Bilan et processus hydrologiques sur un projet d'aménagement H/F

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Type d'offre : Stage (6 mois)
Localisation : Ile-de-France
Société : Cerema
Date limite de candidature : 16/02/2022 (publiée le 16/01/2022)

Présentation de l'offre

Bilan et processus hydrologiques à différentes échelles spatiales sur un projet d’aménagement urbain

Contexte

L’urbanisation croissante impacte le cycle hydrologique des villes en favorisant le ruissellement au détriment de l’infiltration et de l’évapotranspiration. Parmi les conséquences de l’urbanisation figurent l’augmentation des inondations, la détérioration de la qualité du milieu récepteurs et le réchauffement du milieu urbain. Des impacts qui risquent de s’exacerber dans les années à venir du fait des changements climatiques. Dans cette situation où les outils conventionnels de gestion des eaux urbaines (réservoirs, réseaux enterrés d’eaux pluviales, etc.) sont insuffisants, des solutions nouvelles de gestion de l’eau urbaine à la source sont de plus en plus promues à travers d’ouvrages végétalisés (noues d’infiltration, toitures, jardins de pluies, parkings perméables, etc.). Ces nouveaux ouvrages facilitent l’infiltration et l’évapotranspiration, contribuant ainsi à réduire les impacts de l’artificialisation du milieu.

Le Cerema en partenariat avec l’université Gustave Eiffel et l’établissement public d’aménagement du cluster de Paris-Saclay coordonne le projet MYSTIC qui consiste à observer et modéliser l’impact de l’aménagement du campus urbain du Moulon (91) sur le cycle de l’eau et en particulier l’hydrogéologie superficielle. Dans ce cadre, une série importante de variables hydrologiques sont mesurées sur le quartier, couvrant des bassins versants de superficies variées. L’objectif du stage proposé est de réaliser une première interprétation globale de ces données afin de bien estimer et mieux comprendre les bilans hydrologiques associés.

Programme de travail

Le jeu de données disponible début 2022 sera important avec :

• Un réseau de piézomètres qui couvre tout le quartier et qui date de plusieurs années ;
• Une mesure de la pluie à partir d’un pluviomètre central ;
• Un suivi détaillé d’un important jardin de pluie paysager : les ruissellements arrivant dans ce jardin, l’état hydrique du sol du jardin, les variations des hauteurs d’eau stockées, ainsi que le débit évacué à l’exutoire sont mesurés depuis plusieurs mois ;
• Les débits de temps sec et de temps de pluie évacués par un réseau d’eaux pluviales, drainant un bassin versant d’une dizaine d’hectare comprenant une diversité d’ouvrages végétalisés de gestion à la source, mesurés depuis plus de 1an ;
• Les débits d’exhaures évacués par les parkings souterrains de 4 bâtiments, débits particulièrement importants du fait de la présence d’une nappe phréatique superficielle. Ces débits sont suivis pour certains depuis plusieurs années ;

Toutes ces données sont acquises en continu à un pas de temps fin (de 5min à 1h), et un environnement informatique est en cours de développement pour faciliter leur critique, validation, et exploitation.

Le 1er travail consistera donc à s’approprier le site d’étude, les mesures acquises, ainsi que l’environnement Python d’exploitation. Tout au long du stage, l’étudiant.e pourra participer à l’acquisition des nouvelles données, acquisition qui continuera pendant toute la durée du stage, ainsi qu’à leur critique et validation.

Ensuite le travail scientifique consistera à interpréter le jeu de données afin d’étudier les bilans et processus hydrologiques qui se déroulent sur le quartier. Concernant le jardin argenté, des bilans de ruissellement, infiltration, stockage, évacuation pourront être établis et cela à différentes échelles temporelles (variabilité horaire, journalière, saisonnière, ….°). Idem pour le bassin versant d’eaux pluviales dont l’exutoire est suivi.

Une attention particulière devra aussi être portée aux processus hydrologiques en jeu en lien avec l’hydrogéologie superficielle du quartier : par exemple les liens entre les niveaux de nappe, les débits d’exhaures des bâtiments, la capacité d’infiltration dans le jardin argenté, ou le débit de temps sec dans le réseau d’eaux pluviales.

Description du service d’accueil

L’équipe de recherche TEAM du Cerema (Centre d’Etudes et d’Expertise sur les Risques, l’Environnement, la Mobilité et l’Aménagement) d’Île-de-France est basée à Trappes dans les Yvelines (78). Constituée d’une dizaine de personnes, elle mène des recherches autour de l’impact des villes sur l’environnement et la nécessaire adaptation de ces villes au changement climatique.

Le stage fera l'objet d'une convention d'accueil entre l'établissement de formation et le Cerema. La rémunération horaire sera de 3.90€ brut.

La durée souhaitée est de 6 mois pour un démarrage avant la mi-mars.

Pour mener à bien le stage, il faudra mobiliser des compétences en bilan et processus hydrologique et en traitement de données, avec un environnement informatique développé sous Python.

Profil recherché

Dernière année de formation dans un cursus Master ou Ingénieur dans un domaine tel que l'hydrologie, les sciences ou ingénierie de la gestion de l'eau (ou toute autre discipline jugée pertinente au regard des objectifs du stage).

Une pratique antérieure de l'analyse de série temporelle sous python ou avec un autre langage de programmation serait un plus.

La date limite de réponse est dépassée : 16/02/2022

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