Les déchets transportés par les cours d’eau constituent une source importante de pollution des milieux aquatiques et marins. Pourtant, mesurer les flux de déchets en rivière reste complexe : les observations de terrain sont ponctuelles, souvent réalisées de jour, alors que le transport des déchets varie fortement dans le temps.
Comment, dès lors, observer ces flux de manière plus régulière et mieux comprendre leur dynamique ?
Des caméras et de l’intelligence artificielle pour observer les rivières
C’est la piste explorée par une équipe de recherche sur deux cours d’eau de l’Eurométropole de Strasbourg : le Steingiessen et la Bruche.
L’objectif : associer caméras et intelligence artificielle pour détecter automatiquement les déchets flottants et envisager, à terme, un suivi continu, de jour comme de nuit. Sur le Steingiessen, deux caméras ont ainsi permis de constituer un jeu de données de plusieurs milliers d’images destiné à l’entraînement des modèles d’intelligence artificielle.
Mais détecter une bouteille ou un sac plastique sur une rivière n’est qu’une partie du problème. Comment s’assurer que l’intelligence artificielle reconnaît réellement un déchet qu’elle n’a encore jamais rencontré ? Un modèle développé sur une rivière peut-il fonctionner sur une autre, dans un environnement différent ?
De la détection à un observatoire des déchets flottants ?
Ces questions sont au cœur de l’InSitu n°48. Les chercheurs y présentent leur protocole, les modèles d’apprentissage profond testés et les précautions méthodologiques nécessaires pour évaluer leurs performances dans des conditions proches du terrain.
Les premiers travaux ouvrent également une perspective plus large : celle de stations autonomes dotées d’une intelligence artificielle embarquée et, à terme, d’un observatoire des flux de déchets flottants à l’échelle du Bas-Rhin.
Comment les modèles ont-ils été entraînés ? Quels biais peuvent fausser leurs performances ? Et surtout, une IA entraînée sur le Steingiessen peut-elle reconnaître les déchets de la Bruche ?
→ Découvrez la méthode et les résultats dans l’InSitu n°48 : L’intelligence artificielle pour suivre les macro-déchets en rivière, une solution généralisable ?
Article complet et auteurs
Pour télécharger l’article complet : InSitu n°48- Plastigiessen
Découvrez le groupe Eau et durabilité
Gauthier Grimmer, UMR LIVE 7362 CNRS / Faculté de géographie de Strasbourg (g.grimmer@unistra.fr)
Romain Wenger, CESBIO-CNES/CNRS/INRAE/IRD / Université de Toulouse (romain.wenger@utoulouse.fr)
Valentin Chardon, UMR LIVE 7362 CNRS / Faculté de géographie de Strasbourg
(valentin.chardon@live-cnrs.unistra.fr )
