Skip to main content
Icônes de progrès
 

Une gestion de l’eau plus intelligente

IBM100 Smarter Water Management iconic mark
 

En 2009, IBM et l’Institut de la Marine, en Irlande, ont finalisé le prototype SmartBay, permettant de surveiller en temps réel l’environnement de la Baie de Galway. Les nombreuses données collectées permettent aux chercheurs de réagir rapidement à différentes problématiques telles que la protection de la faune et flore, la pollution…
Pour faciliter ses recherches et apporter de nouvelles solutions, IBM a ouvert en 2010 le 3 ème centre européen d’excellence de gestion de l’eau à Montpellier.
Il permet de surveiller et prédire l’impact du changement climatique et des fortes intempéries sur les ressources en eau.

Comme tous les milieux aquatiques, la baie de Galway, en Irlande, est un écosystème fragile. Sa santé et sa pérennité dépendent de la l’analyse d’une multitude de données marines qui, jusqu’à récemment, ne pouvaient être collectées et étudiées que par le biais de sorties en mer.

En 2008, IBM et l’Institut de la Marine se sont engagés à développer un prototype de système d’information en temps réel capable de surveiller les niveaux de pollution ainsi que d’autres facteurs environnementaux dans la baie de Galway. Les services locaux manquaient d’informations utiles sur cet écosystème. Les informations existantes sur l’état du littoral, la qualité de l’eau, les peuplements ichtyologiques et les inondations, réparties entre différentes sources, étaient difficilement exploitables.

L’Institut de la Marine a décidé de lancer le projet SmartBay afin de mettre en place une plate-forme de recherche, de test et de démonstration pour les nouvelles technologies environnementales dans la baie de Galway et de favoriser le développement de nouveaux marchés pour les entreprises irlandaises. En étroite collaboration avec IBM, l’Institut a développé un système d’information pilote permettant de stocker des données environnementales dans un entrepôt de données où elles sont traitées, analysées et présentées de façon inédite. Il dispose ainsi d’une solution fondée sur un réseau de bouées équipées de capteurs et sur des outils d’analyse qui transforment de gros volumes de données brutes en informations utiles pour les rendre accessibles aux différentes parties prenantes.

Ce projet était une première en ce sens qu’il a mis en jeu de gros volumes de données et les analyses nécessaires pour permettre le suivi des problèmes liés aux masses d’eau. Il a ouvert la voie à une gestion plus intelligente et durable de la baie de Galway et d’autres ressources hydrologiques dans le monde.

SmartBay relève du programme « Big Green Innovations » annoncé par IBM en octobre 2006, qui s’inscrit dans le cadre de l’investissement de 100 millions de dollars qu’IBM consacre à 10 nouvelles activités générées par l’IBM InnovationJam®, le processus collaboratif de réflexion sur l’innovation. Grâce à des innovations comme les réseaux de capteurs sophistiqués, les compteurs intelligents et des outils d’analyse permettant de surveiller, de mesurer et d’analyser un écosystème hydrographique entier en temps réel, IBM a pu engager des collaborations avec des organisations du monde entier sur des projets hydrologiques inédits.

Autre exemple : en 2007, IBM a démarré avec le Beacon Institute un partenariat portant sur le développement d’un système de surveillance en temps réel de l’Hudson, qui traverse l’État de New York, à l’aide d’un réseau intégré de capteurs et de systèmes robotiques. L’année suivante, aux Pays-Bas, la technologie IBM est intervenue dans la construction de digues équipées de technologies capables de surveiller l’évolution du niveau des eaux dans le contexte des préoccupations croissantes liées au changement climatique dans la région et à ses conséquences possibles sur le littoral.

IBM a ainsi participé à plusieurs projets innovants de gestion de l’eau dans le monde, comme le Nature Conservancy, le développement d’outils Internet pour la gestion d’un bassin hydrographique avec le projet « Smart Cape Cod », solutions d’analyse avancée pour améliorer la qualité de l’eau et d’autres ressources naturelles dans cette péninsule du Massachusetts.

Afin d’étendre ses capacités dans le domaine de la gestion de l’eau à différentes régions du monde, IBM a ouvert en 2008 à Dublin, en Irlande, un « Centre de l’excellence pour la gestion de l’eau », qui réunit l’ensemble des ressources d’IBM – conseil, technologies et recherche – pour répondre aux défis environnementaux locaux à travers des bassins hydrologiques et des environnements marins équipés et interconnectés. SmartBay, conduit dans le cadre de la collaboration avec l’Institut de la Marine, a été l’un des premiers projets du Centre.

L’idée de ce projet pilote était très simple : immerger dans la baie une série de « bouées intelligentes » équipées d’antennes radio et de capteurs collectant des données sur le milieu océanique, sur la météorologie et sur la qualité de l’eau. Les capteurs pouvaient mesurer plusieurs paramètres : la salinité, la température, la force des vagues, les marées et le comportement de différents organismes (plantes et poissons) vivant dans la baie. Un logiciel intelligent de gestion de flux de données – IBM InfoSphere™ Streams – a en outre permis d’analyser des flux de données acoustiques complexes provenant des mammifères marins. Grâce à un portail Cloud, les chercheurs et les services locaux disposaient d’un accès direct aux informations dans un entrepôt de données alimenté en temps réel par les capteurs.

Les dégâts provoqués par exemple par le déversement de produits polluants se propagent plus rapidement dans des eaux confinées comme la baie de Galway qu’en haute mer. Les scientifiques et les agences environnementales doivent par conséquent accéder très vite aux informations et les interpréter sans délai pour pouvoir réagir dès les premiers signes. Depuis le 14 juillet 2008, avec l’immersion de la première série de bouées intelligentes jaunes, les chercheurs sont en mesure de surveiller 24 heures sur 24 de nombreux paramètres et sont prêts à réagir très vite en cas de problème.

Le nouveau système facilitant l’association des données issues des capteurs avec celles d’autres bases de données en ligne (comme les informations géospatiales), de nouvelles applications de la technologie ont vu le jour. Les chercheurs, les bureaux de tourisme, les autorités portuaires, les pêcheurs et d’autres ont pris part aux discussions, et le projet de SmartBay a rapidement dépassé l’objectif initial d’une simple plate-forme de test des technologies de surveillance de l’environnement.

C’est ainsi que les climatologues, en reliant des capteurs terrestres aux capteurs immergés, ont pu étudier les échanges de dioxyde de carbone entre l’atmosphère et la mer. Les biologistes marins ont utilisé les capteurs acoustiques déployés dans la baie pour évaluer les populations de mammifères marins. Et l’accès à des données en temps réel sur les vagues a permis aux développeurs d’énergies alternatives d’évaluer l’efficacité de prototypes de générateurs d’énergie houlomotrice. La première phase du projet pilote SmartBay, qui s’est achevée en 2009, a ouvert un large éventail de possibilités en matière de surveillance du milieu marin, avec la mise en place d’un système d’alerte préventif en cas de pollution ; l’étude des peuplements de poissons, de mollusques et de crustacés ; la prévision du développement d’algues nuisibles ; l’étude de l’énergie houlomotrice ; et même la recherche sur les effets à long terme du changement climatique.

En 2010, le gouvernement irlandais a annoncé de gros investissements visant l’extension des travaux amorcés dans le cadre du projet pilote et institutionnalisé SmartBay en tant que « National Shared Marine Research, Test and Demonstration Platform » à travers un partenariat dynamique entre les universités, l’industrie et les administrations compétentes.