e-Science Connection Lesley De Cruz

e-S.C. Dans quel domaine travailles-tu ?

Mes recherches touchent à de multiples domaines, mais surtout à la météorologie et à l'utilisation de l'intelligence artificielle (IA) pour améliorer les modèles météorologiques et climatiques, et mieux utiliser les observations.

e-S.C. Quelle est l’importance de ce domaine ?

Qui ne commence pas sa journée en ouvrant l'application de l’IRM ou en écoutant la météo à la radio autour d'une tasse de café ? La météo nous concerne tous : elle a un impact considérable sur notre bien-être, notre environnement et notre économie. Si nous parvenons à mieux comprendre et à mieux prévoir le temps qu'il fait, la valeur ajoutée sera énorme. Une transition vers les énergies renouvelables issues du vent et du soleil est nécessaire pour atteindre les objectifs climatiques, et cela nécessite de bonnes prévisions météorologiques pour gérer intelligemment le réseau électrique. Le changement climatique entraîne une augmentation des pluies intenses et des vagues de chaleur, et le fait de pouvoir mieux les prévoir permet de mieux protéger la population et les infrastructures. L'intelligence artificielle est un outil puissant qui peut nous aider à atteindre cet objectif, même si de nombreuses recherches sont encore nécessaires pour déterminer la meilleure façon d'y parvenir.

De meilleures prévisions ne suffisent malheureusement pas à nous prémunir contre les effets du changement climatique. Plus que jamais, il est urgent d'agir ! La Journée météorologique mondiale de l'Organisation météorologique mondiale (OMM), qui aura lieu le 23 mars, aura donc pour thème "En première ligne de l'action climatique".

e-S.C. Y a-t-il beaucoup de chercheuses dans ce domaine ?

Elles sont plus nombreuses que dans mon "ancienne vie", la physique théorique, mais encore trop peu nombreuses ! Bien que la diversité semble augmenter dans la recherche interdisciplinaire et les sciences du climat.

e-S.C. Sur quels thèmes de recherche travailles-tu ?

Mon objectif est de mieux prévoir les extrêmes climatiques à l'aide de l'intelligence artificielle, en particulier les phénomènes très localisés tels que les précipitations extrêmes et l'îlot de chaleur urbain. Pour ce faire, j'utilise à la fois des modèles physiques et des observations telles que les données de précipitations de nos radars météorologiques.

e-S.C. Le genre est-il important pour le contenu de tes recherches ?

Les phénomènes météorologiques que j'étudie ne sont pas directement liés au genre, ce qui ne veut pas dire que nous oublions le genre dans nos recherches. Dans la communication scientifique, par exemple, il est important d'utiliser des canaux et des exemples qui intéressent à la fois les hommes et les femmes : un simple Tweet neutre ne suffit pas ! Nous devrions également tenir compte de l'impact des conditions météorologiques extrêmes sur les hommes et les femmes. Le confort thermique, qui dépend des caractéristiques corporelles, est par exemple calculé par défaut pour un homme de 70 kg, ce qui est un principe dépassé. D'autant plus que dans les pays du Sud, les différences de rôles entre les hommes et les femmes par rapport à ici, entraînent une exposition différente aux risques liés aux conditions météorologiques.

e-S.C. Quelles activités concrètes mènes-tu ?

Ces dernières années, j'ai travaillé sur un système de prévision sans rupture des précipitations extrêmes qui combine des informations provenant de différentes sources (observations et modèles). Cela implique beaucoup de programmation et de traitement de données. Je supervise des doctorants dans leurs recherches, notamment dans le cadre du projet Belspo DERISC, en collaboration avec la KU Leuven. Dans ce projet, l'apprentissage profond (intelligence artificielle avec des réseaux neuronaux ou Deep Learning) est utilisé pour combiner différents modèles et observations en un produit fiable et facile à utiliser par les gestionnaires de crise et les services hydrologiques. La sensibilisation est également très importante pour moi - par exemple, nous avons créé un planificateur urbain LEGO avec un modèle climatique urbain IA pour le festival « I Love Science » en octobre 2023, avec le soutien d'Innoviris. Nous reviendrons en 2024, alors n'hésitez pas à venir jeter un coup d'œil. J'enseigne également, notamment, les techniques d'IA, dans le cadre du master en informatique appliquée à la VUB.

e-S.C. Quelles sont tes motivations, qu’est-ce qui t’intéresse dans ce que tu fais ?

La pertinence sociétale directe. Je n'ai jamais de problème pour expliquer ce que je fais, c'est immédiatement évident. Il s'agit d'un domaine fascinant qui évolue rapidement - ces dernières années, les articles novateurs sur l'intelligence artificielle en météorologie se sont succédé, souvent sous l'impulsion de grands acteurs tels que Google et Huawei. En collaboration avec d'autres instituts météorologiques nationaux en Europe, l'IRM s'intéresse également à ce domaine.

e-S.C. Dans ton travail, quelles collaborations as-tu dans et en dehors de ton Institut ?

J'ai un mandat FED-tWIN, ce qui signifie que je travaille à mi-temps à la VUB en tant que professeur au département d'électronique et d'informatique (ETRO), et à mi-temps à l’IRM au Service Scientifique « Observations ». Naturellement, je travaille en étroite collaboration avec les collègues des autres services de l’IRM. À la VUB, je travaille également avec différents départements. Par exemple, un projet sur la surmortalité liée au changement climatique sera bientôt lancé en collaboration avec le département de sociologie de la VUB, l'IRM, l'UGent, l'UCL et Sciensano. A l'IRM, outre les universités telles que l'UGent et la KU Leuven, nous collaborons également avec différents instituts météorologiques européens.

e-S.C. Que trouves-tu chouette dans ton travail ?

La programmation et la modélisation sont des choses que j'aime faire, même si j'ai moins de temps à y consacrer aujourd'hui. Je suis extrêmement fier de l'équipe de chercheurs (post-)doctorants que je supervise dans leurs recherches : chacun d'entre eux est un chercheur fort, motivé et honnête qui est là pour les autres. J'en retire beaucoup d'énergie. D'une part, j'aime le contexte universitaire, l'enseignement et la supervision des étudiants, mais le lien avec les activités opérationnelles de l’IRM me permet de remettre les pieds sur terre de temps en temps. J'aime donc beaucoup interagir avec les utilisateurs finaux et découvrir comment notre travail peut faire la plus grande différence pour les gens sur le terrain.

e-S.C. Que changerais-tu à ton travail si tu avais une baguette magique ?

Avec deux employeurs différents, j'ai deux fois plus d'administration. Ce n'est pas si original que cela, mais un allègement administratif rendrait mon travail encore plus agréable. Quant aux réunions, je préfère les faire en présentiel qu’en ligne, donc une cabine à téléportation serait très utile !