Gardiens de leur environnement

Dans l’étendue aride du nord-ouest du Kenya, le camp de réfugiés de Kakuma est devenu une vaste communauté de plus de 300 000 personnes déplacées, originaires de plus de 20 pays. Créé à l’origine en 1992 pour accueillir les jeunes fuyant la guerre au Soudan, le camp de réfugiés est le plus grand d’Afrique, couvrant environ 40 km², avec des résidents du Soudan du Sud, de Somalie et d’autres pays voisins.

Pendant des années, les cartes du camp de réfugiés ont été gravement obsolètes, ce qui a entravé l’acheminement de l’aide, la planification des infrastructures et les interventions d’urgence. La disposition irrégulière du camp et la diversité des types d’abris rendaient difficiles les méthodes traditionnelles de cartographie. Mais ce défi a déclenché une collaboration remarquable qui a redéfini ce que la technologie humanitaire pouvait accomplir.

« Je pense que la collaboration a été essentielle, car chaque personne a apporté quelque chose d’unique », explique Simone Fobi Nsutezo, chercheuse appliquée au Microsoft AI for Good Lab.

Au cœur de la collaboration visant à mettre à jour le système de cartographie du camp de réfugiés de Kakuma, une triade d’innovation était essentielle. Chaque partenaire a apporté quelque chose d’unique et, ensemble, ils ont créé un réel impact. La Ruche du HCR, le laboratoire d’innovation de l’Agence des Nations Unies pour les réfugiés, a identifié les problèmes auxquels le camp de réfugiés était confronté, tandis que l’équipe humanitaire OpenStreetMap (HOT) a fourni une collecte de données sur le terrain et l’intégration indispensable de la communauté.

Amplifier l’impact grâce à l’engagement communautaire

Les forces motrices étaient le désir de réaliser un travail significatif, la passion pour la télédétection et l’imagerie satellitaire, ainsi que l’objectif de répondre aux besoins des réfugiés. La cartographie manuelle, bien que précieuse, était lente et demandait beaucoup de main-d’œuvre. l’L’équipe du Microsoft AI for Good Lab a toutefois identifié une opportunité : utiliser l’intelligence artificielle et l’apprentissage automatique pour fournir aux cartographes humains les outils dont ils avaient besoin.

« Une fois que vous avez entraîné un modèle sur une petite quantité de données, il est très rapide d’obtenir des prédictions sur de nouveaux domaines. Nous disposons d’un code open source pour cartographier les panneaux solaires, les bâtiments, les types de toits, les installations sanitaires, et tout le monde peut l’utiliser de manière indépendante », explique le Dr Amrita Gupta, chercheuse appliquée au laboratoire de recherche Microsoft AI for Good.

Pour mieux comprendre les conditions sur le terrain, l’équipe de cartographie de HOT a documenté les indicateurs visibles de l’accès à l’électricité, tels que des panneaux solaires et des lignes électriques présentes dans le camp. Bien que la majeure partie de l’électricité soit autoproduite au niveau des bâtiments individuels, ces informations ont permis de dresser un tableau plus précis des endroits où les services essentiels pourraient fonctionner de manière réaliste et ont mis en évidence les lacunes dans l’infrastructure globale. 

L’objectif était d’aider le camp à se sentir moins comme un abri temporaire et plus comme une installation permanente. La cartographie a été la première étape pour s’assurer que le projet restait ancré dans les besoins humanitaires. L’engagement du projet en faveur du libre accès signifiait que toutes les données et images générées seraient librement disponibles. Cela a permis d’étendre l’impact bien au-delà de Kakuma, en promouvant l’inclusion des réfugiés. 

En opérant sur le terrain au Kenya, l’équipe de HOT a apporté la touche humaine. L’activité de collecte de données proprement dite a été entièrement dirigée par les habitants, de la présentation du projet au pilotage des drones, et les réfugiés du camp ont aidé à identifier manuellement les caractéristiques de la région. Les équipes de HOT ont fait voler des drones pour capturer des images aériennes à haute résolution et effectuer des validations sur le terrain avec les cartographes des réfugiés. Mais plus important encore, ils ont formé et responsabilisé les membres du camp de réfugiés, transformant la collecte de données en engagement communautaire.

Les réfugiés sont devenus des cartographes, des interprètes et des gardiens de leur propre environnement, créant des données de terrain fiables. Leurs connaissances locales ont apporté de la profondeur et de la précision, leur donnant pleinement la responsabilité du processus. L’équipe de HOT a étiqueté manuellement 16 km² (10 milles carrés) d’images, créant ainsi un riche ensemble de données d’entraînement pour le développement de l’IA qui peut être maintenu à jour au fur et à mesure de l’évolution du camp.

« L’IA a été principalement utilisée pour l’appariement de modèles et le gain de temps. Cela nous a aidés à trouver des signaux dans les données qui seraient difficiles à repérer manuellement », explique le Dr Gupta.

En s’appuyant sur la richesse des images collectées dans le camp de réfugiés, le laboratoire AI for Good de Microsoft a développé des modèles avancés d’apprentissage automatique à l’aide des services cloud Azure. Ces modèles ont été entraînés pour identifier avec précision un large éventail d’éléments – bâtiments, blocs sanitaires, panneaux solaires sur les lampadaires et les toits, et des éléments du réseau électrique tels que les poteaux et les lignes – reflétant la diversité et l’irrégularité du paysage du camp.

En tirant parti à la fois de l’expertise locale et de l’IA, l’équipe a pu surmonter les défis posés par les structures uniques du camp de réfugiés, permettant une analyse rapide et une reconnaissance des formes qui auraient été difficiles à réaliser manuellement. Tous les modèles et ensembles de données ont été publiés en open source sur GitHub, ce qui permet aux développeurs, aux chercheurs et aux organisations humanitaires du monde entier de s’appuyer sur ce travail et de l’adapter à d’autres communautés dans le besoin.

Un témoignage du champ des possibles

Ce projet de cartographie open source démontre comment la collaboration peut aider à établir une base solide pour le développement durable. Au fur et à mesure que les limites municipales de la ville de Kakuma ont évolué, des données spatiales précises sont devenues essentielles pour la planification à long terme et la prestation de services dans la ville et les colonies environnantes, garantissant ainsi que toute décision future d’annexion ou d’intégration est ancrée dans la réalité.

GitHub est le point de départ du prochain chapitre de ce projet, en connectant les développeurs, les techniciens civiques et les data scientists aux défis humanitaires du monde réel. Et tout ce que nous avons appris fait désormais partie d’une base de connaissances mondiale pour aider les réfugiés. En partageant ce code ouvertement, n’importe qui, partout dans le monde, peut s’en inspirer, l’améliorer et l’utiliser pour faire la différence. L’histoire du camp de réfugiés de Kakuma témoigne de ce qui est possible lorsque vision humanitaire et innovation se rencontrent.