convert

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Grand angle

renseignement environnemental

L’Observation de la terre appartient à ce que
l’ancien Président américain Bill clinton pré-
sente comme

des marchés de biens publics

qui sont désorganisés, où les connaissances
des consommateurs sont pour le moins im-
parfaites et, entre parenthèses, [qui] sont […]
sous-financés.

ce raisonnement fut appliqué

par la Fondation clinton en premier lieu pour
construire son programme hIV/AIDS contre le
Sida, puis pour promouvoir l’usage des véhi-
cules à carburant alternatif, moderniser les
bâtiments, produire des usines de désalinisation
et pour bien d’autres programmes pour lutter
contre le réchauffement climatique. clinton

explique que ce qu’ils ont tenté de faire

était

de les tirer de ce que j’appellerais un « modèle
de bijouterie » vers un « modèle d’épicerie »
– d’une activité à fort profit, bas volume, et à
paiement incertain vers une activité à faibles
marges, grands volumes et paiement certain

(cité dans « the Atlantic », octobre 2007). Il
ajoutait : «

Je crois qu’il y a un nombre illimité

d’applications de ce principe, que vous tentiez
d’organiser des marchés de biens et de services
publics, où que vous poursuiviez l’intérêt public
même au travers d’activités entièrement vouées
au secteur privé.

Le modèle clinton s’applique sans nul doute,
entièrement ou partiellement, à l’Observation

GEOSS, un effort global pour réaliser

le potentiel intégral de GMES

par le Pr José achache

une nouVelle inFrastructure monDiale est en DÉVeloPPement. geoss, le sYstème glo-
Bal Des sYstèmes D’oBserVation De la terre Va Permettre auX DÉciDeurs De PrenDre Des
mesures eFFicaces sur la Base D’inFormations FiaBles et PrÉcises Partout sur notre
Planète. geoss Va Permettre De renDre les DonnÉes comPatiBles les unes aVec les
autres et contriBuer À l’Émergence D’un nouVel Élan De collaBoration scientiFique
interDisciPlinaire.

Les bénéfices sociétaux délivrés par GEOSS (Crédits : Secrétariat GEO)

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de la terre en tant qu’atout précieux pour l’aide
à la prise de décision. Il a déjà été démontré
que l’adaptation au changement global peut
constituer pour les sociétés un investissement
rentable plutôt qu’un coût. entre 1990 et 2005,
DuPont, le numéro un mondial de la chimie, a
réduit ses émissions de gaz à effet de serre de
70%. ce faisant, la société a également réduit
sa facture énergétique totale de 9%, éco-
nomisant ainsi plus de 2 milliards de dollars.
Demain, des investissements dans l’agricul-
ture durable peuvent minimiser l’érosion des
sols et l’utilisation de l’eau et des pesticides,

en accroissant les rendements à long terme.
non seulement ce type de dépenses est posi-
tif pour la planète mais il procure un excellent
retour sur investissement. Les concevoir néces-
site une capacité renforcée de Renseignement
environnemental.

Valoriser les investissements d’observation

de la terre

ceci  fut  acté  dès  2000  lorsque,  durant  la
Présidence française de l’union européenne,
GMeS devint formellement une initiative com-
mune  de  la commission  européenne  et  de
l’Agence  Spatiale européenne.  Le  but  était
alors de valoriser les investissements réalisés
en faveur de l’Observation de la terre en déve-
loppant les infrastructures appropriées afin de
transformer ces observations en informations
et services destinés à soutenir les processus de
décision publics et privés. c’est précisément
ce qui est actuellement mis en œuvre grâce au
développement de

Fast Track core Services

(services de base à déploiement rapide) de
GMeS et d’une kyrielle d’autres applications
spécifiques à plus petite échelle. À Washington,
en 2003, le Sommet de l’Observation de la
terre a permis d’aller plus loin. Il a notamment
été décidé de créer un Groupe sur l’Observa-
tion de la terre (GeO), au sein duquel plus de
100 gouvernements et organisations interna-
tionales de premier plan allaient coordonner
leurs efforts pour établir un Réseau Global de
Systèmes d’Observation de la terre (GeOSS).

GeOSS va relier entre eux les systèmes d’ob-
servation existants et prévus dans le monde,
favorisant ainsi le développement de nouveaux
systèmes, là où des zones d’ombre perdurent. Il
promouvra des standards techniques communs
afin que les données collectées par des milliers
d’instruments différents puissent être combi-
nées en ensembles de données cohérents et
interopérables.
La singularité et l’importance de GeOSS
tiennent à son approche globale, exhaustive
et transversale. Les besoins politiques des
gouvernements ont évolué. Le temps où des
systèmes d’observation isolés, mono usage et
autonomes pouvaient suffire est révolu. nous
pouvons – et nous devons – collecter les dif-
férentes pièces de la mosaïque formée par les
sondes océaniques, les ballons météo et les sa-
tellites de télédétection, et les assembler pour
former une image complète de notre planète
en pleine mutation.

L’information environnementale va aider à réduire l’am-
pleur des catastrophes (Crédits : DR)

Relier entre eux les systèmes d’observation est un défi clé
(Crédits : Secrétariat GEO)

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une approche nouvelle, globale et

transversale

GeOSS est global. Les nouvelles technologies
et les investissements accrus à la fois dans les
satellites et dans les systèmes d’observation

situ

ont permis de réaliser des analyses de très

haute qualité à partir de grandes quantités de
données relatives au système terrestre. L’étape
suivante consiste à relier ces atouts nationaux
pour former un « système des systèmes » in-
terconnecté qui permettra aux gouvernements
de partager leurs données et ressources, de
coordonner les investissements et de combler
les trous en matière d’informations. Depuis
2005, les gouvernements collaborent au tra-
vers du Groupe sur l’Observation de la terre
(GeO) pour relier entre eux les milliers d’instru-
ments scientifiques d’observation qui, jusqu’à
présent, fonctionnaient indépendamment les
uns des autres. Il s’agit par exemple des son-
des pour observer les courants océaniques, la
température et la salinité ; des stations au sol
qui enregistrent la qualité de l’air et les profils
pluviométriques ; des systèmes sonar et radar
pour estimer les populations de poissons et
d’oiseaux ; et des plus de 60 satellites envi-
ronnementaux

High Tech

qui scrutent la terre

depuis l’espace.
GeOSS englobe neuf « domaines de bénéfices
sociétaux » aussi variés que la prévention et la
gestion des catastrophes, la santé, le climat,
l’énergie, la biodiversité et l’agriculture. Des

questions transversales requièrent un système
transversal. GeOSS est aussi exhaustif en ce
sens qu’il réunit les pays développés et en
développement et jette un pont entre les utili-
sateurs et les fournisseurs d’informations et de
données liées à l’Observation de la terre. De
cette façon, GeOSS assure la plus large partici-
pation possible aux bénéfices de l’Observation
de la terre pour le bien public. cependant,
pour devenir l’outil central d’aide à la décision
en matière de développement durable au XXI

siècle, GeOSS devra également réunir les sec-
teurs public et privé.

L’approche transversale empruntée pour éta-
blir GeOSS en tant qu’infrastructure partagée
est un premier pas dans le sens des trans-
formations pour lesquelles plaide clinton.
Parce qu’il englobe neuf domaines de béné-
fices sociétaux, GeOSS promet de générer de
nombreuses synergies et de réduire les coûts.
Par exemple, en permettant l’agrégation des
ensembles de données sur l’état des sols, les
prévisions climatiques et les radiations solaires,
GeOSS donnera la possibilité aux agriculteurs
de prévoir leurs rendements et leurs besoins en
irrigation. cette même combinaison d’ensem-
bles de données multiples pourrait alors aussi
être utilisée comme outil d’aide à la décision
pour la gestion de l’énergie ou la protection
des papillons. GeOSS permet de mieux faire
face à des problèmes allant de l’atténuation

les mesures

in situ

sont un élément clé de GEOSS. par exemple, argo est un réseau de sondes mesurant la température

et la salinité de l’océan jusqu’à une profondeur de 2000m (crédits : jcommops)

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de l’impact des catastrophes au commerce de
produits agricoles de base. Ainsi, il bénéficie à
une multitude d’utilisateurs potentiels tels que,
par exemple, les organismes en charge de la
gestion des eaux ou de la santé.

connecter les systèmes, connecter les

peuples

Au travers de GMeS, et d’autres efforts com-
binés pour construire le Système Global des
Systèmes d’Observation de la terre (GeOSS),
nous définissons des standards techniques
communs pour que les produits des différents
systèmes d’observation puissent être combi-
nés en ensembles de données complets et
interopérables. nous identifions les trous dans
la couverture en matière d’Observation de la
terre et éliminons les redondances. enfin, nous
aidons les individus et les institutions à acquérir
les compétences et les capacités dont ils ont
besoin pour utiliser l’Observation de la terre
plus efficacement dans le cadre de leur pro-
cessus décisionnel.

Avec ces fondamentaux en place, nous
pourrons améliorer la relation que l’homme
entretient avec sa planète. Des bases de don-
nées et des outils d’aide à la décision intégrant
les informations atmosphériques, océaniques,
géologiques et biologiques venant du monde
entier nous permettront de diffuser des prévi-
sions météorologiques saisonnières plus fiables
pour les agriculteurs, de prévenir les popula-
tions à l’avance de l’occurrence de tsunamis ou
de typhons, de suivre et protéger les espèces
en danger, d’anticiper et gérer les réserves
d’eau potable, de combattre la déforestation
et la désertification, d’évaluer la pertinence des
investissements d’infrastructure à long terme
dans un contexte de changement climatique,
et bien plus encore.

Outre le fait de relier les populations à la pla-
nète, cette infrastructure publique globale va
relier les gens entre eux. Les opportunités et
défis qui nous font face aujourd’hui sont pour la
plupart transversaux ou interdisciplinaires. Pour
les résoudre, les analystes du climat et les tra-
vailleurs de la santé, les gestionnaires de l’eau
et les forestiers, les fournisseurs d’énergie et les
décideurs doivent partager leurs informations
et leurs idées. Les prises de décision collabo-
ratives deviendront bientôt plus faciles et plus
productives que jamais.

tiré par les utilisateurs plutôt que poussé

par la technologie

L’Observation de la terre ne pourra exprimer
tout son potentiel que si son développement
est guidé par les besoins des utilisateurs plu-
tôt que par la technologie elle-même. Les
décideurs politiques et les autres utilisateurs
doivent être capables d’accéder aux informa-
tions rassemblées par GeOSS, de les interpréter
et des les utiliser. Il faudra par ailleurs veiller à
ce que les utilisateurs constituent la force mo-
trice derrière GMeS et GeOSS. cela implique
d’optimiser les capacités des individus et des
institutions à s’engager pleinement dans l’Ob-
servation de la terre.

collaborer sur de tels projets est attirant pour
la communauté scientifique parce que la terre
elle-même est un système de systèmes. Les
modélisateurs cherchent de plus en plus à
« coupler » les systèmes pour déterminer, par
exemple, les interactions entre l’atmosphère et
les océans. Parce que GeOSS est par essence
interdisciplinaire, les informations sur le climat et
l’eau ou sur la biodiversité et l’agriculture peu-
vent être intégrées pour une compréhension
plus complète des changements complexes su-
bis par notre environnement dans sa globalité.

collaborer sur GeOSS est également attirant
pour les gouvernements. Pour dire les choses
simplement, aucun gouvernement ne peut se
permettre de développer seul et de maintenir
un système d’Observation de la terre aussi com-
plet et ambitieux que GeOSS. collaborer avec
d’autres gouvernements permet de réduire les
coûts, de faire progresser la Science et facilite
ainsi la résolution des problèmes très concrets
auxquels tous les gouvernements sont confron-
tés. Il s’agit là d’une proposition gagnante pour
toutes les parties. GeOSS constitue d’ores et
déjà une importante contribution en traitant de

GEOSS permettra d’améliorer l’agriculture mondiale et les
systèmes d’irrigation.
(Crédits : Christophe Libert – www.sxc.hu)

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trois des problèmes majeurs que les gouverne-
ments ont placé en tête de l’agenda mondial :
le changement climatique, les énergies renou-
velables et la disparition de la biodiversité.

Des solutions basées sur le marché pour le

changement climatique

Le changement climatique continue à dominer
les actualités et l’agenda mondial. Par exemple,
lors du prochain Sommet du G8, qui se tiendra
au Japon, les dirigeants présents vont accorder
une attention toute particulière à ce problème
majeur. Il est très probable que le Sommet va
reconnaître l’importance de l’Observation de la
terre, tant pour la mise en œuvre des mesures
d’adaptation au changement climatique que
pour l’atténuation de ses effets.

une partie du traitement du problème doit
impliquer la réduction des émissions liées à
la destruction des forêts mondiales à laquelle
nous assistons. Pour être efficace, l’action in-
ternationale doit créer un système permettant
de monétiser la valeur des forêts pour inciter
les états et gouvernements à les conserver
plutôt qu’à générer des revenus en les exploi-
tant de manière non durable ou à les défricher
pour favoriser l’agriculture ou l’élevage. Les
gouvernements discutent donc de la façon de
développer un système de « Bourse de carbo-
ne » qui récompenserait les pays qui protégent
ou étendent leurs forêts.

cette « Bourse » d’un nouveau genre doit repo-
ser sur un système scientifiquement rigoureux
et politiquement neutre permettant d’observer
les cycles du carbone, de fournir des référen-
ces crédibles et de surveiller les évolutions.
De récentes avancées technologiques et des
investissements accrus dans les systèmes
d’Observation de la terre par télédétection ac-
croissent la faisabilité de mesures précises du
volume de carbone emmagasiné par les forêts
et ce, sur de grandes étendues. La clé réside
dans l’intégration des données fournies par
des capteurs optiques et des radars de diffé-
rentes longueurs d’onde (qui peuvent pénétrer
l’obscurité et les nuages et, en fonction de la
fréquence, une fraction de la voûte végétale)
et dans leur combinaison avec des modèles
d’évaluation du volume de carbone contenu
dans les forêts.

en combinant toutes ces données, il est pos-
sible de cartographier en trois dimensions la

végétation des forêts et donc la biomasse – et
le carbone – qu’elles contiennent. cette infor-
mation doit être intégrée dans des modèles du
carbone des forêts, permettant de simuler le
cycle du carbone et d’estimer la quantité de
carbone emmagasinée par les diverses espèces
d’arbres et les différents écosystèmes. un tel
mécanisme pourrait éventuellement être éten-
du pour prendre en compte la biodiversité et
les autres bénéfices qu’apportent les forêts.
La demande croissante en faveur de la préser-
vation des forêts sera accompagnée par une
pression accrue en faveur d’investissements
et de terrains pour répondre aux besoins en
habitat, nourriture, eau, énergie et autres né-
cessités d’une future population de 10 milliards
de personnes. Les terres auront alors une valeur
allant au-delà de leur capacité de stockage en
carbone. Les services liés aux écosystèmes et
aux éléments de même nature doivent être
reconnus par le marché avant qu’ils ne devien-
nent commercialisables. Lorsqu’ils le seront,
les paramètres devront être observés à une
échelle globale au moyen d’outils partagés et
reconnus par tous. Là encore, une capacité de
Renseignement environnemental accrue sera
nécessaire pour mettre en place ces nouveaux
mécanismes.

De multiples ensembles de données peuvent être utilisés
comme outils d’aide à la décision pour la gestion de l’éner-
gie (Crédits : ADEME/Joël Fresnod – Olivier Sébart)

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Promouvoir l’énergie propre

un autre domaine de bénéfice sociétal majeur
à laquelle GMeS et GeOSS peuvent contribuer
réside dans le développement d’énergies « pro-
pres ». Les systèmes d’observation peuvent
intégrer les données et analyses liées à l’éner-
gie avec des informations relatives à d’autres
domaines. Ils peuvent fournir des informations
et des données pertinentes pour :

- l’observation et la prévision de sources

d’énergie hydrauliques, solaires, océani-
ques et éoliennes ;

- l’évaluation et la prévision des impacts sur

l’environnement de la recherche de sources
d’énergie, de son extraction, de son trans-
port et de sa consommation ;

- la réduction des risques liés au climat et des

autres risques encourus par les infrastructu-
res énergétiques ;

- faire correspondre l’offre à la demande

d’énergie et fournir de l’information sur les
autres aspects des politiques énergétiques
à la fois dans les pays développés et dans
ceux en développement.

L’énergie géothermique est une forme d’éner-
gie durable qui mérite davantage d’attention
qu’elle n’en reçoit actuellement. S’appuyant
sur la chaleur venant de l’intérieur de la terre,
l’énergie géothermique est largement dispo-
nible et n’est pas affectée par le changement
climatique. L’Observation de la terre peut aider
à cartographier les sites dotés du plus fort po-
tentiel et à prévoir le cycle de vie d’installations
dédiées. élargir l’utilisation de la géothermie
nécessitera aussi davantage de recherches sur
les nouveaux matériaux et sur les problèmes
de corrosion.
GeOSS va aider les décideurs à évaluer le po-
tentiel de production d’énergies renouvelables.
Le projet dirigé par GeO de données d’énergie
solaire pour les pays en développement a, par
exemple, interconnecté des bases de données
sur les radiations solaires du monde entier. cet
accès aisé aux informations sur les radiations
solaires facilite le travail des planificateurs de
politiques énergétiques, tout particulièrement
dans les pays en développement. La premiè-
re version du service « SoDa » combine des
données sur la météorologie de surface et sur
l’énergie solaire provenant de la nASA amé-
ricaine et de la base de données helioclim
de l’école des Mines de Paris en France. elle
choisit automatiquement la base de données
offrant la meilleure qualité de données pour
tout usage et localisation particuliers.

Faire face à la complexité de la biodiversité

Le manque d’informations exhaustives sur les
ressources  biologiques  du  monde  continue
à saper les efforts des politiques et des déci-
deurs pour établir des priorités, élaborer des
stratégies et évaluer l’efficacité de leurs actions.
Dans un effort destiné à améliorer cette situa-
tion, GeO a récemment lancé les travaux du
bras de GeOSS spécialisé dans la biodiversité,
connu sous l’appellation de Réseau d’Observa-
tion Biodiversité GeO (GeO BOn en anglais).
établir ce réseau est à la fois extrêmement im-
portant et extrêmement stimulant.
La biosphère de la terre est un système tel-
lement complexe qu’un réseau d’observation
permettant à la fois de suivre les espèces in-
dividuelles,  les  populations,  d’observer  les
tendances dans les forêts et les autres écosystè-
mes n’a jamais pu être construit. Pour présenter
une image complète des pressions que subit
la biodiversité, ce réseau d’observation de-
vrait  également  agréger  des  informations
biologiques, des données et prévisions sur le
changement climatique, sur la pollution et sur
les autres menaces affectant la biodiversité.

La création de GeO BOn va constituer le pre-
mier pas vers une meilleure compréhension de
l’état et des perspectives des ressources vivantes
du monde. une priorité importante consis-
tera à développer une compétence renforcée
pour identifier les écosystèmes uniques ou, au
contraire, hautement diversifiés, qui abritent
des espèces migratoires, endémiques ou me-
nacées au plan mondial ; qui sont d’importance
socio-économique ; et qui peuvent permettre
d’atteindre l’objectif de 2010 fixé dans le cadre
de la convention sur la Bio diversité.
en rassemblant des instruments autonomes
d’observation et les systèmes permettant d’ores
et déjà un suivi des évolutions des ressources
génétiques, des espèces et des écosystèmes
mondiaux, GeO BOn va créer une plate-for-
me globale dans laquelle les données de la
biodiversité seront intégrées à celles relatives
au climat et à d’autres variables essentielles.
GeO BOn remplira les « trous » en matière
d’informations taxonomiques et biologiques
et accroîtra le rythme auquel l’information est
collectée et disséminée.
GeO BOn va également déterminer les be-
soins des groupes d’utilisateurs en matière de
données, examiner et établir les priorités en
matière de Recherche, faciliter l’interopéra-
bilité entre les systèmes d’observation et les

INDOW ON GMES

bases de données, générer des évaluations
régulièrement mises à jour des tendances de
la biodiversité globale, concevoir des systèmes
d’aide à la décision qui intègreront l’observation
avec la modélisation et la prévision écologique,
et rendre ces données et rapports disponibles
aux utilisateurs via GeOSS.

l’information environnementale est la clé de

l’action efficace

De nos jours, le besoin d’information environne-
mentale est aigu dans de nombreux domaines.
Les écosystèmes se fragmentent, la biodiversité
disparaît, les forêts, l’halieutique, l’eau potable
et les autres ressources naturelles se dégradent.
Le climat mondial change de façon dangereuse
et altère pratiquement tous les cycles et proces-
sus physiques, chimiques et biologiques de la
terre. La crise est globale et transversale. ces
changements sont tous interconnectés et repré-
sentent une menace directe pour nos systèmes
économiques et sociaux ainsi que pour le bien-
être de l’humanité.

Les changements ont commencé et nous avons
besoin d’informations environnementales pour
nous adapter et :

-  anticiper les futurs régimes climatiques ;
-  réduire l’amplitude des catastrophes ;
-  bénéficier des services de suivi des écosys-

tèmes et trouver des substituts à ceux qui
ont disparu ou se détériorent ;

- développer des défenses contre les risques

sanitaires liés à la pollution et aux maladies
émergentes, aux produits chimiques dan-
gereux et aux déchets.

cette information exige la même trilogie que
la prévision météorologique : systèmes d’ob-
servation, capacités de calcul informatique et
expertise.
Dans l’ère nouvelle pleine de complexité et
d’urgences dans laquelle nous entrons, les dé-
cisions politiques et de gestion peuvent – et
doivent – être basées sur l’observation en quasi
temps réel de la planète entière – du fond des
océans aux couches hautes de l’atmosphère,
des pôles à l’équateur – et des outils d’aide à la
décision tels que GeOSS et GMeS vont devenir
des atouts majeurs. L’accès généralisé à l’infor-
mation environnementale globale va devenir
aussi important pour la prise de décision dans
la nouvelle économie mondiale que le sont des
données financières ou de productivité fiables.
La complexité et le dynamisme de notre civili-
sation moderne constituent des défis croissants
pour les décideurs politiques et économiques.
La tâche la plus ambitieuse à laquelle sont
confrontés les leaders des secteurs public et
privé est sans doute de savoir comment faire
face au changement environnemental global.
L’impact croissant de l’humanité sur la planète a
engendré une ère nouvelle de risques et d’op-
portunités partagés.

tout comme les infrastructures de transport et
de communications ont été construites pour
soutenir la croissance économique dans la
période antérieure, GeOSS sera demain une
infrastructure publique globale qui va accom-
pagner l’émergence de l’économie verte en
aidant les gouvernements à mieux répondre
aux crises environnementales planétaires.

le Professeur josé achache

est, depuis 2005, le Directeur du Secrétariat

de GeO, le Groupe sur l’Observation de la terre (

Group on Earth

Observation

). Il est diplômé de l’école normale Supérieure de Paris et est

titulaire de deux doctorats : l’un en Géophysique et l’autre en Sciences
Physiques. Le Professeur Achache a créé un troisième cycle de Sciences

de la terre à l’université René Descartes et à l’IPGP et un DeSS en Géophysique Appliquée
(Gestion des catastrophes, environnement et Occupation des sols) ainsi que le Département des
études Spatiales de IPGP. Il a été Directeur en charge de la Recherche et du Développement du
Bureau de Recherches Géologiques et Minières, puis conseiller du président, ainsi que Directeur
Général adjoint du centre national d’études Spatiales, l’Agence spatiale française, Directeur
de l’Observation de la terre à l’eSA et Directeur de l’eSRIn, le centre de l’eSA en Italie. Le
Professeur Achache est l’auteur d’un essai scientifique et géopolitique intitulé

les Sentinelles

de la Terre

, qui traite des bénéfices de l’Observation de la terre pour une meilleure gestion

des changements environnementaux de la planète et pour une atténuation des conséquences
des catastrophes et des épidémies.