Chercheur en physique de la mesure par satellite à l'interface air- mer-glace h/f

Position and assignments

Date de clôture de réception de candidatures : 18/01/

Qui sommes-nous ?

Le Laboratoire d'Océanographie Physique et Spatiale (LOPS) est une Unité Mixte de Recherche placée sous la tutelle de l'Ifremer (département Océanographie et Dynamique des Écosystèmes), du CNRS, de l'IRD et de l'Université de Bretagne Occidentale. Il est également laboratoire de l'Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM). En tant qu'unité de recherche, le LOPS développe et participe à des programmes de recherche en océanographie qui contribuent au développement des connaissances sur la dynamique des océans à différentes échelles de temps et d'espace et qui étudient les relations de l'océan avec d'autres compartiments du système terrestre comme l'atmosphère et le climat, les glaces et les organismes vivants.

Au sein du LOPS, l'équipe SIAM (Satellites et Interface Air-Mer) étudie les processus physiques à l'interface air-mer-glace et leurs interactions (flux d'énergie, vents, vagues, courants, structure de la surface...), et vise à comprendre et traiter les données de mesures satellitaires d'observation des océans (e.g. développement d'algorithmes et méthodes d'analyse de données). L'équipe produit ainsi des jeux de données avancés et spécifiques permettant de répondre à des questions scientifiques à forts enjeux tels que les mécanismes de couplages à l'interface air-mer, l'étude du changement climatique par séries longues, ou une meilleure compréhension des évènements extrêmes comme les cyclones. L'équipe travaille aussi sur de nouvelles méthodes de mesure et/ou de traitement de données par satellite, préparant ainsi les futures missions innovantes des agences spatiales.

L'observation de la dynamique océanique à haute résolution (~1 à m) est et restera un défi majeur au cours de la prochaine décennie. L'équipe SIAM, avec son expérience unique, souhaite renforcer son engagement dans ce domaine. Une expertise critique pour analyser les futures missions spatiales est celle de la physique des mesures à partir de capteurs actifs (interférométrie radar) ou passifs (radiomètres et optique). Cette activité repose sur une description précise de l'interface air-mer, sur la maîtrise des spécificités instrumentales et sur l'analyse conjointe d'observations multimodales. Elle confère à l'équipe une visibilité internationale, tout en nourrissant des questionnements scientifiques associés et le développement de méthodes d'apprentissage profond pour l'élaboration des briques nécessaires aux développements de jumeaux numériques. Ces ambitions s'inscrivent dans la dynamique des projets actuels et futurs auprès des agences spatiales (en particulier ESA et CNES).

Le maintien et le développement de cette expertise sont un enjeu crucial dans le contexte actuel de multiplication des sources et types d'observations satellitales (missions en cours et prévues : SWOT, S1NG, ROSE-L, S3NG, HARMONY, TRISHNA, CIMR, ODYSEA, WIVERN...). La plupart de ces missions mettent en oeuvre des concepts instrumentaux de rupture et vont permettre d'observer les caractéristiques physiques de l'interface air-mer-glace à très haute résolution. Notre approche vise à comprendre au mieux les mesures aux modalités diverses pour contribuer à une meilleure documentation du système océan-glace-atmosphère sur la base de propositions d'algorithmes innovants ou de concepts instrumentaux. L'analyse de données disponibles, la simulation numérique guidés par la physique des capteurs et du milieux possiblement couplées à des méthodes statistiques avancées (apprentissage, big data, Intelligence Artificielle) font partie des méthodes que nous souhaitons continuer à voir développées au sein de l'équipe.

Dans ce contexte, et en relation avec les agences spatiales, l'Ifremer via son laboratoire LOPS - SIAM souhaite donc renforcer son expertise dans le domaine de la mesure à distance des paramètres géophysiques de la surface de la mer.

Quelle sera votre mission ?

Vous serez experte/expert en physique de la mesure haute résolution (e.g. par interférométrie radar, par optique ou radiométrie, de préférence appliquée à l'étude de l'océan mais pas uniquement) :

vos missions principales seront

1) la définition et l'élaboration d'algorithmes de traitements spécifiques pour l'interprétation et l'exploitation des mesures haute résolution (e.g. SAR et altimétrie nouvelle génération),

2) l'exploitation et la valorisation de produits pour des études de la dynamique de l'océan et de l'interface air-mer à haute résolution (~ m) en collaboration avec les chercheurs du LOPS,

3) une contribution à la définition des nouveaux capteurs et missions satellitaires futurs.

Quelles seront vos activités ?

- Concevoir, développer et valider des algorithmes innovants pour le traitement, l'interprétation et la valorisation des mesures satellitaires haute résolution (interférométrie radar, SAR, altimétrie nouvelle génération...).
- Exploiter et analyser les données spatiales pour l'étude de la dynamique fine de l'océan et des processus à l'interface air-mer, en synergie avec les chercheurs et ingénieurs de l'équipe SIAM.
- Contribuer à la compréhension des processus physiques associés aux phénomènes de petites échelles (vagues, courants, turbulence, interactions océan-glace-atmosphère).
- Participer à la préparation, calibration et validation des futures missions spatiales et capteurs d'observation, en lien avec les agences spatiales et les partenaires scientifiques.
- Développer et documenter des produits de données avancés (haute résolution, séries longues, indicateurs physiques) et contribuer à leur diffusion auprès de la communauté scientifique.
- Encadrement et accompagnement scientifique de doctorants, post-doctorants et autres personnels de recherche (CDD, ingénieurs...)
- Participer à des projets de recherche collaboratifs (nationaux, européens ou internationaux) portant sur la physique de la mesure et les interactions air-mer.
- Assurer une veille scientifique et technologique sur les nouvelles approches instrumentales et méthodologiques (traitement du signal, apprentissage automatique, big data).
- Publier les résultats des travaux dans des revues internationales à comité de lecture et les présenter dans des colloques et conférences scientifiques.

Comment se déroulera votre activité ?

- Emploi à temps plein à terre.
- Le poste est basé au centre Ifremer de Plouzané Brest, France.
- Télétravail possible, partiel, 8 jours par mois

Geographic mobility:

International

Telework

Part time

Profile

Qui êtes-vous ?

- Doctorat en physique, géophysique, océanographie, télédétection ou domaine connexe.
- Expérience postdoctorale souhaitée dans la physique de la mesure spatiale ou le traitement de données satellitaires.
- Bonne connaissance des missions spatiales d'observation de la Terre (ESA, CNES, NASA...).
- Goût pour la recherche collaborative et la contribution à des projets nationaux ou internationaux.
- Expérience en programmation Python et en manipulation de grands ensembles de données scientifiques.

Vous avez les compétences, connaissances et expériences suivantes :

- Solides connaissances en physique de la mesure et en télédétection spatiale (radar, interférométrie, altimétrie...).
- Bonne compréhension de la physique océanique et atmosphérique, en particulier à l'interface air-mer.
- Maîtrise du traitement du signal et de l'image, et des outils d'analyse de données (Python, xarray, numpy, etc.).
- Expérience souhaitée avec les données satellites (SWOT, Sentinel, etc.) et les méthodes de calibration/validation.
- Compétence en apprentissage automatique ou en méthodes avancées d'analyse de données (big data).
- Capacité à développer et documenter des algorithmes et à valoriser les produits scientifiques.
- Pratique confirmée de la publication scientifique internationale et des communications en colloques.

Vous avez les qualités suivantes :

- Rigueur scientifique, sens critique et autonomie.
- Curiosité et goût pour l'innovation et la recherche fondamentale.
- Aptitude au travail en équipe et à la collaboration dans un contexte pluri-disciplinaire/pluri-institutionnel.
- Excellentes capacités de communication écrite et orale, en français et en anglais.
- Intérêt pour la valorisation des données et l'ouverture scientifique (open science).