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Post-doc Geomorphology H/F - Implementation of luminescence and TCN in Landscape Evolution Models (LEMs) and exploring signals sensitivity to climate, tectonics and surface processes

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : mercredi 29 juin 2022

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Informations générales

Référence : UMR5563-STEBON-002
Lieu de travail : TOULOUSE
Date de publication : mercredi 8 juin 2022
Type de contrat : CDD Scientifique
Durée du contrat : 24 mois
Date d'embauche prévue : 1 septembre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : Entre 2663 et 3783€ brut mensuel selon expérience
Niveau d'études souhaité : Doctorat
Expérience souhaitée : 1 à 4 années

Missions

L'objectif de ce post-doc est de d'implémenter l'évolution des signaux de luminescence et de la concentration en isotopes cosmogéniques produits in situ (TCN : Terrestrial Cosmo Nuclides) dans des modèles numériques d'évolution des paysage (LEM : Landscape Evolution Model) sous l'effet des processus d'érosion et de transport à la surface des continents. Les modèles seront utilisés pour comprendre i) comment les signaux de luminescence et de TCN des sédiments fluviatiles sont acquis et évoluent pendant l'altération, l'érosion, le transport et le dépôt et ii) comment les mesures de luminescence et de TCN dans les dépôts fluviaux peuvent contraindre la dynamique des paysages et du transport dans les rivières. Deux LEMs complémentaires déjà développés par les membres du projet WEARING_DOWN (cf ci-dessous) seront utilisés à cette fin : CIDRE développé au laboratoire GET (see e.g. Carretier et al., 2020) sera utilisé pour la modélisation à long terme à l'échelle du paysage, et RIVER.lab/EROS, développé au laboratoire Géosciences Rennes (e.g. Davy et al., 2017) pour la modélisation à plus court terme à l'échelle du système fluvial

Activités

- Tache 1 Paramétrisation des processus d'évolution de la luminescence et de concentration en TCN.
Objectif : Établir les équations différentielles qui contrôlent l'évolution de la luminescence et de concentration en TCN. Méthodologie : Le processus est assez bien connu pour les TCN, il l'est beaucoup moins pour le blanchiment des signaux de luminescence sur les versants (dans les sols) et dans la colonne d'eau (dans les rivières). Le travail s'appuiera sur la littérature et sur les connaissances empiriques du groupe pour proposer une équation d'évolution des éléments et des signaux en fonction de l'environnement des grains sédimentaires. Une gamme raisonnable des paramètres de l'équation sera discutée en référence à la littérature actuelle.

- Tâche 2 Implémentation de la luminescence et des TCN dans RIVER.lab/EROS et CIDRE
Objectifs : Implémenter les équations d'évolution dans les deux plateformes LEM RIVER.lab/EROS et CIDRE. Les deux plateformes peuvent produire des simulations d'évolution du paysage avec des formes et des dynamiques réalistes et le suivi des grains de sédiments a déjà été implémenté dans les deux LEM, ce qui devrait rendre l'implémentation effective dans un délai relativement court. Des études de cas avec des données seront analysées pour vérifier la pertinence des solutions et contraindre les paramètres des équations.

- Tâche 3. Analyse de sensibilité de la luminescence et de TCN en sortie de modèles aux paramètres des LEM pour les processus de surface et les forçages (climat, tectonique).
Objectifs : Étudier théoriquement comment les paramètres et les forçages contrôlent la distribution des signaux de luminescence et de TCN dans les sédiments fluviaux. Utiliser ces résultats pour récupérer des informations sur les processus de surface et les mécanismes de forçage concernant les bassins versants et les rivières étudiés dans le projet WEARING_DOWN.
Méthodologie : Paramètres à prendre en compte pour les simulations de paysages avec CIDRE : formation des sols, longueur de transport caractéristique, érosion latérale des rivières, taux de soulèvement et de précipitations (voir par exemple Carretier et al., 2020). Paramètres à prendre en compte pour les simulations à l'échelle fluviale avec RIVER.lab/EROS : volumes des glissements de terrain, capacité de transport des rivières, apport de sédiments en amont, variabilité du débit (voir par exemple Croissant et al., 2017). CIDRE sera utilisé pour analyser les processus sur des échelles de temps > ka alors que RIVER.lab/EROS est particulièrement adapté aux échelles de temps entre l'année et le millier d'années

Compétences

Formation initiale et Doctorat en Géosciences. Compétences en Géomorphologie et/ou Géochronologie (OSL/IRSL et/ou isotopes cosmogéniques). Compétences en programmation et modélisation numérique. Excellentes capacités de communication orale et écrite

Contexte de travail

Le travail sera réalisé à Toulouse au laboratoire GET (UMR 5563), au sein de l'équipe LOA (collaboration avec Stéphane Bonnet et Sébastien Carretier), en collaboration avec le laboratoire Géosciences Rennes (P. Davy). Il sera réalisé dans le cadre d'un projet de recherche collaboratif franco-allemand financé par l'ANR et la DFG, WEARING_DOWN, qui implique des chercheurs d'universités françaises (Toulouse, Rennes) et allemandes (Cologne, Potsdam). L'objectif principal du projet est de développer de nouveaux outils pour quantifier la production et le transfert de sédiments à la surface de la Terre, depuis l'altération et l'érosion sur les versants jusqu'au transport dans les systèmes fluviaux. À cette fin, de nouveaux outils de traçage des processus de surface de la Terre sont développés sur la base de la luminescence naturelle des sédiments, combinés à une quantification de pointe des taux des processus de surface par des nucléides cosmogéniques terrestres (TCN) in situ.

Informations complémentaires

Les dossiers de candidature doivent comporter un curriculum vitae, une lettre de motivation détaillant en particulier l'intérêt et l'adéquation du candidat avec ce projet et les informations de contact pour 2-3 références.
Pour toute information complémentaire concernant le projet WEARING_DOWN et/ou l'offre de contrat postdoctoral, veuillez contacter Stéphane Bonnet (stéphane.bonnet@get.omp.eu)

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