Stage de Master 2 « Détection automatique de rennes par intelligence artificielle sur images satellitaires très haute résolution / projet RAIKA Reindeer AI at Kerguelen Archipelago»

Domaine(s) d'activités

Télédétection / Informatique / Environnement / Ecologie

Supérieur hiérarchique immédiat

NA

Éléments de contexte

Le Territoire des Terres australes et antarctiques françaises (TAAF) est créé par la loi n° 55-1052 du 6 août 1955. Ce Territoire, inscrit à l’article 72-3 de la constitution, formé par les îles Saint-Paul et Amsterdam, l’archipel Crozet, les îles Kerguelen, la Terre Adélie et les îles Eparses (depuis 2007), est placé sous l’autorité d’un Préfet, administrateur supérieur. En plus de la responsabilité liée à l’administration du territoire, les TAAF sont également l’organisme gestionnaire de la réserve naturelle nationale des Terres australes françaises, de la réserve naturelle nationale de l’archipel des Glorieuses et des autres îles Eparses (Europa, Bassas da India, Juan de Nova et Tromelin) protégées par arrêté. Les TAAF mettent en place sur ces districts un modèle de gestion permettant de concilier le développement d’activités humaines raisonnées et la protection d’un patrimoine naturel d’exception. Ces territoires insulaires et les zones marines qui leurs sont associées offrent à la France une position privilégiée au niveau international pour répondre aux grands enjeux environnementaux (préservation de la biodiversité, étude du changement climatique, gestion durable des ressources marines, etc.).

La direction de l’environnement veille et contribue à la déclinaison des politiques nationales en matière d’environnement, de climat et de préservation de la biodiversité pour l’ensemble des districts des TAAF. La direction de l’environnement se compose d’un service conservation et restauration des milieux naturels, d’un service connaissance et suivi du patrimoine naturel, d’un service appui aux politiques publiques (services placés chacun sous l’autorité d’un chef ou d’une cheffe de service) et d’une cellule opérationnelle pour l’action de terrain (sous l’autorité d’une coordinatrice).

Le service conservation et restauration des milieux naturels pilote les actions de gestion des espèces exotiques envahissantes, animales et végétales, dans les différents districts des TAAF.

Introduit à Kerguelen dans les années 1950, le renne ( Rangifer tarandus ) s’est rapidement dispersé dans l’archipel et la population initiale, de seulement 10 individus, a augmenté pour atteindre 2000 adultes en 2014. La présence de ces ongulés, organisés en troupeaux pouvant atteindre plusieurs centaines d’individus à certaines périodes de l’année, exerce une pression importante sur les espèces végétales indigènes et les milieux naturels. Pour définir la meilleure stratégie de gestion du renne à Kerguelen, une nouvelle estimation de la population est nécessaire.

Les îles Kerguelen, d’une superficie de plus de 7000 km², sont situées au cœur de l’océan Indien austral, à des milliers de kilomètres des terres habitées. Isolées, battues par les vents, couvertes de neige une partie de l’année, elles constituent un territoire difficile d’accès dans lequel toute observation de terrain devient complexe, et souvent limitée dans le temps et dans l’espace. Ainsi, les comptages à pied sont restreints aux zones situées à moins d’une journée de marche de la base ou d’un point de récupération par bateau, et les survols en hélicoptère restent soumis à de fortes contraintes logistiques et météorologiques.

L’OFB et les TAAF explorent donc une approche innovante basée sur l’imagerie satellitaire Pléiades Neo (résolution 30 cm/px) combinée à des méthodes d’intelligence artificielle pour automatiser la détection et le comptage des individus à l’échelle de l’archipel.

Missions

DESCRIPTION DES MISSIONS :
Dans le cadre du projet RAÏKA, le/la stagiaire aura pour missions de :

– Préparer et annoter un jeu de données d’entraînement à partir d’images Pléiades Neo panchromatiques et multispectrales

– Développer et optimiser un pipeline de détection d’objets par deep learning (YOLOv8 ou architecture équivalente) adapté aux contraintes des images très haute résolution

– Mettre en œuvre une stratégie d’inférence par tuiles pour le traitement de grandes emprises géographiques

– Valider les résultats par comparaison avec des données de terrain et produire des indicateurs de performance (précision, rappel, F1)

– Contribuer à la rédaction d’un rapport scientifique et/ou d’une publication

Direction

Direction de l’environnement / Service connaissance et suivi du patrimoine naturel

Compétences requises

• Bac+4 minimum, Etudiant(e) en Master 2 ou équivalent, parcours en télédétection, géomatique, écologie numérique ou informatique avec spécialisation en vision par ordinateur ou apprentissage automatique.
• SAVOIR FAIRE
• Codage Python (bibliothèques de deep learning)
• Traitement d'images satellitaires (rasterio, GDAL)
• Intérêt pour l'écologie et la biodiversité apprécié
• SAVOIR ETRE
• Rigueur et méthode
• Sens de l’organisation et autonomie
• Dynamisme et motivation

Durée de la ou des missions

4-6 mois (période possible : janvier 2027 – août 2027)

Spécificités / Contraintes / Sujétions

– Indemnité selon règlementation en vigueur
– Stage réalisé dans les locaux de l’Office Français de la Biodiversité, Direction de la Recherche et de l’Appui Scientifique, 8 Boulevard Albert Einstein 44300 NANTES
– Stage co-encadré par :
• Jean-François MAILLARD, Chargé de recherche sur les vertébrés exotiques envahissants terrestres, Service Conservation et Gestion des Espèces à Enjeux, Direction de la Recherche et de l’Appui Scientifique, OFB
• Nicolas GUILLERAULT, chargé de la gestion des mammifères introduits, Service Conservation et restauration des milieux naturels, Direction de l’environnement, TAAF.

Personnel à encadrer

NA