Belle récolte pour l’information géographie au dernier FTAP
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Dans le cadre d’action publique 2022, 112 millions d’euros ont été engagés par l’État au titre du Fonds pour la Transformation de l’Action Publique (FTAP) le 6 octobre dernier. Parmi les dix-neuf projets lauréats, deux concernent directement l’information géographique avec près de 33 millions d’euros à la clé. Ainsi, deux nouvelles bases de données géographiques open data vont couvrir toute la France ou presque : un relevé Lidar haute densité ainsi qu’une occupation du sol à grande échelle. Détails.
Un référentiel Lidar
10 points par mètre carré, sur toute la France sauf la Guyane : le « référentiel Lidar » va permettre à la France de rejoindre les pays qui disposent déjà de ce type d’informations comme les Pays-Bas. « Aujourd’hui, seul un tiers du territoire est couvert, avec une densité de points souvent bien inférieure » constate Nicolas Lambert, Chef du service des partenariats et des relations institutionnelles à l’IGN. Même si certaines collectivités (Aix-Marseille, Nice-Côte d’Azur par exemple) disposent de nuages de points très denses, la règle est plutôt de l’ordre de 2 points au mètre carré. Face aux limites des stratégies de partenariats locaux et thématiques développées jusqu’à présent (littoral avec Litto3D, cours d’eau…), l’IGN a choisi d’inscrire le Lidar haute densité dans son nouveau contrat d’objectif et de performance (COP 2020-2024), aujourd’hui validé par son conseil d’administration mais encore en attente des signatures ministérielles. Un tel relevé devrait satisfaire de nombreux besoins : il permettra de créer des modèles numériques d’élévation (MNE) et de terrain (MNT), de mieux modéliser les risques, de mieux décrire les ressources forestières (le projet de Forêt 4.0, également financé par le FTAP, en sera l’un des utilisateurs), bref, d’alimenter de nombreuses politiques publiques.
Bientôt un référentiel Lidar pour mieux décrire le relief de la France.
Avec un coût total estimé à environ 60 M€, le projet semble bien parti, grâce à un fort soutien institutionnel. Après les 4 M€ promis par la Direction Générale de la Prévention des Risques (DGPR) fin 2019, les 22 M€ mobilisés dans le cadre du plan de relance début septembre, le FTAP ajoute 21,55 M€ à la corbeille de la mariée. « Afin d’assurer une diffusion en open data, nous avons opté pour un financement intégral par l’amont, complète Nicolas Lambert. Outre la participation de l’IGN, nous sommes en train de boucler le tour de table avec quelques collectivités. » Mais là où l’IGN imagine un programme national sur cinq ans, certains partenaires mettent la pression pour disposer rapidement de données d’ici deux ans (la DGPR souhaite l’acquisition complète des dix départements de l’arc méditerranéen d’ici 2022).
Lidar : un projet titanesque
Comment faire ? « Nous avons fait le calcul, avec les technologies actuelles, le projet représente environ 4 000 heures de vol, quasiment dans les mêmes conditions que les vols effectués pour le PCRS » précise Nicolas Lambert. Le chantier d’acquisition s’annonce titanesque et tous les problèmes techniques ne sont pas encore réglés, notamment pour couvrir les zones de montagne. L’IGN entend bien s’appuyer sur les quatre consortiums sélectionnés en 2020 dans le cadre de l’accord-cadre sur l’orthophotographie, pilotés par Avineon, Geofit, Eurosense et Sintegra. Mais l’appel à de nouveaux capteurs tels que le Geiger opéré par VeriDaaS ou le Single Photon de Leica Geosystems, qui permettent de voler beaucoup plus haut, n’est pas exclu.
L’IGN assurera une classification de base des nuages de points
Outre la coordination du projet et de sa réalisation, l’IGN pilotera la mise en géométrie, la classification de base (sol/sur-sol) ainsi que la diffusion via l’hébergement sur la future Géoplateforme. « Avec l’aide des infrastructures de données géographiques (IDG régionales), nous allons également travailler à accompagner les utilisateurs dans la manipulation des nuages de points et de leurs sous-produits, car ce sont des fichiers très lourds et souvent peu utilisés » insiste Nicolas Lambert. Car sans utilisation massive, il sera difficile d’inscrire cette production dans le temps… Les premières acquisitions sont prévues au printemps.
Une occupation du sol pour lutter contre l’artificialisation
Portée par la Direction Générale de l’Aménagement, du Logement et de la Nature (DGALN) du ministère de la Transition Écologique (MTE), une occupation du sol à grande échelle bénéficie elle aussi d’un financement par le FTAP, à hauteur de 11,145 M€ et devrait couvrir le territoire national tous les trois ans.
En réponse au Plan National pour la Biodiversité, elle participera à la mesure fine de la consommation des espaces naturels afin d’atteindre l’objectif de zéro artificialisation nette (ZAN). Pourquoi une base nationale ? L’absence de référentiel unique limite la capacité à comparer des situations et par là, à mener des politiques publiques cohérentes. Encore faut-il se mettre d’accord sur ce qu’est l’artificialisation dont une définition précise et légale est prévue dans le cadre de la Loi qui devrait découler de la Convention Citoyenne pour le Climat. « Aujourd’hui, nous nous appuyons essentiellement sur les fichiers fonciers traités par le Cerema, explique Pascal Lory, Directeur de projet Dispositif de mesure de l’artificialisation des sols à la DGALN. Ils nous donnent et continueront à nous donner chaque année une idée précise des changements d’usage à l’échelle des parcelles foncières, mais seule une occupation du sol nous offrira une mesure précise à un instant t ».
Encore une occupation du sol ?
C’est donc un groupement IGN, Cerema et INRAE qui construit la chaîne de production et va assurer la réalisation de la base de données. Le Cerema apportera les fichiers fonciers qu’il traite depuis plusieurs années. L’INRAE, à travers le laboratoire Tetis, contribuera à la mise en place de la chaîne de production par ses compétences sur l’exploitation de l’imagerie satellitaire dans la mesure de l’artificialisation et la caractérisation des espaces naturels, agricoles et forestiers. Le gros de l’enveloppe ira à l’IGN, qui va assurer la fourniture des images aériennes (celles acquises dans le cadre de la constitution de la BD Ortho HR) et d’autres données sources, les traitements et l’hébergement sur la Géoplateforme, dont ce sera l’un des premiers cas d’usage.
Le traitement de la dimension « Couverture » utilise les bases de données IGN (BDUni, RPG) et l’intelligence artificielle. Données vérité à gauche et résultat intermédiaire à droite issu de la détection multi thèmes par deep-learning qui aboutit à une carte de chaleur. Elle est ensuite retraitée puis enrichie le cas échéant par photo interprétation.
Cette nouvelle OCS GE s’appuie sur la nomenclature CNIG et ne diffère pas de l’OCS GE IGN, déjà coproduite sur plusieurs régions (Occitanie, Pays-de-la-Loire, Normandie, Bourgogne Franche-Comté, Corse…) dans sa nomenclature de base : 14 classes d’occupation du sol et 17 classes d’usages, avec les mêmes unités minimales de collecte. Ce qui change, c’est le mode de production qui fera largement appel à l’intelligence artificielle et au machine learning, notamment issus des travaux du MATIS, pour limiter la photo-interprétation manuelle. Après un an d’étude, une expérimentation est en cours sur le SCOT du bassin d’Arcachon. Elle va permettre de valider la faisabilité technique et de préparer la chaîne de production, qui devrait traiter ses premiers départements dès 2021. « La décision officielle de déploiement sera prise en novembre, mais aujourd’hui, les voyants sont au vert, se félicite Pascal Lory. Il y aura un pic de production en début de projet car nous souhaitons produire deux millésimes sur les départements pilotes (2016 et 2019). »
Si le FTAP apporte une part non négligeable du financement, le montant global du projet (compléments pris en charge par les ministères de la Transition Écologique et de l’Agriculture) doit encore être affiné en fonction des coûts d’infrastructure (les traitements en IA demandent de la ressource) et de l’évaluation plus précise de la part réservée aux traitements manuels.
À terme, « tout le monde aura accès à un outil de mesure fiable de l’artificialisation, insiste Pascal Lory, même si certains pourront aller plus loin grâce à leurs bases de données plus détaillées ». Ainsi, les bases régionales d’OCS GE déjà produites seront compatibles, même s’il y aura des différences liées aux traitements automatiques. En revanche, l’IGN arrête sa participation financière dans les projets d’OCS GE « traditionnelles ».
Officiellement interministérielle, c’est bien l’IGN qui assurera le gros de la production de cette déclinaison « automatisée » de l’OCS GE, ce qui risque fort d’assécher le marché commercial pour les producteurs de bases de données d’occupation du sol à grande échelle. Il sera de plus en plus difficile pour les collectivités de justifier de choix alternatifs (comme l’ont fait en leur temps le Nord-Pas-de-Calais, le Grand Est ou la région Sud). L’intervention des prestataires privés risque fort de se limiter désormais à l’enrichissement via des adaptations locales ou au « mapping » entre bases de données. Pas sûr que cela arrange leurs affaires !
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