Les experts de Socotec ont mis en place des solutions de monitoring utilisant l’intelligence artificielle, pour accroître les capacités de prévision et de détection des crues en zones inondables.

Socotec, une entreprise spécialisée dans la gestion des risques et du conseil technique dans la construction, l’immobilier et les infrastructures, s’engage auprès des collectivités locales afin d’améliorer leurs capacités de résilience face aux effets du changement climatique. Des outils issus du traitement d’images par des algorithmes d’intelligence artificielle permettent de surveiller les cours d’eau. Deux méthodologies complémentaires permettent de mesurer en temps réel les variations du niveau des eaux ainsi que leur débit, en se basant sur des images de caméras qui sont dans la plupart des cas déjà installées par les exploitants le long des fleuves et des rivières pour leur surveillance.
 
Vigilance en temps réel : évaluer les variations du niveau des cours d’eau
La première de ces méthodologies est basée sur l’analyse par une intelligence artificielle des images prises du cours d’eau par les caméras de surveillance. A travers des algorithmes de deep learning, le modèle est entraîné à segmenter la proportion d’eau dans l’image et va ainsi pouvoir déterminer précisément le niveau de l’eau, évaluer ses variations, en comptant les pixels qu’elle représente ou en utilisant le niveau atteint sur l’échelle limnimétrique s’il y en a une présente à cet endroit. L’IA est programmée pour envoyer des alertes ou des sms avec capture de l’image ou accès au flux vidéo pour validation humaine, en cas de détection d’une anomalie ou du dépassement d’un seuil défini pour lequel elle aura été entraînée.

Prévoir les crues à travers le calcul du débit des fleuves et des rivières
La seconde méthodologie va mesurer en temps réel le débit d’eau d’un cours d’eau. Cette technique s’appelle Large Scale Particule Image Velocimetry (LSPIV ou Velocimétrie d’images de particules à grande échelle). Cette technique va de nouveau employer les images fournies par les caméras installées le long des cours d’eau. L’algorithme de l’application va repérer une particule ou un petit objet en amont, relever son temps de passage et sa géolocalisation précise, puis réaliser un second relevé quand il parviendra à un point défini en aval. Ces deux relevés permettent ainsi de calculer la vitesse de déplacement de la particule et donc le débit de la masse d’eau qui la transporte. Un système d’alerte se déclenchera et enverra une notification si la hausse du débit relevée peut présenter un danger.

La plateforme digitale et data, Datatys, conçue par Socotec, permet de lire en temps réel l’évolution des données, de visualiser en direct avec une fonctionnalité webcam et prévoit l’envoi d’alertes en cas de situation présentant des risques.