Article rédigé par Steve Liang, SensorUp
"Si vous ne pouvez pas le mesurer, vous ne pouvez pas le gérer."
Cette citation est à l'origine du consultant en gestion Peter Drucker et a été reprise plus tard par Al Gore pour décrire le défi posé par le changement climatique. Elle résume parfaitement le thème de la session spéciale sur le changement climatique à l'OGC (Open Geospatial Consortium) Réunion des membres sur le climat pour 2022.
Capteur UpLe Dr Steve Liang, directeur technique de l'entreprise, faisait partie du panel d'experts en données de NOAA, Les Nations Unies' GIEC, RNCan et CEPMMT, chacun d'entre eux a évoqué l'état actuel, les défis et les opportunités liés à la mesure des données sur le changement climatique. Nous mettons ici en lumière sept points clés de la session.
1. Nous avons encore beaucoup de lacunes dans nos connaissances en matière de données climatiques mondiales
Angelica Gutierrez, scientifique principale pour NOAA L’Administration américaine des océans et de l’atmosphère (NOAA) a évoqué les difficultés rencontrées pour obtenir des données précises et actualisées. « Les pays développés ont accès à des logiciels sophistiqués, à des équipements et des compétences spécialisés, à la puissance de calcul et à d’autres éléments essentiels pour faire face au changement climatique », a déclaré Gutierrez. « Les pays en développement sont désavantagés. »
C'est un problème connu, et les membres de l'OGC s'efforcent déjà de le résoudre. C'est un autre thème qui est apparu à plusieurs reprises au cours de la session : nous devenons de plus en plus conscients de nos angles morts et travaillons à des solutions pour les atténuer.Projet pilote de catastrophe de l'OGC 2021 (qui a suscité la plus grande réponse à un projet pilote de l'OGC, historiquement) répond à de nombreux défis, lacunes et obstacles que j'ai identifiés précédemment », a déclaré Gutierrez.
2. La priorité actuelle est de fournir des données fiables aux décideurs
En 2022, l’OGC lance un autre projet pilote, la Climate Change Services Initiative, qui se déroulera de 2022 à 2026. Le projet pilote reliera plusieurs agences mondiales et se concentrera sur le partage d’informations prioritaires. « Nous déployons le premier domaine d’intérêt cette année », a déclaré Nils Hempelmann, chef de projet de l'OGC et modérateur de la session sur le climat.
« Nous allons commencer par mettre en place les infrastructures appropriées pour fournir des informations à la demande aux décideurs », a déclaré Hempelmann à propos du nouveau projet pilote. « Ensuite, en fonction de ce qui se passe et des points critiques urgents, nous définirons les prochains domaines d'intervention. »
3. Nous voulons être en mesure de mesurer et de comprendre plus précisément des événements climatiques spécifiques
Ces dernières années, plusieurs catastrophes météorologiques ont fait des ravages dans différentes parties du monde. Deux groupes de conférenciers ont abordé cette question en prenant comme exemples des phénomènes météorologiques tels que les rivières atmosphériques et les « Medicanes » (ouragans originaires de la Méditerranée) que nous devons mieux mesurer. « Récemment, en Colombie-Britannique, au cours du mois de novembre, ils ont connu trois tempêtes, chacune d’elles étant plus importante que leur taux de précipitations mensuel », a déclaré Cameron Wilson, de l’Université de Colombie-Britannique. Ressources naturelles Canada.
Simon Riopel, co-présentateur de Wilson, explique ensuite le défi que représente la mesure et la prédiction d'un événement tel qu'une rivière atmosphérique. Le défi consiste à obtenir une mesure précise des vecteurs de force, qui ont à la fois une amplitude et une direction.
L’une des initiatives actuelles qui peuvent être utiles pour apprendre à résoudre ce problème est la Infrastructure de données spatiales (IDS) de l'Arctique qui crée un « Arctique numérique » avec une combinaison de données de capteurs et d’images satellite.
4. La prise de décision (politique) est basée sur la confiance
Afin de fournir aux décideurs politiques ce dont ils ont besoin pour prendre des décisions éclairées, ils doivent avoir confiance dans la validité des informations.
« La prise de décision est basée sur la confiance », déclare le Dr Martina Stockhause, directrice du GIEC (Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat) Centre de distribution des données. « Les décideurs politiques ne sont pas des experts, ils comptent donc sur la confiance dans les données et les fournisseurs de services. À mon avis, la confiance repose sur deux aspects. Le premier est la qualité des données auxquelles on accède. Cela signifie que la qualité est documentée, ainsi que le processus d’évaluation par les pairs. Le deuxième est que le résultat est traçable jusqu’à ses sources (avec citation des données et crédit). »
L’une des façons d’y parvenir est d’utiliser le Cadre de référence pour les objets numériques FAIR (Findability, Accessibility, Interoperability and Reusability).
5. Nous continuons à trouver de nouvelles façons d’utiliser l’apprentissage automatique pour améliorer les prévisions météorologiques
Dans le 2021 WMO (Organisation météorologique mondiale) a lancé un concours visant à améliorer, grâce à l’apprentissage automatique et à l’IA (intelligence artificielle), la manière de mieux prévoir les prévisions de température et de précipitations jusqu’à six semaines à l’avance.
L'équipe qui mène actuellement cette compétition est originaire de CRIM (Institut de recherche informatique de Montréal). David Landry, du CRIM, a expliqué le processus de l'équipe consistant à télécharger, prétraiter, sous-ensembleer et remodeler les données, avant d'exécuter leurs modèles d'IA et de présenter les prédictions de données aux juges.
En encourageant ces équipes de recherche à continuer d’expérimenter de nouveaux modèles, comme le fait l’OMS, nous pourrons continuer à approfondir nos connaissances sur la manière de mesurer et de prévoir avec précision les événements liés au changement climatique.
6. L’estimation des émissions de gaz à effet de serre est très complexe
Les gaz à effet de serre comme le méthane et le CO2 restent difficiles à mesurer. Ils ne peuvent être vus ni par l'œil humain ni par les caméras classiques, et la collecte de données à leur sujet reste un défi. Pour parvenir à une surveillance plus détaillée et plus rapide des émissions en soutien aux mesures d'atténuation du changement climatique, les pays du monde doivent avoir accès à des informations plus nombreuses (et plus précises).
« Le gros problème est que nous ne pouvons pas mesurer directement les émissions, il faut donc les estimer », explique Vincent-Henri Peuch, du Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme et responsable des projets de satellites Copernicus. « Le problème est que c'est vraiment complexe. »
Les images satellites permettent de montrer la présence d’émissions fugitives de gaz à effet de serre à l’échelle macroscopique, mais « la question est de savoir si nous pouvons utiliser ces informations sur la concentration dans l’atmosphère pour en déduire des informations sur les flux d’émissions à la surface », note Peuch. « Pour cela, nous devons combiner de nombreuses observations différentes, donc bien sûr, l’interopérabilité est nécessaire. »
Pour aider à ces mesures cruciales, CO2M, la mission Copernicus de surveillance du dioxyde de carbone, est l'une des Les nouvelles missions satellites prioritaires de l'Europe et sera le premier à mesurer la quantité de dioxyde de carbone rejetée dans l’atmosphère spécifiquement par l’activité humaine.
7. Mesurer avec précision les émissions de gaz à effet de serre nécessite plusieurs sources de données
Steve Liang, directeur technique de SensorUp et professeur à l’Université de Calgary, a expliqué comment combiner des sources de données disparates pour obtenir une image plus claire de la gravité et de la source des émissions fugitives. « Même si nous savons que les fuites de méthane sont graves, comment pouvons-nous les réparer si nous ne pouvons pas les voir ? », a demandé M. Liang. « Nous avons besoin de capteurs de méthane pour trouver l’emplacement et le débit des fuites. Cependant, aucun capteur n’est le meilleur. Plusieurs types de capteurs doivent fonctionner ensemble, pour se compléter. Ils ont tous des échelles temporelles et spatio-temporelles différentes, à différents niveaux de précision. »
Liang a expliqué qu'une combinaison de données provenant de sources telles que des instruments portables, des capteurs fixes in situ, des systèmes de cartographie du méthane mobile terrestre, des systèmes aéroportés et des images satellites peuvent être utilisées ensemble, dans un réseau intégré de capteurs de méthane, pour mesurer, comprendre et même prédire avec plus de précision les fuites et les émissions nocives.
Si vous souhaitez lire une explication plus complète du fonctionnement de ce site Web de capteurs de méthane, vous Vous pouvez lire le résumé de la présentation du Dr Liang sur le blog.
