Ces dernières années, avec les progrès technologiques continus, la technologie de l’intelligence artificielle (IA) a joué un rôle de plus en plus important dans la surveillance environnementale et l’alerte précoce. En particulier dans le domaine de la surveillance écologique marine, l’application de l’IA modifie progressivement les mécanismes d’alerte précoce traditionnels, améliorant ainsi la précision et la rapidité des alertes précoces. Le récent événement d’avertissement de marée rouge par bouée IA dans les eaux de Xiamen en est un excellent exemple, démontrant l’immense potentiel et les perspectives d’application de la technologie IA dans la surveillance des marées rouges.
Les marées rouges sont des catastrophes écologiques marines causées par la prolifération anormale du phytoplancton (comme les algues), souvent accompagnée d'une détérioration de la qualité de l'eau et d'une diminution des niveaux d'oxygène dissous, posant de graves menaces aux écosystèmes marins, aux ressources halieutiques et à la santé publique. Les causes des marées rouges sont complexes et impliquent les effets combinés de facteurs tels que la température de l’eau de mer, la salinité et la concentration de nutriments. La surveillance traditionnelle des marées rouges repose principalement sur un échantillonnage manuel et des analyses en laboratoire, qui prennent du temps-et sont coûteuses, ce qui rend souvent difficiles les alertes opportunes.
Pour relever ce défi, la ville de Xiamen a introduit un système de bouées IA pour explorer de nouvelles approches de prévision et d'avertissement des marées rouges dans l'océan. Les bouées IA peuvent non seulement surveiller les concentrations de chlorophylle a dans l'eau de mer en temps réel, mais également prédire les occurrences de marée rouge grâce à des modèles d'analyse de données avec un taux de précision supérieur à 90 %. Cette technologie constitue un outil plus efficace et plus précis pour l’alerte précoce et la prévention des marées rouges.
Les bouées AI sont des dispositifs de surveillance marine équipés de capteurs et de systèmes de traitement de données avancés, capables de mesurer plusieurs paramètres de l'eau de mer en temps réel, tels que la température de l'eau, la salinité et les concentrations de chlorophylle a. La chlorophylle a est un marqueur biologique important pour le phytoplancton marin, et des changements soudains de sa concentration indiquent généralement le début d'une marée rouge. En surveillant en permanence les données de concentration de chlorophylle a, les bouées IA peuvent fournir une première alerte en cas d'apparition de marée rouge.
Les bouées IA possèdent non seulement des capacités de détection de base, mais utilisent également des algorithmes d'intelligence artificielle pour effectuer-une analyse approfondie des données collectées. Le modèle d'algorithme peut prédire la probabilité qu'une marée rouge se produise au cours des trois prochains jours sur la base des tendances des données historiques et des données de surveillance actuelles. Dans des applications réelles à Xiamen, ce système a déjà pu émettre des alertes précises trois jours avant l'apparition d'une marée rouge, offrant ainsi un temps de réponse précieux aux services concernés.
Notamment, le système de bouées IA est passé d'une "surveillance à point unique" à une "défense conjointe régionale". En partageant des données avec le centre provincial de prévisions marines du Fujian,-les données de surveillance en temps réel des eaux adjacentes telles que la baie de Sansha et la baie de Quanzhou peuvent être partagées, formant ainsi un réseau d'alerte de marée rouge couvrant les zones côtières du Fujian. Son algorithme de base a été sélectionné comme scénario d'application typique pour l'intelligence artificielle dans la province du Fujian, et les technologies brevetées associées sont progressivement promues dans les régions de marée rouge à haut risque telles que la région de la grande baie de Macao et le delta du fleuve Yangtze.
« Les bouées IA sont comme des « sentinelles intelligentes » de l'océan, nous donnant un véritable contrôle sur la prévention et le contrôle des marées rouges », a déclaré Wang Xiaoming, chef de projet et professeur à l'Université de Xiamen. À l'avenir, l'équipe intégrera davantage les données des bouées de haute mer, des robots sous-marins et d'autres équipements pour développer un modèle de prévision de la dynamique de formation et de dissipation des marées rouges, dans le but de prolonger le délai d'alerte à sept jours et de fournir un soutien scientifique et technologique plus solide pour sauvegarder la sécurité écologique des eaux côtières de la Chine.
