Chaque année, des hectares de milieux naturels se transforment sous l’effet du changement climatique, de l’urbanisation et de l’intensification des activités humaines. Sécheresses, incendies, artificialisation des sols : les paysages évoluent plus vite que jamais. Pour mieux comprendre ces mutations et agir à temps, la Région Occitanie lance un programme sur trois ans pour cartographier l’ensemble de ses milieux naturels.
A l’échelle régionale, forêts de chênes, prairies d’altitude, garrigues, zones humides, haies agricoles, lagunes littorales et espaces verts urbains seront observés depuis l’espace et analysés grâce à l’intelligence artificielle. L’objectif est de produire une cartographie précise, homogène et actualisable chaque année pour suivre l’évolution des espaces naturels et éclairer les décisions publiques. Pour mener ce projet, l’Occitanie s’appuie sur un groupement d’experts mené par CLS, filiale du CNES et de la CNP, spécialiste de l’observation de la Terre par satellite qui développe depuis 40 ans des solutions spatiales.
Un territoire exceptionnel et fragile
L’Occitanie, dont la surface avoisine les 72 000 km², est l’une des régions les plus riches d’Europe en espaces naturels. Des sommets pyrénéens aux plaines agricoles, des forêts méditerranéennes aux lagunes côtières, la diversité des milieux naturels y est remarquable. Mais cette richesse est aujourd’hui sous pression.
Le changement climatique et les pressions liées au développement du territoire transforment progressivement les écosystèmes. Les sécheresses et les événements climatiques extrêmes se multiplient, tandis que la végétation et les conditions environnementales évoluent peu à peu. Parallèlement, la croissance démographique et économique entraîne une artificialisation croissante des sols liée à l’étalement urbain et au développement d’infrastructures, fragmentant et fragilisant les habitats naturels.
Protéger efficacement ces espaces stratégiques suppose de savoir précisément où se situent les milieux sensibles et comment ils évoluent.
Jusqu’à présent, les données disponibles étaient partielles et parfois hétérogènes. Ce programme offrira pour la première fois une vision complète et cohérente des habitats naturels sur l’ensemble du territoire régional.
« Ce projet démontre que les technologies spatiales ne servent pas seulement à observer la Terre : elles peuvent aider à la protéger. En combinant observation satellitaire, intelligence artificielle et expertise écologique, nous sommes capables de suivre l’évolution d’un territoire dans toute sa complexité. Nous sommes très fiers de la confiance que les équipes de la Région Occitanie / Pyrénées-Méditerranée nous accordent et enthousiaste à l’idée de soutenir une Région pionnière. Mettre nos technologies et notre expertise et celles de nos partenaires au service de la biodiversité de l’Occitanie, c’est donner du sens à l’innovation collective. »
Karim Mehah, Responsable Pôle Services & Delivery, CLS
Quand les satellites et l’IA deviennent des outils de protection du vivant
Pour cartographier un territoire aussi vaste et varié, CLS mobilise notamment les satellites européens Sentinel et utilise des images à très haute résolution (1,5 m de résolution spatiale). Ces données permettent d’observer finement la couverture végétale et ses évolutions. Par ailleurs, une multitude de données géoréférencées sont utilisées en complément des observations spatiales pour densifier les informations concernant les surfaces à cartographier (géologie, données climatiques, sol, altitude, orientation…).
En amont, une équipe d’experts naturalistes, coordonnée par BIOTOPE et composée principalement des bureaux d’études ECO-MED, ENVOLIS et NATURALIA, réalisera une étude terrain d’une envergure inédite afin de fournir des échantillons pour l’entrainement des modèles d’IA de CLS et ainsi affiner les résultats. L’ensemble de ces bureaux d’études est historiquement implanté sur le territoire Occitanie. Durant six mois, près de 30 botanistes sillonneront ainsi l’Occitanie pour échantillonner les habitats naturels, soit l’équivalent de 700 journées de terrain. Les modèles d’intelligence artificielle de CLS analyseront ensuite ces millions d’informations pour distinguer et classer plusieurs centaines de types de milieux naturels.
Le projet repose également sur une approche d’« intelligence artificielle frugale », qui limite la consommation d’énergie nécessaire aux calculs. CLS en tant que société à mission engagée place l’innovation technologique au service d’une démarche responsable.
« Protéger la biodiversité, c’est investir dans l’avenir de notre territoire et celui des générations futures. Avec cette cartographie inédite, la Région se dote d’un outil stratégique pour anticiper les effets du changement climatique, mieux maîtriser l’artificialisation des sols et accompagner un développement territorial plus durable et responsable. C’est un engagement fort au service de notre patrimoine naturel et de nos habitants. CLS incarne l’excellence de la filière spatiale régionale, solidement ancrée en Occitanie et reconnue à l’international. Je suis fière que la Région Occitanie puisse utiliser leur expertise au profit de ce projet ambitieux et structurant pour notre territoire. »
Carole Delga, Présidente de la Région Occitanie / Pyrénées-Méditerranée
Un outil concret pour décider avec impact
Le programme se déroulera en deux grandes étapes : deux années pour produire une cartographie complète de référence, puis une troisième année pour la mettre à jour et installer un processus d’actualisation annuelle. Contrairement aux cartes traditionnelles figées, celle-ci sera évolutive. Elle permettra de suivre dans le temps des habitats naturels et de suivre leurs transformations.
Concrètement, cela signifie que demain, avant de construire une route, un quartier ou une zone d’activité, les décideurs disposeront d’une vision précise des milieux naturels concernés et de leur fragilité.
Cette cartographie contribuera à la mise en œuvre de la séquence « Éviter – Réduire – Compenser », à l’élaboration des documents de planification tel que les SCOTs (Schéma de cohérence territoriale), les PLUI, etc., au développement de pratiques agricoles et forestières durables, ainsi qu’à une meilleure intégration de la nature dans les villes pour améliorer la qualité de vie et limiter les îlots de chaleur.
Elle contribuera également au projet régional Gaïa Predict, un programme soutenu par l’État dans le cadre du dispositif Démonstrateurs d’IA pour les territoires (DIAT). Son objectif : aider les acteurs de l’aménagement du territoire et de la protection de la nature à mieux intégrer la biodiversité dans les décisions locales, notamment pour anticiper l’évolution des habitats naturels et la répartition des espèces d’ici 2050 face au changement climatique.
« Ce projet repose sur la synergie de deux domaines d’expertises qui convergent vers des objectifs communs (CLS – expert de l’observation de la terre par satellites depuis 40 ans, Biotope – expert en ingénierie écologique depuis 33 ans). Nous sommes ici au cœur de notre métier, et surtout de la passion qui nous anime : participer activement à la préservation du patrimoine naturel commun. Pour porter cette ambition, nous avons mobilisé toute l’agilité de notre Tech Lab. En développant des fonctionnalités spécifiques pour ce projet au sein de notre application Shuriken, nous réinventons la manière de relever les habitats d’espèces. »
Anne-Lise Melki, Directrice Générale de Biotope
Innover pour mieux protéger
À l’heure où les défis environnementaux s’intensifient, mieux connaître devient un acte de responsabilité collective. En faisant dialoguer satellites, intelligence artificielle et expertise de terrain, l’Occitanie montre qu’innovation et protection du vivant peuvent avancer ensemble.
Observer la nature depuis l’espace pour mieux la préserver sur le terrain, c’est une nouvelle manière d’agir pour l’avenir du territoire et de ses habitants.
Les satellites d’observation de la Terre fournissent des données inédites sur notre planète © CNES/PHOTON/REGY Michel, 2011
