Sujet Variabilité des matières en suspension du bassin hydrologique du bas MEKONG par télédétection spatiale

Mots clefs : Télédétection spatiale, MES (matières en suspension), Bassin Versant du Mékong, Lac Tonlé Sap, analyses de séries temporelles.

Durée : 6 mois – Du 1 Janvier au 30 juin 2018

Nous sommes à la recherche d’un étudiant de niveau M2 ou équivalent très motivé pour cartographier et interpréter la variabilité des matières en suspension du bassin hydrologique du bas MEKONG par télédétection spatiale. Ce stage s’intègre au sein des projets VolTransMESKONG CNEs et TransMESKONG THEIA. L’étudiant intègrera une équipe spécialisé dans le domaine de la télédétection et du transport au sein du laboratoire de Recherche LOG (Laboratoire d’Océanologie et de Géosciences), France. La durée du stage est de 6 mois et le stage est gratifier (~560€/month).

Encadrement et équipe (LOG):
Encadrant principal: Dr Charles Verpoorter, MCF, LOG/ULCO, France.
Co-encadrant: Pr Hubert Loisel, LOG/ULCO

Objectifs: L’objectif principal de ce stage sera : d’analyser, de quantifier et de caractériser les flux hydro-sédimentaires à partir des modèles existant. Les variations spatio-temporelles des MES (matières en suspension) des surfaces en eau seront cartographiés par télédétection optique à Haute Résolution-HR en utilisant des algorithmes bio-optique adaptés capables de prendre en compte des turbidités pour des eaux très contrastées (0,1 à 4000 mg.L-1).

Établissement d’accueil:
Nom de l’établissement : LOG (Laboratoire d’Océanologie et Géosciences)
Type de l’établissement : UMR-CNRS 8187
Activité principale : Recherche-enseignement en Océanologie, Géosciences Code APE : 8542Z (Code NAF)

Courriel : [email protected]
Adresse : MREN-LOG 32 avenue Foch
Code postal – Ville : 62930-Wimereux Pays : France

Service d’accueil et responsable de stage :
Nom du service : LOG (Laboratoire d’Océanologie et Géosciences)
Nom et prénom du responsable de stage : [email protected] Fonction : MCF
Courriel : [email protected]
Adresse : MREN-LOG 32 avenue Foch
Code postal – Ville : 62930-Wiereux Pays : France

Description du stage proposé: La gestion des ressources en eau du bassin versant du Mékong (et la qualité de ces dernières présentent de nombreux enjeux tant sur le plan sociétal, économique, santé publique que stratégique et la situation est probablement amenée à évoluer vers une criticité supérieure en raison de la pression environnementale liée au changement global qui est lui-même exacerbée par les fortes pressions anthropiques actuelles. La quantification des flux de Matière En Suspension (MES), de la turbidité (T) et de la qualité des eaux (Chlorophylle Chl, matière dissoute colorée CDOM, matière organique particulaire (POM) et minérale (PIM)) en relation avec les variations de volume d’eau des lacs et des rivières présente de nombreux intérêts scientifiques tant sur le plan national qu’international compte tenu du fait que la variabilité des flux hydro-sédimentaires impactent fortement : la dynamique sédimentaire des bassins versants à la côte, les phénomènes d’érosion et d’accumulation des sédiments, l’évolution dynamique des fleuves, celle du trait de côte, les processus d’eutrophisation des lacs, la biodiversité, le transport des polluants par les particules fines, les inondations, les ressources en eaux potables ou la gestion agricole (rizières), la gestion des barrages de lacs sur les ressources en eau, la reproduction des espèces de poissons et des larves et donc les activités de pêche, jusqu’à la navigation portuaire au niveau du delta du Bassac etc. Face à ces enjeux majeurs, il est essentiel de réaliser des suivis des flux de MES du bassin versant du Mékong par télédétection spatiale haute résolution (HR) et altimétrique permettant de retracer la variabilité des flux hydro-sédimentaires.

L‘objectif principal du présent stage est d’analyser, de quantifier et de caractériser les flux de matières en suspension (MES) du bassin versant du bas-Mékong à la côte et cela en vue d’améliorer notre compréhension de la variabilité hydro-sédimentaire en réponses à des forçages climatiques, physiques mais aussi anthropiques forts. La zone d’étude inclus principalement les compartiments suivant 1) le bassin versant du Mékong, 2) le lac de Tonlé Sap au Cambodge situé à l’est, 3) le delta du Mékong situé au sud-ouest et 4) le domaine côtier sous influence du Mékong pour lesquelles nous disposons entre autres d’images Sentinelle 2 (S2) de niveau 2A (THEIA/CNES) et Lansat-8 (USGS). L’un des objectifs majeur sera de démontrer la faisabilité technique du suivi des paramètres de qualité des eaux avec un focus plus important sur les MES depuis le domaine continentale, à la côte en passant par le domaine de transition deltaïque au moyen de S2 et/ou L8. Pour résumé, l’objectif principal de ce stage sera : d’analyser, de quantifier et de caractériser les flux hydro-sédimentaires à partir des modèles existant. Les MES des surfaces en eau seront cartographiés par télédétection optique à Haute Résolution-HR en utilisant des algorithmes bio-optique adaptés capables de prendre en compte des turbidités pour des eaux très contrastées (0,1 à 4000 mg.L-1) ; ce qui demeure un challenge actuellement en plein développement. Ce stage s’intègre au sein d’un projet TOSCA-CNES intitulé Vol-Trans-MESkong (Pour Volume et Transfert de Matière En Suspension via le Mékong) en Appui au CES « Cartographie et suivi des surfaces en eau » du pôle THEIA (https://www.theia-land.fr/sites/default/files/imce/theia/CES_Cartographie-et-suivi-des-surfaces-en-eau.pdf).

Tâches

Ce stage s’articulera autour des tâches suivantes :
1) Traiter les données satellitaires L8-S2 depuis leur prétraitements jusqu’à leur interprétations (correction radiométriques, atmosphériques, mise en œuvre d’algorithmes, etc.)
2) Etudier la faisabilité des données HR-S2 traités à partir des modèles bio-optiques existant pour cartographier les flux hydro-sédimentaires (MES),
3) Tenter de caractériser les MES, leur sources et l’origine de la variabilité en MES et de tenter de discerner quelle est la part des forçages anthropiques par rapport aux forçages naturels,
4) Eventuellement, caractériser la variabilité spatio-temporelle des flux hydro-sédimentaire en réalisant des analyses de séries temporelles de MES en fonction des données disponibles.
5) Si la campagne de terrain en MARS est un succès l’étudiant devra traiter les données de terrain (PIM, POM) en laboratoires en vue de générer des algorithmes bio-optiques ce travail en laboratoire sera encadré par nos équipes
Ø Assimilation des données au sein d’un SIG.

Compétences acquises:
-Acquis en télédétection passive.
-Initiation à la programmation IDL
-Analyse de séries temporelles
-Cartographie et Interprétation de données traitées
-Traitement en laboratoire (éventuellement)
-Réalisation d’un rapport scientifique

Compétences requises:
-Connaissance en télédétection/SIG.
-Acquis dans les domaines des géosciences ou de ‘écologie
-Analyse de séries temporelles
-Capacité à travailler en équipe et de façon autonome
-Capacité d’organisation et de synthèse (revue bibliographique)
-L’étudiant devra monter une affinité particulière pour l’analyse de données (langages R, IDL, etc.)

Détails de la candidature
L’étudiant devra envoyer les informations suivantes au responsable du stage:
– Lettre de motivation
– CV académique complet (experiences; stages et mentions)
– Nom et adresse mail de deux référents

Responsable du stage :
Dr Charles Verpoorter (E: [email protected]).
Nom, Prénom : Charles Verpoorter Grade : MCF 36
Adresse : 32 avenue Foch
Mail : [email protected]

Pour postuler : Votre demande devra être envoyée par email avant le 22 Décember, 2017
Contact: Dr Charles Verpoorter pour plus d’information, de préférence par mail

Le contenu de cette offre est la responsabilité de ses auteurs. Pour toute question relative à cette offre en particulier (date, lieu, mode de candidature, etc.), merci de les contacter directement.

Pout toute autre question, vous pouvez contacter [email protected].