Comment les données industrielles sur les océans peuvent-elles combler les lacunes en matière de données scientifiques ?

HUB Ocean et COI/UNESCO

Comment les données industrielles sur les océans peuvent-elles combler les lacunes en matière de données scientifiques ?

Comment les données industrielles sur les océans peuvent-elles combler les lacunes en matière de données scientifiques ? 2000 1250 Ocean Decade

Les entreprises privées et les fournisseurs opérant dans l'espace océanique collectent un grand nombre de données océanographiques et météorologiques. Seules quelques entreprises sont conscientes de l'importance de ces données pour combler les lacunes en matière de données scientifiques, éclairer la prise de décision et trouver des solutions durables. Par conséquent, ces données ne sont souvent pas rendues accessibles au public pour le bénéfice de la science ou des décideurs politiques. Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles l'industrie ne partage pas ouvertement ses données, notamment les obstacles juridiques et techniques, ou la sensibilité financière et concurrentielle perçue des données. En outre, les entreprises ne voient pas nécessairement l'intérêt de partager leurs données et ne savent pas quels ensembles de données pourraient être nécessaires pour faire progresser nos connaissances scientifiques sur les océans.

Améliorer les modèles climatiques océaniques grâce aux données industrielles

En mars 2023, la fondation norvégienne à but non lucratif HUB Ocean et la Commission océanographique intergouvernementale (COI) de l'UNESCO se sont associées pour réunir des océanologues et des entreprises privées afin de déterminer les données dont la science a besoin et d'explorer les avantages mutuels potentiels du partage de ces données.

To frame the discussion, the workshop focused on ocean modelling and its role in addressing key challenges identified by the UN Decade of Ocean Science for Sustainable Development (the ‘Ocean Decade’). Numerical ocean models assimilate large amounts of data, to describe ocean processes and improve forecasting both of which are critical to develop scientific understanding and improve industrial offshore and coastal installations and operations at sea.

Nous avons discuté de trois cas concrets d'utilisation de la modélisation, tous considérés comme apportant une valeur commerciale à l'industrie, et pour lesquels il a été jugé possible que les entreprises fournissent les données, comblant ainsi les lacunes dans la compréhension des processus océaniques et climatiques.

Optimiser les conceptions et les opérations offshore

L'un des cas d'utilisation examinés permettra d'améliorer les prévisions concernant le vent et les vagues à des échelles temporelles allant d'une heure à 20 ans. Les résultats de la modélisation seront utilisés pour optimiser les opérations en mer, notamment en planifiant mieux les interventions et en réduisant les coûts de maintenance. Les résultats pourraient également contribuer à optimiser la conception des infrastructures, en les rendant plus sûres et plus durables. Les données requises pour le modèle comprennent la vitesse du vent, la hauteur des vagues, les courants, la température de l'air, la pression, le niveau de la mer à haute résolution temporelle (par exemple, toutes les 15 minutes), les données bathymétriques à haute résolution (taille de cellule de 5 à 50 m) et la géomorphologie ainsi que les habitats et les sols des fonds marins. Ce type de données est actuellement collecté en temps réel par les entreprises énergétiques à partir de leurs plates-formes offshore et n'est pas considéré comme sensible du point de vue commercial, de sorte qu'il peut être partagé.

Les données sur la communication des mammifères marins peuvent être partagées. Ocean Image Bank / Nick Polanszky

Réduire les coûts de prévision des phénomènes météorologiques extrêmes

Un autre cas de modélisation permettra d'estimer l'impact des événements météorologiques extrêmes épisodiques tels que les ondes de tempête, les météo-tsunamis, les vagues de chaleur et autres sur les actifs industriels et les opérations en mer. Les systèmes d'alerte précoce et les prévisions en temps utile aideront l'industrie à réduire les coûts, à améliorer la planification opérationnelle, à protéger la construction et à concevoir des infrastructures et des ports plus robustes qui tiennent compte des futurs événements météorologiques extrêmes, qui deviendront probablement plus fréquents avec l'intensification du changement climatique. Les données nécessaires au modèle peuvent être fournies par les entreprises et comprennent des variables telles que la bathymétrie à haute résolution, les données sismiques pour les courants marins, les données sur les vents et les courants le long de la côte, les données sur les courants provenant des véhicules télécommandés ROV, les données sur les vagues provenant des bouées et des radars d'application de la dynamique des océans côtiers (CODAR).

Estimation de l'impact du plateau côtier sur les populations et les industries

Le troisième cas de modélisation permettra d'estimer l'impact des processus côtiers et du plateau peu profond, tels que l'érosion côtière, la dynamique des sédiments et la dégradation des habitats tels que les zones humides, sur les installations telles que les câbles électriques et les câbles à fibres optiques au fond de la mer. Cette modélisation n'est pas seulement importante pour les actifs industriels sur la côte et le plateau peu profond, mais essentielle pour la population humaine croissante vivant en bord de mer et le nombre de mégapoles dans les zones côtières. Outre les données métocéaniques importantes dans les cas précédents, ce cas nécessite des données sédimentaires, marémotrices, sur l'activité humaine et topographiques à haute résolution spatiale et à l'échelle locale.

La mise en commun de points de données historiques sur le milieu marin permet de combler les lacunes en matière de données scientifiques. Banque d'images de l'océan / Jeff Hester

Deux exemples de réussite

De nombreuses entreprises considèrent qu'il est difficile de débloquer des données industrielles historiques datant de plusieurs dizaines d'années. Cependant, il existe des exemples de réussite où de multiples parties prenantes partagent des données océaniques lorsque l'objectif de cet exercice est clair. L'un de ces exemples est décrit dans l'article de Thomson et al. (2014), dans lequel BP a fait don à plusieurs universités d'ensembles de données géophysiques à haute résolution provenant de développements dans le golfe du Mexique, à des fins d'enseignement et de recherche, pour comprendre la géologie des fonds marins et de la subsurface peu profonde. De même, le projet MAREANO a élaboré des produits de données et des cartes à partir de données partagées par les industries océaniques norvégiennes.

Parvenir à un environnement ouvert de partage des données

A key element of this joint HUB Ocean and IOC/UNESCO work is to help establish principles for data collection and sharing that can be included in operational planning and contractual agreements from the outset. For example, service contracts between the licensor, company and the contractor collecting the data offshore should include data management and sharing clauses. Fixed facilities like oil rigs and wind turbines can be used as observation posts and host numerous ocean sensors. Existing cables in the ocean can also be equipped with telecommunication cable recorders to gather data on noise in the deep sea, e.g. earthquakes and marine mammal communications, but also variables like temperature and salinity (e.g., Smart Cable Initiative). IOC and its new Ocean Decade Data and Information Strategy will provide support and a new guiding policy that will facilitate more data sharing activities.

Invitation ouverte Des infrastructures de données avancées telles que le portail d'ingestion de données EMODnet, basé en Europe, et la plateforme mondiale de données océaniques de HUB Ocean, basée sur l'informatique en nuage, s'efforcent d'abaisser la barrière technologique pour le partage et les flux de données en offrant un environnement interopérable pour télécharger, héberger et partager les données. Nous espérons que les cas concrets de modélisation présentés ci-dessus et la clarté accrue sur les données requises pourront donner lieu à des initiatives similaires de dons de données de la part de plusieurs entreprises.

Voici donc notre invitation ouverte aux entreprises travaillant dans le secteur des océans : quel usage peut-on faire de vos données non sensibles ?

Les données océaniques peuvent aider les scientifiques à comprendre l'état de la population d'une espèce et à prévoir son évolution. Banque d'images de l'océan / Amanda Cotton

Référence :
Thomson, James A., Thorn, Barbara, et Julieta Tucker. "How to Execute a Successful Petrotechnical Data Donation Project" (Comment mener à bien un projet de don de données pétrotechniques). Document présenté à l'Offshore Technology Conference, Houston, Texas, mai 2014. doi : https://doi.org/10.4043/25189-MS

Informations de contact :
Anna Silyakova(anna.silyakova@oceandata.earth)
Louis Demargne(l.demargne@unesco.org)

Louis Demargne est responsable de la gestion des données et des connaissances à l'UNESCO (à gauche) et Anna Silyakova est responsable scientifique à HUB Ocean (à droite).
Louis Demargne est responsable de la gestion des données et des connaissances à l'UNESCO (à gauche) et Anna Silyakova est responsable scientifique à HUB Ocean (à droite).

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Cet article a été initialement publié ici.

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