Missions

L'augmentation de la végétation urbaine est plébiscitée comme stratégie d'adaptation pour lutter contre le changement climatique, principalement en raison de son potentiel (1) à séquestrer le CO2 de l'atmosphère et (2) à améliorer le refroidissement par évaporation et influencer positivement le cycle de l'eau dans les villes. La végétalisation des bâtiments, c'est-à-dire la mise en place d'enveloppes végétalisées sur les toits et les murs, peut contribuer de manière importante aux infrastructures vertes urbaines. Cependant, les bénéfices des enveloppes végétales des bâtiments ne sont pas étudiés et quantifiés de façon intégrée, en tenant compte des couplages entre les échanges en énergie, en eau et en carbone des enveloppes. Dans le cadre du projet GREENVELOPES, le modèle de canopée urbaine TEB (Masson 2000, de Munck et al. 2013, Redon et al. 2017 et 2020) a été amélioré pour le calcul couplé des flux radiatifs, énergétiques, hydrologiques et de carbone des toitures végétales (Mirebeau et al. 2025), et plus récemment des façades végétales. Ces développements ont été évalués à l'échelle du bâtiment par comparaison à des données expérimentales collectées sur deux sites en Allemagne.

L'objectif de la mission est de transposer ces processus d'échange à l'échelle urbaine grâce à la modélisation numérique de stratégies de végétalisation sur deux villes d'application, Toulouse (France) et Berlin (Allemagne), pour évaluer l'impact des deux types d'enveloppes végétales sur le potentiel de séquestration du carbone et de refroidissement par évaporation par rapport à d'autres types de végétation urbaine. Le travail consistera à mettre en oeuvre une configuration de modélisation météorologique à résolution hectométrique avec le modèle de recherche MesoNH (Lac et al. 2018) couplé au modèle urbain TEB récemment amélioré. Pour chaque ville d'étude, un épisode de forte chaleur sera sélectionné et modélisé pour le cas de référence et un ou plusieurs scénarios de végétalisation. Les simulations seront comparées pour quantifier les bénéfices des enveloppes végétales et cela pour deux typologies de villes, dans des contextes géographiques et climatiques différenciés.

Références bibliographiques
de Munck et al. 2013, https://doi.org/10.5194/gmd-6-1941-2013
Lac et al. 2018, https://doi.org/10.5194/gmd-11-1929-2018
Masson 2000, https://doi.org/10.1023/A:1002463829265
Mirebeau et al. 2025, https://doi.org/10.5194/gmd-18-5329-2025
Redon et al. 2017, https://doi.org/10.5194/gmd-10-385-2017
Redon et al. 2020, https://doi.org/10.5194/gmd-13-385-2020

Activités

Le travail proposé comprend les activités suivantes : travail sur ordinateur, participation aux réunions d'équipe et aux réunions du projet GREENVELOPES (voir ci-dessous), coordination avec les partenaires du projet, communication orale ou poster lors de conférences scientifiques, publication d'articles scientifiques, contribution aux livrables du projet.

Compétences

De solides compétences dans la connaissance et la compréhension des processus d'interaction entre les surfaces continentales et l'atmosphère sont requises, ainsi qu'une expertise en modélisation numérique de la physique de l'atmosphère et en traitement et analyse de données. Il est également important d'avoir une appétence pour le travail en équipe et être prêt à interagir avec différents partenaires. Des qualités rédactionnelles et de présentations orales en français et en anglais sont aussi attendues.

Contexte de travail

Le Centre National de Recherches Météorologiques (CNRM) est un laboratoire scientifique de Météo-France et du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) situé à Toulouse, France. Le CNRM est l'un des principaux instituts de recherche sur les sciences de l'atmosphère et du climat en Europe. Le CNRM offre un environnement hautement international et interdisciplinaire pour mener des recherches scientifiques, ainsi que l'accès à de grandes installations scientifiques.
Au sein du laboratoire, la personne retenue sera accueillie dans l'équipe VILLE, dont les activités portent sur l'étude et la modélisation du climat urbain à différentes échelles spatiales et temporelles. Elle travaillera sous la direction scientifique principale d'Aude Lemonsu mais de nombreuses interactions sont envisagées avec le reste de l'équipe sur le partage de connaissances, d'expertises et d'outils. Le travail attendu est d'autre part central dans le projet de recherche GREENVELOPES (projet bilatéral ANR-DFG 2022-2026) et implique des liens avec les différents partenaires expérimentateurs et modélisateurs. Des déplacements pour des réunions de projet pourront avoir lieu au cours du contrat.