Une IA déduit la hauteur de neige à partir d'images satellite

Cartographier avec une précision inégalée l'épaisseur du manteau neigeux des Alpes, voici la promesse faite par des chercheurs suisses en partant d'images satellite et en les faisant analyser par une intelligence artificielle.

"Il a neigé ; 30 centimètres de neige fraîche à 2000 m ! Quelle est l’épaisseur du manteau neigeux ?" La réponse à cette question d’apparence anodine, qui intéresse tout autant les spécialistes du tourisme en montagne que les compagnies d’hydroélectricité, se révèle redoutablement difficile à donner. C’est qu’elle dépend de nombreux facteurs au-delà de la quantité de précipitations : le relief, le vent, l’exposition au soleil, etc.

Les données les plus solides sont fournies par des stations météorologiques, mais il n’y en a qu’une centaine en France et environ 400 en Suisse. Ce ne sont donc que des mesures très ponctuelles. En faisant appel à de l’intelligence artificielle appliquée à des images satellitaires, des chercheurs suisses basés à Davos et à Zurich promettent de prédire presque en temps réel la hauteur de neige, même dans le plus inaccessible des massifs.

"Alors que les meilleures cartes de neige actuellement disponibles pour la Suisse ont une précision spatiale d'environ 250 par 250 mètres, les nôtres permettent de zoomer jusqu'à 10 par 10 mètres pour lire la profondeur de la neige", s’enthousiasme Konrad Schindler, professeur de photogrammétrie et de télédétection à l’École polytechnique fédérale de Zurich. Leurs travaux ont été publiés au printemps dernier dans la revue ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing

Des données sur les endroits les plus inaccessibles

Le recours à des images satellite se pratique depuis quelques années. "Nous le faisons depuis 2016, raconte Simon Gascoin, chargé de recherche CNRS au Centre d’études spatiales de la biosphère (Cesbio), à Toulouse. Nous travaillons sur les images du satellite Pléiades du CNES, opéré par Airbus". Mais comment déduire une hauteur de neige d’une image semblant uniquement montrer si un relief est enneigé ou non ? "En en prenant deux, sous des angles différents, nous arrivons à reconstituer un modèle tridimensionnel. Nous en faisons un pour l’été et un pour l’hiver, ce qui nous permet de déd[...]

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