Post-doc méta-modélisation aléa avalanches rocheuses

Description du poste

Métier

F11 Géotechnique - Ingénieur·e / Chercheur·e

Intitulé du poste

Post-doc Méta-modélisation aléa avalanches rocheuses

Contrat

Post-doctorat

Temps de travail

Temps complet

Durée du contrat

15 mois

Contexte

Rejoindre le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM), c'est intégrer l'établissement public de référence dans les sciences de la Terre rassemblant 1 000 personnes expertes et passionnées, réparties dans 29 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.

Les avalanches de roches/glaces sont des écoulements gravitaires très rapides (jusqu'à 100 km/h) qui peuvent se propager sur plusieurs kilomètres, constituant ainsi une menace pour la population, les bâtiments et les infrastructures. La quantification des risques associés inclut l'estimation de la propagation de l'avalanche. Les méthodes actuelles pour estimer la propagation reposent souvent sur des approches empiriques qui permettent de propager les incertitudes avec un faible coût calculatoire, mais qui sont relativement simplistes.

Au contraire, les modèles numériques à base physique permettent de mieux simuler la complexité des processus. Les modèles d'écoulement en couche mince sont ainsi de plus en plus utilisés depuis une vingtaine d'année pour étudier les écoulements gravitaires.

Description de la mission

Cependant ils nécessitent des ressources de calcul importantes. La méta-modélisation, basée sur des approximations statistiques du modèle entraînées à partir d'une base de données de simulations, offre une alternative prometteuse pour préserver les capacités prédictives des modèles tout en réduisant les coûts de calcul, permettant ainsi la propagation des incertitudes et la cartographie des risques.
L'objectif de ce projet est d'adapter les méthodes de méta-modélisation existantes aux modèles d'écoulement en couche mince, avec une application au risque d'avalanches de roches et/ou de glaces en contexte alpin, contribuant ainsi à l'évaluation des risques émergents glaciaires et périglaciaires.

Nous proposons d'entraîner un méta-modèle pour estimer les résultats de SHALTOP, un code d'écoulement en couche mince développé à l'IPGP et utilisé au BRGM, en utilisant la géométrie initiale de la masse et un ou deux paramètres rhéologiques comme variable d'entrée. Le post-doc testera au moins deux méthodes de méta-modélisation (e.g. processus gaussiens et PINNs) sur un cas synthétique simple (écoulement sur plan incliné) et sur une topographie réelle pour reproduire un événement documenté en contexte alpin. Des méthodes avancées d'échantillonnage adaptatif et de réduction de dimension seront utilisées pour améliorer l'efficacité numérique de la méthode tout en garantissant l'exactitude des estimations. Une attention particulière sera portée à la capacité du méta-modèle à reproduire des comportements non linéaires comme les débordements. Le méta-modèle sera ensuite utilisé pour construire une carte probabiliste d'impact. Les distributions des paramètres d'entrée seront estimées soit par jugement d'expert (par exemple, pour le volume) et/ou de manière empirique (loi déduite de la littérature ou de l'étape de calibration).

Vos principales missions sont :

- Développement informatique (dépôt gitlab, package python) pour l'adaptation des méthodes de méta-modélisation.
- Application des techniques développées à deux cas d'étude (topographie synthétique et topographie réelle).
- Rédaction d'au moins un article scientifique présentant les résultats.

Profil

Date de début souhaitée : dès que possible
Formation : Doctorat
Expérience : 1 - 5 ans

Vous êtes titulaire d'un diplôme de doctorat depuis moins de 3 ans. Début envisagé au dernier trimestre 2025. Ce post-doc sera basé dans l'unité RMVT (Risques Mouvements de Terrains) de DRIS (Direction Risques) à Orléans.

Vous mobiliserez les compétences et qualités suivantes :

- Programmation (python/R), connaissances en fortran appréciables mais pas indispensables ;
- Modélisation statistique (processus gaussiens), machine-learning (TINNS) ;
- Utilisation de modèles d'écoulements en couche mince ;
- Anglais ;
- Autonomie et prise d'initiative pour le développement de solutions innovantes ;
- Capacités d'analyse, de synthèse et de présentation des résultats ;
- Capacités de rédaction en anglais et français.

Spécificité du poste

Possibilité de prolongation du post-doctorat à 24 mois au total.

Dans un environnement favorable à l'équilibre vie professionnelle/vie privée, notamment grâce au télétravail, le BRGM se distingue par son climat de bienveillance et de convivialité.

Labellisé HRS4R en 2021, notre souhait est de vous accompagner tout au long de votre vie professionnelle au sein du BRGM. Nous mettons à votre disposition de nombreux dispositifs pour développer vos compétences et votre expertise, avec des possibilités d'évolutions et de mobilités géographiques.

Au BRGM, vous bénéficierez de plusieurs avantages tels qu'une rémunération basée sur 13 mois, des JRTT, un restaurant d'entreprise, des infrastructures sportives, des prestations vacances et loisirs, …

Le BRGM vous garantit une procédure de recrutement transparente. Pour postuler envoyez-nous votre candidature (CV actualisé et lettre de motivation) jusqu'au 30/09/2025.

Sachez que tous nos postes sont ouverts à tous, au BRGM, nous sommes attaché·e·s à la diversité !

Nous étudierons votre dossier de recrutement dès la fin de diffusion prévue. Si votre candidature est retenue, nous vous contacterons pour des entretiens de recrutement pendant lesquels vous échangerez avec la direction recruteuse, la direction RH et une direction transverse.