Pavé ou non pavé ? L'ensemble de données peut améliorer les données sur le revêtement routier pour le transport, la sécurité et le développement économique
Les informations sur le revêtement routier jouent un rôle essentiel dans de nombreux secteurs, influençant tout, de la sécurité des transports à la croissance économique et à la durabilité environnementale. Savoir si une route est pavée ou non peut avoir un impact sur la prise de décision en matière de planification d'itinéraire et d'interventions d'urgence.
Par exemple, les routes non pavées, surtout lorsqu’elles sont mal entretenues ou affectées par les intempéries, augmentent le risque d’accidents. Les services d’urgence ont besoin d’informations précises sur le revêtement routier pour choisir les itinéraires les plus sûrs et les plus efficaces, en particulier dans les régions aux infrastructures limitées.
Au-delà de la sécurité, ces données sont également essentielles pour optimiser les chaînes d’approvisionnement, soutenir les opérations agricoles et améliorer la logistique industrielle. Le mauvais état des routes peut entraîner des retards, des coûts de transport plus élevés et une efficacité réduite, entravant ainsi le développement économique.
Pour les outils de navigation tels que Google Maps, OpenStreetMap (OSM) et les systèmes GPS, des informations précises sur le revêtement routier sont cruciales, en particulier dans les zones rurales ou sous-développées. En améliorant la précision des systèmes de navigation, les données sur le revêtement routier améliorent à la fois la sécurité et l’efficacité à l’échelle mondiale.
Les progrès récents de la technologie géospatiale, menés par des sociétés comme Microsoft et Google, ont favorisé la cartographie mondiale. Leurs efforts ont amélioré la cartographie des bâtiments et des routes, en particulier dans les zones mal desservies.
Toutefois, la cartographie n’est que la première étape. L'ajout d'informations détaillées, telles que les types de revêtement routier, améliore la précision et l'utilité des données cartographiques. Enrichir OpenStreetMap (OSM) avec ces attributs en fait un outil plus précieux pour la prise de décision et les services de support dans le monde entier.
Actuellement, seulement 33 % des routes d’OSM disposent d’informations sur le type de revêtement, avec un écart plus important dans les régions en développement. Pour résoudre ce problème, HeiGIT a publié un ensemble de données mondiales sur les types de revêtements routiers (goudronnés ou non), contribuant aux efforts humanitaires, à la planification urbaine et au développement économique.

L’ensemble de données a été méticuleusement organisé à l’aide du big data, de l’apprentissage automatique et de l’analyse géospatiale. L’équipe a fait des progrès significatifs dans l’amélioration de la classification mondiale des revêtements routiers à l’aide de techniques d’apprentissage en profondeur de pointe. Un défi majeur a été posé par la diversité des images routières, en particulier celles provenant de plateformes collaboratives comme Mapillary, qui fournit de vastes images de rues dans le monde entier.
Pour produire un ensemble de données de formation robuste, l'équipe a organisé un mapathon en juillet 2023 à l'aide de l'application Web HeiGIT CrowdMap. Trente volontaires se sont réunis et ont étiqueté 20 000 images Mapillary aléatoires provenant de 39 pays d'Afrique subsaharienne, les classant comme « pavées », « non pavées » ou « mauvaises images ». Ce processus d'étiquetage a créé un ensemble de formation fiable pour le modèle.
En cours de route, l’équipe a découvert des tendances importantes dans les infrastructures urbaines et rurales liées aux données mondiales sur le revêtement routier et à la couverture Mapillary. La couverture mondiale de Mapillary reste limitée, avec seulement 3,48 % des routes OpenStreetMap (OSM) couvertes en moyenne. Les zones urbaines affichent une meilleure couverture avec 8,88 %, tandis que les régions rurales sont à la traîne avec seulement 2,65 %.
Cependant, les routes critiques comme les autoroutes et les grands axes ont une couverture nettement plus élevée, atteignant 45 %, et les villes d'Europe occidentale, d'Amérique du Nord et d'Australie affichent des taux de couverture pouvant atteindre 70 %.
En termes de tendances mondiales en matière de revêtement routier, l’analyse a révélé des différences notables entre les zones urbaines et rurales. Dans la plupart des régions urbaines, les routes pavées représentent 60 à 80 % du réseau. En revanche, les zones rurales, notamment en Afrique et en Asie, présentent une plus grande variété de types de revêtements routiers. La couverture des routes pavées dans ces régions tombe en dessous de 40 %, des pays comme le Pakistan, le Népal, le Rwanda et le Mozambique se distinguant par leurs ratios de routes pavées plus faibles.
L’étude a également montré une forte corrélation entre les infrastructures routières et les niveaux de développement, les pays ayant des scores d’indice de développement humain (IDH) plus élevés comportant généralement davantage de routes pavées. Les régions à faible IDH, en particulier dans les zones rurales, ont montré une plus grande variation dans la qualité de la surface.
L'analyse comprend également une carte visuelle qui illustre l'état de la surface de la route et l'étendue des données disponibles dans OSM. Les régions développées comme l’Amérique du Nord et l’Europe sont bien documentées, avec des routes principalement asphaltées, tandis que les régions d’Afrique, d’Amérique du Sud et certaines parties de l’Asie ont davantage de routes non asphaltées et des données de surface moins complètes.
Alors que l’infrastructure routière reste un indicateur essentiel du développement socio-économique, notre ensemble de données mondiales sur le revêtement routier fournira des informations précieuses, contribuant ainsi à construire un monde plus connecté et plus résilient. L'ensemble de données généré est librement disponible dans The Humanitarian Data Exchange et en préimpression sur le arXiv serveur. Cela permet une analyse plus approfondie dans les applications géospatiales et la modélisation de vision par ordinateur.
En fin de compte, notre ensemble de données sur le revêtement routier est une ressource essentielle pour les chercheurs, les planificateurs et les organisations humanitaires, comblant le manque de données sur les infrastructures mondiales et soutenant les objectifs liés à la sécurité des transports, à la croissance économique et à la protection de l'environnement.
Fourni par HeiGIT gGmbH