SCOLive

L’olivier, sa vulnérabilité et sa répartition géographique comme indicateur climatique

Projet terminéAvec plus de 700 observations participatives, les producteurs d’olives français, mais aussi étrangers, témoignent de leur intérêt pour l’observatoire SCOLive et son mode de fonctionnement : une appli mobile. L’équipe ACRI-ST continue à l’affiner tout en sensibilisant la population à la cause de l’olivier.

PRÉSENTATION

Le projet SCOLive (schématisé sur la figure ci-dessous) a mis en oeuvre un observatoire permettant de mieux comprendre les conditions d’apparition des maladies de l’olivier et d’anticiper les traitements. Grâce à une application mobile, il associe tous les acteurs (exploitants occasionnels et professionnels, individuellement ou en association, et interlocuteurs de l’ingénierie territoriale) pour cartographier toutes les maladies et parasites pouvant nuire à l’olivier et ainsi fournir des informations pertinentes d’aide à la décision des autorités publiques locales.

Pour cela, SCOLive s’appuie sur une remontée d’informations « citoyennes », géolocalisées et horodatées, des acteurs de terrain. Cela permet i) de cartographier l’aléa, ii) de fournir des informations aux personnes touchées sur les mesures prophylactiques à adopter, ce qui les encourage à participer à l’observatoire, et iii) de mener une étude scientifique (un diagnostic) sur les conditions environnementales propices à l’expansion des maladies affectant les oliviers (e.g Hornero et al. 2020) afin d’établir à terme un modèle prédictif (un pronostic).

Ce modèle permet ainsi deux types de prévisions :

• à court terme, anticiper les traitements et de limiter les conséquences de ces maladies,
• à moyen et long termes (type GIEC), remédier aux conséquences climatiques en termes de santé et de répartition géographique de l’olivier.

© ACRI-ST

Pour parvenir à sa mise en oeuvre, le projet d’observatoire SCOLive a réuni un consortium porté par ACRI-ST, avec la Communauté d’Agglomération du Pays Grassois (CAPG) qui regroupe 23 communes et des laboratoires scientifiques, français, italien et espagnol, experts de la biologie de l’olivier et des modèles de niches écologiques. Le Syndicat Interprofessionnel de l’Olive de Nice accompagne également le projet.

S’inscrivant pleinement dans le « contrat de transition écologique du pays de Grasse, biodiversité et changement climatique », l’observatoire développé possède un fort potentiel d’extension géographique (sur les départements voisins et les autres pays du bassin méditerranéen) du fait des outils employés : modèles et Observation de la Terre large échelle, technologies de téléphonie mobile classique.

Méthodologie

L’outil de remontée d’information « citoyenne » et d’analyse environnementale, a été développé par ACRI-ST. Il permet de contextualiser l’observation dans son environnement (vent, pluviométrie, densité de végétation, …) grâce à un lien direct avec les données Copernicus et les données Sentinel-2 et Sentinel-3. Ces remontées citoyennes sont ingérées dans une base de données contenant également les données d’observation de la Terre ainsi que des conditions environnementales dans lesquelles les constatations de maladies et de parasites sont réalisées. Ces informations sont ensuite exploitées pour définir des niches écologiques en faisant intervenir de l’Intelligence Artificielle (type MLP/NN, voir Ashraf et al. 2017).

Différents niveaux d’utilisateurs :

• Ce projet s’appuyant sur les sciences participatives pour récupérer des données, les premiers utilisateurs sont les particuliers récoltants, qui entretiennent une tradition très bien ancrée dans le pays grassois. En retour, l'appli SCOLIve leur permet de suivre l’évolution géographique des maladies et de recevoir des notifications et des conseils dès lors qu’un risque apparait.
• Au-delà des particuliers, les exploitants oléicoles et les pépiniéristes vendant des oliviers d’ornement, également très impactés par les maladies de l’olivier, sont très demandeurs d’informations.
• À ces utilisateurs directs s’ajoute la Communauté d’Agglomération du Pays de Grasse (CAPG), membre du consortium soumissionnaire. L’olivier possédant un rôle social, culturel et économique, la CAPG participe activement à la communication du projet pour le faire connaitre au grand public, et ainsi faciliter le recueil de nombreuses données.

Site(s) d’application

Grasse, France

DONNÉES

Satellite

• Pléiades
• Sentinel-2
• Sentinel-3 (LST - NDVI)

Autres

• Services Copernicus (CAMS, CLMS, ..) et DIAS (WEkEO)
• Données de participations citoyennes (outil SIMPLEX)
• Données de géomorphologie et classification des sols (IGN, BRGM…)

PRODUITS FINAUX

L’application est diponible sur les stores et l'observatoire est ouvert au plus grand nombre (sous réserve de respecter une charte d’usage) et sa participation (remontée d’information et consultation des résultats) n’est pas limitée.

ACRI-ST maintient la base de données d’observation, qui peut être mise à disposition des usagers. Les cartes signalant les observations sont accessibles gratuitement pour tous les utilisateurs de l’application. Les résultats des études visant à définir les conditions d’apparitions des maladies seront rendus publiques au travers de communications scientifiques.

Télécharger l’appli SCOLive sur le site scolive.eu

Les outils utilisés (application et données externes) et les méthodes sont transposables à toutes les régions du monde et les résultats de ce projet seront directement applicables aux régions présentant des analogies climatiques, notamment sur le pourtour méditerranéen (et vraisemblablement les côtes du sud de l’Afrique du Sud et en Californie). Les études de corrélations environnement/aléas peuvent toutefois nécessiter des ajustements locaux mais, sur le principe, le système est parfaitement transposable.

RÉSULTATS

Nous avons concentré notre travail sur une zone englobant les 23 communes de la CAPG propices à la culture de l’olivier. Le premier objectif a été d’établir un cadastre des oliviers à l’échelle de ce territoire en exploitant des observations « jumelles » réalisées sur le terrain à l’aide d’observateurs munies de smartphone (application SCOLive) et de l’imagerie par satellite. Le travail a consisté à analyser les images satellites et à développer des techniques d’intelligence artificielle pour trouver une correspondance entre ce qui est observé sur le terrain, donc servant de référence, avec ce que l’on appelle la « signature spectrale » de l’imagerie fournie par les satellites.

La signature spectrale regroupe l’ensemble des longueurs d’ondes, c’est-à-dire des couleurs (visibles ou invisibles pour l’œil humain), propres à une espèce de plante. La difficulté a été de pouvoir supprimer les informations qui ne correspondaient pas, cela n’a été possible que grâce aux observations faites par les utilisateurs de l’application SCOLive.

Cela permet d’économiser énormément de temps en déplacements et de révéler des parcelles oubliées. Ainsi la région de Saint-Cézaire, très productrice il y a encore 50 ans (on parle de 100.000 arbres en exploitation à cette époque contre seulement 10.000 aujourd’hui), a été analysée et de nombreuses parcelles d’oliviers abandonnés ont été identifiés, révélant ainsi un patrimoine oublié qui ne demanderait qu’à revivre !

PERSPECTIVES 2023-2024

Validation de l’observatoire

Pour conforter l’observatoire SCOLive, le temps est désormais à la validation exhaustive des restitutions par satellite. Est-ce que tel pixel, identifié « oliviers épars » est correctement classifié, de même les classifications « végétation caduque » sont-elles correctes ?

Pour le savoir, nous lançons « À la recherche des oliviers perdus », une campagne terrain en 2023 avec tous les amoureux de la nature pour confirmer cette cartographie des oliviers et retrouver les 100.000 de Saint-Cézaire !

Enfin, une fois le modèle validé pour le pays grassois, nous ambitionnons d’étendre nos prospections sur d’autres régions, en France et dans tout le pourtour méditerranéen, et l’adapter aux espèces d’oliviers cultivées ailleurs.

Extension de l’observatoire

Par ailleurs, grâce aux contributions citoyennes, nous allons continuer notre travail pour affiner le modèle. Si nous obtenons assez de relevés alors nous aurons la capacité d’associer les différents états de maturité et de santé des oliviers avec des signatures spectrales (colorations) particulières.

Les professionnels et amoureux de ce patrimoine pourront alors suivre l’avancée de la maturité, en direct, pour mieux anticiper certaines tâches, comme les besoins de main d’œuvre pour la récolte.

Merci à toutes et à tous pour vos contributions ! Continuez, et aidez-nous à faire connaitre cet outil. Dans quelques années, quand nous pourrons protéger les arbres et les récoltes grâce aux alertes que nous pourrons émettre, alors vous pourrez dire « j’ai participé au début de ce projet ! ».

Références

SCOLive sur GEO Knowledge Hub du Group on Earth Observations (GEO), un référentiel numérique pérenne : https://doi.org/10.60566/5wb88-n1167

LES ACTUS DU PROJET

• 27/09/2023 : L’observatoire participatif SCOLive est opérationnel

• 29/06/2023 : Présentation du projet SCOLive et de ses avancées lors de la 9ème Trimestrielle du SCO France « Le SCO au service des pratiques agricoles »

• 9/12/2022 : l’appli est sur les stores

• 15/03/2022 : SCOLive, un observatoire très citoyen