Description du sujet de thèse

Les rivières façonnent la surface de la Terre en transportant des sédiments, un processus qui peut s'avérer dangereux dans les bassins versants montagneux. Dans ces régions, les crues peuvent mobiliser d'importantes quantités de matériaux, mais la mesure de tels événements reste un défi majeur. Combler cette lacune est crucial car le réchauffement climatique devrait intensifier les précipitations extrêmes et les inondations. Il est essentiel de comprendre les processus à l'origine d'événements destructeurs, telle que la catastrophique tempête Alex dans le sud-est de la France (2020). Ces processus incluent la formation d'ondes de crue et d'impulsions sédimentaires, qui exercent un fort pouvoir érosif.
La surveillance sismique offre des outils puissants pour détecter et quantifier les processus d'érosion à distance et en continu, avec une haute résolution temporelle et sur une large gamme de distances. Les processus fluviaux tels que le transport de fond (charriage) et la turbulence génèrent des déformations élastiques de la surface de la Terre, produisant des signaux sismiques mesurables. Ce principe constitue le fondement de la sismologie environnementale, un domaine émergent axé sur l'interprétation des signaux sismiques générés par les processus de surface.
Ce projet de thèse de doctorat interdisciplinaire vise à intégrer des mesures hydrauliques, des modèles physiques et des méthodes sismiques avancées (notamment le traitement d'antenne, l'apprentissage automatique et potentiellement la détection acoustique distribuée - DAS) pour développer de nouvelles approches de suivi des écoulements de crue instationnaires et non uniformes, à travers de multiples échelles spatiales et temporelles. En adoptant une perspective multi-échelles, le projet vise à améliorer significativement notre capacité à observer et quantifier les aléas liés aux crues. La principale zone d'étude sera la région des Alpes-Maritimes, dans le sud-est de la France, où de multiples jeux de données sismiques sont déjà disponibles. Le doctorant ou la doctorante aura également l'occasion de participer à des campagnes de terrain et à la collecte de données. Le projet de thèse s'inscrit dans le cadre du projet ERC UNREST (UNveiling dynamics of Rapid Erosion through advanced Seismic Techniques), dirigé par Małgorzata Chmiel.

Profil recherché :
Les candidats titulaires d'un Master en géophysique, physique, mathématiques appliquées ou informatique seront considérés. Une expertise dans des langages de programmation de haut niveau comme MATLAB ou Python est essentielle.

Contexte de travail

Le candidat mènera son activité au sein du laboratoire Géoazur de l’université de la Côte d’Azur, du CNRS, situé sur la technopole de Sophia-Antipolis. Le laboratoire Géoazur est une unité de recherche pluridisciplinaire composée de géophysiciens, de géologues, et d’astronomes se fédérant autour de grandes problématiques scientifiques : les aléas telluriques (sismiques, gravitaires et tsunamigéniques) et les risques associés, la dynamique de la lithosphère et l’imagerie de la Terre, la géodésie-métrologie de la Terre et de l’Univers proche. Le laboratoire est composé d’environ 170 chercheurs et enseignant chercheurs et structurés en 6 équipes thématiques. Le candidat retenu intégrera l’équipe "Séismes - Aléas et Risques" du laboratoire.
Encadrement :
La thèse est dirigée par Małgorzata Chmiel (Géoazur, CNRS) et Jean-Paul Ampuero (Géoazur, IRD). Le/la doctorant(e) travaillera en étroite collaboration Margot Chapuis (UMR Espace, UCA) et Morgan Abily (Géoazur, UCA).