Missions

Les déploiements récents de capteurs sismiques sur des glaciers alpins, mais aussi sur de plus grands glaciers de l'Arctique, ont permis d’observer la propagation de fractures dans l’espace et dans le temps. Certains champs de crevasses attirent particulièrement l’attention, avec des ruptures migrant dans l’espace à des vitesses de l’ordre de la dizaine de mètres par heure, ce qui est bien plus lent que la propagation des ondes élastiques. Pour cette raison, la formation de telles crevasses pourrait échapper aux modèles classiques (basés sur des théories élastiques) et ainsi être omise dans des simulations à plus grande échelle.
Or, ces champs de crevasses pourraient jouer un rôle important dans la dynamique des glaciers en permettant à l’eau de fonte en surface de percoler jusqu’à la base du glacier, modifiant ainsi sa dynamique globale.
L’objectif de ce poste est donc de comprendre comment de tels champs de crevasses se forment, quels sont les mécanismes glaciaires associés, et comment mieux les intégrer dans les modélisations actuelles.
Ces recherches s’intègrent dans le cadre de l’ERC REASSESS, en permettant de mieux définir le rôle de certains champs de crevasses dans le système cryo-hydrologique. Le rôle de l’eau de fonte sur la dynamique de ces fractures constituera donc un élément important de l’analyse.

Activités

Le rôle du chercheur se constituera de plusieurs étapes :

Une première partie de la mission consistera à quantifier le taux d’événements, déterminer les différentes vitesses de migration et la distribution d’énergie en jeu, ainsi que leurs répartitions statistiques.
Ces données serviront non seulement à mieux comprendre la dynamique de ces champs de crevasses, mais aussi de catalogue pour identifier quelle(s) théorie(s) semble(nt) adéquate(s) pour incorporer ces fractures dans des simulations.
Si des approches analytiques pourront être recherchées, un algorithme de type Material Point Method, associé à différents modèles d’élasto-(visco)plasticité, pourra également être utilisé. En particulier, une piste consisterait à implémenter un modèle de viscosité pour tester l’effet du taux de déformation par rapport à des simulations purement élastoplastiques.
Des modèles plus hydrauliques pourraient aussi être utilisés (via OpenFOAM ou Moose) pour tenter de mieux déterminer le rôle du fluide sur la propagation de ces fractures, mais aussi sur le cheminement de l’eau dans les glaciers.

Compétences

La personne recherchée devra être titulaire d’un doctorat en géophysique (mécanique) ou en physique mécanique et devra posséder des compétences en méthodes numériques pour la résolution de problèmes plastiques et fluides. Des compétences en traitement de données de terrain seront également souhaitées pour analyser les résultats.
Un bon niveau d’anglais et une motivation pour le travail en équipe sont également nécessaires.
Enfin, un attrait pour la glaciologie et des compétences en milieu montagnard seront appréciés.

Contexte de travail

L’Institut des Géosciences de l’Environnement (IGE) est un laboratoire public de recherche sous les tutelles du CNRS, l’IRD, l’Université Grenoble Alpes (UGA) et Grenoble-INP qui travaille sur les changements climatiques et l'anthropisation de notre planète dans les régions polaires, de montagne et la zone intertropicale, régions particulièrement sensibles et aux enjeux sociétaux majeurs.
L'effectif moyen du laboratoire est d'environ 330 personnes, dont 190 membres permanents (chercheurs, enseignants-chercheurs, ingénieurs, techniciens et personnels administratifs) et environ 140 doctorants, post-doctorants et personnels en contrat à durée déterminée. Chaque année, le laboratoire accueille environ 120 stagiaires et visiteurs scientifiques. L'IGE est installé dans quatre bâtiments du campus universitaire de Grenoble (bâtiment de glaciologie, OSUG-B, Maison Climat Planète et INRAE-Grenoble Saint Martin d'Hères).
Le candidat travaillera au sein de l’équipe CryoDyn à l’ IGE, sous la supervision de Florent Gimbert.

Contraintes et risques

Le candidat sélectionné pourra participer aux campagnes de terrain prévues, et sera formé pour gérer les risques associés (progression en environnement glaciaire, travail en milieu hostile).