Jumeau Numérique de l’Océan : comment la technologie peut être au service de la société

L’augmentation de la température des mers devient un sujet d’actualité régulier, et les décideurs politiques du monde entier se trouvent dans l’obligation de faire face à de nouveaux défis climatiques. Les progrès technologiques peuvent y contribuer grâce à l’amélioration des capacités de prévision qu’ils offrent. Le Jumeau Numérique de l’Océan européen (EU DTO) représente une avancée significative dans la surveillance et la prévision des océans, en s’appuyant sur les bases solides posées par Copernicus Marine et EMODnet. Grâce à un cadre amélioré de traitement numérique et en nuage, l’ODD de l’UE est conçu pour fournir des outils plus robustes et plus efficaces pour comprendre et gérer les environnements océaniques. Parallèlement à des initiatives telles que DestinE for Climate and Extreme Events, l’ODD de l’UE façonne l’avenir de l’observation de la Terre.

Lancé par la Commission européenne lors du One Ocean Summit en février 2022, le DTO de l’UE est désormais à un stade pré-opérationnel, sa première démo ayant été présentée lors du Digital Ocean Forum (DOF) 2024 en juin dernier. Il fournira aux décideurs politiques, à la communauté scientifique et aux citoyens une plateforme scientifique ouverte permettant de relever les défis auxquels l’océan et les environnements côtiers sont confrontés avec une plus grande prévoyance. L’ODD de l’UE est développé dans le cadre de la mission de l’UE « Restore our Ocean and Waters » et s’aligne sur les principales initiatives européennes et internationales en matière de climat, telles que le « Green Deal » européen et la Décennie des Nations unies pour les sciences de la mer au service du développement durable.

Les cinq piliers fondamentaux de l’ODD de l’UE, une réplique numérique polyvalente de l’Océan Indien

Le développement du noyau de l’OTD de l’UE est actuellement en cours dans le cadre de deux projets apparentés : EDITO-Infra et EDITO-ModelLab. En collaboration avec l’Institut marin des Flandres (VLIZ), Mercator Ocean international (MOi) dirige EDITO-Infra pour développer l’infrastructure publique de l’océan Jumeau Numérique européen, tandis que MOi coordonne le consortium de 13 partenaires développant EDITO-ModelLab.

Grâce à une représentation numérique ouverte de l’océan, l’OTD de l’UE vise à révolutionner la manière dont la société exploite les données marines au profit de l’environnement et des générations futures. Son développement s’articule autour de cinq piliers fondamentaux :

  • ATTENTES DE LA SOCIÉTÉ – grâce à la co-création, le développement de l’ODD de l’UE bénéficie des contributions des parties prenantes et des utilisateurs finaux, afin de s’assurer que l’outil répondra aux besoins de la société.
  • DES INFORMATIONS DE POINTE SUR L’OCÉAN À VOTRE DISPOSITION –  L’ODD de l’UE donne accès à un lac de données intégrant les catalogues des deux principales sources de données marines européennes : le service marin Copernicus et le réseau européen de données et d’observations marines(EMODnet). Le service Copernicus Marine est l’un des six services de Copernicus, la composante Observation de la Terre du programme spatial de l’UE. Il intègre des observations par satellite, des mesures in situ et des modèles numériques avancés liés à l’environnement marin. EMODnet est le service de données marines in situ le plus complet de la Commission européenne.
  • VERS DE NOUVEAUX PRODUITS ET SERVICES – le développement de l’ODD de l’UE peut s’appuyer sur des technologies de pointe telles que la modélisation numérique, l’intelligence artificielle, l’apprentissage automatique et les ressources de supercalculateurs pour fournir de nouveaux produits et services de haute qualité.
  • SOUTENIR LA PRISE DE DÉCISION – l’OTC de l’UE représentera un outil crucial entre les mains des décideurs politiques pour mettre en œuvre des initiatives européennes et internationales telles que le « Green Deal » européen et la Décennie des Nations unies pour les sciences de la mer au service du développement durable, mais aussi pour agir au niveau régional et local lorsque les communautés côtières sont menacées, grâce à la simulation de scénarios d’évolution.
  • UN RÉSEAU D’EXPERTISE UNIQUE – le consortium à l’origine du développement de l’ODD de l’UE dispose d’une expertise transversale à plusieurs niveaux, allant de la climatologie et de l’océanographie opérationnelle à l’intelligence artificielle (IA) et au calcul à haute performance.

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Quelles sont les fonctionnalités offertes par l’OID de l’UE ?

L’offre de l’ODD de l’UE peut être résumée au mieux par trois mots clés : exploration, création et contribution.

Exploration – le service de base de l’OTD de l’UE permettra aux utilisateurs de naviguer dans le temps et l’espace et d’explorer de grandes quantités de données sur la physique, la biologie, la chimie, la glace de mer, l’écologie et la biodiversité, de la surface au fond de la mer.

Création – en exploitant les données de l’OTD de l’UE, les utilisateurs peuvent également créer leurs propres scénarios de prévision sur une variété de dynamiques et de phénomènes. Cela peut en fin de compte aider les décideurs politiques à prendre des décisions éclairées, comme par exemple la création d’aires marines protégées (AMP) ou l’élaboration de stratégies efficaces de lutte contre la pollution marine. Cette fonctionnalité n’est actuellement disponible que pour les bêta-testeurs.

Contribution –  Possibilité de participer à la co-création et à l’évolution et de contribuer en apportant et en intégrant vos propres données, outils et services sur la plateforme. Ce service est désormais ouvert aux bêta-testeurs de la phase 1 uniquement.  

Un Jumeau Numérique de l’Océan pour une prise de décision efficace et éclairée

La plateforme pré-opérationnelle du DTO de l’UE a été présentée lors du Digital Ocean Forum 2024 (DOF) en juin dernier. Le forum a été l’occasion idéale pour les experts impliqués dans son développement de présenter les façons dont les utilisateurs peuvent exploiter le potentiel de l’OTD de l’UE pour de multiples applications déjà au stade actuel, par exemple pour lutter contre la pollution marine par les plastiques ou pour soutenir des solutions basées sur la nature contre les risques côtiers.

Grâce aux ensembles de données de l’ODD de l’UE, les utilisateurs tels que les autorités publiques peuvent surveiller/quantifier la quantité de plastique qui pénètre dans l’océan par les côtes et les rivières, tandis que les modèles numériques peuvent prévoir leurs trajectoires sur la base des courants et des vents océaniques. Outre l’observation de ce qui s’est déjà produit dans le monde réel, l’ODD de l’UE peut également être utilisé pour élaborer des scénarios de simulation et prendre des mesures appropriées avant que des événements indésirables ne se produisent.

C’est également le cas des solutions basées sur la nature pour les risques affectant les zones côtières. Jusqu’à présent, les communautés côtières ont réagi aux inondations en élevant des barrières artificielles (telles que des digues) pour protéger les côtes. En combinant des modèles côtiers avec des observations réelles, l’ODD de l’UE peut explorer les meilleurs moyens et identifier les bons endroits pour utiliser la végétation côtière (par exemple les prairies marines) afin de faire face aux menaces éventuelles qui pèsent sur les côtes.

Aujourd’hui, la plateforme représente un point d’entrée unique pour les ensembles de données d’observation marine, les modèles avancés et les outils pilotés par l’IA. Le catalogue comprend actuellement des données du Copernicus Marine Service et d’EMODnet pour l’accès et la visualisation, mais il est régulièrement mis à jour avec de nouvelles données.

L’avenir : la feuille de route en trois phases de l’ODD de l’UE

La feuille de route des tests bêta pour le Jumeau Numérique Océan européen (EU DTO) se déroule en trois phases distinctes.

La phase 1, lancée en septembre 2023, a impliqué un groupe sélectionné de bêta-testeurs de l’écosystème EDITO. Lors de la phase 2, qui a débuté le 25 mai 2024, le test bêta a été étendu à plus de 70 projets invités à l’atelier scientifique & Technical Workshop at the DOF 2024 qui s’est tenu à Bruxelles le 12 juin 2024. Enfin, la phase 3 démarrera au dernier trimestre 2024, élargissant l’accès à des communautés plus larges. Bientôt, les inscriptions seront ouvertes pour que les premiers utilisateurs puissent tester la plateforme, intégrer des applications de jumeaux numériques et utiliser le lac de données et les ressources pour la recherche, l’innovation, les politiques et la connaissance des océans.

La mission de l’UE : restaurer notre océan

L’ODD de l’UE a été lancé par la Commission européenne lors du One Ocean Summit en février 2022. Cette initiative est l’un des principaux éléments du système de connaissances sur l’océan numérique dans le cadre de la mission de l’UE « Restore our Ocean and Waters », qui vise à protéger et à restaurer les écosystèmes marins, à mettre en place une économie bleue durable et à éliminer la pollution d’ici à 2030, conformément aux grandes priorités européennes et internationales en matière d’écologie.

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