Chercheurs de l'Institut Cavanilles de Biodiversité et Biologie Évolutive de l'Université de Valence, en collaboration avec l'Université de Castilla-La Mancha, ont perfectionné les algorithmes de programmation génétique (GP) existants pour analyser les fluctuations de l'eau dans les zones humides méditerranéennes de la péninsule ibérique. Dans un article publié dans la revue Remote Sensing ils ont montré que cette méthode améliore les techniques existantes de cartographie de l'eau, en particulier pour les lacs peu profonds et les zones humides temporaires comme celles de la Méditerranée.

La programmation génétique est une méthodologie inspirée de l'évolution biologique et de la sélection naturelle pour développer automatiquement des programmes ou des algorithmes qui exécutent, par calcul, une tâche définie par l'utilisateur. Ce n'est pas la première fois que ces techniques sont utilisées pour analyser les changements hydrologiques. Une étude de la chercheuse Carolina Doña –qui signe également cet article– a développé des algorithmes GP, qui a considérablement amélioré les techniques utilisées jusqu'à présent pour étudier les systèmes fluctuants, comme les zones humides méditerranéennes. Dans les recherches de Doña, publié en 2016, des images des satellites Landsat ont été analysées et, en utilisant les techniques GP, les algorithmes les mieux adaptés aux différents types de zones humides méditerranéennes ont été sélectionnés.

Maintenant, l'étude récente a validé l'algorithme GP et analysé tous les principaux types de zones humides dans le bassin méditerranéen de la péninsule ibérique, bien que ces techniques aident également à analyser toutes les régions méditerranéennes du monde. "Cette méthodologie alternative améliore considérablement les prévisions et les reconstructions de l'eau, afin que les erreurs soient considérablement réduites, " explique Antonio Camacho, Professeur d'écologie à l'Université de Valence et l'un des chercheurs de l'article. Par ici, les possibilités d'utiliser des méthodes de télédétection pour établir la couverture en eau et le régime hydrique des systèmes aquatiques méditerranéens, caractéristiques écologiques fondamentales de ces types d'écosystèmes, serait grandement amélioré.

En outre, la recherche a été validée avec la nouvelle génération de satellites européens, spécifiquement avec les images des satellites Sentinel-2A et 2B, améliorant ainsi la résolution temporelle et spatiale. Comme le commente Camacho, des équivalences ont été faites entre les algorithmes, maintenant développé par Sentinel, pour voir dans quels systèmes l'algorithme a été mieux adapté et dans lesquels non. "Pour certains, ce n'est pas suffisant et c'est pourquoi il est nécessaire de continuer à travailler, mais en tout cas ils améliorent toujours de manière significative les méthodologies qui existaient jusqu'à présent, " explique le professeur.

Les zones humides comme alliées climatiques

L'analyse des zones humides en tant que puits de carbone et réducteurs des quantités de gaz à effet de serre (GES) dans l'atmosphère est vitale pour atténuer le changement climatique. Puisque la nouvelle méthodologie validée dans le récent article mesure la couverture en eau et son évolution temporelle, il peut évaluer la disponibilité des ressources en eau et révéler le fonctionnement naturel des écosystèmes aquatiques et les relier à leur capacité d'atténuation du changement climatique.

« L'étude des zones humides et de leurs effets sur le changement climatique est largement déterminée par le régime hydrologique, ainsi la validation de l'algorithme GP couvre une partie des besoins méthodologiques pour révéler le rôle des zones humides pour lutter contre l'urgence climatique, " explique Camacho, qui dirige des recherches sur les projets LIFE Wetlands4Climate et CLIMAWET-CONS pour aider à atteindre la neutralité climatique en 2050 en utilisant des solutions basées sur la nature.