Description du poste

Le pôle Onema/Irstea est situé au centre Irstea d’Aix-en-Provence, au sein d'un groupe de recherche « Hydroécologie» constitué d’une trentaine de personnes associant des compétences en hydrobiologie, limnologie, écologie des communautés, géomatique, statistique et modélisation mécaniste. Le pôle développe des connaissances sur le fonctionnement des systèmes lacustres et des outils dédiés à la gestion de ces milieux aquatiques (diagnostic-restauration) .

Dans les écosystèmes aquatiques, les conditions physico-chimiques influencent directement les compartiments biologiques. En particulier, les conditions de vie des organismes ectothermes sont fortement liées aux conditions de température, elles-mêmes contraintes par les échanges de masse et d’énergie que les masses d’eau subissent aux limites avec leurs voisins (atmosphère, bassin-versant, sédiment). La complexité et la non-linéarité des réponses des conditions physico-chimiques aux modes de gestions de ces besoins et aux changements climatiques peuvent être abordées par des outils de modélisation mécaniste. Ces modèles permettent une évaluation à différentes résolutions des conditions physico-chimiques d’un point de vue temporel et d’un point de vue spatial. Dans un premier temps, vous aborderez l’aspect temporel des variations de température par le biais d’une étude de comparaison de modèles mono-dimensionnels verticaux. Votre travail portera particulièrement sur les modèles EOLE, développé par EDF, et DYRESM, développé en Australie par le « Centre For Water Research » (CWR). Après calibration et validation des modèles sur la période actuelle couverte par les observations, des simulations futures seront réalisées en utilisant les projections de modèles climatiques globaux selon un scénario moyen du quatrième rapport du GIEC de 2007 (RE4) et en appliquant des scénarii hypothétiques de mode de gestion. Les modes de gestion envisagés devront être compatibles avec les usages multiples de l’ouvrage et seront définis en collaboration avec les gestionnaires des retenues.
Dans un second temps, si l’on souhaite analyser les répercussions de certains scénarios hydro-climatiques et de gestion sur les conditions du milieu, l’aspect thermique n’est pas suffisant, en effet, oxygène dissous, habitat, gestion halieutique… ont aussi des rôles déterminants. L’influence respective de ces différents paramètres sur les caractéristiques et la distribution des peuplements de poissons sera appréhendée par une étude bibliographique. Ce travail de modélisation a comme application directe la recherche de mesures d'atténuation des impacts des contraintes techniques obligatoires propres aux retenues (e.g. marnage saisonnier fort) sur les conditions physiques du milieu et, à terme, sur son potentiel écologique.
En perspective, l’utilisation du module de qualité d’eau CAEDYM développé par CWR et couplé à DYRESM est envisagée.
Le site choisi pour cette étude est la retenue de Bimont proche d’Aix-en-Provence. Cette retenue appartient à la Société du Canal de Provence qui assure un suivi hydrologique et thermique régulier de la masse d’eau, des tributaires et des sorties, depuis 2004. L’équipe Plan d’Eau d’Irtsea en Aix-en-Provence en assure également un suivi thermique mensuel depuis juin 2009. Des échanges avec la Société du Canal de Provence sont prévus pour la construction de scénarii réalistes de mode de gestion pour le futur.