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Directeur de recherche : assimilation de données pour la modélisation des systèmes hydrauliques H/F

Publiée le 15/02/2019

Description du poste

Irstea, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l’environnement et l'agriculture, est engagé sur 4 Domaines Scientifiques Stratégiques (DSS) : la bioéconomie et l’économie circulaire, les risques, la gestion adaptative des ressources dans les territoires, la biodiversité. Bien inséré dans le paysage de la recherche française et européenne, il mène ses recherches en appui aux politiques publiques et en partenariat avec les industriels. Il emploie 1 200 personnes réparties sur 9 implantations en France. Certifié ISO 9001, il est également labellisé Carnot et à ce titre, développe une relation forte avec les professionnels et plus généralement les milieux socioprofessionnels. A compter du 1er janvier 2020, Irstea poursuivra ses activités de recherche dans le cadre de son rapprochement avec l’Institut national de la recherche agronomique (Inra).

L’UMR Gestion de l’Eau, Acteurs, Usages, est une unité mixte de recherche qui regroupe 70 chercheurs et ingénieurs permanents et une cinquantaine de doctorants et post-doctorants de toutes disciplines travaillant ensemble sur les questions de gestion intégrée et adaptative de l’eau. Elle développe ses recherches en France et à l’international. L'Equipe GHOSTE (Gestion Hydraulique, Optimisation et Supervision des Transferts d'Eau) est constituée de 10-15 personnes au sein de l'UMR G-eau. Cette équipe a une reconnaissance nationale et internationale dans le domaine de l'hydraulique, du contrôle et de l'assimilation de données.

Le poste se situera dans l'équipe GHOSTE (Gestion Hydraulique, Optimisation et Supervision des Transferts d'Eau) de l'UMR G-eau et aura vocation à piloter des actions transversales avec d'autres équipes d'Irstea sur la thématique de l'Assimilation de Données, en collaboration avec des partenaires scientifiques nationaux et internationaux.

La principale mission de ce poste consiste à diriger et mener des recherches de haut niveau dans le domaine de la résolution de problèmes d'Assimilation de Données et des problèmes associés. Les contextes étudiés incluent les systèmes hydrauliques (naturels et artificiels) ainsi que l'hydrologie des bassins versants (naturels et anthropisés), voire leur couplage, tant sur les aspects quantité (débits, vitesses, etc.) que qualité (transport de contaminants, solutés, sédiments, etc.). L'exploitation de données satellitaires est actuellement une priorité compte tenu de leurs apports potentiels dans ces domaines.

Cela implique de connaitre, faire évoluer et appliquer les méthodologies adaptées aux problèmes à résoudre, les diffuser au sein des équipes concernées, mais également de les faire évoluer et être à la pointe des recherches théoriques dans le domaine de l'Assimilation de Données. La fusion INRA - Irstea donnera également de nouvelles perspectives de domaines de recherche et d'application. En relation avec d'autres collègues de l'équipe, les travaux de recherche pourront et devront aller jusqu'à des outils opérationnels.

Dans ce cadre, vous serez amené(e) à :
- monter, piloter et réaliser des projets de recherche au sein de projets nationaux et internationaux,
- mettre en oeuvre des techniques mathématiques avancées pour résoudre des problèmes d'Assimilation de Données, d'optimisation, de contrôle et de conception de systèmes dans les domaines de l'eau continentale voire urbaine,
- encadrer des doctorants et post-doctorants,
- former et transférer les connaissances dans ce domaine à d'autres chercheurs et ingénieurs de l'équipe,
- piloter et participer aux travaux de valorisation classiques : conférences, articles,
- piloter et participer au développement d'outils opérationnels,
- être en relation avec les laboratoires de pointe en France et à l'Etranger en assimilation de données (ex: LJK, INRIA, Cerfacs, etc.). Déplacements en France et à l'étranger à prévoir pour des conférences et des projets.

Profil recherché

Titulaire d’une thèse de doctorat et idéalement d’une Habilitation à Diriger les Recherches en mathématiques appliquées ou statistique ou son équivalent, votre profil est celui d’un mathématicien appliqué véritablement polyvalent, capable de résoudre les problèmes théoriques ainsi que leurs implémentations numériques, de tout type et de toute complexité pouvant survenir dans l'activité actuelle et à venir du groupe. Cela doit être fait sur la base d'une connaissance et d'une compréhension mathématique approfondies, afin de fournir les justifications théoriques appropriées, le cas échéant.
Les domaines d'expertise particuliers doivent inclure : assimilation de données, estimation, optimisation, théorie du contrôle, analyse de sensibilité, analyse d'incertitude, conception optimale, validation de modèle, statistique de base.

Une bonne connaissance de la modélisation physique, en particulier en hydraulique et hydrologie est hautement souhaitable. Dans la mesure où la mise à niveau des outils de modélisation internes existants et le développement de nouveaux outils sont anticipés, une expertise des méthodes numériques pour la résolution d'équations aux dérivées partielles, d'équations différentielles et d'équations à retard constituerait un atout utile.

Il est nécessaire de maîtriser un ou plusieurs langages de programmation, mais la connaissance du Fortran est suffisante. La capacité prouvée de développer les modèles adjoints en utilisant différentes approches, mais surtout la différenciation automatique est une compétence nécessaire.

Un excellent anglais écrit et oral est essentiel pour l'activité de l'équipe dans un contexte international. La connaissance de la langue française sera un atout, mais pas obligatoire. Les qualités humaines et la capacité à travailler en groupe dans un environnement multiculturel sont nécessaires, ainsi que l'autonomie.

Le dossier est à renvoyer au plus tard le 14 Mars 2019 :

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