[Un océan de données] L’AIS, quand le secteur maritime prend le virage du big data

Dans le secteur maritime, l’Automatic Identification System (AIS), un dispositif de transmission de messages par ondes radio à très haute fréquence, s’est imposé comme « le meilleur système de détection maritime ». Couplé à des récepteurs satellitaires, l’AIS permet de collecter et traiter une masse d’informations simultanément. Et fait émerger un véritable marché de la donnée maritime.

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[Un océan de données] L’AIS, quand le secteur maritime prend le virage du big data
Un garde-côte américain surveille le trafic maritime aux abords du port de New York grâce au données radar et issues de l'AIS.

Sur une carte interactive montrant le détroit d’Ormuz, une petite flèche rouge qui progresse d’est en ouest s’écarte soudainement vers le sud, fait volte-face vers le nord, en direction des îles Qesham, en Iran, avant de disparaître complètement.

Comment a-t-on pu voir la saisie du pétrolier britannique Stena Impero par les Gardiens de la révolution iraniens, le 19 juillet dernier, en temps réel sur la carte du site MarineTraffic ? Grâce au S-AIS (« Satellite based Automatic Identificiation System »), un système de radiopositionnement par satellite.

L’AIS, un signal radio à très haute fréquence

Depuis le naufrage du Titanic en 1912, les navires utilisent le radar naval, un système de télédétection par émission d’ondes électromagnétiques, pour se diriger en mer et repérer les obstacles lors de la navigation. Mais depuis lors, s’il est toujours l’outil principal à bord pour éviter les collisions à ce jour, le radar n’est plus le seul dispositif de télédétection maritime : le Système d’identification automatique (AIS) a su s’imposer depuis les années 1990.

L’AIS est un signal radio à très haute fréquence (« very high frequency », VHF) qui transmet à intervalles réguliers tous les identifiants d’un navire, ainsi que sa position, son cap et sa vitesse, grâce aux données issues des instruments du navire (compas, gyroscope…) et des informations GPS émises dans un transpondeur installé à bord. Ce signal est partagé entre navires et envoyé aux centres de surveillance de trafic – en France, les Centres régionaux opérationnels de surveillance et de sauvetage (Cross).

AIS schéma

Rendu obligatoire par l’OMI pour les plus gros navires depuis 2004

« C’est le complément parfait d’un radar, assure Vincent Denamur, sous-directeur de la sécurité maritime au ministère de la Transition écologique et ancien directeur du Cross d’Etel, dans le Morbihan, interrogé en 2013 par le site Terra Eco. Car le radar ne renseigne pas sur l’identité du navire. L’AIS le permet, ce qui facilite une prise de contact rapide. »

Il existe deux types de dispositifs AIS. Les transpondeurs de classe A ont une portée d’environ 20 milles nautiques et émettent toutes les 10 secondes en navigation. Ils ont été rendus obligatoires en 2004 par une mise à jour de la Convention de l’Organisme maritime international (OMI) sur la Sauvegarde de la vie humaine en mer (SOLAS), pour tout navire de commerce de plus de 300 tonneaux de jauge brute et tout bateau transportant des passagers. En Europe, les bateaux de pêche de plus de 18 mètres doivent également être équipés d’un AIS de classe A.

Les transpondeurs de classe B, eux, n’émettent que toutes les 30 secondes dans un périmètre de 5 à 10 milles nautiques. Moins onéreux, ils sont installés sur de plus petits navires, non soumis à la convention SOLAS.

La couverture AIS a augmenté grâce aux récepteurs satellites

« L’AIS est, à l’origine, un équipement de sécurité visant à éviter les collisions en mer », précise Vincent Denamur sur Terra Eco. Mais le secteur maritime a rapidement vu, dans ce système généralisé de transmission de données, un outil prometteur pour de nombreux autres usages : contrôle de la pêche, aide à la navigation, traçage de navires de marchandises… L’AIS est même « appelé à devenir un élément important pour lutter contre les pollutions marines », arguent Arnaud Serry et Laurent Lévêque dans la revue Netcom en 2015.

D’autant plus que, depuis les années 2000, de plus en plus d’universités, de programmes inter-étatiques ou encore d’entreprises, comme ORBCOMM, exactEarth, Spacequest ou Spire, développent des satellites capables de recevoir une grande quantité de données AIS (S-AIS). Grâce à ces nouveaux récepteurs spatiaux, « la couverture AIS augmente à la fois le long du rivage et en mer, ajoutent Arnaud Serry et Laurent Lévêque. Ce qui permet [par exemple] de réduire la possibilité des navires de déverser illégalement des hydrocarbures en mer. »

Emergence d’un marché de la donnée maritime

Si l’AIS est vu comme « le meilleur système de détection maritime » par les deux spécialistes, il n’est néanmoins pas infaillible : « La redondance des équipements n’est pas prévue : ils peuvent tomber en panne ou être défectueux et donner de fausses indications. Les liaisons VHF peuvent se dégrader dans certaines conditions et selon la position et l’altitude de l’antenne d’émission sur le navire et les 20 milles marins de profondeur n’être pas couverts. Les informations relatives au voyage sur la nature de la cargaison et les ports de départ et de destination sont entrées manuellement par le bord. Elles peuvent être erronées volontairement ou non. »

Surtout, l’AIS pose des problèmes de confidentialité aux armateurs, qui craignent que ces données publiques soient utilisées par des pirates.

Cette transparence forcée a créé un véritable marché de la donnée maritime : de nombreux sites internet communautaires (comme MarineTraffic) vendent aujourd’hui des services qui permettent de suivre, quasiment en temps réel, le trafic maritime, chacun avec ses spécificités. Durant tout le mois d’août, Industrie & Technologies dresse le portrait de ces services de big data maritime.

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