L’observation de la Terre fournit une veille économique pour l’agriculture intelligente
Le projet SAGRIS, instrument PME du programme Horizon 2020 et financé par l’UE, a soutenu le développement d’un service de gestion, axé sur les problèmes et abordable, pour soutenir les décisions en matière d’agriculture intelligente. Il est fondé sur des composants de logiciel libre standard et sur des données ouvertes provenant du programme OT Copernicus. Le programme, avec son capteur radar actif Sentinel-1, offre une série chronologique en continu d’images de radar à synthèse d’ouverture (RSO). Ces images sont indépendantes du nuage afin de créer des couches de données statistiques cumulatives et des images composites dynamiques à différentes échelles temporaires. Tout cela sera utilisé pour identifier certains types de cultures et pour suivre leur développement pendant la saison agricole. Pour le traitement de certaines cultures, les images RSO du Sentinel-1 sont calibrées avec les données de l’instrument multispectral, sans nuage, Sentinel-2. Cela aide à fournir des évaluations régulières, fiables et fréquentes des conditions d’humidité extrême du sol et du développement des cultures au printemps et en été, en plus de cartographies opérationnelles, recommandations agricoles et évaluations des dégâts ou de la perte des cultures. «SAGRIS est en train de devenir un système d’analyse Big Data et de gestion d’imagerie dans le nuage. Conçu pour surveiller des millions de parcelles de terres agricoles, il offre en continu aux utilisateurs finaux des rapports de situation ou des alertes précoces sur les possibles évolutions négatives», indique le Dr Gediminas Vaitkus, coordinateur du projet et directeur de la PME lituanienne Geomatrix UAB. Le pouvoir de la chaîne de transformation SAGRIS exploite les données OT pour des applications destinées aux utilisateurs finaux grâce à l’extraction et l’agrégation d’informations analytiques provenant d’images satellites brutes. Cela se transforme en un service de gestion qui fournit des données d’échantillons par parcelle pour différentes applications d’agriculture intelligente, ainsi que pour des recherches appliquées en agriculture, environnement et économie. Ce service «chaîne de transformation» de données OT, mis en œuvre sous forme d’un ensemble de «blocs» de traitement modulaire, possède des composants indépendants du point de vue technologique, mais interconnectés du point de vue fonctionnel. Ils sont utilisés dans certaines opérations à valeur ajoutée et de prétraitement de données OT. Ces blocs peuvent s’employer séparément sur des plateformes DIAS ou des groupements locaux, afin de réaliser certaines opérations automatisées de traitement ou les combiner avec des flux de travail automatisés pour générer des produits d’information à valeur ajoutée plus élevée. «Actuellement, nous travaillons sur des modules analytiques qui utilisent différentes techniques d’analyse statistique et géospatiale, comme le groupement simple ou l’apprentissage automatique complexe», explique le Dr Vaitkus. Les blocs de SAGRIS s’emploient dans le prétraitement d’images, la cartographie dynamique et statique et l’échantillonnage de données statistiques. L’objectif final du processus est la réduction du volume de données OT dans des bases de données de veille économique compactes, mais complexes, prêtes pour les applications d’apprentissage automatique et d’extraction de données. «L’échantillonnage statistique par parcelles offre des quantités massives de données en matière de veille économique. Celles-ci sont destinées à différentes applications analytiques et études de cas. Même dans un pays plutôt petit comme la Lituanie, SAGRIS peut réunir des centaines de millions de mesures statistiques par parcelle, à partir d’une série chronologique des capteurs Sentinel-1 et 2, offrant un échantillon sans précédent de données de veille économique», commente le Dr Vaitkus. Les avantages de l’agriculture intelligente L’association de capteurs optiques et radar révèle une image complète des terres agricoles et de l’état des cultures. Cela permet une alerte précoce des risques naturels, ainsi que des évaluations précises et efficaces des dégâts des cultures en cas de réclamations d’assurance ou demandes de subventions. Les informations fournies par SAGRIS peuvent être directement utilisées par les agriculteurs pour atténuer les menaces émergentes ou pour réduire les effets économiques provoqués par des animaux sauvages et des conditions climatiques défavorables. Mais plus important, il peut perturber le paradigme existant sur la valeur des informations EO pour l’agriculture en général. Au lieu de graphiques en ligne et de descriptions qui font perdre un temps précieux (ce qui génère des hypothèses subjectives ainsi que des possibles erreurs et défaillances humaines), SAGRIS offre un flux continu de mesures et d’échantillons de données satellitaires par parcelle pour suivre la piste de dispositifs d’IA et résoudre des problèmes spécifiques. D’autre part, le Dr Vaitkus signale que SAGRIS possède également un important aspect socioéconomique. Les services d’agriculture intelligente fondés sur les données ouvertes de Copernicus doivent être abordables pour les petits agriculteurs, sans besoin d’un investissement initial important. «Nous prévoyons que les services d’agriculture intelligente fondés sur des données satellitaires publiquement disponibles garantiront la transparence dans les processus de politique agricole commune de l’UE. En outre, ils encourageront l’autoformation, une mentalité et une communication progressistes parmi les agriculteurs de petite et moyenne taille», conclut-il.
Mots‑clés
SAGRIS, données, agriculture, observation de la Terre (OT), Copernicus
