À compter de septembre, Jackie Dawson, professeure de géographie à l’Université d’Ottawa, réunira toutes ces sources dans le cadre de Beyond Arctic PASSION, une initiative de recherche internationale visant à établir un système intégré d’observation et d’étude de l’Arctique.
Créer des outils pratiques à partir de données sur l’Arctique
Dans le cadre de cette vaste initiative, la professeure Dawson et son équipe mettront au point des méthodes d’évaluation des risques, des outils prévisionnels et des tableaux de bord interactifs. En associant des observations environnementales, des modèles d’évolution du climat et des espèces ainsi que d’autres données sur l’Arctique, l’équipe créera des outils pratiques permettant de prévoir les changements à partir d’ensembles de données complexes.
L’objectif consiste à concevoir de meilleurs modèles en vue de mieux éclairer la prise de décisions. Ainsi, ces outils aideront à l’organisation des déplacements en fonction de l’état des glaces pour la chasse et à l’adaptation des activités de pêche selon la répartition des espèces. Les transporteurs maritimes les utiliseront pour leur part afin d’éviter les écueils dans les eaux arctiques. Ils orienteront en outre les décisions communautaires quant à la gestion des ressources et à la planification des changements environnementaux et économiques.
« L’Arctique va subir des changements radicaux qui auront des répercussions dans le monde entier, rappelle la professeure Dawson, également directrice du Carrefour de recherche sur l’Arctique. Mais nous n’avons aucune idée de ce qui va se produire. Le seul moyen de prédire l’avenir, c’est de réunir toutes les données. C’est précisément l’objectif de ce projet. »
Les connaissances autochtones et l’IA
La mise au point d’outils efficaces exigera davantage qu’une simple combinaison de jeux de données scientifiques. La professeure Dawson adopte une approche de cocréation avec des communautés inuit et des gardiennes et gardiens du savoir autochtone qui collaboreront avec l’équipe de recherche pour déterminer comment recueillir, interpréter et appliquer les informations.
Ce partenariat puisera dans des observations environnementales, des modèles d’évolution du climat et des espèces, ainsi que dans les connaissances directes des communautés inuit pour mettre au point des outils scientifiquement rigoureux, respectueux des cultures et pratiques. Le centre de recherche autochtone Ikaarvik à Pond Inlet, au Nunavut, participe à ces travaux.
« Les peuples qui habitent cette terre depuis des générations constatent des changements dont les données scientifiques ne rendent pas compte, affirme la professeure Dawson. Nous essayons de révolutionner la façon d’intégrer les savoirs locaux et autochtones à des modèles d’IA très spécialisés pour en tirer des renseignements plus pertinents et exploitables. »
« Nous essayons de révolutionner la façon d’intégrer les savoirs locaux et autochtones à des modèles d’IA très spécialisés pour en tirer des renseignements plus pertinents et exploitables. »
Jackie Dawson
— Professeure de géographie et directrice du Carrefour de recherche sur l’Arctique à uOttawa
Son projet est réalisé en coopération avec plusieurs partenaires, notamment le Conseil circumpolaire inuit du Canada et le Forum des maires de l’Arctique. Les priorités, les méthodes et les résultats attendus du projet seront définis en fonction des connaissances locales et autochtones. Les membres des communautés arctiques et les chercheuses et chercheurs travailleront ensemble afin d’interpréter et d’appliquer en contexte réel les tendances dégagées par l’IA.
Par exemple, si un modèle informatique détecte un changement dans les habitudes migratoires d’une espèce animale, les chasseuses et chasseurs de la région pourraient fournir des renseignements contextuels afin de déterminer si ce changement risque d’avoir des conséquences importantes pour la sécurité alimentaire, la sécurité des personnes et les moyens de subsistance des populations.
Relier les systèmes d’observation de la région arctique
Les travaux de la professeure Dawson s’inscrivent dans l’initiative Beyond Arctic PASSION, qui poursuit un objectif beaucoup plus large : mieux relier les observations et les systèmes de connaissances sur l’Arctique.
Les gouvernements recueillent des données environnementales, les scientifiques mettent en place des programmes de surveillance, les communautés font part de leurs observations et les peuples autochtones possèdent des connaissances ancestrales sur les écosystèmes arctiques. Chacune de ces sources est très utile, mais les informations sont stockées dans des systèmes distincts qui ne permettent pas toujours aux équipes de recherche, aux communautés et aux décisionnaires de dresser un tableau complet de la situation.
Beyond Arctic PASSION regroupera donc toutes les observations issues des satellites, des capteurs embarqués sur les navires, des programmes de recherche et des initiatives de surveillance communautaires dans un système de systèmes d’observation de l’Arctique. Les normes et les plateformes communes permettront de comparer et de combiner les renseignements issus de différentes sources en vue de réaliser une analyse approfondie des changements climatiques en Arctique et de prévoir leurs répercussions.
Les évaluations de risques, les outils prévisionnels et les tableaux de bord qui résulteront de l’initiative contribueront à ce grand système d’observation en éclairant la prise de décisions pratiques à la lumière des données et des connaissances colligées.
« Il ne suffit pas de recueillir plus de données, explique la professeure Dawson. Nous avons besoin de données échangeables, comparables et exploitables dans les différentes régions. Comme les problèmes sont interreliés, la recherche de solutions nécessite aussi de disposer d’informations interreliées. »
Fidèle aux principes de la science ouverte, l’équipe de recherche mettra ses données et ses résultats à la disposition du programme Copernicus de l’Union européenne, afin que d’autres équipes de recherche, des décisionnaires et des communautés du monde entier puissent les utiliser.
L’importance de meilleures observations sur l’Arctique
Les changements climatiques attirent notre attention sur des régions auparavant inaccessibles de l’Arctique, démontrant l’urgence de regrouper et de diffuser ces informations.
L’océan Arctique central suscite un intérêt tout particulier; en effet, cette vaste région était autrefois couverte de glace toute l’année, et donc inaccessible. La fonte des glaces soulève des questions urgentes concernant l’ouverture de nouvelles routes maritimes, la gestion des ressources et la pêche non réglementée. Or, on en sait encore relativement peu sur ce que ces eaux recèlent.
« Nous devons veiller à une gestion durable et responsable de l’océan Arctique central, poursuit la professeure Dawson. À l’heure actuelle, nos connaissances sont encore trop limitées. »
De plus, les tensions internationales et les entraves à la coopération scientifique privent le milieu de la recherche de certaines sources traditionnelles de données sur l’Arctique. La construction de systèmes de surveillance résilients, ouverts et accessibles est donc désormais une priorité à la fois stratégique et scientifique.
Avec de meilleures observations sur l’Arctique, nous pourrions améliorer les prévisions météorologiques, la sécurité du transport maritime et l’adaptation des pêcheries à l’évolution rapide des écosystèmes. Ces informations serviront aussi aux systèmes internationaux de surveillance et de prévision, qui aideront le monde à mieux comprendre les changements climatiques et à y répondre.
La collaboration transfrontalière
Aucun pays, aucune organisation, ni aucune discipline n’a la possibilité de comprendre pleinement ce qui se passe dans le Nord de manière isolée. L’Arctique s’étend sur plusieurs océans, continents et États; ses écosystèmes et son système climatique influencent le climat à l’échelle planétaire.
« L’Arctique est simplement trop grand et trop complexe pour qu’un seul pays puisse l’étudier, souligne la professeure Dawson. Pour comprendre ce qui s’y passe et nous préparer à y réagir, nous devons collaborer. »
Beyond Arctic PASSION regroupe des équipes de recherche, des organisations autochtones, des organismes gouvernementaux et des partenaires de l’Europe, du Canada, des États-Unis et de l’Asie. Ces acteurs mettent en commun leur expertise en climatologie, en intelligence artificielle, en transport maritime, en surveillance communautaire et en systèmes de connaissances autochtones.
Par l’échange interdisciplinaire et transfrontalier des données, des connaissances et des compétences, l’initiative vise à établir un système d’observation de l’Arctique plus poussé et inclusif, qui fera avancer la science tout en aidant les communautés, les gouvernements et le secteur privé à se préparer aux changements que nous réserve l’avenir.
« J’espère que nous réussirons à établir un système exhaustif d’observation de l’Arctique, conclut la professeure Dawson. Si nous parvenons à combiner les données en temps réel, l’intelligence artificielle et les différents systèmes de connaissances, nous comprendrons mieux les changements climatiques et nous pourrons mieux parer à leurs conséquences. »