Stage en modélisation retrait gonflement argiles

L’entreprise

• Rejoindre le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM), c'est intégrer l'établissement public de référence dans les sciences de la Terre rassemblant 1 100 personnes expertes et passionnées, réparties dans 25 entités implantées en France métropolitaine et d'outre-Mer. L'activité du BRGM a pour objectif la connaissance géologique et la compréhension des phénomènes liés au sol et au sous-sol, avec un enjeu: répondre aux défis des changements environnementaux à travers des projets innovants, à enjeux sociétaux. Rejoindre le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM), c'est intégrer l'établissement public de référence dans les sciences de la Terre rassemblant 1000 personnes expertes et passionnées, réparties dans 25 entités implantées en Hexagone et d'Outre-Mer). L'activité du BRGM a pour objectif la connaissance géologique et la compréhension des phénomènes liés au sol et au sous-sol, avec un enjeu : répondre aux défis des changements environnementaux à travers des projets innovants, à enjeux sociétaux. Le BRGM recherche pour sa direction EAU unité Modélisation Numérique des Aquifères un·e stagiaire pour étudier les incertitudes liées aux données d'observation et d'entrée des modèles hydrogéologiques. Les modèles hydrogéologiques sont des outils essentiels pour l'aide à la décision. Les approches actuelles consistent à calibrer les modèles sur des observations et à estimer l'incertitude des prédictions d'intérêt des modèles, en propageant les incertitudes liées aux paramètres, aux données d'entrée et aux observations. La calibration s'appuie généralement sur des données piézométriques (ADES, campagnes piézométriques), hydrométriques (HydroPortail, campagnes de fils d'eau, réseau ONDE), et des observations dérivées, telles que les variations de niveau piézométrique par rapport à la moyenne. Les modèles utilisent souvent comme données d'entrée des chroniques de précipitations et d'évapotranspiration potentielle (stations Météo-France, réanalyse SAFRAN), et des bases de données de prélèvements (BNPE) et de rejets. Les incertitudes sur les observations sont actuellement estimées de façon simplifiée et subjective (écart-type arbitraire, pourcentage du débit), et celles sur les données d'entrée sont rarement prises en compte (par ex. choix du jeu de précipitations et de la formule d'ETP, répartition temporelle et localisation des prélèvements et des rejets). Ces incertitudes doivent pourtant être considérées pour ne pas biaiser les résultats de calibration et d'analyse d'incertitude. Le stage vise à proposer une méthodologie justifiée, transparente et reproductible d'estimation des incertitudes sur les données d'observation. Selon l'avancement, la démarche sera étendue aux données d'entrée. L'objectif est d'intégrer les résultats aux démarches actuelles de calibration et d'analyse d'incertitude des modèles. Pour ce faire, vous serez chargé·e de : 1.recenser les sources d'incertitude des données et leurs ordres de grandeur, à partir d'une revue bibliographique et d'échanges avec les acteur·rices de la collecte et du traitement des données et les modélisateur·rices
• 2.étudier la possibilité d'associer des incertitudes aux codes qualité SANDRE
• 3.participer à des visites de terrain pour vous approprier les méthodes de mesure et confronter les estimations à des données réelles
• 4.développer des scripts Python combinant les différentes sources d'incertitude en une incertitude totale, et propageant celle-ci aux observations dérivées
• 5.analyser la sensibilité des simulations aux incertitudes sur les données d'entrée, à l'aide d'un modèle hydrodynamique maillé existant développé avec le code de calcul Marthe.