La dernière décennie a connu une explosion des données numériques. Le spatial n’est pas en reste avec le lancement de nombreuses missions spatiales en Observation de la Terre et en Sciences de l’Univers et Exploration. Ces missions délivrent quotidiennement des données dont le volume et la diversité sont impressionnants.

En parallèle, les technologies informatiques sont toujours plus performantes. La combinaison des deux ouvre des voies inexplorées et hautement prometteuses. Cependant les données spatiales restent largement sous-employées. Difficultés d’accès, haut niveau de technicité, manque d’homogénéité dans la qualité des données : autant d’éléments qui freinent leur utilisation.

Dans ce contexte, en 2022, le CNES a décidé de créer une nouvelle dynamique autour des enjeux de la donnée spatiale, à travers ses usages scientifiques, de défense ou sociétaux.

Un Campus de la Donnée au CNES

Le Campus de la Donnée a vu le jour au sein de la Direction Technique et Numérique du CNES. Son but est de produire des données de haute qualité et de définir les traitements associés pour faciliter et promouvoir l'utilisation des missions spatiales. Le mot « Campus » introduit une volonté d'ouverture à l'écosystème utilisateur de données spatiales.
Son objectif est de faciliter l'utilisation et l'accès aux données spatiales par des systèmes et des traitements toujours plus innovants, mais aussi par de la formation et de la communication.

A qui s'adresse le Campus de la Donnée ?

Le Campus s'adresse d'abord aux projets du CNES, pour lesquels il conçoit, réalise ou fait réaliser les développements de systèmes de traitement et distribution des données.

Le Campus s’adresse aussi aux experts publics et privés du spatial, mais également aux utilisateurs de données spatiales : institutionnels (métropoles, départements...), industriels hors spatial et start-ups, ou encore acteurs de la Défense, pour qui les observations spatiales peuvent apporter des réponses à des problématiques concrètes.

Les expertises du Campus

Le Campus de la Donnée réunit une équipe d’une centaine de personnes qui maîtrise toute la chaîne de valeur de la donnée, de la recherche à la diffusion en passant par les traitements et les usages. Ces activités reposent sur une très grande expertise des techniques numériques et une bonne compréhension de la chaîne d’acquisition des mesures. Les chercheurs du Campus, inclus dans les unités mixtes de l’Observatoire Midi Pyrénées, et la collaboration avec les autres sous-directions du CNES ("Techniques et Performances Instrument" notamment) apportent une connaissance profonde de la physique sous-jacente à l’observation. Cette synergie de compétences entre équipes donne au CNES une maîtrise complète de la donnée spatiale.

Le Campus contribue aux projets spatiaux en participant à la définition des missions spatiales et en développant puis en exploitant les « centres de mission ». Ces centres transforment « les zéros et les uns » qui descendent des satellites en produits physiques qualifiés et localisés. Ces mesures sont mises à disposition des communautés au moyen de plateformes multi-données (spatiales, mais aussi in-situ, météo, etc.) pour mieux servir les utilisateurs.

Développer des modèles d’analyse pour de multiples usages

Afin d’extraire au mieux toute l'information contenue dans les données satellitaires, le Campus de la Donnée développe des modèles et des méthodes d’analyse des données en fort lien avec les laboratoires de Recherche.
Ainsi, trois de nos services figurent au sein de trois laboratoires de l'Observatoire Midi Pyrénées à l'Université de Toulouse (le CESBIO, le GET et le LEGOS).

Le Campus a vocation à accompagner l’usage des données par le partage de connaissances et la réalisation de preuves de concepts. Plusieurs démonstrations ont déjà été réalisées, en lien étroit avec des organismes nationaux, des collectivités locales ou des sociétés privées non expertes du spatial, sur l’estimation des rendements des cultures, l’estimation des dégâts viticoles après des inondations, ou encore la mesure de la profondeur de la mer près des côtes.
Le Campus de la Donnée est l'un des relais techniques du programme Connect by CNES.

Accompagner la communauté scientifique

Le Campus participe également activement à l’animation de la communauté scientifique française en accompagnant les recherches sur le Système Terre et les Sciences de l’Univers via la fourniture de mesures et de chaînes de traitements innovantes.

Le Campus est ainsi un acteur des grands projets européens en Science de l'Univers, comme l’illustre le développement et l’exploitation des mesures de matière noire par le satellite EUCLID, en lien avec un réseau de laboratoires de recherche européen, ou le projet LISA, futur observatoire spatial des ondes gravitationnelles. L’équipe contribue également à la définition des missions spatiales du futur pour atteindre de nouveaux observables. La mission franco-indienne TRISHNA pour la mesure de l’évaporation de l'eau par les plantes, ou la mission CO3D qui doit cartographier à très haute résolutions les reliefs du monde en sont de bons exemples.

4 axes stratégiques

La donnée spatiale est une composante majeure pour répondre à l’ensemble des enjeux stratégiques du CNES.

• La donnée au service de la compétitivité de l'écosystème spatial
  • Accompagner un tissu industriel en pleine expansion pour le développement de nouveaux usages de la donnée spatiale
  • Alimenter l'industrie du numérique en données, algorithmes, modèles uniques
• La donnée pour maintenir et renforcer notre autonomie stratégique
  • Maîtriser la donnée spatiale (compréhension, traitement, accès...)
  • Fournir des données haute résolution et des « analytics » pour le renseignement de la Défense nationale
  • Capacité à analyser des données pour la surveillance de l'espace
• Les données spatiales au service de l’excellence scientifique
  • Compréhension du Système Terre (cycle de l'eau, cycle du carbone et des gaz à effet de serre, cycle végétal, géodésie), prédiction climatique et météorologique
  • Compréhension et traitement des données en astronomie, exploration, physique théorique
• S'engager pour un monde durable grâce à la donnée
  • Surveillance de l'environnement à partir des données d'observation de la Terre
  • Modélisation du climat et adaptation aux changements climatiques
  • RSE : un challenge important pour la réduction de l'empreinte des données