Phénomènes de diffusion et de transports anormaux

– Application à la gestion de l’eau

Financement : CDD de 3 ans.

Encadement : C. Choquet, L. Cherfils.

Envoyer CV (pdf) à catherine.choquet@univ-lr.fr

Le contexte du sujet est la gestion des systèmes aquifères, en particulier le contrôle de leur exploitation et de leur éventuelle pollution. Une préoccupation naturelle est d’assurer pour chaque masse d’eau un équilibre entre le captage et le renouvellement afin de garantir son état qualitatif et quantitatif.
On sait que les ressources en eau souterraine de Poitou-Charentes sont le plus souvent à faible profondeur, donc vulnérables aux aléas climatiques, aux pollutions, à la salinisation… La gestion de l’eau y nécessite donc des outils d’analyse performants.

Il s’agit par essence même d’un problème multi-échelle.

D’abord parce qu’en raison de leurs caractéristiques intrinsèques, les systèmes hydrogéologiques présentent naturellement une certaine hétérogénéité au niveau spatial, d’où des variations de leurs caractéristiques intrinsèques (importance et type de perméabilité notamment) et fonctionnelles (nature et vitesse des écoulements).

Il existe simultanément une grande hétérogénéité dans les échelles de temps. Si l’on prend l’exemple critique d’un aquifère littoral, on doit gérer à la fois l’échelle quasi-statique de l’évolution du biseau salé séparant l’eau claire et l’eau de mer, l’échelle lente d’infiltration des pollutions légères, et l’échelle rapide des prélèvements pour les activités humaines (en particulier en été).

Cette hétérogénéité est accentuée aux niveaux quantitatifs et qualitatifs par les activités humaines auxquelles la masse d’eau est soumise : prélèvements et pressions polluantes liées aux occupations de surface.

Le travail aura pour but d’obtenir un modèle effectif d’équations aux dérivées partielles (tenant compte de rapports d’échelles réalistes, des phénomènes physiques dominants et restant manipulable numériquement) et d’en analyser les propriétés. Il s’agira en particulier de comprendre et d’inclure à l’échelle macroscopique les phénomènes de diffusion et de transport anormaux observés à l’échelle microscopique. Parallèlement le modèle final aidera à l’exploitation de données images du sous-sol.

Spécialité de doctorat : Mathématiques et Applications

Lieu de travail : Université de La Rochelle

Laboratoire d’accueil : MIA

Date Limite de candidature : 15/06/12

Formalités de candidature : ici

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