Une IA révèle que le Sahara compte en fait des millions d’arbres
Une étude révèle la présence de 1,8 milliard d’arbres et d’arbustes dans le désert du Sahara.
- L’analyse IA des images satellites permet de voir des arbres et des arbustes là où l’œil humain ne peut pas.
- À la limite occidentale du Sahara, la végétation est plus importante qu’on ne le pensait.
- L’apprentissage machine formé à la reconnaissance des arbres a permis de réaliser l’étude détaillée en quelques heures.
L’imagerie satellite du désert du Sahara présente une étendue aride, les dunes ondulantes sans fin que nous connaissons grâce aux films. Le fait est que les images satellites normales ne montrent pas d’arbres individuels, mais cela ne signifie pas nécessairement qu’ils ne sont pas là.
Des chercheurs de l’université de Copenhague et de la NASA ont enseigné l’intelligence artificielle sur les arbres et leur ont fait jeter un autre coup d’œil. Il s’avère qu’il y a beaucoup de végétation dans le Sahara occidental : environ 1,8 milliard d’arbres et d’arbustes.
« Nous avons été très surpris de voir qu’un grand nombre d’arbres poussent dans le désert du Sahara, car jusqu’à présent, la plupart des gens pensaient qu’il n’y en avait pratiquement pas », explique l’auteur principal, Martin Brandt, du département des géosciences et de la gestion des ressources naturelles de l’université. « Nous avons compté des centaines de millions d’arbres rien que dans le désert. Cela n’aurait pas été possible sans cette technologie. »
La recherche est publiée dans la revue Nature.
Pourquoi c’est important
Zone dans laquelle les arbres étaient situés
Aussi importants que soient les arbres dans la lutte contre le changement climatique, les scientifiques doivent savoir quels arbres il y a et où, et les résultats de l’étude représentent un ajout important à l’inventaire mondial des arbres.
La végétation que Brandt et ses collègues ont identifiée se trouve au Sahara occidental, une région d’environ 1,3 million de kilomètres carrés qui comprend le désert, le Sahel et les zones sub-humides de l’Afrique de l’Ouest.
Ces arbres et arbustes n’ont pas été pris en compte dans les précédents inventaires des forêts du monde qui traitent le carbone. Selon Brandt, « les arbres hors des zones forestières ne sont généralement pas inclus dans les modèles climatiques, et nous savons très peu de choses sur leurs stocks de carbone. Ils sont essentiellement un point blanc sur les cartes et une composante inconnue du cycle global du carbone ».
En plus d’être une information précieuse sur le changement climatique, la recherche peut aider à faciliter le développement stratégique de la région dans laquelle la végétation pousse grâce à une meilleure compréhension des écosystèmes locaux.
Formé pour les arbres
On a supposé qu’il y avait à peine assez de végétation en dehors des zones forestières pour qu’il vaille la peine de la compter dans des zones comme celle-ci. En conséquence, l’étude représente la première fois qu’un nombre significatif d’arbres – probablement des centaines de millions lorsque l’on soustrait les arbustes du chiffre global – a été catalogué dans la région des zones sèches.
Les membres du département d’informatique de l’université ont formé un module d’apprentissage automatique pour reconnaître les arbres en lui fournissant des milliers d’images. Cette formation a permis à l’IA d’être capable de repérer les arbres dans les moindres détails des images satellites fournies par la NASA. Cette tâche n’a pris que quelques heures à l’IA – il faudrait des années à un humain pour effectuer une analyse équivalente.
« Cette technologie a un potentiel énorme lorsqu’il s’agit de documenter les changements à l’échelle mondiale et, en fin de compte, de contribuer à la réalisation des objectifs climatiques mondiaux », déclare le co-auteur Christian Igel. « C’est une motivation pour nous de développer ce type d’intelligence artificielle bénéfique. »
« En effet », dit Brandt, « je pense que cela marque le début d’une nouvelle ère scientifique ».
Regarder vers l’avenir et au-delà
Les chercheurs espèrent affiner leur IA afin de fournir un compte rendu plus détaillé des arbres qu’elle identifie sur les photos satellites.
L’auteur principal de l’étude, Rasmus Fensholt, déclare : « Nous sommes également intéressés par l’utilisation de satellites pour déterminer les espèces d’arbres, car les types d’arbres sont importants par rapport à leur valeur pour les populations locales qui utilisent les ressources en bois dans le cadre de leurs moyens de subsistance. Les arbres et leurs fruits sont consommés à la fois par le bétail et les humains, et lorsqu’ils sont préservés dans les champs, les arbres ont un effet positif sur le rendement des cultures car ils améliorent l’équilibre de l’eau et des nutriments. »
L’objectif à long terme est la création d’une base de données mondiale plus complète et plus précise sur les arbres qui poussent au-delà des limites des forêts.
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Source : Big Think – Traduit par Anguille sous roche
