Projet PIC’eau : de la compréhension à la valorisation des données sur l’eau

13.09.2020
Le projet PIC’eau a permis de développer de nouveaux services numériques ajoutant la possibilité de calculs et de traitements à la consultation des données brutes, ainsi qu’une approche participative à l’amélioration de l’outil et au signalement d’incohérences.

Exemple d'utilisation du plug'in développé pour QGIS, un point central pour l'accès aux données, aux traitements, au graphiques et aux possibilités de remontées. © BRGM

Le besoin

L’utilisation des données sur l’eau disponibles dans les bases nationales (comme ADES ou Naïades par exemple) a connu un essor grâce à la mise en place des services Hub’eau, qui permettent la consultation et le téléchargement des données au moyen d’API’s (Interfaces de Programmations Applicatives). L’utilisateur peut ainsi formuler une requête portant sur un ou plusieurs paramètres, puis en collecter les résultats, depuis n’importe quel outil utilisant un langage de programmation, et éventuellement en utilisant une interface, par exemple QGIS. Cette procédure permet d’accéder de façon très rapide aux données disponibles dans les bases nationales régulièrement enrichies et mises à jour.

Cependant, le plus souvent, les utilisateurs des données sur l’eau ne se contentent pas d’une simple consultation et cherchent à conduire des interprétations plus avancées, en exploitant ces données : calculs de moyennes mensuelles ou de tendances par exemple.

Or il n’existait pas de service permettant de réaliser des traitements ou des calculs sur ces données, et les méthodes parfois disponibles dans des outils de calculs et d’interprétation reposent sur l’exploitation d’un jeu de données local, excluant toute possibilité simple de mise à jour une fois l’extraction réalisée. Par ailleurs, les utilisateurs pouvaient être amenés à utiliser des données lacunaires, erronées ou imprécises, identifiées comme telles, mais sans moyen de rendre publique le statut de ces données.

Il était donc nécessaire de pallier ces manques en développant des services permettant d’une part, de réaliser des calculs sur les données des bases nationales et d’autre part, de signaler des manques, des erreurs, des incohérences dans ces mêmes bases.

Les résultats

Le projet PIC’eau (Potentialiser l’Intelligence Collective des données sur l’eau) permet de réaliser ces deux étapes de traitements et de remontées d’informations.

En se basant sur l’utilisation des services Hub’eau, et de ses principes, des services de calculs et de traitement permettant d’accéder directement aux résultats des calculs, sans nécessairement télécharger les données au préalable (l’accès aux données reste bien entendu possible) ont été développés.

Ces services, disponibles et documentés au moyen d’API’s à l’adresse https://piceau.brgm.fr, où l’utilisateur est accueilli par une page de démonstration et de tests, permettent de réaliser différents types de calcul :

  • Des statistiques descriptives des niveaux piézométriques et de la qualité chimique (par paramètre), et cela pour différentes périodes (ensemble de la chronique, chaque mois calendaire, chaque année, …),
  • Des tendances (piézométrie et qualité chimique) et de leur significativité,
  • Des périodogrammes (décomposition en fréquence d’une série temporelle),
  • De l’autocorrélation des données (sur des séries de données temporelles ou spatiales).

Pour chacune de ces méthodes, des paramètres propres aux calculs peuvent être choisis par l’utilisateur. A chaque appel à un des services, les données sont requêtées auprès de Hub’eau, ce qui assure l’utilisateur de disposer des données les plus complètes et les plus à jour.

Basée sur des outils libres et open-source, la solution ainsi développée par le BRGM constitue une première preuve de concept, qui peut facilement être enrichie de nombreux autres traitements.

D’autre part, un service de remontée d’anomalies a été créé, également accessible grâce à une API, mais aussi directement en ligne sur https://retrocpiceau.fr. Ouvert à tous en consultation, il nécessite une authentification pour créer de nouvelles remontées ou en modifier et permet de lier une observation, une remarque, ou un jeu de données supplémentaire ou corrigé à un objet déjà disponible dans les bases de données nationales. Cette information supplémentaire est stockée en tant que surcouche des bases nationales qu’elle ne vient donc pas modifier.

Enfin, un plugin pour QGIS est en cours de finalisation. Cette fonctionnalité additionnelle permettra la consultation des données disponibles dans HUB’eau (piézométrie, hydrochimie), ainsi que l’accès aux services de traitements et de remontée.

L’utilisation

Véritable projet d’innovation, PIC’eau revêt encore un caractère expérimental. Les utilisations possibles sont pour autant nombreuses : études d’un site en particulier, d’une masse d’eau ou d’une entité BDLISA, etc. L’utilisation par les acteurs locaux de la gestion durable de l’eau (collectivités locales, gestionnaires de réseaux, syndicats, …) de ces services facilitant l’exploitation de l’information sur l’eau, par exemple dans le cadre du suivi d’un réseau (calcul et mise à jour des tableaux de suivi à partir des résultats de calculs) est ainsi un objectif pour les phases suivantes.

Page de démonstration des API’s Pic’eau © BRGM

LES PARTENAIRES

  • Département de la Gironde
  • Arx’IT (développements additionels du plug’in QGIS, industrialisation)