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Doctorat (H/F) dans le cadre du projet (80 PRIME CNRS) ESCAPE-VOLCANO

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Informations générales

Référence : UMR6266-ERIDAU-002
Lieu de travail : MONT ST AIGNAN
Date de publication : mercredi 24 avril 2019
Nom du responsable scientifique : Éric DAUDÉ
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 septembre 2019
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

L'évacuation massive et horizontale des populations exposées à un aléa est une mesure extrême en matière de prévention. Elle est cependant nécessaire si le confinement ou l'évacuation verticale n'est pas adapté ou suffisant pour préserver les personnes. Ce serait le cas en anticipation d'une éruption volcanique de La Soufrière de la Guadeloupe, pour laquelle les incertitudes sur les délais d'évacuation se combinent avec les incertitudes quant au moment de l'éruption majeure, à son intensité et son évolution. L'augmentation de son activité sismique et hydrothermale observée depuis plusieurs années s'est en effet accélérée début 2018 et l'Observatoire Volcanologique et Sismologique de la Guadeloupe (OVSG-IPGP) est depuis mai 2018 en état de vigilance renforcée (niveau officiel « jaune – vigilance » du Plan ORSEC Volcan). Or toute éruption future de la Soufrière, non-magmatique où magmatique, présente à différentes échelles d'intensité d'espace et de temps des risques non négligeables voir majeurs pour les populations dont au moins 9 000 vivent à moins de 5 km du volcan et près de 80 000 à moins de 15 km du volcan.
La planification de l'évacuation est dans ce contexte indispensable. Celle-ci met à contribution les réseaux de transport, notamment routier, pour extraire les populations en dehors des zones de danger ainsi que pour secourir des blessés. Or le réseau routier autour de la Soufrière est très sensible aux coulées de boue volcaniques (lahars) et à la présence de cendres sur la route qui peuvent entraîner des conséquences systémiques globales et bloquer l'accès d'une partie de la population vers les zones de regroupement et d'orientation. Il est donc essentiel d'évaluer la sensibilité du réseau routier à ce type d'aléa afin d'adapter, dans le temps et dans l'espace, les phases d'évacuation selon le niveau d'alerte. S'ajoute à cette incertitude celle liée aux décisions et aux comportements individuels. En effet la dimension humaine est un volet essentiel de la planification de l'action, non seulement du côté de la gestion de l'alerte et de la crise (organisation et exécution de plans) que du côté des populations. La connaissance et le suivi des consignes sont ainsi des facteurs qui influencent le déroulé des opérations d'évacuation. La possibilité que des populations se percevant dans une situation aigüe de risque décident d'une évacuation spontanée non planifiée comme ce fut le cas en 1976 n'est ainsi pas exclue. Or la sensibilité d'une évacuation à ces facteurs humains n'est que rarement étudiée et intégrée dans la planification, et leur étude par l'expérimentation est difficile à mettre en œuvre. C'est dans ce contexte précis que la simulation sur ordinateur est employée.
Le travail de recherche doctoral consistera donc (1) à réaliser une description du modèle attendu à l'aide d'un protocole de type ODD (Overview, Design concepts, Details) qui permettra de fixer les attentes du consortium en matière de connaissances implémentées, processus décrits et scénarios à évaluer ; (2) le développement et la calibration du modèle de simulation. La plateforme de développement utilisé est GAMA avec le plug-in ESCAPE. Les données de calibration du modèle de simulation (scénarios d'aléa, génération et spatialisation des populations synthétiques) seront mises à disposition par le consortium pour partie, et pour l'autre à collecter sur le terrain ; (3) d'explorer le comportement du modèle via des analyses de sensibilité, en partant de situations “idéalisées” par le plan ORSEC pour aller progressivement vers une dégradation des hypothèses sous-jacentes et (4) restituer les principaux résultats sous la forme de diagnostics des plans existants et de propositions d'amélioration le cas échéant.

Contexte de travail

Le projet de thèse s'inscrit dans le cadre du programme de recherche ESCAPE-VOLCANO financé par le CNRS via l'appel à projet 80|PRIME (http://www.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/le-cnrs-lance-lappel-projet-80prime). Il porte sur le développement et l'exploration d'un modèle de simulation de l'évacuation des populations exposées à une éruption de la Soufrière de Guadeloupe.
Le modèle de simulation intégrera d'une part la dynamique spatio-temporelle des coulées de lahars et des retombées de cendres et leurs conséquences sur le réseau routier et d'autre part la gestion de l'alerte par la cellule de crise et les comportements de mobilité des populations lors de l'évacuation. Un des enjeux sera de montrer l'apport de ces modèles de simulation numériques individu-centrés et spatialisés pour l'étude de la robustesse des plans d'évacuation et pour la préparation à la gestion de crise. La calibration du modèle sera réalisée à partir des travaux conduits sur site depuis de nombreuses années par les équipes partenaires du projet. L'exploration du modèle sera conduite pour étudier la sensibilité des plans d'évacuation à l'incertitude de la dynamique de l'aléa et aux comportements des populations en matière de suivi des consignes. Le projet ESCAPE-VOLCANO s'appuiera sur les résultats des programmes de recherche « ESCAPE - Exploring by Simulation Cities Awareness on Population Evacuation » (http://www.agence-nationale-recherche.fr/Projet-ANR-16-CE39-0011) et CASAVA (https://sites.google.com/site/casavaanr/), projets financés par l'Agence Nationale de la Recherche.
Le projet doctoral, d'une durée de trois ans, associe l'UMR 6266 IDEES CNRS Normandie Université (http://umr-idees.fr/) spécialisée en modélisation et simulation des risques spatialisés et principal développeur du plug-in ESCAPE, l'Institut de Physique du Globe de Paris (UMR 7154 CNRS et Université de Paris http://www.ipgp.fr/fr) spécialisé en volcanologie et responsable de l'Observatoire Volcanologique et Sismologique de Guadeloupe (OVSG), l'Institut des Systèmes Complexes ISC-PIF (https://iscpif.fr/) spécialisé dans l'exploration de modèle de simulation et développeur de la plateforme OpenMole et l'UMR GRED (http://www.gred.ird.fr/) spécialisé dans le domaine des évacuations. Le.la doctorant.e sera inscrit.e et travaillera à l'université de Rouen (école doctorale Homme, Sociétés, Risques, Territoire).

Informations complémentaires

Dossier à adresser avant LE 15 juin 2019. Si possible, un seul fichier PDF au nom du.de la candidat.e comportant :
- CV détaillé
- Lettre indiquant les motivations de s'impliquer dans un projet doctoral
- Relevé de note du second cycle universitaire (M1-M2)
- Les coordonnées d'une ou deux personnes référentes (facultatif)

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