Sea Tech Week : les enjeux d’un océan connecté

La mer est de plus en plus connectée par le développement de nouveaux capteurs à transmission en temps réel. Les données cumulées ont pour objectif d’aider à mieux cerner le rôle des océans dans la problématique du climat mais plusieurs enjeux sont à prendre en compte : l’élaboration de capteurs autonomes et la mutualisation des recherches au niveau mondial. C’était le sujet de la Sea Tech Week qui se tenait à Brest du 10 au 14 octobre dernier qui réunissait les experts internationaux des différentes disciplines liées à la mer.

 

Énergies marines renouvelables, ressources naturelles et tourisme… la mer, on s’y baigne, on y circule et on l’exploite. D’ici 2030, l’économie des océans (ou blue economy) devrait créer beaucoup de richesses et d’emplois. En attendant cet horizon encore lointain, à Télécom Bretagne  les compétences dans le domaine de l’océanographie s’allient à l’expertise des technologies de l’information et de la communication pour faire avancer la recherche.

 

Une thématique globale

Laissé de côté lors des conférences sur le climat jusqu’en 2015, l’océan est pourtant en perpétuelle interaction avec les milieux qui l’entourent. Celui-ci est même au cœur du thème climatique. En effet, il représente le plus grand puits de carbone actuel entrainant une acidification aux conséquences irrémédiables sur la faune et la flore marine.

Dans un tel contexte, le besoin de mesures s’intensifie. L’objectif : avoir une vision globale des effets de l’océan sur l’environnement et inversement. Pour cela les paramètres étudiés sont de toute sorte : température de surface, salinité, pression, variables biologiques ou chimiques, mais aussi influence de l’activité humaine comme le trafic maritime. René Garello, chercheur à Télécom Bretagne est intervenu lors de la matinée de lancement de la Sea Tech Week et nous a expliqué les challenges de l’intégration de toutes ces nouvelles données.

 

Un océan connecté pour une recherche mutualisée

L’étude du monde marin n’échappe pas aux récentes tendances : il doit être connecté. L’idée est d’utiliser les moyens technologiques pour permettre la transmission de volumes importants de données en travaillant sur le codage. Cela revient à adapter une partie de la technologie des objets connectés au contexte maritime.

L’un des enjeux d’un océan connecté est de mettre au point des capteurs sophistiqués et plus performants pour améliorer les techniques d’observation in-situ. René Garello les présente comme des capteurs intelligents. Qu’ils servent à l’examen des courants de surface ou encore des phénomènes acoustiques, ceux-ci doivent être à transmission rapide, autonomes et dialoguer entre eux.

Toutefois, les capteurs ne sont pas les seuls à devoir communiquer les uns avec les autres. Les communautés scientifiques aussi. « Nous faisons des mesures d’un côté, des modèles de l’autre. La question est de savoir si ce qui a été réalisé dans un contexte donné est mis en commun avec d’autres mesures effectuées par ailleurs de façon à les intégrer dans la même finalité », précise René Garello.

Un autre enjeu est donc d’éviter un éparpillement des recherches qui mériteraient d’être recoupées. Mutualiser les données mais aussi les acteurs : associer océanographes chimistes et océanographes physiques, modélisateur et expérimentateur. A la clé se dessine une meilleure orchestration des recherches mondiales.

 

Une préoccupation parallèle : le Big Data

« Actuellement, seuls 2% des données sont utilisés. On est obligé de les sous-échantillonner donc on perd en efficacité », constate René Garello. Le besoin de recueillir le plus de matière possible est contrebalancé par la capacité humaine à pouvoir les analyser dans leur intégralité. De plus, il faut les stocker et les traiter de façons diverses et variées. Pour René Garello, l’avenir des recherches doit s’effectuer dans une certaine mesure : « le Big Data engendre un paradoxe car l’objectif des recherches est de diminuer la taille des dites données pour que l’usager reçoive un maximum d’information dans un minimum d’espace ». Les capteurs intelligents peuvent permettre de trouver un équilibre entre compression et Big Data en effectuant un filtre à l’entrée et ne pas tout recueillir pour pouvoir ensuite travailler à un niveau plus humain.

 

Vers une standardisation des procédés

Dans le monde marin, il n’y a pas beaucoup de standards. La question de l’intégrité de la donnée, de sa représentation de la réalité, est le dernier enjeu majeur. Les capteurs satellites sont déjà bien codifiés car ils effectuent leurs mesures dans un environnement où les conditions de mesure sont stables contrairement aux capteurs in-situ. En effet, ceux-ci peuvent être embarqués sur des dispositifs dérivants et autres bouées. Dans ce contexte de mobilité des supports, l’échantillon se doit d’être sûr grâce à une calibration préalable de la mesure. Les recherches peuvent aider à améliorer cette notion de standards.

Cependant, la recherche fondamentale seule ne suffit pas. L’avenir c’est aussi faire le lien entre science, technologie et industrie. Dans un rapport publié en avril 2016, l’OCDE prévoit l’émergence de nombreuses industries reliées aux océans (transport, pêche, biotechnologie marine…). Comment les recherches actuelles vont-elles aider à la concrétisation de cette économie bleue ? Du contexte local brestois, jusqu’à l’envergure européenne de programmes de recherche comme AtlantOS, ces enjeux entre dans un contexte évident : tout est interconnecté.

 

 

Un océan de données environnementales à traiter