Système intelligent de modélisation des processus hydrologiques, climatiques et environnementaux
Concept
IA BOIS— est une plateforme d'analyse intelligente qui constitue l'élément central de l'écosystèmeMontagnes vivantes DREVOElle combine des données provenant de capteurs, de drones, de satellites, de systèmes robotiques et d'un jumeau numérique pour modéliser les processus naturels, prédire les changements et faciliter la prise de décision.
Contrairement aux systèmes de surveillance traditionnels, DREVO AI n'enregistre pas seulement les événements actuels, mais modélise également les futurs possibles, en évaluant l'impact des solutions d'ingénierie, du changement climatique et de la restauration des écosystèmes.
Le principe principal :
Comprendre l'état futur de l'écosystème avant de commencer les travaux de restauration.
Tâches principales
DREVO AI fournit :
modélisation des processus hydrologiques ;
Modélisation des processus climatiques ;
modélisation du développement des écosystèmes ;
prévision des risques naturels ;
optimisation des mesures de récupération ;
évaluation automatique de l'efficacité du projet ;
soutien à la gestion stratégique des ressources naturelles.
architecture système
DREVO AI se compose de plusieurs modules spécialisés.
Hydrologie IA
Modèles :
précipitation;
ruissellement de surface;
infiltration;
mouvement des eaux souterraines;
alimentation printanière;
fonctionnement des neuf cascades ;
bilan hydrique saisonnier ;
processus d'inondation.
Permet de déterminer à l'avance :
lieux où se forment de nouveaux ravins ;
zones sujettes aux inondations ;
zones d'infiltration insuffisante ;
efficacité du systèmeÉponge de montagne.
IA climatique
Analyse :
température de l'air ;
humidité;
vent;
évaporation;
transpiration;
réserves de neige ;
probabilité de formation de brouillard ;
changements microclimatiques.
Utilisé en conjonction avecSystème DREVO Cloud & Mistpour contrôler l'humidité locale.
IA écologique
Modèles :
croissance forestière;
développement des communautés végétales ;
répartition des espèces ;
restauration de la biodiversité ;
développement des mycorhizes ;
accumulation de matière organique ;
restauration des marais ;
succession des écosystèmes.
Cela nous permet de prédire l'évolution des forêts pour les décennies à venir.
Soil AI
Analyse :
formation d'humus ;
structure du sol ;
humidité;
capacité d'infiltration ;
teneur en carbone ;
activité biologique.
Le système prédit les changements de fertilité des sols après la mise en œuvre de mesures de restauration.
IA de la biodiversité
Évalue :
diversité des espèces;
état des populations;
voies de migration ;
espèces envahissantes;
connectivité écologique ;
durabilité des écosystèmes.
Risque IA
Calcule automatiquement le risque :
inondations;
sécheresse;
feux de forêt;
glissements de terrain ;
coulées de boue;
érosion;
dégradation des forêts ;
salinisation des zones côtières.
Travailler avec neuf cascades
Cascade 1 - Crêtes
Les éléments suivants sont analysés :
accumulation de neige;
charges dues au vent;
formation de brouillard ;
répartition des précipitations.
Cascade 2 - Versants supérieurs
Les éléments suivants sont simulés :
infiltration;
développement de l'érosion ;
efficacité des microterrasses ;
stabilité des pentes.
Cascade 3 - Pentes moyennes
Prévisions :
croissance forestière;
accumulation de biomasse ;
développement de l'humus ;
capacité de rétention d'eau de l'« éponge » forestière.
Cascade 4 - Ravins et ruisseaux
Calculé:
débit ;
transport de sédiments ;
efficacité de seuil ;
restauration des lits de rivière.
Cascade 5 - Contreforts
Les éléments suivants sont déterminés :
volumes d'infiltration ;
remplir les piscines ;
reconstitution des aquifères;
disponibilité de l'eau pour l'agriculture.
Cascade 6 - Plaines inondables
Prévisions :
Inondations saisonnières ;
restauration des marais ;
accumulation de sols alluviaux ;
dynamique des forêts alluviales.
Cascade 7 - Estuaire
Les éléments suivants sont analysés :
qualité de l'eau;
migration des sédiments ;
état delta ;
risque de salinisation ;
reconstitution des aquifères côtiers.
Cascade 8 - Zone côtière
Les éléments suivants sont simulés :
érosion côtière ;
transfert de sable ;
développement des dunes ;
stabilité des lagunes ;
influence des tempêtes.
Cascade 9 - Mer ouverte
Les éléments suivants sont analysés :
évaporation;
échange de chaleur ;
état des écosystèmes marins ;
lien avec la circulation atmosphérique ;
impact sur le climat régional.
Modélisation de scénarios
DREVO AI vous permet d'évaluer à l'avance les conséquences de différents scénarios.
averses extrêmes
Le système calcule :
voies de déplacement de l'eau ;
destruction possible ;
efficacité des cascades ;
le besoin de solutions d'ingénierie supplémentaires.
Sécheresse
Les éléments suivants sont déterminés :
taux de diminution de l'humidité ;
état de la forêt;
stabilité des ressorts ;
besoin d'hydratation supplémentaire.
Feux de forêt
Le système simule :
probabilité d'occurrence ;
propagation de l'incendie ;
influence du vent;
disponibilité des sources d'eau ;
efficacité des mesures de prévention des incendies.
restauration des forêts
L'IA prédit :
taux de croissance ;
changement de biodiversité ;
accumulation de carbone ;
impact sur le bilan hydrique ;
le délai nécessaire à la formation d'un écosystème mature.
Autoformation
Le système améliore constamment ses modèles.
Sources de données :
Observatoire de la Montagne Vivante ;
Drone TREVO AeroSense ;
Jumeau numérique de montagne ;
observations satellitaires ;
recherche sur le terrain;
Archives de données climatiques.
Chaque nouvelle saison améliore la précision des prévisions.
Aide à la décision
DREVO AI génère des recommandations pour :
aménagement de nouveaux corridors forestiers ;
construction de microterrasses ;
restauration des sources;
création de bassins d'infiltration ;
contrôle de l'érosion ;
optimisation des infrastructures de sécurité incendie ;
installation de nouveaux capteurs.
Les recommandations constituent un outil d'aide à la décision et nécessitent un examen par des experts avant leur mise en œuvre.
Intégration
DREVO AI est le noyau intelligent de l'ensemble de la plateforme.
Il unit :
Éponge de montagne DREVO;
Récupération de Mountain Springs;
Corridors forestiers de montagne;
Système DREVO Cloud & Mist;
Observatoire de la Montagne Vivante;
Mountain Digital Twin;
Drone TREVO AeroSense;
DREVO Mountain Rover;
DREVO Agriculture intelligente;
Initiative pour la résilience des eaux et des sols côtiers de l'Atlantique et de la Méditerranée (AMCWSRI).
Résultats attendus
Après la mise en œuvre du système, les résultats suivants sont obtenus :
accroître l’efficacité des mesures de relance ;
réduire le risque d'erreurs d'ingénierie ;
détection précoce des risques naturels ;
accroître la durabilité des écosystèmes ;
réduction des coûts de surveillance et de gestion ;
accélération de la prise de décision ;
la possibilité de prévoir à long terme l'évolution des bassins versants ;
constitution d'une base de données scientifiques pour la gestion des espaces naturels.
Mission du projet
IA BOISest le centre intellectuel du projetMontagnes vivantes DREVO. Si Observatoire de la Montagne Vivantesert de système nerveux,Drone TREVO AeroSense- avec des yeux, etMountain Digital Twin— le cerveau numérique du territoire, alorsIA BOISElle devient le système d'analyse de l'ensemble de la plateforme. Elle combine des données sur les processus hydrologiques, climatiques et écologiques, les transformant en prévisions et en recommandations scientifiques qui contribuent à restaurer les écosystèmes de montagne plus rapidement, plus précisément et avec plus de résilience face aux changements climatiques.