LabCom - V2 - Laboratoires communs organismes de recherche publics – PME/ETI - Vague 2

Laboratoire de Prévision Hydrologique par Intelligence Artificielle – Hydr.IA

Résumé de soumission

Hydr.IA est un projet associant l’Unité de recherche Hydrosciences Montpellier (HSM) et l’entreprise SYNAPSE et vise au développement d’un ensemble de services de prévision hydrométéorologique basé sur les techniques de l’intelligence artificielle (IA). HSM est l’unité de recherche leader dans le paysage français pour l’utilisation de l’IA en hydrologie, tandis que SYNAPSE est une PME spécialisée dans les services de concentration et de mise à disposition des données hydrologiques en ligne. La gamme de services envisagée répond à un besoin pour l’instant sans solution « sur l’étagère » qui permette aux utilisateurs d’anticiper les phénomènes pour mieux se protéger et ce, par quelque technique que ce soit. L’IA, par une diminution des coûts des études de terrain, permettra de délivrer des services performants à un coût accessible pour tous les gestionnaires publics et privés de l’eau, afin de diminuer significativement les risques liés aux inondations, le plus impactant des risques naturels. Les pertes liées aux inondations sont en effet considérables, d’abord en termes de vies humaines perdues (parfois par dizaines comme dans l’Aude en 1999, le Gard en 2002, le Var en 2010, l’Aude en 2018, sur la côte Atlantique en 2010 ou encore tout récemment dans les Alpes Maritimes), ou traumatisées. A ces pertes s’ajoutent les dégâts économiques sur les entreprises et les coûts directs ou indirects (biens assurés, infrastructures). Ces coûts s’élèvent en moyenne à 5,5 milliards d’euros par an dans l’Union Européenne et pourraient atteindre 50 à 80 milliards d’euros par an à l’horizon 2080 suite aux changements socio-économiques et climatiques aujourd’hui anticipés (Rojas et al., 2013). En France, ils atteignent 650 à 800 millions d’euros par an et près d’un Français sur quatre et un emploi sur trois sont potentiellement exposés à ce risque (DGPR, 2014).
Ce projet s’appuie sur un constat spécifiquement français : en dépit du développement croissant des solutions en lien avec l’IA dans de nombreux domaines complexes, comme ceux de la santé, de l’ingénierie de production ou de l’aéronautique, et de la démonstration de leur pertinence pour nombre de problématiques en hydrologie et hydrogéologie, il existe un déficit dans le transfert de ces technologies vers les utilisateurs finaux. Au premier rang de ceux-ci, on trouve les collectivités territoriales, qui constituent les principaux prospects de SYNAPSE dans le domaine de la prévision hydro(géo)logique. Il apparait que deux éléments sont manquants pour assurer un transfert plus massif de ces solutions en direction du marché. Le premier est la difficulté, pour la recherche, à se confronter directement à de réelles conditions opérationnelles, assorties des légitimes exigences pointues et spécifiques des utilisateurs. Le second est une confiance limitée des utilisateurs dans des solutions souvent perçues comme opaques et dont l’implémentation opérationnelle est rare, induisant un cercle vicieux que ce projet vise à briser.
Le programme de travail envisagé par ce projet est structuré pour répondre aux objectifs suivants :
1) Définition de la gamme des services de prévision en temps réel et des fonctionnalités attendues, correspondant au besoin de réduction des impacts et en phase avec l’acceptation du marché,
2) Réalisation d’une plateforme de démonstration de ces services rejouant les épisodes de crues passées afin d’apporter la preuve de l’efficience de l’IA aux utilisateurs finaux,
3) Élaboration des méthodologies de conception de modèles d’IA s’adaptant à la gamme de services précédemment définie,
4) Extension de l’horizon de prévision, aujourd’hui limité au temps de réponse de l’hydrosystème, par le couplage des solutions de modélisation par IA avec des prévisions météorologiques qui pourront être post-traitées.

Coordination du projet

Anne JOHANNET (IMT Mines Alès - Eau Ressources et Territoire)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

ERT IMT Mines Alès - Eau Ressources et Territoire
SYNAPSE Informatique

Aide de l'ANR 362 939 euros
Début et durée du projet scientifique : mai 2021 - 54 Mois

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