Description du sujet de thèse

Le poste fait partie du MSCA Doctoral Network BETTER (Building the nExT generaTion of marine Eco-friendly wind faRm) coordonné par le CNR (Italie).
Description du projet MSCA DN BETTER :
BETTER vise à former une nouvelle génération d'experts en matière de parcs éoliens offshore (OWF). Cette équipe se penchera sur les lacunes notables en matière de connaissances et de technologie qui existent pour comprendre comment les écosystèmes marins réagissent à l'expansion extensive en cours et prévue des parcs éoliens en mer, et comment intégrer ces considérations dans une conception optimisée. Le consortium BETTER est constitué d'experts en géologie, océanographie, écologie marine, biologie marine, ingénierie géotechnique, modélisation informatique, ingénierie offshore, acoustique sous-marine, science des données et mathématiques de 7 pays européens (Italie, Norvège, Pays-Bas, Allemagne, France, Portugal et Royaume-Uni). L'ensemble du réseau comprend 15 partenaires universitaires et 3 partenaires industriels.
Description du sujet de thèse :
L'installation, par battage de pieux, des piles des éoliennes dans le sous-sol marin est connue pour générer des niveaux élevés de bruit dans la colonne d'eau, qui affectent les mammifères marins même à de grandes distances des pieux, ainsi que des ondes sismiques énergétiques de différents types (ondes de volume, ondes d'interface) induisant des vibrations du fond marin. Des études récentes ont suggéré que le mouvement des particules des ondes d'interface peut avoir des effets délétères sur les espèces vivant à proximité ou sur le fond marin. Toutefois, si les systèmes de réduction du bruit, tels que les rideaux de bulles, sont considérés comme très efficaces pour atténuer l'impact du bruit sur les mammifères marins, on ne sait pas encore si ces solutions permettent également d'atténuer fortement les vibrations des fonds marins et donc de préserver la vie marine à proximité de ces derniers. Ces dernières années, les études sur la propagation du bruit et les vibrations du fond marin induites par le battage de pieux ont été menées dans des environnements marins spécifiques, et les résultats obtenus ne peuvent donc pas être généralisés à des environnements présentant des propriétés différentes. En effet, les ondes acoustiques dans l'eau et les ondes sismiques interagissent de manière complexe en raison de leur basses fréquences, et ces interactions dépendent fortement des propriétés physiques et géométriques de l'environnement marin.
Le sujet de thèse proposé vise à élargir les connaissances sur la propagation du bruit et les vibrations du fond marin induites par le battage de pieux en étudiant l'interaction des ondes entre la colonne d'eau et le fond marin, en fonction de divers environnements marins aux propriétés physiques et géométriques différentes, y compris la présence de bassins sédimentaires. La méthodologie sera principalement basée sur la modélisation numérique de la propagation des ondes en utilisant une méthode d'éléments spectraux et le calcul à haute performance (HPC), et en considérant un modèle de source réaliste de battage de pieux. Les résultats numériques seront validés par des données acoustiques et sismiques réelles. En fonction des différents environnements marins considérés, l'objectif sera d'évaluer la distance par rapport au pieu où les ondes sismiques/les vibrations du fond de mer ne constituent plus une menace potentielle pour les espèces marines, et de proposer des recommandations appropriées pour l'atténuation du bruit/des vibrations.
Compétences requises
- Être titulaire d'un diplôme de Master en acoustique et/ou en géosciences et/ou en mathématiques appliquées, de préférence en rapport avec les ondes acoustiques et/ou élastiques et/ou les équations aux dérivées partielles ;
- Avoir une excellente connaissance de la langue anglaise ;
- Être familiarisé avec les langages de calcul numérique ;
- Être désireux d'accroître ses compétences en modélisation numérique et en acoustique sous-marine.

Contexte de travail

Le poste sera localisé au sein du Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique (LMA) qui est un laboratoire de recherche tripartite (CNRS/Aix-Marseille Univ./Centrale Marseille). Le laboratoire accueille environ 130 personnes dont 45 chercheurs/enseignants-chercheurs et 40 doctorants/post-doctorants. Le LMA développe des activités de recherche en lien avec la mécanique des solides et l'acoustique, et est structuré autour de 3 équipes de recherche : Matériaux & structures, Sons, Ondes & imagerie. Le poste sera localisé dans l'équipe Ondes & Imagerie et travaillera en étroite collaboration avec le groupe « Acoustique en environnement marin & Imagerie sismique » qui possède une expertise reconnue en acoustique sous-marine et en sismo-acoustique, en modélisation numérique de la propagation des ondes et en imagerie sismique. Le doctorant ou la doctorante collaborera également avec d’autres doctorants et doctorantes du projet BETTER. Le groupe « Acoustique en environnement marin & Imagerie sismique » a facilement accès à des installations modernes et puissantes pour effectuer des simulations haute performance. Ce groupe est également impliqué dans des projets européens et a de nombreuses collaborations internationales.
Conformément au règlement des actions MSCA Doctoral Network, le doctorant ou la doctorante recevra un salaire brut mensuel comprenant une allocation de mobilité. Le cas échéant, des allocations supplémentaires peuvent être accordées. Des allocations de famille seront versées si le candidat ou la candidate a ou acquiert des obligations familiales au cours du projet (par exemple, mariage ou relation reconnue comme équivalente à un mariage, enfants à charge dont le candidat assure effectivement l'entretien). Pour les candidats ou candidates présentant un handicap certifié par une autorité nationale compétente, le salaire peut également comprendre une allocation pour besoins spécifiques, si elle n'est pas déjà financée par une autre source (par exemple, la sécurité sociale ou l'assurance maladie). L'allocation pour besoins spécifiques contribue aux coûts supplémentaires liés à l'acquisition d'articles et de services répondant à des besoins spécifiques.

Contraintes et risques

Des déplacements et des séjours de courte durée sont à prévoir aux Pays-Bas, en Italie, Suisse, France et au Portugal.
Critères d’éligibilité et de mobilité :
- Ne pas encore être titulaire d'un doctorat à la date de recrutement dans le projet,
- Ne pas avoir résidé ou exercé son activité principale (travail, études, etc.) en France pendant plus de 12 mois au cours des 3 années précédant immédiatement la date de recrutement. Le service national obligatoire, les séjours de courte durée tels que les vacances et le temps passé dans le cadre d'une procédure visant à obtenir le statut de réfugié au titre de la Convention de Genève ne sont pas pris en compte. Les candidats ou candidates peuvent être invités à fournir des documents prouvant leur lieu de résidence ou de travail au cours des trois années précédentes.
L'éligibilité et la mobilité des candidats ou candidates seront déterminées au moment de leur recrutement dans le projet.