Vers une quantification opérationnelle du rôle de protection des forêts contre les chutes de blocs rocheux

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

Le rôle des peuplements forestiers de montagne dans la réduction des risques naturels gravitaires est étudié depuis plusieurs décennies au sein de l'unité INRAE de Grenoble. Ces travaux sont conduits à plusieurs échelles, allant de l'arbre individuel jusqu'au rôle du couvert forestier à l'échelle d'un territoire.

Un nouveau modèle de propagation de blocs rocheux sur des versants boisés a récemment été développé. Il permet notamment de mieux prendre en compte la forme des blocs dans le processus de propagation, et s'affranchit des approches purement empiriques décrivant les interactions blocs–arbres au profit d'une modélisation fondée sur des processus physiques.

Ce modèle sera mobilisé dans le cadre d'une thèse visant à étudier l'évolution de la capacité de protection de la forêt selon différents scénarios sylvicoles. De nombreuses simulations y seront effectuées, permettant de constituer une base de données d'apprentissage reliant les variables de terrain, les caractéristiques des blocs et les attributs des peuplements forestiers à la capacité de protection.

Le stage s'inscrit dans ce cadre. Dans un premier temps, il aura pour objectif de construire, sur des bases statistiques, un méta-modèle quantifiant le rôle protecteur des forêts à partir de ce jeu de simulations. D'un point de vue opérationnel, un tel méta-modèle permettrait de s'affranchir des modélisations de chutes de blocs, coûteuses en temps de calcul, pour apprécier de manière fiable et rapide la capacité de protection d'une forêt.

Dans un second temps, ce méta-modèle sera implémenté dans la plateforme Capsis, afin d'être mobilisable depuis n'importe quel modèle de dynamique forestière, avec pour priorité une compatibilité totale avec le modèle PHOREAU (dans le cadre du PEPR FORESTT – XRISK) ainsi qu'avec les modèles développés au LESSEM (SAMSARA et SALEM). Enfin, selon les avancées du stage, l'intégration des effets des perturbations sur la capacité de protection pourra être abordée.

Les missions consisteront ainsi à :

1. S’approprier et maîtriser la chaîne de modélisation complète :
   • création de peuplement forestier à tester
   • simulation de la propagation des blocs selon différents niveaux d'exposition aux aléas rocheux ;
   • calcul d’indicateurs quantitatifs de la capacité de protection
2. Analyser les liens entre variables de terrains, caractéristiques des blocs rocheux et variables forestières, à partir du jeu de simulation déjà disponible
3. Compléter si nécessaire le jeu de simulations
4. Construire et valider un méta-modèle quantifiant la capacité de protection.
5. Implémenter le méta-modèle dans CAPSIS et tester sa compatibilité 

Les travaux et résultats produits dans le cadre de ce stage seront mobilisés dans le cadre du PEPR FORESTT – projet XRISKS. Par ailleurs, le méta-modèle constituera un outil important pour éclairer la révision du Guide des sylvicultures de montagne sur le volet protection. A ce titre, le/la stagiaire sera ainsi amené·e à rencontrer des chercheurs travaillant sur la dynamique forestière en dehors du LESSEM, ainsi que des gestionnaires forestiers.

Formations et compétences recherchées

• Élève ingénieur ou étudiant en M2 (Bac+4/5) 
• Formation en sciences forestières et/ou sciences de l’environnement et/ou informatique appliqué à l'Environnement ou similaire
• Connaissances du fonctionnement des écosystèmes forestiers (en particulier de montagne)
• Goût et connaissances approfondies en programmation indispensables (sous R ou Python)
• Analyse de données et statistiques (sous R ou Python) 
• Rigueur (respect de la démarche scientifique), prise d’initiatives et sens de l’organisation

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :

- jusqu'à 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
- de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
- de la prise en charge à 50 % de votre cotisation à la complémentaire santé collective ;
- d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activités sportives et culturelles ;
- d'une restauration collective.

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation