Peut-on suivre la teneur en eau des sols et lévolution des systèmes racinaires avec la sismique passive ?
J-14
Doctorat Doctorat complet
Terre & Univers
Provence-Alpes-Côte d'Azur
- Disciplines
- Autre (Terre & Univers)
- Laboratoire
- Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH)
- Institution d'accueil
- AVIGNON UNIVERSITE
- Ecole doctorale
- Sciences et agrosciences - ED 536
Description
Le changement climatique en cours augmente la fréquence et la gravité des épisodes de sécheresse extrême et de fortes pluies, en particulier dans les régions méditerranéennes. Ces changements posent des défis sociétaux, notamment lintensification des tensions liées aux ressources en eau et laugmentation des risques associés au stress des cultures, ainsi quaux aléas géomécaniques et anthropiques.Dans ce contexte, lévaluation de la distribution spatio-temporelle de la teneur en eau des sols, ainsi que la caractérisation de la densité des racines, constituent des enjeux majeurs dans les domaines de lagronomie, de lhydrogéologie et de la géophysique. Bien quil soit établi que la sismique passive peut servir de proxy pour suivre les variations de la nappe phréatique dans les aquifères profonds, leffet de la dynamique de la densité racinaire et des variations de la teneur en eau dans le sol et dans la zone non saturée (zone vadose) na jamais été exploré.
Nous proposons ici détudier les impacts des conditions hydroclimatiques variables, à la fois saisonnières et liées aux événements, ainsi que létat de développement des cultures. Sur le site INRAE dAvignon, des capteurs sismiques seront déployés afin de surveiller le bruit sismique passif dans un champ cultivé (maïs) et dans une parcelle en jachère pendant deux ans. En parallèle du traitement des données, une modélisation numérique sera menée afin dévaluer les variations des vitesses des ondes élastiques en fonction de la saturation en eau et de laugmentation de la densité racinaire.
Compétences requises
Le/la candidat(e) doit être en Master 2 ou équivalent dans le domaine de la Géophysique, de la Physique et/ou de la Modélisation. Le/la candidat(e) devra avoir un goût prononcé pour le travail de simulation numérique, traitement du signal, dexpérimentations sur le terrain, ainsi que dinterprétation de données (utilisation de scripts Matlab/Python, logiciels géophysiques). Il/elle devra faire preuve dun excellent contact humain, de capacités de travail en groupe et en autonomie. Une connaissance des méthodes géophysiques, dont la sismique, de traitement du signal et de Matlab/Python seraient appréciées, ainsi que la détention du permis de conduire valable en France.Bibliographie
Binley, A., Hubbard, S. S., Huisman, J. A., Revil, A., Robinson, D. A., Singha, K., & Slater, L. D. (2015). The emergence of hydrogeophysics for improved understanding of subsurface processes over multiple scales. Water resources research, 51(6), 3837-3866.Garambois, S., Voisin, C., Romero Guzman, M. A., Brito, D., Guillier, B., & Réfloch, A. (2019). Analysis of ballistic waves in seismic noise monitoring of water table variations in a water field site: added value from numerical modelling to data understanding. Geophysical Journal International, 219(3), 1636-1647.
Change, I. C. (2013). The physical science basis. (No Title).
Larose, E., Carrière, S., Voisin, C., Bottelin, P., Baillet, L., Guéguen, P., ... & Massey, C. (2015). Environmental seismology: What can we learn on earth surface processes with ambient noise?. Journal of Applied Geophysics, 116, 62-74.
Lipiec J., Doussan C., Nosalewicz A., Kondracka K., 2013. Effect of drought on plant growth and yield: a review, International Agrophysics, 24, 463-477.
Rodríguez Tribaldos, V., & Ajo‐Franklin, J. B. (2021). Aquifer monitoring using ambient seismic noise recorded with distributed acoustic sensing (DAS) deployed on dark fiber. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 126(4), e2020JB021004.
Romero‐Ruiz, A., Linde, N., Keller, T., & Or, D. (2018). A review of geophysical methods for soil structure characterization. Reviews of Geophysics, 56(4), 672-697.
Solazzi, S. G., Bodet, L., Holliger, K., & Jougnot, D. (2021). Surface‐wave dispersion in partially saturated soils: The role of capillary forces. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 126(12), e2021JB022074.
Valois, R., Galibert, P. Y., Guerin, R., & Plagnes, V. (2016). Application of combined time‐lapse seismic refraction and electrical resistivity tomography to the analysis of infiltration and dissolution processes in the epikarst of the Causse du Larzac (France). Near Surface Geophysics, 14(1), 13-22.
Mots clés
Bruit sismique, géophysique, hydrogéologie, agrogéophysique, hydrogéophysique , vadose zoneOffre boursier / non financée
Ouvert à tous les pays
Dates
Date limite de candidature 10/05/26
Durée36 mois
Date de démarrage01/10/26
Date de création01/04/26
Langues
Niveau de français requisAucun
Niveau d'anglais requisAucun
Divers
Frais de scolarité annuels400 € / an
Contacts
Vous devez vous connecter pour voir ces informations.
Cliquez ici pour vous connecter ou vous inscrire (c'est gratuit !)
