Utilisation de données LiDAR pour la compréhension des dynamiques hydrogéomorphologiques d’une petite rivière péri-urbaine
Emploi : Stage de Master
Direction : Nathalie Thommeret (Maitresse de Conférences en Géographie, Université Paris Est Créteil, Laboratoire de Géographie Physique du CNRS, UMR 8591, nathalie.thommeret@u-pec.fr) Laurent LESPEZ (Professeur de Géographie, Université Paris Est Créteil, Laboratoire de Géographie Physique du CNRS, UMR 8591, laurent.lespez@lgp.cnrs.fr ) et Frédéric Gob (Maitre de Conférences en Géographie, Université Paris I Panthéon-Sorbonne, Laboratoire de Géographie Physique du CNRS, UMR 8591, frederic.gob@univ-paris1.fr )
Durée : 6 mois
Financement : Convention de Recherche Métropole du Grand Paris – Laboratoire de Géographie Physique du CNRS (UMR 8591)
Gratification : 3600€
Contexte.
La caractérisation des petites rivières péri-urbaines présente un enjeu fort de gestion. Leur fonctionnement est encore peu connu et leur étude a souvent été délaissée au profit des grands corridors fluviaux. Toutefois ces cours d’eau, fortement anthropisés, représentent un important linéaire en particulier en Ile de France. De plus comme l’ensemble des masses d’eaux européennes, ils doivent répondre aux objectifs de bonne qualité fixés par la Directive Cadre sur l’Eau (2000). Le Laboratoire de Géographie Physique s’intéresse à la description quantitative et objective du Morbras qui est une rivière péri-urbaine de l’Est parisien. Des relevés de terrain à haute fréquence ont été réalisés pour caractériser finement l’hydromorphologie de cette rivière notamment dans le cadre de la thèse de L. DeMilleville (de Milleville et al., 2021 et de Milleville et al., 2022, ESPL). Ces données de terrain ont permis de mettre en évidence différentes réponses du cours d’eau à l’urbanisation permettant d’identifier des secteurs plus favorables à la restauration.
Objectifs de la mission
Afin d’étudier la possibilité de généraliser ce type d’évaluation hydromorphologique, un levé lidar haute densité (~70 pts/m2) a été réalisé au printemps 2022 sur le Morbras. L’objectif de ce stage est de d’exploiter ces données lidar pour calculer les caractéristiques géométriques de l’hydosystème et préciser les connectivités au sein du bassin versant. Il s’agira d’une part de compléter les mesures de terrain par l’extraction des métriques sur le MNT et plus généralement de montrer le potentiel de ce type de données pour étudier les petits bassins péri-urbains et de faire état des méthodes existantes pour ce faire.
La mission s’articulera autour de plusieurs étapes :
- Faire un état des méthodes existantes pour calculer les caractéristiques géométriques d’un petit cours d’eau et des connectivités hydrologiques potentielles à partir de données LiDAR.
- Produire des métriques de la géométrie du cours d’eau et tester leur validité et calculer des marges d’erreurs à partir de la comparaison avec les données de terrain disponibles.
- Extraire des valeurs des dimensions du chenal et de sa relation avec la plaine alluviale et proposer une analyse amont-aval de ces métriques.
- Réfléchir au potentiel des données LiDAR à haute résolution pour l’étude hydrogémorphologique des petits cours d’eau périurbains en proposant un bilan du potentiel et les limites à l’issu de l’étude.
Rendu à l’issu de la mission
À l’issu de la mission sera rendu un rapport regroupant l’ensemble des informations collectées et des réponses aux 4 items du cahier des charges. Il définira éventuellement les verrous qui restent à lever pour aboutir à l’objectif fixé. Il sera accompagné d’un support informatique contenant les données prduites et les traitements développés dans le cadre de la mission.
Références
Milleville, L. D., Gob, F., Tales, É., & Lespez, L. (2021). Altération hydrogéomorphologique et qualité écologique de trois petites rivières périurbaines de la métropole parisienne. Géomorphologie: relief, processus, environnement.
Milleville, L. D., Gob, F., Nathalie Thommeret, Laurent Lespez, Évelyne Tales, Amandine Zahmd, Mathieu Girondin (2022). The heterogeneity of the hydromorphological responses of a small river in the Paris area to the urbanisation of its basin, Earth Surface Processes and Landforms, sous presse.
Profil recherché
Niveau requis Licence
– Compétences en SIG (QGIS/ArcGIS)
– Compétences avérées dans le traitement spatial des données
– Connaissance en hydrogéomorphologie fluviale
– Une connaissance de R ou d’un autre langage de programmation serait appréciée
Conditions matérielles du stage
– La personne employée sera accueillie dans les locaux du LGP (CNRS, 2 rue Henry Dunant, 94320 Thiais). Des aménagements seront envisageables pour la mise en place d’une mission en partie en télétravail.