'étranglement, comme l'a soutenu Kim , est également restée sans réponse.
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Conclusions et résultats
Nakul Prasad a clôturé la session en résumant les thèmes communs qui avaient émergé : l'IA comme catalyseur plutôt que comme substitut à l'expertise humaine ; l'avenir résidant dans la modélisation hybride combinant des approches basées sur la physique et l'IA ; l'importance d'une pensée interdisciplinaire, holistique et systématique ; et la nécessité de données ouvertes, de systèmes open source et d'un accès équitable pour garantir que les avancées technologiques bénéficient à toutes les nations . Il a noté que la diversité des perspectives - provenant d'agences des Nations Unies, du monde académique, du secteur privé, de la société civile et des communautés de base - avait enrichi la discussion et reflétait la nature transversale de l'eau en tant que défi . Les participants ont été invités à prendre contact après la session, et les organisateurs se sont engagés à diffuser un document de résultats résumant la discussion et les principales conclusions . La session s'est conclue avec un sentiment partagé d'urgence face au défi permanent de la gestion de l'eau et d'optimisme quant au fait que la combinaison de technologies ouvertes, de collaboration interdisciplinaire et de renforcement inclusif des capacités offre une voie crédible à suivre .
L'IA comme outil complémentaire, et non comme substitut aux hydrologues, améliorant la prise de décision et la précision des prévisions - L'IA renforce mais ne remplace pas les experts
Arg. 1Hwirin Kim soutient que l'IA est la technologie la plus transformatrice pour l'hydrologie, non pas parce qu'elle remplace les experts, mais parce qu'elle renforce leur capacité à prendre de meilleures décisions. Elle met en garde contre l'idée reçue selon laquelle l'IA peut tout faire sans expertise humaine, en soulignant que les hydrologues et les experts du domaine restent indispensables. L'IA constitue un puissant outil d'appui qui augmente les capacités humaines plutôt qu'il ne les remplace.
Kim a explicitement déclaré que l'IA améliore la capacité à prendre de meilleures décisions et ne remplace pas l'expert ou l'hydrologue . Elle a averti que certaines personnes comprennent à tort que l'IA peut tout faire sans intervention humaine, ce qu'elle considère comme totalement faux . Les services hydrologiques nationaux de la Corée utilisent les prévisions d'inondations basées sur l'IA en complément de la modélisation hydrologique traditionnelle, l'IA détectant d'abord les zones les plus susceptibles d'être inondées, puis les prévisionnistes humains appliquant des méthodes traditionnelles pour une analyse plus détaillée .
on: L'IA est un outil complémentaire qui renforce l'expertise humaine plutôt qu'il ne la remplace
on: La maturité et l'immédiateté de l'informatique quantique en tant qu'outil pratique pour les défis de la gestion de l'eau
L'avenir réside dans l'intelligence hybride combinant des modèles hydrologiques basés sur la physique avec l'IA pour des prévisions plus robustes - Approche de modélisation hybride
Arg. 2Kim soutient que les résultats de prévision les plus robustes proviennent de la combinaison des modèles hydrologiques traditionnels basés sur la physique avec l'IA, plutôt que de s'appuyer sur l'une ou l'autre approche seule. La physique apporte cohérence et ancrage scientifiques, tandis que l'IA contribue à la rapidité, à la précision et à la capacité d'apprentissage à partir de grands volumes de données. Ensemble, elles produisent des résultats supérieurs à ceux de chaque méthode prise isolément.
Kim a exprimé sa conviction que l'avenir réside dans l'intelligence hybride, combinant des modèles hydrologiques basés sur la physique avec l'IA, où la physique assure la cohérence scientifique . Elle a noté que si l'IA améliore la rapidité, la précision et la capacité d'apprentissage à partir de grands volumes de données, leur combinaison produit des prévisions plus robustes que l'une ou l'autre approche seule . L'exemple de la Corée a été cité, où l'IA et la modélisation hydrologique traditionnelle sont utilisées conjointement plutôt que l'une remplaçant l'autre .
on: Des approches holistiques, interdisciplinaires et systémiques sont nécessaires pour une gestion efficace de l'eau, en s'éloignant d'une réflexion en silos
on: Si l'avenir de l'IA pour la gestion de l'eau réside dans des systèmes centralisés à grande échelle ou dans des approches d'IA décentralisées et de proximité
L'IA n'est efficace qu'à la mesure de la qualité des données sur lesquelles elle est entraînée ; la qualité des données et leur partage ouvert sont essentiels pour des prévisions efficaces - Impératif de qualité et de partage des données
Arg. 3Kim souligne que les modèles d'IA ne sont efficaces qu'à la mesure de la qualité des données sur lesquelles ils sont entraînés, faisant de la qualité des données et de leur partage ouvert des exigences fondamentales. Sans données de haute qualité et partagées, l'IA ne peut pas produire des résultats de prévision précis ou fiables. Elle avertit également que de multiples sources d'information non vérifiées peuvent semer la confusion plutôt que la clarté pour les décideurs et le public.
Kim a déclaré que l'IA associée à de nouvelles technologies, sans données, ne peut pas produire de bons résultats précis, et que tout le monde demande à partager les données, domaine dans lequel l'OMM dispose d'un fort pouvoir de collecte et de normalisation . Elle a averti que les modèles d'IA ne sont efficaces qu'à la mesure de la qualité des données sur lesquelles ils sont entraînés, et que trop de sources d'information non vérifiées simultanément engendre la confusion plutôt que la confiance . Elle a également souligné que le succès requiert un partage ouvert des données, des observations de qualité, des normes communes et le renforcement des capacités .
on: La qualité et la disponibilité des données sont des exigences fondamentales pour une gestion de l'eau efficace pilotée par l'IA
on: Si les données existantes sont suffisantes pour des solutions hydrauliques significatives pilotées par l'IA, ou si la qualité et le partage des données demeurent le principal goulot d'étranglement
L'OMM soutient des systèmes open source, interopérables et pilotés par les membres afin d'éviter la dépendance aux données et de garantir que les pays en développement puissent maintenir et mettre à jour les outils - Normes open source et d'interopérabilité
Arg. 4Kim soutient que l'OMM appuie pleinement les systèmes open source et interopérables afin que les pays membres ne se retrouvent pas dépendants de partenaires externes détenant un code source propriétaire. Des expériences passées, où des partenaires de projet ont conservé le code source après l'achèvement du projet, ont laissé les membres dans l'incapacité de maintenir ou de mettre à jour les outils sans avoir à rémunérer à nouveau ces partenaires. Les systèmes open source pilotés par les membres préviennent ce verrouillage et garantissent une durabilité à long terme.
Kim a relaté des expériences passées où, une fois un projet terminé, le partenaire ne partageait le code source qu'avec lui-même, rendant difficile pour les membres la maintenance, la mise à jour ou l'amélioration des outils sans payer à nouveau le partenaire . Elle a déclaré que l'OMM soutient désormais pleinement les systèmes open source, interopérables et pilotés par les membres afin d'éviter de répéter cette situation . Elle a également cité l'approche open source du CERN comme quelque chose que l'OMM soutient véritablement .
on: Les systèmes open source et le partage ouvert des données sont essentiels pour des solutions numériques équitables et durables dans le domaine de l'eau
Les pays les moins avancés et les petits États insulaires subissent le plus grand nombre de victimes dues aux catastrophes liées à l'eau, tout en risquant d'être laissés pour compte à mesure que la technologie progresse rapidement dans les nations plus riches - Équité technologique pour les nations vulnérables
Arg. 5Kim souligne un fossé technologique croissant où certains pays progressent rapidement grâce à l'IA et aux outils numériques, tandis que les pays les moins avancés et les petits États insulaires, qui subissent le plus grand nombre de victimes lors d'événements liés à l'eau, risquent d'être exclus. Elle insiste sur le fait que les technologies numériques de l'IA et de l'eau doivent être partagées et accessibles à toutes les nations de manière équitable, et pas seulement aux pays riches. Le mandat de l'OMM inclut le soutien aux pays les plus vulnérables.
Kim a noté que certains pays se développent très rapidement tandis que le reste du monde ne suit pas, et que les pays les moins avancés seront laissés pour compte s'ils ne sont pas soutenus . Elle a souligné que l'OMM est là pour soutenir non seulement les pays riches et développés, mais aussi les pays les moins avancés et les petites îles qui font face à des pertes humaines considérables à chaque événement lié aux risques hydriques . Elle a appelé à ce que l'IA soit partagée de manière équitable en tant que système open source et ouvert .
on: Le renforcement des capacités et l'équité sont essentiels pour garantir que les pays en développement et les communautés vulnérables bénéficient des technologies numériques de l'eau
La communication bidirectionnelle avec les communautés, notamment le partage en temps réel sur les réseaux sociaux par les populations touchées, fournit des données de terrain que l'IA seule ne peut pas détecter - Données en temps réel issues des communautés
Arg. 6Kim soutient qu'une réponse efficace aux inondations nécessite une communication bidirectionnelle, dans laquelle les communautés touchées partagent des informations en temps réel — telles que des photos et des observations de terrain — et ne se contentent pas de recevoir des avertissements des agences. Ces données issues des communautés fournissent des informations de terrain que les systèmes d'IA ne peuvent pas détecter de manière autonome. Ces contributions en temps réel sont essentielles pour valider les alertes et identifier les zones où des personnes sont en danger.
Kim a décrit comment les communautés partagent des photos et des informations en temps réel lors des inondations, notamment sur la précision des alertes et les endroits où des victimes sont signalées . Elle a noté que l'IA ne peut pas tout détecter et que le partage communautaire est très important . Elle a fait référence aux discussions d'une session matinale sur la communication bidirectionnelle, où les communautés partagent des informations parce qu'elles sont physiquement présentes sur les lieux de l'événement .
Les alertes précoces sont inefficaces sans informations claires, visualisées et exploitables ; les cartes dynamiques d'inondation indiquant quelles infrastructures seront touchées et à quel moment améliorent les décisions d'évacuation - Visualisation exploitable pour la prise de décision
Arg. 7Kim soutient qu'émettre une alerte avec des données numériques sur le niveau de l'eau est insuffisant pour une prise de décision efficace ; ce dont on a besoin, c'est d'informations dynamiques et visualisées indiquant quelles infrastructures spécifiques seront inondées et à quel moment. Les jumeaux numériques et les cartes dynamiques permettent aux décideurs de déterminer facilement les priorités d'évacuation. Ce passage de chiffres abstraits à une intelligence visuelle et exploitable sauve des vies.
Kim a expliqué que les alertes traditionnelles indiquent un nom de station et un niveau d'eau, mais que les cartes dynamiques montrant quelles écoles et quelles routes seront inondées et à quel moment sont bien plus faciles à exploiter pour les décideurs . Elle a noté que la Corée utilise des jumeaux numériques pour prévoir et anticiper les zones d'inondation, offrant une visibilité qui facilite les décisions d'évacuation . Elle a également souligné que le défi ne réside plus dans la collecte des données, mais dans l'extraction d'une intelligence exploitable à partir de celles-ci .
VillageOS utilise l'IA comme couche d'orchestration reliant l'observation de la Terre, l'hydrologie, l'écologie et l'agriculture pour concevoir des communautés en harmonie avec le comportement naturel de l'eau - Orchestration globale par l'IA
Arg. 1Le Prof. Ehrlich décrit VillageOS comme une plateforme d'orchestration open source qui intègre l'observation de la Terre, l'hydrologie, l'écologie et l'agriculture pour orienter la planification de l'habitat humain et de la faune sauvage. La plateforme part toujours de l'eau, en s'appuyant sur les principes de conception de la permaculture et les savoirs autochtones pour comprendre comment l'eau s'écoule et se comporte dans les paysages. Elle vise à créer des communautés autonomes en comprenant les capacités de la nature avant de concevoir des interventions.
Ehrlich a décrit VillageOS comme une couche d'orchestration reliant l'observation de la Terre, l'hydrologie, l'écologie et l'agriculture, et servant avant tout à orienter l'habitat humain et la gestion de la faune sauvage . Il a expliqué que la plateforme repose sur des approches démocratisées, open source et de science ouverte, intégrant l'imagerie satellitaire, le LIDAR, le radar et des données d'observation pour classifier les bassins versants, les réseaux de drainage, la végétation et les profils de sédiments du sol . Il a précisé que la plateforme comporte un volet IA générative axé sur la conception à partir de la nature et de l'eau, ainsi qu'une couche d'implémentation d'IA embarquée centrée sur la détection .
on: Les systèmes open source et le partage ouvert des données sont essentiels pour des solutions numériques de gestion de l'eau équitables et durables
VillageOS applique une pensée de conception systémique inspirée de la biomimétique et de la permaculture, en partant toujours de l'eau, pour créer des communautés autonomes - Conception systémique biomimétique
Arg. 2Ehrlich soutient que VillageOS est conçu de manière biomimétique en s'inspirant des réseaux mycéliens — ces organismes fongiques présents sous le sol qui agissent comme d'élégants réseaux neuronaux régulant les échanges de minéraux, de carbone et d'eau. Cette approche sous-tend un modèle décentralisé, sobre en énergie et souverain en matière de données pour les communautés. L'objectif est de dépasser la pensée en silos dans les domaines de l'énergie, de l'eau, de l'alimentation, des déchets, du logement et de la mobilité, pour adopter une pensée de conception systémique telle que la pratique la nature.
Ehrlich a expliqué que le logiciel VillageOS est conçu de manière biomimétique en s'inspirant des réseaux mycéliens, de grands organismes fongiques présents sous le sol qui agissent comme des réseaux neuronaux régulant les échanges de minéraux, de carbone, de sucre et d'eau . Il a décrit l'objectif comme la création de communautés sobres en énergie, à terme dotées d'IA embarquée, peu énergivores, décentralisées et souveraines en matière de données, plaçant l'IA au service de la santé planétaire de l'humanité . Il a affirmé vouloir sortir des silos que constituent l'énergie, l'eau, l'alimentation, les déchets, le logement et la mobilité, pour adopter une pensée de conception systémique à l'image de la nature .
on: Des approches holistiques, interdisciplinaires et systémiques sont nécessaires pour une gestion efficace de l'eau, en abandonnant la pensée en silos
on: La question de savoir si l'avenir de l'IA pour la gestion de l'eau réside dans des systèmes centralisés à grande échelle ou dans des approches décentralisées et embarquées à petite échelle
Des outils d'IA open source tels que River Deep Mountain AI peuvent évaluer le débit des rivières à grande échelle et sont en cours de déploiement dans plusieurs pays - IA open source pour la surveillance des cours d'eau
Arg. 1Fiskå présente River Deep Mountain AI, une initiative open source financée par des fonds publics qui combine IA, données géospatiales et imagerie satellitaire pour mesurer le débit des rivières, ruisseaux et grands systèmes hydriques à grande échelle. L'outil a été testé sur 90 bassins versants, évalué par des pairs, et est désormais envisagé pour une mise en œuvre au Danemark et aux Pays-Bas. Il démontre que des outils d'IA open source financés par des fonds publics peuvent produire des solutions de surveillance de l'eau scientifiquement validées et évolutives.
Fiskå a indiqué que River Deep Mountain AI a été mis en œuvre et testé sur 90 bassins versants, qu'il est capable de mesurer le débit des rivières, ruisseaux et grands systèmes hydriques à grande échelle, et qu'il a fait l'objet d'une évaluation par les pairs . Il a précisé que le Danemark et les Pays-Bas envisagent désormais de l'adopter . Il l'a décrit comme une initiative open source financée par des fonds publics, combinant IA, données géospatiales et imagerie satellitaire .
on: La maturité et l'applicabilité immédiate de l'informatique quantique en tant qu'outil pratique pour les défis de la gestion de l'eau
Les systèmes open source fondés sur des données satellitaires et gouvernementales librement accessibles peuvent répondre de manière rentable aux défis liés à la pollution et aux inondations - Systèmes de données open source pour l'eau
Arg. 2Fiskå soutient que des systèmes open source fondés sur des sources de données librement accessibles, telles que l'imagerie satellitaire Sentinel-2 et les données gouvernementales publiques, peuvent répondre efficacement à des défis hydriques complexes, notamment la pollution et les inondations. Le système développé pour le Royaume-Uni a utilisé des données météorologiques publiques, des données de capteurs gouvernementaux et une analyse multispectrale par satellite pour comprendre les sources de pollution et prévoir les inondations. Cette approche est rentable et peut être étendue à d'autres régions.
Fiskå a décrit les 18 mois consacrés à la construction d'un système open source utilisant Sentinel-2, des données gouvernementales publiques et des données météorologiques pour répondre aux problèmes de pollution de l'eau et d'inondations au Royaume-Uni . Il a souligné que Sentinel est gratuit et que le système n'est pas coûteux à exploiter, ce qui le rend extensible à d'autres régions du monde . Il a également mis en avant le fait que le système est ancré dans des données de capteurs gouvernementaux portant sur le sol, les jauges d'eau, l'oxygène et le phosphore .
on: La qualité et la disponibilité des données constituent des prérequis fondamentaux pour une gestion de l'eau efficace pilotée par l'IA
on: La question de savoir si les données existantes sont suffisantes pour des solutions hydriques significatives pilotées par l'IA, ou si la qualité et le partage des données demeurent le principal goulot d'étranglement
Une analyse holistique des interactions entre le carbone du sol, l'utilisation des terres et le changement climatique permet de prévoir les inondations 21 jours à l'avance et d'orienter des interventions fondées sur la nature pour ralentir le ruissellement - Analyse holistique terre-eau pour la prévision des crues
Arg. 3Fiskå présente une étude de cas portant sur Shrewsbury, en Angleterre, où des inondations surviennent par temps ensoleillé, lors de journées à haute température et sans pluie, déconcertant les communautés locales. En analysant la teneur en carbone du sol, les changements d'utilisation des terres et les interactions avec le changement climatique à l'échelle de l'ensemble du paysage, le système est désormais capable de prévoir de tels événements 21 jours à l'avance. Il propose également que l'IA puisse identifier les endroits où de petites interventions systématiques fondées sur la nature — telles que des lits ouverts et des bandes riveraines — peuvent ralentir le ruissellement et réduire la pollution.
Fiskå a décrit le cas de Shrewsbury, où des inondations de deux à trois mètres surviennent par temps ensoleillé parce que la hausse des températures libère l'eau stockée dans le carbone du sol sur des kilomètres de terrain, inondant ainsi la rivière . Il a affirmé que le système est désormais capable d'avertir la société 21 jours à l'avance que cela va se produire . Il a proposé d'utiliser l'IA pour identifier les endroits où de petites interventions systématiques, telles que des lits ouverts et des bandes riveraines, pourraient ralentir massivement le ruissellement sur de vastes zones, avec l'avantage supplémentaire que la nature absorbe la pollution .
on: Des approches holistiques, interdisciplinaires et systémiques sont nécessaires pour une gestion efficace de l'eau, en s'éloignant d'une pensée en silos
La combinaison de l'IA avec des données géospatiales et satellitaires dans un cadre open source permet de développer des solutions évolutives et évaluées par les pairs pour la mesure du débit des cours d'eau dans des bassins versants variés - Outils géospatiaux open source évolutifs pour l'eau
Arg. 4Fiskå soutient que la combinaison de l'IA avec des données géospatiales et satellitaires dans un cadre open source produit des outils évolutifs et scientifiquement validés pour la mesure du débit des cours d'eau. Le système River Deep Mountain AI en témoigne, ayant été testé sur 90 bassins versants et évalué par les pairs, démontrant qu'il fonctionne réellement à grande échelle. Sa nature open source garantit que l'outil peut être étendu à de nouvelles régions sans coûts prohibitifs.
Fiskå a décrit River Deep Mountain AI comme combinant IA, données géospatiales et imagerie satellitaire, testé sur 90 bassins versants, évalué par les pairs et confirmé comme étant réellement opérationnel . Il a indiqué qu'il est en cours de déploiement dans des compagnies des eaux britanniques et que le Danemark et les Pays-Bas envisagent de l'adopter . Il a souligné que les données satellitaires Sentinel sont gratuites et que le système n'est pas coûteux à exploiter, ce qui le rend évolutif à l'échelle mondiale .
L'IA abaisse le seuil d'accès aux données satellitaires complexes, permettant aux non-spécialistes d'interroger des ensembles de données et de construire des raisonnements sur des scénarios d'inondation - L'IA démocratise l'accès aux données satellitaires
Arg. 1Mathieu soutient que l'IA abaisse considérablement le seuil d'accès aux ensembles de données satellitaires complexes pour les non-spécialistes, leur permettant d'interroger les données et de construire des scénarios de raisonnement sans avoir besoin de connaître des langages de programmation. En utilisant l'IA comme intermédiaire qui traduit le langage naturel en code et en requêtes de données, des personnes qui ne sont pas data scientists peuvent visualiser des données satellitaires, construire des scénarios d'inondation et en tirer des informations exploitables. Cela représente une avancée majeure dans la démocratisation de l'accès aux données d'observation de la Terre.
Mathieu a décrit comment, en s'adressant à l'IA qui communique ensuite avec Python, lequel interagit avec Google Earth Engine, il peut représenter graphiquement n'importe quelle information à partir d'un titre d'actualité sans connaître Python lui-même . Il a présenté une application de niveau zéro dans laquelle l'IA construit un scénario d'inondation par bâtiment à partir d'un modèle d'élévation, de données LIDAR et de données pluviométriques en moins d'une minute, et produit des statistiques . Il a cité le cas de Valence, où les habitants n'ont pas réagi aux alertes précoces faute de pouvoir visualiser le risque, affirmant que des applications de scénarios d'inondation par habitation pourraient modifier les comportements .
on: L'IA est un outil complémentaire qui renforce l'expertise humaine plutôt qu'il ne la remplace
on: La mesure dans laquelle les algorithmes d'IA seuls peuvent résoudre les défis de la gestion de l'eau sans expertise physique ou sectorielle
Les satellites Copernicus/Sentinel de l'ESA assurent une surveillance environnementale routinière en données ouvertes, qui constitue le socle de la modélisation hydrologique et de la gestion des catastrophes - Données satellitaires pour la surveillance routinière
Arg. 2Mathieu explique que le programme Copernicus de l'ESA, grâce à sa flotte de satellites Sentinel, assure une surveillance routinière et systématique de la planète selon une politique de données ouvertes, créant de longues séries temporelles de données environnementales essentielles à la modélisation hydrologique et à la gestion des catastrophes. Cette archive de données soutient la recherche scientifique et les services opérationnels à l'échelle mondiale. Le rôle de l'ESA est de constituer cette base de données, de documenter les paramètres et d'orienter la communauté scientifique pour en extraire toute la valeur.
Mathieu a décrit le programme Copernicus comme un programme européen phare investissant dans une flotte de satellites Sentinel réalisant l'équivalent de la météorologie pour l'environnement, avec une politique de données ouvertes . Il a souligné que le programme assure une surveillance routinière, quasi exhaustive de la planète, créant de longues séries temporelles qui génèrent une production scientifique considérable . Il a indiqué que le cœur de métier de l'ESA est de constituer cette base de données, de documenter les paramètres et d'orienter la communauté scientifique pour exploiter au maximum ces données .
on: La qualité et la disponibilité des données sont des prérequis fondamentaux pour une gestion de l'eau efficace pilotée par l'IA
Réduire la latence des données entre la programmation satellitaire et leur utilisation opérationnelle est essentiel ; une intégration directe dans les chaînes de traitement peut ramener le délai de livraison de 48 heures à 3 heures - Réduction de la latence des données satellitaires
Arg. 3Mathieu souligne que le processus standard de commande de données satellitaires — impliquant la programmation, la concurrence avec d'autres utilisateurs et le traitement par le segment sol — peut prendre de 24 à 48 heures, ce qui est bien trop lent pour la gestion des catastrophes. En intégrant directement les fournisseurs de données satellitaires dans les chaînes de traitement opérationnelles, les délais de livraison peuvent être ramenés à trois heures, ce qui représente une avancée majeure pour les intervenants d'urgence. Cela a été démontré lors des inondations provoquées par la tempête Boris en Pologne.
Mathieu a expliqué que le processus standard de commande de données satellitaires peut prendre de 24 à 48 heures en raison de la programmation, de la concurrence et du traitement par le segment sol . Il a décrit comment, lors de la tempête Boris en Pologne, une collaboration étroite avec l'organisation de gestion des catastrophes CKB et l'intégration directe des données satellitaires dans leur chaîne de traitement ont permis de réduire le délai de livraison à trois heures, ce qui a constitué une avancée majeure . Il a noté que les intervenants d'urgence ont ensuite pu utiliser les cartes directement sur le terrain .
Les organisations de gestion des catastrophes dans de nombreux pays n'ont jamais entendu parler des données spatiales, ce qui représente un écart d'opportunité significatif nécessitant un renforcement des capacités et une sensibilisation - Manque de sensibilisation au sein des organisations de gestion des catastrophes
Arg. 4Mathieu fait remarquer que de nombreuses organisations de gestion des catastrophes dans le monde n'utilisent pas les données satellitaires et que certaines n'ont même jamais entendu parler des technologies spatiales, malgré leur énorme potentiel pour la résilience face aux catastrophes. Cela représente un écart d'opportunité significatif qui nécessite un renforcement ciblé des capacités et des actions de sensibilisation. L'approche de l'ESA consiste à travailler directement avec ces organisations, en fournissant des financements pour que les fournisseurs de données puissent présenter leurs produits selon les normes et le vocabulaire propres à ces organisations.
Mathieu a déclaré que la plupart des organisations de gestion des catastrophes n'utilisent pas les données de l'ESA, et que, fait surprenant, certaines d'entre elles n'ont jamais entendu parler de l'espace, ce qui représente un énorme écart d'opportunité . Il a décrit l'approche de l'ESA consistant à fournir des financements pour que les fournisseurs de données puissent adapter leurs produits aux normes et au vocabulaire des organisations, leur permettant ainsi d'échanger presque gratuitement . Il a noté que ce travail comporte un volet de renforcement des capacités et de sensibilisation .
on: Le renforcement des capacités et l'équité sont essentiels pour garantir que les pays en développement et les communautés vulnérables bénéficient des technologies numériques de l'eau
L'informatique quantique offre des capacités spécifiques pour les problèmes de gestion de l'eau hautement complexes et non linéaires, tels que la détection des fuites et la modélisation des ressources - L'informatique quantique pour les problèmes complexes liés à l'eau
Arg. 1Tim Smith soutient que l'informatique quantique, sans être une panacée, offre des capacités spécifiques pour les problèmes hautement complexes et non linéaires de la gestion de l'eau que l'informatique classique peine à résoudre. Parmi les exemples figurent la détection des fuites d'eau dans les réseaux de distribution, où la cartographie des variations de pression et de débit dans un graphe de grande envergure est fortement non linéaire, ainsi que la modélisation intégrale de la gestion des ressources en eau, qui intègre de nombreuses couches de systèmes. Les techniques quantiques peuvent également contribuer à la modélisation de l'amarrage moléculaire afin d'identifier de meilleurs produits chimiques pour le traitement de l'eau.
Smith a décrit un cas d'utilisation portant sur la détection des fuites d'eau dans les réseaux de distribution d'eau au Mexique, où la détection des variations de pression et de débit pour identifier les fuites constitue un problème fortement non linéaire dans un graphe de grande envergure, et où des techniques quantiques sont appliquées pour faciliter l'identification et prédire un meilleur positionnement des capteurs . Il a également mentionné l'Université américaine de Beyrouth, qui explore la modélisation intégrale de la gestion des ressources en eau à l'aide de solveurs quantiques pour gérer la complexité de nombreux modèles et points de données différents . Il a noté que l'informatique quantique pourrait contribuer à la modélisation de l'amarrage moléculaire afin de trouver des alternatives à la chloration et d'extraire les polluants de manière plus efficace .
on: La maturité et l'applicabilité immédiate de l'informatique quantique en tant qu'outil pratique pour les défis de la gestion de l'eau
La plateforme Zenodo du CERN démontre comment le fait de placer des données dans un espace partagé et ouvert favorise la fertilisation croisée et l'interopérabilité opportuniste entre les ensembles de données - Les dépôts de données ouvertes comme vecteurs de fertilisation croisée
Arg. 2Smith soutient que l'une des clés du partage des données réside dans le fait de les placer dans un espace unique, partagé et ouvert, où les utilisateurs peuvent les découvrir de manière opportuniste et expérimenter la combinaison d'ensembles de données qui n'ont jamais été conçus pour fonctionner ensemble. La plateforme Zenodo du CERN est présentée comme un modèle pour cette approche, favorisant la fertilisation croisée entre les disciplines scientifiques. Cet accès ouvert permet une interopérabilité créative et la découverte de nouvelles perspectives à partir de données combinées.
Smith a décrit Zenodo comme un service utilisé par toutes les disciplines scientifiques à travers le monde, qui constitue l'une des clés du partage des données en regroupant les informations au même endroit, permettant ainsi aux utilisateurs de les découvrir de manière opportuniste et d'en tirer une fertilisation croisée . Il a souligné que les utilisateurs peuvent accéder librement à différents ensembles de données, les explorer et les faire interopérer, même s'ils n'ont jamais été conçus pour être associés, favorisant ainsi une découverte créative . Il a également évoqué les 30 ans d'expérience du CERN dans la construction de services de données ouvertes et la promotion de la science ouverte .
on: La qualité et la disponibilité des données constituent des prérequis fondamentaux pour une gestion de l'eau efficace pilotée par l'IA
L'organisation de hackathons quantiques et d'investigations fondées sur des défis au sein des communautés locales contribue à élaborer des programmes d'études et à retenir les talents localement, plutôt que de les voir partir vers des acteurs distants - Renforcement des capacités locales par les hackathons
Arg. 3Smith soutient que l'organisation de hackathons quantiques et d'investigations fondées sur des défis dans des pays du monde entier permet aux étudiants locaux de se familiariser avec la prochaine vague technologique avant qu'elle n'arrive, offrant ainsi aux universités locales la possibilité d'élaborer des programmes d'études adaptés à leurs enjeux. Cette approche favorise également les liens entre l'industrie locale et les étudiants formés, contribuant à retenir les talents sur place plutôt que de les voir absorbés par des acteurs distants. L'objectif est de faire des communautés locales des participants actifs dans la manière dont la prochaine vague technologique répond à leurs défis spécifiques.
Smith a décrit l'organisation de hackathons et de hackathons quantiques dans des pays du monde entier afin de susciter l'intérêt des étudiants locaux pour la prochaine vague technologique avant qu'elle n'arrive, de sorte que les universités locales qui élaborent leurs programmes puissent identifier des défis qui leur sont pertinents . Il a souligné que l'objectif est que l'industrie locale soit intéressée à recruter ces étudiants sur place plutôt qu'à distance . Il a également décrit des investigations fondées sur des défis exigeant que les cas d'utilisation soient ancrés dans un pays disposant d'un institut national et d'un acteur local souhaitant mettre en œuvre les résultats obtenus .
on: Le renforcement des capacités et l'équité sont essentiels pour garantir que les pays en développement et les communautés vulnérables bénéficient des technologies numériques liées à l'eau
Intérêt pour la combinaison de l'IA avec la protection de l'environnement et l'écologie pour des solutions de pointe en matière d'eau et de climat - convergence entre l'IA et l'écologie
Arg. 1Le Dr Zhao exprime son intérêt en tant qu'étudiant en écologie pour la convergence de l'IA et de la protection de l'environnement, notamment en ce qui concerne les solutions liées à l'eau et au climat. Il a assisté à la session spécifiquement pour en apprendre davantage sur les technologies de pointe à cette intersection. Sa présence témoigne de l'intérêt croissant de la prochaine génération de chercheurs pour l'application de l'IA aux défis écologiques et environnementaux.
Zhao s'est présenté comme étudiant à l'Université du Zhejiang en écologie, exprimant un vif intérêt pour la combinaison de la protection de l'environnement et de l'IA . Il a indiqué être venu à la session spécifiquement pour en apprendre davantage sur les technologies de pointe à cette intersection .
Le renforcement des compétences des individus et des communautés en matière de technologie et d'IA est essentiel pour garantir une utilisation significative des outils numériques liés à l'eau - Montée en compétences numériques pour l'adoption des technologies
Arg. 1Nayab Sayed soutient que le renforcement des compétences des individus en matière de technologie et d'IA est un prérequis pour une utilisation significative des outils numériques, y compris ceux employés dans la gestion de l'eau. Son organisation HIP Digital a atteint une envergure considérable dans ce domaine, démontrant qu'un renforcement des compétences numériques à grande échelle, assorti de résultats probants en matière d'employabilité, est réalisable. Cette base de culture numérique est indispensable pour que les communautés puissent tirer parti des solutions hydrauliques pilotées par l'IA.
Sayed a décrit la réalisation de HIP Digital, soit 115 000 jours de formation de candidats dans 71 pays sur cinq ans, avec un taux de réussite en matière d'employabilité de 85 % . Il a souligné qu'une grande partie du programme est liée à l'employabilité ainsi qu'au renforcement des compétences en technologie et en IA .
on: Le renforcement des capacités et l'équité sont essentiels pour garantir que les pays en développement et les communautés vulnérables bénéficient des technologies numériques liées à l'eau
Les activités menées dans 22 pays pour fournir des points d'eau potable et des solutions solaires illustrent le déficit concret en infrastructures que les technologies numériques doivent combler - Déficits pratiques en infrastructures hydrauliques dans les pays du Sud
Arg. 2Sayed souligne que son ONG IEEE International a établi plus de 3 000 points d'eau dans 22 pays, notamment par la réhabilitation de pompes à main, des solutions solaires et des réseaux de distribution d'eau municipaux. Ce travail concret révèle l'énorme déficit en infrastructures dans les pays du Sud que les technologies numériques doivent en définitive combler. L'ampleur et la diversité de ces activités soulignent l'urgence de rendre les outils numériques liés à l'eau accessibles et pertinents pour les communautés mal desservies.
Sayed a décrit les activités d'IEEE International dans sept régions, principalement sur le continent africain, avec un axe central sur la fourniture d'eau potable, l'électrification rurale à petite échelle et la construction d'infrastructures pour les villages et les communautés . Il a indiqué que l'organisation compte désormais un peu plus de 3 000 points d'eau dans 22 pays, incluant la réhabilitation de pompes à main, des solutions solaires et des réseaux de distribution d'eau municipaux .
Les projets menés avec des universités du Sud mondial sur l'irrigation intelligente et les données satellitaires, avec un accent sur l'autonomisation des femmes, montrent comment l'IA peut soutenir des systèmes alimentaires résilients - l'IA au service d'une agriculture résiliente et de l'autonomisation des femmes
Arg. 1La Prof. Abbasi soutient que l'IA, combinée aux données satellitaires et à l'irrigation intelligente, peut soutenir une agriculture et des systèmes alimentaires résilients dans le Sud mondial, en particulier lorsqu'elle est mise en œuvre en mettant l'accent sur l'autonomisation des femmes à la base. Elle dirige sept projets avec des étudiants en dernière année dans des universités du Sud mondial, démontrant un modèle pratique d'intégration de l'IA pour les ODD dans l'enseignement supérieur. Cette approche relie le renforcement des capacités en IA aux résultats en matière d'équité de genre et de sécurité alimentaire.
Abbasi s'est présentée comme professeure en IA éthique et en IA pour les ODD, particulièrement intéressée par la collaboration avec des universités du Sud mondial sur l'agriculture résiliente et les systèmes alimentaires . Elle a indiqué qu'elle mène actuellement sept projets avec des étudiants en dernière année portant sur l'irrigation intelligente et sur la manière dont les données satellitaires peuvent être utilisées concrètement pour construire des systèmes plus résilients, en mettant l'accent sur l'autonomisation des femmes à la base .
on: Le renforcement des capacités et l'équité sont essentiels pour garantir que les pays en développement et les communautés vulnérables bénéficient des technologies numériques de l'eau
Les communautés locales au Kenya font face à des phénomènes météorologiques extrêmes, notamment la sécheresse et des inondations imminentes, soulignant le besoin urgent d'outils de prévision accessibles - Vulnérabilité des communautés locales face aux conditions météorologiques extrêmes
Arg. 1Speaker 5 décrit la réalité vécue par les communautés au Kenya, confrontées à des phénomènes météorologiques extrêmes et en rapide évolution, notamment une récente saison sèche qui a réduit la disponibilité alimentaire et une saison des inondations imminente prévue pour les prochaines semaines. Cela met en évidence le besoin urgent et concret d'outils de prévision accessibles pouvant aider les communautés à se préparer à de tels événements et à y faire face. Son double rôle en tant qu'agente gouvernementale et fondatrice d'une ONG locale soutenant les femmes rurales souligne les enjeux humains en jeu.
Speaker 5 a décrit le Kenya comme subissant des saisons et des phénomènes météorologiques extrêmes, notamment une récente saison sèche qui a laissé moins de nourriture pour l'année suivante . Elle a noté que les prévisions font état d'inondations imminentes dans les prochaines semaines, créant une situation d'extrêmes climatiques successifs . Elle a expliqué que sa participation à la session visait à trouver des moyens d'aider ses communautés à faire face à ces défis .
on: Le renforcement des capacités et l'équité sont essentiels pour garantir que les pays en développement et les communautés vulnérables bénéficient des technologies numériques de l'eau
L'eau est le fondement de l'énergie, de l'alimentation, de la santé et des transports ; briser les cloisonnements grâce à une expertise interdisciplinaire est essentiel pour une gestion efficace de l'eau à l'échelle du système - Approche interdisciplinaire de l'eau
Arg. 1Nakul Prasad soutient que l'eau est une ressource transversale qui sous-tend l'énergie, l'alimentation, la santé, les transports et d'autres domaines, ce qui rend l'expertise interdisciplinaire indispensable à une gestion efficace de l'eau à l'échelle du système. Il souligne que s'affranchir de la pensée en silos est essentiel pour aborder les défis liés à l'eau de manière globale. Cela s'inscrit dans la démarche de l'OMM vers la modélisation du système terrestre, qui intègre l'atmosphère, l'hydrosphère et la biosphère.
Prasad a déclaré que l'eau est omniprésente, traversant tous les domaines, notamment l'énergie, l'alimentation, la santé et les transports, et que l'expertise interdisciplinaire est essentielle pour la modélisation à l'échelle du système ou la conception systémique . Il a noté que l'OMM s'oriente désormais vers la modélisation du système terrestre, en intégrant tous les différents éléments - l'atmosphère, l'hydrosphère et la biosphère - et leurs interactions . Il a affirmé que cela s'aligne avec l'approche de VillageOS visant à dépasser les cloisonnements .
on: Des approches holistiques, interdisciplinaires et systémiques sont nécessaires pour une gestion efficace de l'eau, en s'éloignant de la pensée en silos
Intérêt d'une perspective de régulation des télécommunications pour comprendre comment les technologies numériques et l'IA peuvent être appliquées aux défis de l'eau et du climat au Nigeria - Intérêt réglementaire pour les solutions numériques dans le domaine de l'eau
Arg. 1Feoma Ozochukwu, représentant la Commission nigériane des communications en tant que régulateur des télécommunications du Nigeria, exprime son intérêt pour comprendre comment les technologies numériques et l'IA peuvent être appliquées aux défis liés à l'eau et au climat. Sa présence en tant que participante issue d'un milieu réglementaire souligne l'importance des cadres réglementaires pour favoriser ou limiter le déploiement de solutions numériques dans le secteur de l'eau. Cela laisse entrevoir un possible engagement réglementaire à l'intersection des TIC et de la gestion de l'eau au Nigeria.
Ozochukwu s'est présentée comme représentante de la Commission nigériane des communications, le régulateur des télécommunications du Nigeria, et a indiqué qu'elle souhaitait en savoir plus sur les travaux en cours de discussion .
L'inclusion numérique et la prise en compte des biais de l'IA et de l'équité des données sont des considérations essentielles lors du déploiement de solutions hydrauliques basées sur l'IA - Inclusion numérique et préoccupations liées aux biais de l'IA
Arg. 1Carrie Chow soulève l'importance de l'inclusion numérique et de la prise en compte des biais de l'IA et de l'équité des données en tant que considérations essentielles lors du déploiement de solutions basées sur l'IA, y compris celles destinées à la gestion de l'eau. Elle apporte cette perspective à travers son travail au sein de la Kithwell AI Alliance, qui se concentre sur l'inclusion numérique dans le domaine de l'IA. Son intérêt pour la session sur l'eau s'inscrit dans cette optique visant à garantir que les solutions d'IA soient équitables, inclusives et exemptes de biais.
Chow a indiqué qu'elle venait de participer à une session sur l'inclusion numérique dans le domaine de l'IA, portant sur les biais, les données et les questions connexes, et a exprimé un intérêt particulier pour les enseignements à tirer de la session sur l'eau sous cet angle . Elle a précisé représenter la Kithwell AI Alliance, une initiative axée sur l'inclusion numérique dans l'IA .
La participation des jeunes et des stagiaires aux discussions internationales sur l'eau et la technologie représente un engagement significatif de la prochaine génération dans la résolution des défis liés à l'eau - Engagement des jeunes dans la gouvernance de l'eau
Arg. 1Anna, stagiaire au sein de WESIS, participe à la session dans le cadre de l'accent mis par WMO sur l'engagement et l'autonomisation des jeunes. Sa présence reflète l'encouragement explicite du modérateur en faveur de la participation des jeunes aux discussions sur l'eau, le climat et les technologies numériques. Cela témoigne de l'importance d'associer les jeunes professionnels en début de carrière et les jeunes en général à l'élaboration des réponses aux défis liés à l'eau.
Anna s'est présentée comme stagiaire travaillant pour WESIS, participant à la session . Le modérateur a explicitement encouragé sa participation, soulignant que l'engagement des jeunes est un domaine prioritaire et que les jeunes ne doivent pas hésiter à contribuer .
Les collègues travaillant aux côtés d'organisations spécialisées dans le renforcement des compétences numériques et les infrastructures hydrauliques apportent des perspectives complémentaires aux discussions sur l'IA et la gestion de l'eau - Expertise complémentaire en IA et en eau
Arg. 1Speaker 1 se présente brièvement comme un collègue de Nayab Sayed, ce qui le relie aux travaux de HIP Digital et d'IEEE International dans les domaines du renforcement des compétences numériques et de la fourniture d'infrastructures hydrauliques. Cette relation collégiale laisse entrevoir un engagement commun à l'intersection du renforcement des capacités technologiques et des défis concrets liés à l'accès à l'eau. Leur présence à la session témoigne de la valeur qu'il y a à réunir des praticiens issus d'organisations œuvrant à la fois pour les compétences numériques et l'accès à l'eau.
Speaker 1 s'est présenté comme un collègue de Nayab Sayed , qui dirige les travaux de renforcement des compétences de HIP Digital dans 71 pays ainsi que les travaux d'IEEE International sur les infrastructures hydrauliques dans 22 pays .
La modération technique et le soutien informatique sont des fonctions habilitantes essentielles pour des discussions internationales inclusives et efficaces sur les technologies numériques de l'eau - Facilitation technique pour un dialogue inclusif
Arg. 1Alina, la modératrice technique travaillant au sein du service informatique, joue un rôle de soutien pour assurer le bon déroulement de la session et permettre à tous les participants, y compris ceux qui participent à distance, de s'engager efficacement. Son rôle de modératrice technique reflète l'importance d'une infrastructure TIC fiable et d'une facilitation technique pour favoriser des discussions internationales inclusives. Sans ce soutien technique, le dialogue multipartite sur l'eau et les technologies numériques ne pourrait pas fonctionner efficacement.
Alina s'est présentée comme la modératrice technique travaillant pour le service informatique, responsable de la facilitation technique de la session .
Graphe de connaissances de la session
Intervenants · Sujets · Arguments · Relations
Hwirin Kim a explicitement déclaré que l'IA améliore la capacité à prendre de meilleures décisions et ne remplace pas l'expert ou l'hydrologue , avertissant que l'idée reçue selon laquelle l'IA peut tout faire sans intervention humaine est totalement fausse . Pierre-Philippe Mathieu a renforcé ce point en notant que si l'IA permet aux non-spécialistes d'interroger les données, l'expertise reste indispensable . Nakul Prasad a résumé ce consensus en affirmant que l'IA n'est pas un substitut, mais un outil qui permet et améliore les processus .
L'IA comme outil complémentaire, et non comme substitut aux hydrologues, améliorant la prise de décision et la précision des prévisions - L'IA renforce sans remplacer les experts
L'IA abaisse le seuil d'accès aux données satellitaires complexes, permettant aux non-spécialistes d'interroger des jeux de données et de construire des raisonnements sur les scénarios d'inondation - L'IA démocratise l'accès aux données satellitaires
L'eau est le fondement de l'énergie, de l'alimentation, de la santé et des transports ; briser les cloisonnements grâce à une expertise interdisciplinaire est essentiel pour une gestion efficace de l'eau à l'échelle du système - Approche interdisciplinaire de l'eau
Kim a déclaré que l'OMM soutient désormais pleinement les systèmes open source, interopérables et pilotés par les membres, afin d'éviter les situations où les partenaires conservent le code source à l'issue d'un projet, laissant les membres dans l'incapacité de maintenir les outils . Tim Smith a décrit les 30 ans d'expérience du CERN dans la création de services de données ouvertes et la promotion de la science ouverte, Zenodo permettant la fertilisation croisée entre jeux de données . Fiskå a décrit la création d'un système open source utilisant des données Sentinel-2 et gouvernementales librement accessibles, soulignant que Sentinel est gratuit et que le système n'est pas coûteux à exploiter . Mathieu a mis en avant le programme Copernicus de l'ESA comme fournissant une surveillance environnementale routinière en données ouvertes . Ehrlich a décrit VillageOS comme une plateforme démocratisée, open source et de science ouverte .
L'OMM soutient des systèmes open source, interopérables et pilotés par les membres afin d'éviter le verrouillage des données et de garantir que les pays en développement puissent maintenir et mettre à jour les outils - Normes open source et d'interopérabilité
La plateforme Zenodo du CERN illustre comment le dépôt de données dans un espace partagé et ouvert favorise la fertilisation croisée et l'interopérabilité opportuniste entre les jeux de données - Dépôts de données ouvertes favorisant la fertilisation croisée
Les systèmes open source fondés sur des données satellitaires et gouvernementales librement accessibles peuvent répondre aux défis de la pollution et des inondations de manière rentable - Systèmes de données open source pour l'eau
Les satellites Copernicus/Sentinel de l'ESA assurent une surveillance environnementale routinière en données ouvertes, qui sous-tend la modélisation hydrologique et la réponse aux catastrophes - Données satellitaires pour la surveillance routinière
VillageOS utilise l'IA comme couche d'orchestration reliant l'observation de la Terre, l'hydrologie, l'écologie et l'agriculture pour concevoir des communautés en harmonie avec le comportement naturel de l'eau - Orchestration globale par l'IA
Kim a souligné que l'IA associée à de nouvelles technologies, sans données, ne peut produire de résultats bons ou précis, et que les modèles d'IA ne valent que ce que valent les données sur lesquelles ils sont entraînés . Elle a mis en évidence que le succès requiert un partage ouvert des données, des observations de qualité et des normes communes . Fiskå a confirmé cela en décrivant comment son système est ancré dans des données de capteurs gouvernementaux portant sur le sol, les jauges d'eau, l'oxygène et le phosphore, en complément des données satellitaires . Smith a décrit Zenodo comme permettant une fertilisation croisée opportuniste entre jeux de données . Mathieu a décrit la mission principale de l'ESA comme la création d'une archive de données à long terme qui sous-tend les travaux scientifiques et opérationnels .
L'IA n'est performante qu'à la hauteur des données sur lesquelles elle est entraînée ; la qualité des données et leur partage ouvert sont essentiels pour des prévisions efficaces - Impératif de qualité et de partage des données
Les systèmes open source fondés sur des données satellitaires et gouvernementales librement accessibles peuvent répondre aux défis de la pollution et des inondations de manière rentable - Systèmes de données open source pour l'eau
La plateforme Zenodo du CERN illustre comment le dépôt de données dans un espace partagé et ouvert favorise la fertilisation croisée et l'interopérabilité opportuniste entre les jeux de données - Dépôts de données ouvertes favorisant la fertilisation croisée
Les satellites Copernicus/Sentinel de l'ESA assurent une surveillance environnementale routinière en données ouvertes, qui sous-tend la modélisation hydrologique et la réponse aux catastrophes - Données satellitaires pour la surveillance routinière
Kim a noté que les pays les moins avancés seront laissés pour compte s'ils ne sont pas soutenus, et a appelé à ce que l'IA soit partagée équitablement en open source . Smith a décrit l'organisation de hackathons quantiques dans des pays du monde entier pour susciter l'intérêt des étudiants locaux pour la prochaine vague technologique avant qu'elle n'arrive, en retenant les talents localement . Mathieu a déclaré que de nombreuses organisations de gestion des catastrophes n'ont jamais entendu parler de l'espace, ce qui représente un énorme écart d'opportunité nécessitant un renforcement des capacités . Sayed a décrit la réalisation par HIP Digital de 115 000 jours de formation de candidats dans 71 pays avec un taux d'employabilité de 85 % . Abbasi a décrit sept projets avec des étudiants en dernière année dans le Sud mondial sur l'irrigation intelligente, avec un accent sur l'autonomisation des femmes . Speaker 5 a décrit les communautés du Kenya confrontées à des sécheresses successives et à des inondations imminentes, soulignant le besoin urgent d'outils prédictifs accessibles .
Les pays les moins avancés et les petits États insulaires subissent le plus grand nombre de victimes liées aux catastrophes hydriques, tout en risquant d'être laissés pour compte à mesure que la technologie progresse rapidement dans les nations plus riches - Équité technologique pour les nations vulnérables
L'organisation de hackathons quantiques et d'investigations fondées sur des défis au sein des communautés locales contribue à élaborer des programmes d'études et à retenir les talents localement plutôt que de les voir partir vers des acteurs distants - Renforcement des capacités locales par les hackathons
Les organisations de gestion des catastrophes dans de nombreux pays n'ont jamais entendu parler des données spatiales, ce qui représente un écart d'opportunité significatif nécessitant un renforcement des capacités et une sensibilisation - Manque de sensibilisation dans les organisations de gestion des catastrophes
La montée en compétences des individus et des communautés en matière de technologie et d'IA est essentielle pour garantir un engagement significatif avec les outils numériques de gestion de l'eau - Montée en compétences numériques pour l'adoption des technologies
Les projets menés avec des universités du Sud mondial sur l'irrigation intelligente et les données satellitaires, avec un accent sur l'autonomisation des femmes, montrent comment l'IA peut soutenir des systèmes alimentaires résilients - IA pour une agriculture résiliente et l'autonomisation des femmes
Les communautés locales au Kenya font face à des phénomènes météorologiques extrêmes, notamment des sécheresses et des inondations imminentes, soulignant le besoin urgent d'outils prédictifs accessibles - Vulnérabilité des communautés locales aux conditions météorologiques extrêmes
Kim a soutenu que l'avenir réside dans l'intelligence hybride combinant des modèles hydrologiques basés sur la physique et l'IA, où la physique assure la cohérence scientifique et l'IA améliore la vitesse et la précision . Ehrlich a décrit VillageOS comme visant à dépasser les cloisonnements entre énergie, eau, alimentation, déchets, logement et mobilité, en appliquant une pensée de conception systémique globale à l'image de la nature . Fiskå a illustré cette approche de manière holistique en analysant les interactions entre le carbone du sol, l'utilisation des terres et le changement climatique à l'échelle d'un paysage entier pour prédire les inondations 21 jours à l'avance . Prasad a affirmé que l'eau sous-tend tous les domaines, notamment l'énergie, l'alimentation, la santé et les transports, faisant de l'expertise interdisciplinaire un élément clé .
L'avenir réside dans l'intelligence hybride combinant des modèles hydrologiques basés sur la physique et l'IA pour des prévisions plus robustes - Approche de modélisation hybride
VillageOS applique une pensée de conception systémique globale, inspirée de la biomimétique et de la permaculture, en partant toujours de l'eau, pour créer des communautés autonomes - Conception systémique globale biomimétique
L'analyse holistique des interactions entre le carbone du sol, l'utilisation des terres et le changement climatique peut prédire les inondations 21 jours à l'avance et orienter des interventions fondées sur la nature pour ralentir le ruissellement - Analyse holistique terre-eau pour la prévision des inondations
L'eau est le fondement de l'énergie, de l'alimentation, de la santé et des transports ; briser les cloisonnements grâce à une expertise interdisciplinaire est essentiel pour une gestion efficace de l'eau à l'échelle du système - Approche interdisciplinaire de l'eau
Les trois intervenants ont convergé vers l'idée que la combinaison de l'IA avec les méthodes scientifiques traditionnelles et des sources de données multiples produit de meilleurs résultats que toute approche unique. Kim a décrit l'utilisation par la Corée de la prévision des crues par IA comme complémentaire à la modélisation hydrologique traditionnelle, les deux étant utilisées conjointement plutôt que l'une remplaçant l'autre . Ehrlich a décrit VillageOS comme intégrant une modélisation hydrologique informée par la physique avec l'IA, respectant et accélérant le calibrage, l'incertitude et l'optimisation de la science hydrologique traditionnelle . Fiskå a décrit River Deep Mountain AI comme combinant l'IA, les données géospatiales et l'imagerie satellitaire, testée sur 90 bassins versants et soumise à une évaluation par les pairs . Smith, Kim et Mathieu représentent tous trois de grandes organisations internationales qui ont indépendamment adopté les principes open source et de données ouvertes comme fondements de leurs travaux. Smith a décrit les 30 ans de plaidoyer du CERN en faveur de la science ouverte et des services de données ouvertes . Kim a décrit le soutien total de l'OMM aux systèmes open source, interopérables et pilotés par les membres , et a même cité l'approche open source du CERN comme quelque chose que l'OMM soutient pleinement . Mathieu a décrit le programme Copernicus de l'ESA comme fournissant une surveillance de routine avec une politique de données ouvertes . Nakul Prasad a noté que les valeurs du CERN en matière d'open source, d'accès ouvert et d'accès équitable aux données s'alignent sur l'approche de l'OMM . Mathieu et Kim ont tous deux souligné que la valeur de l'IA et des outils numériques ne réside pas seulement dans la précision technique, mais aussi dans la capacité à rendre des informations complexes exploitables et compréhensibles pour les décideurs et les communautés. Kim a soutenu que des cartes dynamiques montrant quelles écoles et quelles routes seront inondées et à quel moment sont bien plus faciles à exploiter pour les décideurs que des avertissements numériques abstraits . Mathieu a cité le cas de Valence, où les habitants n'ont pas réagi aux alertes précoces parce qu'ils ne pouvaient pas visualiser le risque, estimant que des applications de scénarios d'inondation par habitation pourraient modifier les comportements . Les deux ont convenu que le défi ne réside plus dans la collecte de données, mais dans l'extraction d'informations exploitables à partir de celles-ci . Smith et Mathieu ont tous deux souligné l'importance de s'attaquer à des goulots d'étranglement techniques spécifiques qui empêchent les technologies avancées d'être opérationnellement utiles. Smith a décrit comment des techniques quantiques sont appliquées au problème hautement non linéaire de la détection de fuites d'eau dans les réseaux de distribution du Mexique, où la cartographie des variations de pression et de débit sur un graphe de grande envergure est computationnellement complexe . Mathieu a décrit comment la réduction de la latence des données satellitaires de 24 à 48 heures à 3 heures, grâce à une intégration directe dans les chaînes de traitement opérationnel, a constitué une avancée majeure pour les intervenants en cas de catastrophe lors de la tempête Boris en Pologne . Les deux intervenants ont présenté leurs contributions comme répondant à des obstacles pratiques spécifiques à l'adoption des technologies, plutôt que comme offrant des solutions universelles. Sayed, Abbasi et Speaker 5 ont tous apporté des perspectives ancrées dans les réalités vécues par les communautés du Sud global, soulignant le fossé entre les technologies numériques avancées liées à l'eau et les besoins pratiques des communautés vulnérables. Sayed a décrit plus de 3 000 points d'eau dans 22 pays, mettant en évidence l'énorme déficit d'infrastructure . Abbasi a décrit sept projets menés avec des étudiants en dernière année dans le Sud global sur l'irrigation intelligente, avec un accent sur l'autonomisation des femmes à la base . Speaker 5 a décrit les communautés du Kenya confrontées à une récente saison sèche avec une disponibilité alimentaire réduite et des inondations imminentes dans les semaines à venir . Les trois ont implicitement ou explicitement appelé à ce que les solutions numériques liées à l'eau soient accessibles et pertinentes pour les communautés mal desservies. Kim et Fiskå ont tous deux insisté sur l'importance d'ancrer l'IA et les outils numériques dans des données issues du monde réel, collectées localement, et dans les réalités des communautés. Kim a décrit comment les communautés partagent des informations en temps réel lors des inondations, notamment des photos et des observations de terrain, fournissant des données de vérification terrain que l'IA ne peut pas détecter de manière autonome . Fiskå a décrit comment son système est ancré dans des données de capteurs gouvernementaux sur le sol, les jauges d'eau, l'oxygène et le phosphore, en plus des données satellitaires, garantissant que les résultats de l'IA sont ancrés dans la réalité physique . Les deux intervenants ont souligné que l'IA seule est insuffisante sans cet ancrage dans des données physiques et locales.
Il était inattendu que des hydrologues et des experts en gestion de l'eau de l'OMM accueillent aussi favorablement l'informatique quantique comme outil pertinent à court terme dans leur domaine. Kim, s'exprimant en tant qu'hydrologue, a reconnu l'informatique quantique comme l'une des technologies émergentes offrant un large éventail de possibilités pour améliorer la résilience . Smith a décrit des cas d'usage concrets, notamment la détection de fuites d'eau au Mexique et la modélisation complète de la gestion des ressources en eau à l'Université américaine de Beyrouth . Prasad a explicitement présenté l'informatique quantique comme faisant partie du paysage des technologies émergentes pour la gestion de l'eau , et Kim a même cité les travaux open source de CERN en matière de quantique comme quelque chose que l'OMM soutient pleinement . Ce niveau d'ouverture à l'informatique quantique de la part d'une communauté scientifique traditionnellement ancrée dans la physique et plutôt conservatrice était remarquable.
Il était inattendu qu'un représentant du secteur privé issu d'une grande entreprise informatique (Cognizant) défende aussi fermement les principes open source, en s'alignant pleinement sur les agences des Nations Unies et les institutions de recherche. Fiskå a décrit River Deep Mountain AI comme un système open source construit sur des fonds publics, et a souligné que les données satellitaires Sentinel sont gratuites et que le système n'est pas coûteux à exploiter . Cela s'est aligné directement avec la défense par Kim des systèmes open source pilotés par les membres , le modèle d'ouverture du CERN décrit par Smith , et la plateforme VillageOS open source et open science d'Ehrlich . La convergence des voix du secteur privé, des Nations Unies, de la recherche et du monde académique autour de l'open source comme modèle privilégié constituait un domaine de consensus notable et inattendu.
Il était inattendu que des intervenants issus de milieux axés sur la technologie défendent aussi fermement les solutions fondées sur la nature et les approches biomimétiques comme partie intégrante de la gestion numérique de l'eau, plutôt que de considérer la technologie comme la solution principale. Ehrlich a décrit VillageOS comme conçu de manière biomimétique à partir des réseaux mycéliens, avec pour objectif de créer des communautés décentralisées, à faible consommation d'énergie et souveraines en matière de données . Fiskå a proposé d'utiliser l'IA pour identifier les endroits où de petites interventions systématiques fondées sur la nature - telles que des lits ouverts et des bandes riveraines - pourraient ralentir massivement l'écoulement de l'eau, avec l'avantage supplémentaire que la nature absorbe la pollution . Prasad a confirmé cet alignement en soulignant que l'approche de modélisation du système terrestre de l'OMM intègre l'atmosphère, l'hydrosphère et la biosphère . Le consensus selon lequel les technologies numériques devraient fonctionner en harmonie avec la nature plutôt que de la contourner constituait une convergence notable entre des intervenants aux profils très divers.
Il était inattendu qu'un régulateur des télécommunications (Commission nigériane des communications) et un défenseur de l'inclusion numérique (Kithwell AI Alliance) trouvent une pertinence aussi directe dans une session axée sur l'hydrologie et la gestion de l'eau. Ozochukwu, représentant le régulateur des télécommunications du Nigeria, a exprimé son intérêt pour comprendre comment les technologies numériques et l'IA peuvent être appliquées aux défis liés à l'eau et au climat . Chow a soulevé l'importance de l'inclusion numérique et des biais de l'IA comme considérations essentielles pour les solutions d'IA dans le domaine de l'eau . L'argument de Kim selon lequel l'IA devrait être partagée équitablement et que les pays les moins avancés risquent d'être laissés pour compte a directement résonné avec ces deux perspectives, créant un consensus inattendu selon lequel la gouvernance des technologies de l'eau est intrinsèquement une question intersectorielle impliquant la régulation des télécommunications, l'inclusion numérique et l'équité.
La discussion a révélé un niveau de consensus remarquablement élevé parmi un groupe diversifié d'intervenants issus d'agences des Nations Unies, du secteur privé, du monde académique, d'institutions de recherche et de la société civile. Les principaux domaines d'accord portaient sur : (1) l'IA comme outil complémentaire qui améliore l'expertise humaine sans la remplacer ; (2) la primauté des principes open source et d'ouverture des données pour des solutions numériques équitables et durables dans le domaine de l'eau ; (3) la nécessité d'approches hybrides combinant l'IA avec des méthodes scientifiques traditionnelles et de multiples sources de données ; (4) le besoin urgent de renforcement des capacités et d'équité pour garantir que les pays en développement et les communautés vulnérables bénéficient des technologies numériques de l'eau ; et (5) l'importance d'une réflexion holistique, interdisciplinaire et systémique qui brise les cloisonnements entre l'eau, l'énergie, l'alimentation et d'autres domaines . Parmi les domaines de consensus inattendus figuraient l'adoption de l'informatique quantique comme outil à court terme par les hydrologues, la convergence du secteur privé et du secteur public sur les principes open source, le soutien aux approches fondées sur la nature de la part d'intervenants axés sur la technologie, et la pertinence intersectorielle de la gouvernance des technologies de l'eau pour les régulateurs des télécommunications et les défenseurs de l'inclusion numérique.
Hwirin Kim a explicitement averti que les chercheurs travaillant sur des algorithmes d'IA croient pouvoir « tout résoudre » et « s'implanter directement dans la communauté » sans autorisation ni validation appropriées , soulignant que « l'hydrologie est régie par des règles physiques et non par des algorithmes » et que « l'algorithme seul ne suffit pas » . Elle a mis en garde contre le fait que trop de sources d'information non vérifiées engendrent de la confusion plutôt que de la clarté . En revanche, Pierre-Philippe Mathieu a décrit avec enthousiasme comment l'IA permet à un non-spécialiste d'interroger des jeux de données satellitaires et de construire des scénarios d'inondation par bâtiment en moins d'une minute , et Stig Martin Fiskå a présenté son système d'IA open source comme produisant des résultats significatifs et évalués par des pairs, déjà déployés dans des compagnies des eaux . Bien qu'aucun n'ait explicitement contredit la mise en garde de Kim, la présentation de Mathieu et Fiskå témoignait d'une confiance considérablement plus grande dans les capacités immédiates et quasi autonomes de l'IA que la position plus prudente de Kim.
L'IA comme outil complémentaire, et non comme substitut aux hydrologues, améliorant la prise de décision et la précision des prévisions - L'IA améliore sans remplacer les experts
L'IA abaisse le seuil d'accès aux données satellitaires complexes, permettant aux non-spécialistes d'interroger des jeux de données et de construire des raisonnements sur des scénarios d'inondation - L'IA démocratise l'accès aux données satellitaires
Des outils d'IA open source tels que River Deep Mountain AI peuvent mesurer le débit des rivières à grande échelle et sont déployés dans plusieurs pays - IA open source pour la surveillance des cours d'eau
La vision de Hwirin Kim pour l'avenir de l'IA en hydrologie s'articule autour d'une intelligence hybride combinant des modèles hydrologiques physiques à grande échelle avec l'IA, opérant au sein des services hydrologiques nationaux et des systèmes mondiaux d'alerte précoce . Elle a souligné l'importance des autorités nationales, des normes communes et du partage centralisé des données . Le Prof. James Ehrlich, en revanche, a soutenu que « l'avenir de l'IA est petit » - tiny ML, petits modèles de langage, systèmes communautaires économes en énergie, décentralisés et souverains en matière de données , conçus de manière biomimétique à partir des réseaux mycéliens . Sa plateforme VillageOS vise explicitement à s'éloigner des approches centralisées au profit d'un apprentissage fédéré entre communautés . Ces visions représentent des architectures fondamentalement différentes quant à la manière dont l'IA devrait être déployée dans la gestion de l'eau.
L'avenir réside dans une intelligence hybride combinant des modèles hydrologiques basés sur la physique et l'IA pour des prévisions plus robustes - Approche de modélisation hybride
VillageOS applique une conception systémique globale d'inspiration biomimétique et permaculturelle, en partant toujours de l'eau, pour créer des communautés autonomes - Conception systémique globale biomimétique
Hwirin Kim a répété à plusieurs reprises que « l'IA avec de nouvelles technologies sans données, nous ne pouvons pas obtenir de bons résultats, pas de résultats précis » , et que le succès requiert « le partage ouvert des données, des observations de qualité, des normes communes et le renforcement des capacités » . Elle a présenté la disponibilité et la qualité des données comme le défi central non résolu. Stig Martin Fiskå, en revanche, a décrit avoir passé 18 mois à construire un système open source opérationnel et significatif à partir de données satellitaires Sentinel-2 librement disponibles, de données gouvernementales publiques et de données météorologiques , et a affirmé que « Sentinel est gratuit » et que le système « n'est pas coûteux à exploiter » . Il a également indiqué que le système est déjà déployé dans des compagnies des eaux au Royaume-Uni , suggérant que des données suffisantes existent déjà pour produire des solutions à fort impact. Cela crée une tension entre l'accent mis par Kim sur les lacunes en matière de données comme principal obstacle et la démonstration par Fiskå que les données ouvertes existantes peuvent déjà produire des résultats opérationnels évalués par des pairs.
L'IA n'est aussi performante que les données sur lesquelles elle est entraînée ; la qualité des données et leur partage ouvert sont essentiels pour des prévisions efficaces - Impératif de qualité et de partage des données
Les systèmes open source construits sur des données satellitaires et gouvernementales librement disponibles peuvent répondre aux défis de la pollution et des inondations de manière rentable - Systèmes de données ouvertes pour la gestion de l'eau
Tim Smith a reconnu que « les ordinateurs quantiques ne sont pas encore prêts à grande échelle » et que l'informatique quantique « n'est pas une panacée » et dispose de « capacités très spécifiques » , la présentant comme un investissement prospectif et anticipatoire. Hwirin Kim, tout en mentionnant l'informatique quantique comme une technologie naissante parmi les outils émergents , a centré l'essentiel de son propos sur l'IA et les modèles hybrides physiques comme solution actuelle et à court terme . Stig Martin Fiskå a explicitement indiqué que son système River Deep Mountain AI « n'est pas encore quantique » , laissant entendre que le quantique n'est pas encore opérationnellement pertinent pour ses travaux. Il en résulte une divergence entre l'investissement prospectif de Smith dans le renforcement des capacités quantiques et l'accent mis par les autres intervenants sur les solutions d'IA et les solutions satellitaires déployables dès aujourd'hui.
L'informatique quantique offre des capacités spécifiques pour les problèmes de gestion de l'eau hautement complexes et non linéaires, tels que la détection des fuites et la modélisation des ressources - L'informatique quantique pour les problèmes hydriques complexes
L'IA comme outil complémentaire, et non comme substitut aux hydrologues, améliorant la prise de décision et la précision des prévisions - L'IA renforce sans remplacer les experts
Des outils d'IA open source tels que River Deep Mountain AI permettent de mesurer le débit des cours d'eau à grande échelle et sont déployés dans plusieurs pays - L'IA open source pour la surveillance des cours d'eau
Ce désaccord était inattendu compte tenu du ton collaboratif de la session. Kim a explicitement averti que les chercheurs développant des algorithmes d'IA pensent pouvoir « s'intégrer directement dans la communauté » et « faire ce qu'ils veulent, ce qui n'est pas vrai » , soulignant que la multiplication de sources d'information non vérifiées crée de la confusion et érode la confiance dans les alertes officielles . Elle a insisté sur l'importance des autorités nationales et des canaux officiels . Mathieu, en revanche, a décrit avec enthousiasme comment l'IA permet aux individus - y compris aux non-spécialistes - d'interroger directement des jeux de données satellitaires et de construire des scénarios d'inondation bâtiment par bâtiment , citant le cas de Valence comme preuve que des applications de scénarios d'inondation par habitation pourraient modifier les comportements individuels . Bien que Mathieu n'ait pas explicitement préconisé de contourner les autorités nationales, sa vision de l'IA comme outil d'autonomisation des non-spécialistes pour accéder directement aux données et les analyser est en tension avec l'insistance de Kim sur des flux d'information faisant autorité, validés et coordonnés au niveau national. Cette tension n'a pas été directement abordée ni résolue au cours de la discussion.
Il était inattendu que des intervenants tous favorables aux principes open source divergent aussi significativement sur l'échelle et l'architecture appropriées des solutions d'IA. Ehrlich a explicitement déclaré que « l'avenir de l'IA est petit - tiny ML, petits modèles de langage, efficacité énergétique » , plaidant pour des systèmes d'IA décentralisés, souverains pour les communautés, de type edge AI, inspirés des réseaux mycéliens . Kim, en revanche, s'est concentrée sur des systèmes opérationnels nationaux et mondiaux à grande échelle, des modèles hybrides physique-IA au service des services hydrologiques nationaux, et l'initiative mondiale d'alerte précoce de l'OMM . Fiskå a décrit un système testé sur 90 bassins versants et en cours de déploiement dans plusieurs pays , suggérant une approche intermédiaire mais toujours à grande échelle. Ce désaccord architectural a des implications significatives pour la gouvernance, la souveraineté des données et le contrôle des systèmes d'IA de gestion de l'eau, mais il n'a pas été explicitement débattu lors de la session.
Les deux intervenants s'accordaient sur l'importance d'une information exploitable, mais ont divergé de manière inattendue sur le rôle de la précision. Kim a souligné que les modèles d'IA doivent être précis et validés, avertissant que des informations inexactes ou non vérifiées créent de la confusion , et que « l'hydrologie est régie par des règles physiques et non par des algorithmes » . Mathieu, en revanche, a explicitement déclaré à deux reprises que « la précision n'est pas l'enjeu » , affirmant qu'un outil « suffisamment bon pour comprendre qu'il faut partir » est suffisant , citant le cas de Valence où les populations n'ont pas réagi aux alertes précoces faute de pouvoir visualiser le risque . Cela représente une divergence philosophique significative : Kim privilégie la rigueur scientifique et la précision validée comme prérequis au déploiement, tandis que Mathieu privilégie l'impact comportemental et l'exploitabilité, même à des niveaux de précision moindres. Cette tension n'a pas été directement débattue, mais elle a des implications importantes pour la manière dont les outils d'IA pour les inondations devraient être évalués et déployés.
La discussion a été caractérisée par un niveau élevé de consensus de surface sur des principes généraux - systèmes open source, approches interdisciplinaires, rôle complémentaire de l'IA et nécessité d'un accès équitable aux technologies - mais a révélé des désaccords sous-jacents significatifs sur l'architecture (IA centralisée ou décentralisée), la gouvernance (autorité nationale ou déploiement direct auprès des communautés), les critères d'évaluation (précision ou exploitabilité), la suffisance des données (les données existantes sont suffisantes ou les lacunes en matière de données demeurent le principal obstacle) et la maturité technologique (l'informatique quantique comme imminente ou lointaine). Les tensions les plus significatives opposaient l'approche prudente, centrée sur l'autorité et ancrée dans la physique de Hwirin Kim aux visions plus démocratisantes et d'accès direct de Pierre-Philippe Mathieu et James Ehrlich . L'accent mis par Tim Smith sur l'informatique quantique se démarquait quelque peu des préoccupations opérationnelles immédiates des autres intervenants, créant une tension implicite entre l'investissement anticipatoire et l'urgence du présent exprimée par Speaker 5 du Kenya .
Les quatre intervenants se sont fortement accordés sur le principe des systèmes open source et à accès ouvert comme essentiels pour une gestion équitable et durable de l'eau. Kim a déclaré que l'OMM « soutient pleinement les systèmes open source, interopérables et pilotés par les membres » et a cité favorablement l'approche open source du CERN . Smith a décrit les 30 ans d'histoire du CERN en matière de services de données ouvertes et de plaidoyer pour la science ouverte , ainsi que la mission de l'Open Quantum Institute d'étendre ce modèle à l'informatique quantique . Fiskå a décrit son River Deep Mountain AI comme étant open source et construit sur des données financées par des fonds publics et librement disponibles [99, 432-434]. Ehrlich a décrit VillageOS comme une « plateforme démocratisée, open source et de science ouverte » . Cependant, ils ont divergé sur le modèle de gouvernance : Kim a mis l'accent sur des systèmes pilotés par les États membres et faisant autorité au niveau national ; Smith s'est concentré sur une gouvernance collaborative internationale associant diplomatie, recherche et industrie ; Fiskå a opéré selon un modèle mené par le secteur privé mais financé par des fonds publics ; et Ehrlich a envisagé des systèmes fédérés décentralisés et souverains pour les communautés [257, 260]. Ainsi, ils se sont accordés sur l'open source comme objectif, mais ont divergé sur la question de savoir qui devrait gouverner et contrôler ces systèmes.
L'OMM soutient des systèmes open source, interopérables et pilotés par les membres afin d'éviter la dépendance aux données et de garantir que les pays en développement puissent maintenir et mettre à jour les outils - Normes open source et d'interopérabilité La plateforme Zenodo du CERN démontre comment le dépôt de données dans un espace partagé et ouvert favorise la fertilisation croisée et l'interopérabilité opportuniste entre les jeux de données - Dépôts de données ouvertes favorisant la fertilisation croisée Les systèmes open source fondés sur des données satellitaires et gouvernementales librement accessibles peuvent répondre aux défis de la pollution et des inondations de manière rentable - Systèmes de données open source pour la gestion de l'eau VillageOS utilise l'IA comme couche d'orchestration reliant l'observation de la Terre, l'hydrologie, l'écologie et l'agriculture pour concevoir des communautés en harmonie avec le comportement naturel de l'eau - Orchestration systémique par l'IA
Les quatre intervenants ont convenu que les données satellitaires et d'observation de la Terre sont des intrants essentiels pour les systèmes d'IA efficaces de gestion de l'eau. Kim a cité l'observation satellitaire comme source de données clé aux côtés des radars, des jauges fluviales et des capteurs IoT . Mathieu a décrit la flotte Copernicus/Sentinel de l'ESA comme fournissant une surveillance environnementale de routine à données ouvertes, sous-tendant la modélisation hydrologique [339-340, 347]. Fiskå a décrit l'utilisation des données satellitaires Sentinel-2 comme composante centrale de son système open source de prédiction de la pollution et des crues . Ehrlich a décrit VillageOS intégrant l'imagerie satellitaire, le LIDAR et le radar dans le cadre de son approche multicouche . Cependant, ils ont divergé sur la manière dont les données satellitaires doivent être traitées et utilisées : Kim a mis l'accent sur l'intégration avec des modèles hydrologiques basés sur la physique ; Mathieu a mis en avant le rôle de l'IA pour abaisser la barrière d'accès aux données satellitaires pour les non-spécialistes et la valeur des produits de données quasi brutes de « niveau zéro » ; Fiskå s'est concentré sur l'analyse multispectrale pour l'identification des sources de pollution ; et Ehrlich a utilisé les données satellitaires comme l'un des nombreux intrants dans un cadre de conception permaculturelle systémique .
L'avenir réside dans une intelligence hybride combinant des modèles hydrologiques fondés sur la physique et l'IA pour des prévisions plus robustes - Approche de modélisation hybride Les satellites Copernicus/Sentinel de l'ESA assurent une surveillance environnementale routinière en données ouvertes qui sous-tend la modélisation hydrologique et la réponse aux catastrophes - Données satellitaires pour la surveillance routinière L'analyse holistique du carbone des sols, de l'utilisation des terres et des interactions avec le changement climatique permet de prévoir les inondations 21 jours à l'avance et d'orienter des interventions fondées sur la nature pour ralentir le ruissellement - Analyse holistique terre-eau pour la prévision des inondations VillageOS utilise l'IA comme couche d'orchestration reliant l'observation de la Terre, l'hydrologie, l'écologie et l'agriculture pour concevoir des communautés en harmonie avec le comportement naturel de l'eau - Orchestration systémique par l'IA
Les quatre intervenants ont convenu que l'équité technologique et le renforcement des capacités pour les pays en développement sont essentiels. Kim a explicitement appelé à ce que l'IA soit « partagée équitablement en open source » et a averti que les pays les moins avancés risquent d'être « laissés pour compte » . Smith a décrit les hackathons de l'OQI organisés dans des pays du monde entier pour renforcer les capacités locales avant l'arrivée de la vague quantique . Mathieu a souligné que de nombreuses organisations de gestion des catastrophes n'ont « jamais entendu parler de l'espace » et qu'il existe « un énorme fossé d'opportunités » nécessitant un renforcement des capacités . Fiskå a déclaré qu'il aimerait « étendre le système à d'autres parties du monde » et que celui-ci « n'est pas coûteux à exploiter » . Cependant, ils ont divergé sur le mécanisme : Kim a mis l'accent sur le rôle institutionnel de l'OMM dans le soutien aux États membres par le biais de normes communes et de systèmes ouverts [215-216, 230] ; Smith s'est concentré sur la gouvernance anticipatoire et les hackathons locaux [299-302, 320] ; Mathieu s'est concentré sur le financement par l'ESA de prestataires pour présenter les données dans le jargon propre aux organisations ; et Fiskå a identifié le besoin de guides locaux et de données d'ancrage comme obstacle pratique .
Les pays les moins avancés et les petits États insulaires subissent le plus grand nombre de victimes liées aux catastrophes hydriques, tout en risquant d'être laissés pour compte face à l'avancée rapide des technologies dans les pays plus riches - Équité technologique pour les nations vulnérables Le renforcement des capacités locales par le biais de hackathons et d'investigations fondées sur des défis contribue à élaborer des programmes d'études et à retenir les talents localement plutôt que de les voir partir vers des acteurs distants Le manque de sensibilisation dans les organisations de gestion des catastrophes de nombreux pays, qui n'ont jamais entendu parler des données spatiales, représente un écart d'opportunité significatif nécessitant un renforcement des capacités et une éducation Les systèmes open source fondés sur des données satellitaires et gouvernementales librement accessibles peuvent répondre aux défis de la pollution et des inondations de manière rentable - Systèmes de données open source pour la gestion de l'eau
Kim, Ehrlich et Prasad ont tous convenu que la gestion de l'eau nécessite de briser les cloisonnements disciplinaires et d'intégrer les savoirs communautaires. Kim a souligné que la communication bidirectionnelle avec les communautés constitue une donnée de terrain essentielle que l'IA ne peut pas détecter de manière autonome . Ehrlich a plaidé pour une conception systémique globale intégrant l'énergie, l'eau, l'alimentation, les déchets, le logement et la mobilité à l'image de la nature , ainsi que pour l'intégration des savoirs autochtones et de la conception en permaculture . Prasad a affirmé que « l'eau est partout », qu'elle irrigue tous les domaines, et que « l'expertise interdisciplinaire est fondamentale » . Cependant, leurs approches divergent quant à la mise en œuvre concrète : Kim s'est concentré sur l'intégration des données communautaires dans les flux de travail des services hydrologiques nationaux ; Ehrlich a mis l'accent sur la refonte des communautés à partir de zéro en s'appuyant sur le comportement naturel de l'eau via VillageOS ; et Prasad a inscrit sa démarche dans l'approche de modélisation du système terrestre de l'OMM, intégrant l'atmosphère, l'hydrosphère et la biosphère . Ces approches représentent différentes échelles et différents points d'entrée pour un même objectif interdisciplinaire.
La communication bidirectionnelle avec les communautés, notamment le partage en temps réel sur les réseaux sociaux par les populations affectées, fournit des données de terrain que l'IA seule ne peut pas détecter - Données en temps réel issues des communautés VillageOS applique une conception systémique biomimétique inspirée de la permaculture, en partant toujours de l'eau, pour créer des communautés autosuffisantes - Conception systémique biomimétique L'eau est le fondement de l'énergie, de l'alimentation, de la santé et des transports ; briser les cloisonnements grâce à une expertise interdisciplinaire est essentiel pour une gestion efficace de l'eau à l'échelle du système - Approche interdisciplinaire de la gestion de l'eau
- L'IA est un outil complémentaire qui renforce, plutôt qu'il ne remplace, l'expertise des hydrologues et des professionnels de la gestion de l'eau, améliorant ainsi la précision des prévisions et la rapidité de la prise de décision.
- L'avenir de la prévision hydrologique réside dans une intelligence hybride combinant modèles physiques et IA, car aucune des deux approches seules ne produit des résultats suffisamment robustes.
- La qualité des données, leur partage ouvert et leur interopérabilité sont des prérequis fondamentaux pour une gestion de l'eau efficace pilotée par l'IA ; les modèles d'IA ne valent que ce que valent les données sur lesquelles ils sont entraînés.
- Des systèmes ouverts, pilotés par les membres et interopérables sont indispensables pour éviter la dépendance aux données et garantir que les pays en développement puissent maintenir, mettre à jour et tirer parti des outils numériques de gestion de l'eau.
- Les satellites Copernicus et Sentinel de l'ESA assurent une surveillance environnementale routinière en données ouvertes qui sous-tend la modélisation hydrologique et la réponse aux catastrophes ; réduire la latence des données entre la programmation satellitaire et leur utilisation opérationnelle (de 48 heures à environ 3 heures) constitue une amélioration opérationnelle essentielle.
- L'IA abaisse le seuil d'accès aux données satellitaires et environnementales complexes, permettant aux non-spécialistes d'interroger les données et de construire des raisonnements sur les scénarios d'inondation, ce qui représente une avancée démocratisante significative.
- L'informatique quantique offre des capacités spécifiques et ciblées pour des problèmes de gestion de l'eau hautement complexes et non linéaires, tels que la détection des fuites dans les réseaux de distribution et la modélisation intégrée des ressources en eau, sans pour autant constituer une solution universelle.
- Des approches holistiques, interdisciplinaires et systémiques de la gestion de l'eau — décloisonnant les secteurs de l'énergie, de l'alimentation, de la santé et des transports — sont indispensables, car l'eau est au fondement de tous ces domaines.
- La communication bidirectionnelle avec les communautés, notamment les contributions en temps réel des populations affectées via les réseaux sociaux, fournit des données de terrain que l'IA seule ne peut pas détecter et constitue un complément précieux aux systèmes de prévision technique.
- Les alertes précoces ne sont efficaces que lorsqu'elles s'accompagnent d'informations claires, visualisées et exploitables ; les cartes dynamiques d'inondation indiquant précisément quelles infrastructures seront touchées et à quel moment améliorent sensiblement la prise de décision en matière d'évacuation.
- Les pays les moins avancés et les petits États insulaires en développement subissent le plus grand nombre de victimes liées aux catastrophes hydriques, tout en risquant d'être laissés pour compte à mesure que la technologie progresse rapidement dans les pays plus riches, ce qui fait de l'équité technologique une préoccupation urgente.
- Le renforcement des capacités, la montée en compétences numériques et les hackathons locaux sont des mécanismes importants pour garantir que les communautés et les institutions des pays du Sud puissent s'engager de manière significative avec les technologies numériques de gestion de l'eau et en bénéficier.
- Les approches fondées sur la nature et la biomimétique, telles que la conception inspirée de la permaculture et les interventions foncières à petite échelle pour ralentir le ruissellement, peuvent être identifiées et optimisées grâce à l'IA et à l'analyse géospatiale, offrant des stratégies d'atténuation des inondations évolutives et rentables.
- Les organisations de gestion des catastrophes dans de nombreux pays ignorent l'existence des données spatiales disponibles, ce qui représente un écart d'opportunité significatif nécessitant un renforcement ciblé des capacités et des actions de sensibilisation.
- L'inclusion numérique, les biais de l'IA et l'équité des données doivent être traités comme des considérations intégrales lors du déploiement de solutions de gestion de l'eau pilotées par l'IA, en particulier dans les communautés mal desservies.
“L'IA est la technologie la plus transformatrice pour l'hydrologie ces dernières années — non pas parce qu'elle remplace l'expert ou l'hydrologue, mais parce qu'elle renforce notre capacité à prendre de meilleures décisions. L'avenir réside dans l'intelligence hybride : la combinaison de modèles hydrologiques à base physique avec l'IA. La physique apporte la cohérence scientifique, tandis que l'IA améliore la vitesse, la précision et la capacité à apprendre à partir de grands volumes de données.”
“Le défi ne réside plus dans la collecte des données. Il s'agit davantage d'en extraire une intelligence exploitable. C'est là que l'IA apporte une valeur ajoutée. Par ailleurs, si trop de sources d'information non vérifiées diffusent simultanément des alertes, cela crée de la confusion — les gens ne sauront plus laquelle suivre ou à laquelle faire confiance.”
“Nous pensons que la prochaine frontière de l'IA et de l'hydrologie consiste véritablement à concevoir des communautés en fonction du comportement naturel de l'eau. VillageOS est une couche d'orchestration reliant l'observation de la Terre, l'hydrologie, l'écologie et l'agriculture — mais surtout, elle guide l'habitat humain et la faune sauvage. Elle est conçue de manière biomimétique en s'inspirant des réseaux mycéliens — ces grands organismes fongiques présents sous le sol — qui constituent d'élégants réseaux neuronaux assurant le transfert de minéraux, de carbone, de sucres et d'eau. L'avenir de l'IA est à petite échelle : tiny ML, petits modèles de langage, efficacité énergétique et décentralisation.”
“Au lieu de laisser les grandes entreprises technologiques ou les pays occidentaux développer des algorithmes adaptés à ce qu'ils cherchent à vendre, ne pourrait-on pas partir de l'autre bout — identifier les défis que les nouvelles technologies pourraient résoudre, et concevoir des algorithmes qui y répondent réellement ? C'est ce que nous faisons à travers des investigations fondées sur les défis, en exigeant que les cas d'usage soient ancrés dans un pays disposant d'un institut national et d'un acteur local souhaitant mettre en œuvre les résultats obtenus.”
“Le problème n'est pas la technologie — c'est l'intégration. Nous travaillons avec les organisations chargées de la gestion des catastrophes et nous nous efforçons de les sensibiliser et de renforcer leurs capacités en matière de technologies spatiales afin qu'elles puissent intégrer ces technologies. En Pologne, lors de la tempête Boris, en intégrant directement les données satellitaires dans la chaîne de traitement, la latence a été réduite de 24 à 48 heures à seulement trois heures — une avancée majeure pour les intervenants en cas de catastrophe.”
“À Shrewsbury, des inondations surviennent par ciel bleu, sans pluie. Nous avons découvert que le changement climatique provoque une hausse de température de deux à trois degrés, libérant l'eau stockée dans le sol sur des kilomètres de terres vers la rivière. Nous sommes désormais capables de prévoir ce phénomène 21 jours à l'avance. De plus, nous pensons que l'IA peut identifier les endroits où de petites interventions systématiques — des lits ouverts, des bandes de végétation le long des cours d'eau — peuvent ralentir massivement la libération de l'eau, avec l'avantage supplémentaire d'une absorption naturelle des polluants.”
“Même en présence d'une alerte précoce, le passage à l'action reste le problème. À Valence, une alerte aux pluies avait été émise, mais les gens ont regardé leur téléphone, ont regardé le ciel — il faisait beau — et n'ont pas réagi. La catastrophe se déroulait dans les montagnes, la rivière montait, et l'inondation est arrivée comme un tsunami six heures plus tard. L'ordre d'évacuation est arrivé une heure après.”
Comment l'IA et les technologies numériques peuvent-elles être rendues également accessibles aux pays les moins avancés et aux petits États insulaires en développement, afin qu'ils ne soient pas laissés pour compte ?
Kim a souligné que si certains pays progressent rapidement dans les prévisions d'inondations basées sur l'IA, de nombreux pays en développement manquent des ressources et des capacités nécessaires pour bénéficier de ces technologies. Combler ce fossé numérique est essentiel pour renforcer la résilience mondiale face aux catastrophes et garantir un accès équitable aux systèmes d'alerte précoce pouvant sauver des vies.
Quels sont les résultats du projet pilote de l'OMM avec Google sur la prévision des crues par IA dans quatre pays, et quels avantages et inconvénients ont été identifiés ?
Kim a mentionné qu'un rapport sur le projet pilote de prévision des inondations par IA mené par WMO et Google est presque finalisé, mais en attente d'approbation interne. Les résultats de ce projet pilote sont importants pour comprendre comment les outils d'IA peuvent être intégrés aux systèmes nationaux de diffusion existants et quelles en sont les limites.
Quel outil spécifique de prévision des crues par IA les services hydrologiques nationaux de la Chine ont-ils développé et mis en œuvre, et quelles sont ses performances ?
Kim a indiqué avoir trouvé des références à un outil chinois de prévision des inondations basé sur l'IA utilisé de manière opérationnelle, mais sans disposer d'informations détaillées à son sujet. La compréhension de la méthodologie et des résultats de cet outil pourrait offrir des enseignements précieux pour la communauté hydrologique mondiale et contribuer à l'établissement de bonnes pratiques.
Comment les systèmes de modélisation hydrologique open source et interopérables peuvent-ils être pérennisés après la fin des projets afin d'éviter que les pays membres ne perdent l'accès au code source ?
Kim a soulevé le problème récurrent des organisations partenaires qui conservent le code source propriétaire à l'issue des projets, laissant les pays membres dans l'incapacité de maintenir ou de mettre à niveau les systèmes. Le développement de cadres open source durables est essentiel pour assurer la résilience à long terme dans la gestion de l'eau.
Comment l'apprentissage fédéré peut-il être efficacement mis en œuvre entre des communautés situées dans des zones climatiques similaires afin de partager les enseignements tirés des jumeaux numériques de bassins versants ?
Ehrlich a décrit l'objectif de VillageOS, qui consiste à distribuer des jumeaux numériques évolutifs de bassins versants via un apprentissage fédéré entre différentes communautés. Des recherches supplémentaires sont nécessaires sur la manière de mettre en œuvre cette approche à grande échelle tout en préservant la souveraineté des données et en garantissant sa pertinence dans des contextes locaux variés.
Comment une conception systémique globale et interdisciplinaire peut-elle être mise en œuvre concrètement pour briser les cloisonnements entre les secteurs de l'énergie, de l'eau, de l'alimentation, des déchets, du logement et de la mobilité ?
Ehrlich et Prasad ont tous deux souligné la nécessité de dépasser les approches cloisonnées au profit d'une modélisation intégrée de l'ensemble du système. Des recherches sur des cadres pratiques et des structures de gouvernance pour la collaboration intersectorielle sont nécessaires pour concrétiser cette vision.
Les techniques de calcul quantique peuvent-elles traiter efficacement la complexité non linéaire de la détection des fuites d'eau dans les grands réseaux de distribution, et où les capteurs devraient-ils être placés de manière optimale ?
Smith a décrit un cas d'usage au Mexique où des techniques quantiques sont explorées pour cartographier les variations de pression et de débit dans les réseaux de distribution d'eau afin de détecter les fuites. Il s'agit d'un domaine émergent qui nécessite des investigations supplémentaires pour déterminer si les approches quantiques offrent un avantage réel par rapport aux méthodes classiques.
La modélisation quantique d'amarrage moléculaire peut-elle identifier des alternatives à la chloration plus efficaces et plus sûres pour le traitement de l'eau ?
Smith a suggéré que l'informatique quantique pourrait aider à modéliser les interactions moléculaires afin de trouver de meilleures solutions chimiques pour éliminer les polluants et remplacer la chloration. Cela représente un domaine de recherche important avec des implications potentielles pour la santé publique.
Comment une modélisation complète de la gestion des ressources en eau, intégrant de multiples couches de systèmes, peut-elle être efficacement mise en œuvre à l'aide de solveurs quantiques, comme l'explore l'Université américaine de Beyrouth ?
Smith a fait référence à des travaux menés à l'Université américaine de Beyrouth sur l'utilisation de solveurs quantiques pour la gestion globale des ressources en eau. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour évaluer la faisabilité, la scalabilité et la précision de cette approche par rapport à la modélisation classique.
Comment la latence dans la livraison des données satellitaires pour la gestion des catastrophes peut-elle être réduite de 24 à 48 heures à des délais opérationnellement utiles ?
Mathieu a souligné que le pipeline standard de commande et de traitement des données satellitaires peut prendre 24 à 48 heures, ce qui est trop lent pour une réponse rapide aux catastrophes. Des recherches sur des pipelines de données rationalisés et une intégration directe avec les systèmes opérationnels, comme démontré en Pologne lors de la tempête Boris, sont essentielles pour améliorer la réponse aux catastrophes.
Comment le raisonnement assisté par IA sur des jeux de données satellitaires multivariées peut-il être développé pour permettre à des utilisateurs non spécialistes d'interroger des données environnementales complexes et de construire des scénarios scientifiques ?
Mathieu a décrit une capacité naissante permettant à des utilisateurs non techniques d'interroger des données satellitaires et de générer des scénarios d'inondation via des interfaces IA. Le développement et la validation approfondis de tels outils pourraient démocratiser l'accès aux données d'observation de la Terre et améliorer la prise de décision pour les gestionnaires de catastrophes.
Comment améliorer les systèmes d'alerte précoce pour que des prévisions précises se traduisent par des actions publiques rapides, notamment lorsque les conditions visibles semblent favorables ?
Mathieu a cité la catastrophe des inondations de Valence, où les habitants ont ignoré les alertes parce que le ciel semblait dégagé, alors que les inondations sont survenues plusieurs heures plus tard. Des recherches sur les comportements face aux alertes et sur la conception d'outils de communication des risques plus percutants et localisés sont urgentes.
L'IA et les données d'observation de la Terre peuvent-elles être utilisées pour identifier les emplacements optimaux d'interventions à petite échelle fondées sur la nature (telles que les lits ouverts, les bandes tampons riveraines et le réensauvagement) afin de ralentir l'écoulement de l'eau et de réduire le risque d'inondation à l'échelle du paysage ?
Fiskå a proposé d'utiliser l'IA et les données satellitaires pour identifier systématiquement les endroits où de petites interventions pourraient ralentir le mouvement de l'eau sur de vastes zones, réduisant ainsi les pics de crue. Il s'agit d'un domaine de recherche important, combinant hydrologie, écologie et analyse spatiale pour éclairer la politique de gestion des terres.
Comment la teneur en carbone des sols influence-t-elle la rétention d'eau et la genèse des crues, et cette relation peut-elle être surveillée et modélisée à grande échelle par télédétection ?
Fiskå a expliqué comment la réduction du carbone organique des sols due aux changements d'utilisation des terres provoque un ruissellement rapide lors des pics de température, contribuant à des inondations imprévues. Des recherches supplémentaires sur la télédétection du carbone des sols et son intégration dans les modèles hydrologiques pourraient améliorer significativement la prévision des inondations.
Des espèces végétales spécifiques, telles que le chanvre pour l'absorption des PFAS, peuvent-elles être déployées de manière systématique en complément des interventions de gestion des inondations fondées sur la nature, afin de lutter simultanément contre la pollution de l'eau ?
Fiskå a suggéré que les solutions fondées sur la nature pourraient remplir un double rôle : ralentir l'écoulement de l'eau et absorber les polluants, certaines plantes ciblant des contaminants spécifiques. Des recherches sur l'efficacité, la scalabilité et les implications écologiques de telles stratégies de phytoremédiation ciblée sont nécessaires.
Comment le système d'IA open source River Deep Mountain peut-il être adapté et validé pour une utilisation dans des pays autres que le Royaume-Uni, les Pays-Bas et le Danemark, notamment dans les pays du Sud ?
Fiskå a noté que le système a été construit sur des données publiquement disponibles et est relativement peu coûteux à exploiter, tout en reconnaissant que des ancrages locaux et des orientations expertes sont nécessaires pour son adaptation. Des recherches sur la transférabilité du modèle dans différents contextes hydrologiques, climatiques et de disponibilité des données sont essentielles.
Comment les outils basés sur l'IA pour l'irrigation intelligente et l'intégration de données satellitaires peuvent-ils être déployés concrètement pour autonomiser les agricultrices des pays du Sud et renforcer la résilience des systèmes alimentaires ?
Abbasi a décrit sept projets étudiants en cours axés sur l'irrigation intelligente et les données satellitaires pour une agriculture résiliente, avec un accent sur l'autonomisation des femmes. Des recherches supplémentaires sont nécessaires sur le déploiement pratique, la scalabilité et l'impact social de ces outils dans des contextes à faibles ressources.
Comment rendre les outils de prévision des phénomènes météorologiques extrêmes accessibles et exploitables par les communautés rurales au Kenya et dans des contextes similaires confrontés à la fois à des sécheresses sévères et à des inondations ?
Siangani a décrit le défi immédiat auquel font face les communautés de l'ouest du Kenya, qui subissent une sécheresse suivie de prévisions d'inondations. Des recherches sur la communication de dernier kilomètre des prévisions météorologiques et sur les stratégies d'adaptation au niveau communautaire sont nécessaires pour transformer les prévisions en actions de protection.
Comment l'intégration de données en temps réel générées par les communautés (telles que les signalements sur les réseaux sociaux et les observations citoyennes) dans les systèmes de prévision des inondations basés sur l'IA peut-elle être standardisée et validée ?
Kim a souligné que les communautés sur le terrain partagent des informations en temps réel lors des événements d'inondation via les réseaux sociaux et d'autres canaux, ce que l'IA seule ne peut pas pleinement saisir. Des recherches sur des cadres permettant d'intégrer ces données communautaires bidirectionnelles dans les systèmes officiels de prévision et d'alerte sont nécessaires.
Comment les approches de modélisation hybride, combinant des modèles hydrologiques physiques et l'IA, peuvent-elles être standardisées et adoptées par les services hydrologiques nationaux à l'échelle mondiale ?
Kim et Prasad ont tous deux souligné que l'avenir réside dans une intelligence hybride combinant modèles physiques et IA, plutôt que de remplacer l'un par l'autre. La recherche sur les meilleures pratiques, les normes et les voies de renforcement des capacités pour la mise en œuvre de modèles hybrides dans des contextes nationaux variés constitue une priorité essentielle.
