Description du poste
Offre de stage - Année universitaire 2026-2027
Sujet
Impacts des pressions anthropiques sur l’hydrologie dans les bassins versants de France métropolitaine
Type de stage
Stage de Master 2 ou de dernière année d’école d’ingénieur
Période – Durée
Six mois à partir de février-mars 2027
Organisme d’accueil et encadrant
Organisme d’accueil : INRAE UR Hydrosystèmes continentaux anthropisés (HYCAR)
Equipe Hydrologie des bassins versant (HYDRO)
1, rue Pierre-Gilles de Gennes 92160 Antony
Web : https://www.inrae.fr - https://hycar.hub.inrae.fr
Encadrement :
Fanny Sarrazin (encadrante principale)
Email : fanny.sarrazin@inrae.fr
Web : https://webgr.inrae.fr
Louise Mimeau (unité RiverLy)
Web : https://hybv.riverly.inrae.fr
Modalités pratiques
- 35 h de stage par semaine et deux jours de congés par mois
- Indemnité mensuelle d’environ 650 € (4,5 €/h en 2026)
- Localisation à Antony (92, Île-de-France), sur un site accueillant environ 150 personnes, disposant d’une restauration collective subventionnée pour le déjeuner
- Prise en charge à hauteur de 75 % du titre de transport en commun (accès au site aisé par les transports)
- Accès à des activités sportives et culturelles (terrains de sport et parcs à proximité)
- Possibilité d’une journée de télétravail hebdomadaire à partir du 4e mois de stage (si compatible avec les travaux prévus)
- Les droits (non-discrimination, liberté d’opinion, droit syndical et de grève, rémunération, congés, formation) et obligations (neutralité et principe de laïcité, secret professionnel, discrétion professionnelle, réserve et obéissance) des agents INRAE sont détaillés au lien suivant : https://jobs.inrae.fr/actualites/droits-obligations-deontologie
Poursuite éventuelle en thèse
Non, mais possibilités de projets de thèse sur d’autres sujets au sein de l’unité de recherche (sous réserve de financement disponible).
Description du sujet
Contexte
Les bassins versants de France métropolitaine sont tous – à différents degrés – anthropisés. Les activités humaines, telles l’agriculture, l’industrie, l’alimentation en eau potable, la production d’énergie et la gestion des crues, génèrent des pressions sur les ressources en eau. Ainsi, les prélèvements en eau, les rejets d’eaux usées, les transferts d’eau entre bassins et le stockage de l’eau dans des retenues modifient les débits des cours d’eau, ce que nous désignerons par influence ou impact hydrologique. Les changements d’occupation des sols (terres agricoles, forêts, prairies naturelles, zones urbaines) ainsi que les pratiques agricoles (par ex. l’irrigation) influencent également l’évaporation et les dynamiques des écoulements. Afin de permettre une gestion sobre des ressources en eau et de pouvoir gérer les conflits d’usage qui émergent en période de sécheresse, il est essentiel d’améliorer notre connaissance de ces pressions anthropiques multiples et de leurs impacts sur les cours d’eau, à commencer par leur débit.
De nombreuses études analysent les impacts des usages de l’eau multiples sur les débits à l’aide modèles hydrologiques intégrant les pressions anthropiques, dans des bassins versants spécifiques (par ex. Santos et al., 2023 pour la Sèvre Nantaise). Une vision d’ensemble au-delà des simples bassins versants est cependant requise afin d’appuyer la gestion de l’eau à des échelles plus grandes, l’échelle des grands bassins hydrographiques où sont élaborés les Schémas Directeurs d’Aménagement et de Gestion des Eaux (SDAGE) et l’échelle nationale où sont mis en place des instruments stratégiques comme le récent plan d’action pour une gestion résiliente et concertée de l’eau (Plan eau, 2023). Cependant, les études à plus grande échelle se contentent généralement d’une description du fonctionnement naturel des bassins versants ou sur des pressions particulières comme par ex. les retenues. La mise en place de modèles intégrant les processus hydrologiques et les activités humaines se heurte à la complexité des processus humains à représenter et au manque de données sur les activités anthropiques.
Ce stage explorera des approches alternatives, reposant sur des modèles statistiques et notamment d’intelligence artificielle, afin de mieux comprendre les liens entre débits des cours d’eau et pressions anthropiques à travers la diversité des contextes hydro-climatiques français.
Objectif du stage
L’objectif du stage est de caractériser l’impact des pressions anthropiques multiples sur les débits des cours d’eau sur l’ensemble des stations hydrométriques de France métropolitaine (https://hydro.eaufrance.fr/). Pour cela, ce travail reposera sur l’analyse statistique de données de débits observés, de caractéristiques des bassins versants et de pressions anthropiques, notamment par l’apprentissage automatique.
Plus spécifiquement, le stage visera à répondre aux questions de recherche suivantes :
- Comment les pressions anthropiques combinées impactent-elles les débits ?
- Comment les impacts varient-ils en fonction du type de pressions anthropiques (retenues, prélèvements, rejets d’eau usées, occupation des sols) ?
- Quelle est l’impact relatif des pressions anthropiques et des caractéristiques physiques et climatiques ?
Méthodologie / Étapes de travail
- 1. Réaliser une analyse bibliographique sur les types de pressions anthropiques qui s’exercent sur les cours d’eau, leurs impacts sur les débits ainsi que les approches utilisées pour analyser ces impacts.
- 2. A partir d’indicateurs de pressions anthropiques calculés par Moreno Villavicencio (2026), identifier a) des bassins versants à fortes pressions, pour lesquels on s’attend à un impact sur les débits, et b) des bassins à faibles pressions anthropiques, pour lesquels le comportement hydrologique peut être considéré comme étant « naturel » et pouvant ainsi servir de référence pour l’analyse des impacts.
- 3. Sélectionner des « signatures hydrologiques », c’est-à-dire des indicateurs statistiques des débits d’après dos Santos da Silva (2026) et des descriptions physiographiques et climatiques de bassins versants d’après Delaigue et al. (2025).
- 4. Déterminer dans quelle mesure les pressions anthropiques modifient le fonctionnement naturel des bassins versants, par une analyse statistique croisant des signatures hydrologiques, des descripteurs de pressions anthropiques et des descripteurs physiques et climatiques. Nous testerons les effets des pressions par une comparaison statistique entre les bassins versants de référence et ceux à fortes pressions. Nous explorerons également l’utilisation de modèles d’intelligence artificielle (par ex. forêts aléatoires) afin de calculer des indicateurs de l’importance relative des pressions anthropiques comme par exemple dans Coxon et al. (2024).