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SPACESCHOOL : cycle de conférences en ligne sur la recherche et les métiers du spatial
19/01/2022 00:00
A destination des étudiants de l’Université Paris-Saclay du niveau L1 à M2, ces conférences visent à présenter les différentes disciplines et thématiques de recherche (académique et industrielle) en lien avec le secteur spatial, en mettant en valeur les forces de l’Université dans ce domaine.
Mercredi 19 janvier 2022: « Solar Orbiter à la recherche des connexions entre le Soleil et l’héliosphère
Les bases physiques des sciences du climat à travers différentes échelles temporelles et spatiales
18/01/2022 18:00
Cette conférence est co-organisée avec PC-Durable, l’association des étudiants de l’ESPCI traitant des sujets liés à l’environnement.
SPACESCHOOL : cycle de conférences en ligne sur la recherche et les métiers du spatial
17/01/2022 00:00
A destination des étudiants de l’Université Paris-Saclay du niveau L1 à M2, ces conférences visent à présenter les différentes disciplines et thématiques de recherche (académique et industrielle) en lien avec le secteur spatial, en mettant en valeur les forces de l’Université dans ce domaine.
Lundi 17 janvier 2022 : « Droit du spatial » par Philippe Achilleas.
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Information utile et stratégies de modélisation
22/09/2023 11:00
Julie Jebeile est l’une des coordinatrices du Projet Ciblé 1 de TRACCS “DIALOG »: « Faciliter le DIALOGue entre les porteurs d’enjeux et la communauté scientifique pour un développement de services climatiques durables ».
Fukushima - International symposium on interdisciplinary investigations of the post-accidental situation
21/09/2023 09:00
A hybrid symposium is organised by the CNRS International Research Project MITATE Lab on 21 Sept. to present interdisciplinary research conducted on the Fukushima post-accidental conditions.
Developing a GDGT-Temperature calibration for lake sediment paleoclimate reconstructions across a gradient of Canadian ecozones
19/09/2023 14:00
A mini workshop around 3 talks in Hydro-Climatology.
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Calibration des paramètres d’un modèle de surface continentale à partir d’observations atmosphériques du CO2 : méthodes et applications
08/04/2026 09:30
Les surfaces terrestres absorbent actuellement une part importante des émissions anthropiques de CO2, atténuant ainsi le rythme du changement climatique. Cependant, l’ampleur, la répartition spatiale et, par conséquent, l’évolution future de ce puits de carbone terrestre restent très incertaines. Ces incertitudes proviennent en grande partie de la représentation imparfaite des processus biologiques et biogéochimiques dans les modèles de surface terrestre (LSMs) et de la difficulté à contraindre les paramètres des modèles qui contrôlent les flux de carbone terrestres à l’échelle régionale et mondiale.
Cette thèse examine comment les observations atmosphériques de concentration en CO2 peuvent être utilisées pour calibrer les paramètres d’un modèle de surface continentale, afin d’améliorer la représentation des flux de carbone terrestres. En effet, les observations atmosphériques du CO2 et de ses gradients dans le temps et l’espace, intègrent l’effet net des échanges de carbone à la surface et fournissent donc une contrainte à large échelle, bien qu’indirecte, sur le cycle du carbone terrestre.
La thèse se concentre sur le modèle de surface continentale ORCHIDEE version 2 utilisé pour CMIP6 et développe des méthodes d’assimilation des données et de calibration des paramètres qui permettent d’utiliser les données d’observation du CO2 atmosphérique pour contraindre les paramètres d’ORCHIDEE.
La première partie explore une méthode de calibration basée sur des processus gaussiens pour émuler le modèle appelé « History Matching ». Cette approche permet une exploration efficace de l’espace de paramètres en identifiant les régions qui sont peu plausibles compte tenu des contraintes d’observation et de leurs incertitudes. Cependant, cette méthode se heurte à des limites importantes lorsque la dimensionnalité de l’espace des paramètres devient importante.
La deuxième partie développe et évalue des méthodes d’assimilation de données variationnelles d’ensemble. Ce système sans modèle adjoint est mis en œuvre pour calibrer les paramètres régissant les flux de carbone à la surface simulés par ORCHIDEE avec les concentrations atmosphériques de CO2. Ces développements démontrent la faisabilité de contraindre directement les paramètres du modèle de surface terrestre à l’aide d’observations atmosphériques de CO2.
Dans la dernière partie de la thèse, ces avancées méthodologiques sont appliquées pour améliorer les simulations du flux net de carbone d’ORCHIDEE. L’assimilation des mesures in situ de CO2 atmosphérique permet de calibrer les paramètres contrôlant les échanges de carbone terrestres et modifie significativement la répartition du puits de carbone entre les moyennes et hautes latitudes et les tropiques. Elle met également en évidence les limites du modèle dans la représentation de la repousse forestière après perturbations. L’introduction d’un flux de correction tenant compte de la dynamique de l’âge des forêts et de vitesses de repousse plus réalistes améliore la cohérence entre les simulations du flux net de carbone et les estimations issues des inversions atmosphériques.
En reliant les avancées dans la méthodologie d’assimilation des données aux applications du cycle du carbone terrestre, cette thèse démontre que les observations atmosphériques du CO2 peuvent être utilisées pour contraindre directement les paramètres régissant les processus du cycle du carbone terrestre dans les modèles de surface continentale. L’assimilation du CO2 atmosphérique améliore l’ampleur et la distribution spatiale simulées des puits de carbone terrestres (vis à vis des estimations d’inversion atmosphériques), mais révèle également les principales limites structurelles des modèles actuels. En particulier, l’absence de représentation explicite de la démographie forestière limite la capacité à saisir la dynamique de repousse forestière après perturbations, un sujet au cœur des développements actuels des principaux
modèles de surface.
Hydrogéologie des aquifères volcaniques de Martinique et de Mayotte
09/01/2026 14:30
Cette soutenance d’HDR présentera une synthèse de mes travaux de recherche, à l’interface entre hydrogéologie et géophysique, pour mieux comprendre les aquifères volcaniques de Martinique et de Mayotte, des systèmes aquifères complexes, sensibles aux forçages externes (sismicité, climat, pressions anthropiques).
La première partie retracera mon parcours scientifique et professionnel, mon activité d’encadrement, ainsi que ma production académique et technique. La seconde partie présentera une synthèse de mes travaux de recherche. Cinq publications majeures font ensuite l’objet d’une analyse critique. Enfin, je proposerai dans la troisième partie un programme de recherche que je souhaite développer au cours des quatre prochaines années.
J’espère que ces connaissances pourront contribuer à un meilleur accès à l’eau pour les populations, ainsi qu’à la préservation de cette ressource vitale.
Lidar bi-fonction DIAL-Doppler pour la mesure de flux de CO2 dans l'atmosphère
12/01/2026 14:00
Dans un contexte de réchauffement climatique, il est nécessaire de savoir mesurer les flux de CO2
atmosphériques. L’objectif est d’évaluer les émissions de CO2 anthropiques, mais également de
mesurer les échanges de CO2 entre l’atmosphère et la biosphère afin de surveiller la réponse des
écosystèmes au changement climatique. Ma thèse traite de la mesure du second type de flux. Les
échanges de CO2 entre l’atmosphère et la biosphère s’effectuent grâce à des flux turbulents, c’est-à-
dire des déplacements de CO2 opérés par les turbulences de vent. Afin de mesurer ces flux, il est
nécessaire de mesurer la concentration du gaz et la vitesse du vent de manière simultanée et résolue
dans l’espace. Un Lidar DIAL-Doppler répond à ce besoin, en mesurant la concentration de CO2 grâce
à une mesure DIAL (DIfferential Absorption Lidar), et en mesurant la vitesse de vent par vélocimétrie
Doppler. Cependant, les lidars DIAL-Doppler présents dans l’état de l’art antérieurement à ma thèse
n’atteignent pas une précision suffisante sur la mesure de concentration de CO2 pour estimer un flux
turbulent.
Lors de ma thèse j’ai utilisé une source laser récemment développée par L’ONERA et le Laboratoire de
Météorologie Dynamique pour réaliser un lidar DIAL-Doppler aux performances de mesure adaptée à
la mesure de flux turbulent. J’ai réalisé la démonstration expérimentale de mesure de flux turbulent avec
un tel lidar.
Le lidar émet à la longueur d’onde de 2,05 µm pour tirer parti de la forte absorption du CO2 à cette
longueur d’onde. La source laser répond à la problématique de la limitation de la précision d’un lidar
cohérent par le bruit de speckle. A cause de cet effet, la précision n’est pas seulement déterminée par
la puissance de signal mais également par la cadence de tir d’impulsion de la source. La source possède
une architecture d’amplification MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) hybride fibre/cristal.
L’architecture MOPA permet la mise en place d’une cadence de tir rapide et l’amplification hybride
permet d’atteindre une puissance laser élevée (30 W).
Lors de ma thèse j’ai amélioré le pompage de l’amplificateur cristallin. Grâce des simulations, j’ai
déterminé le réglage d’impulsion optimal pour des mesures lidar. Après avoir assemblé le lidar, j’ai
évalué ses performances de mesure de concentration de CO2 et de vitesse de vent. La précision de
CO2 atteinte permet une application du lidar à la mesure de flux turbulents. Pour démontrer la capacité
du lidar à mesurer des flux turbulents, j’ai réalisé des profils verticaux de flux de CO2 dans la couche
limite atmosphérique. La précision de mesure est tout juste supérieure au seuil de détection une
première avec un lidar DIAL-Doppler. J’ai comparé les mesures réalisées par le lidar à celles réalisées
par des stations d’observation déployées sur le plateau de Saclay. J’ai établi que les mesures lidar sont
cohérentes avec le flux de CO2 induit par la photosynthèse au sol, et avec le flux d’entrainement au
sommet de la couche limite atmosphérique.
