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RECOVER - Risques, Ecosystèmes, Vulnérabilité, Environnement, Résilience

  • Département : Eaux
  • Centre : Aix-en-Provence

L’unité mobilise plus de 100 chercheurs, ingénieurs et techniciens ayant des compétences multidisciplinaires en sciences de l’environnement, sciences de la terre, sciences de l’ingénieur et écologie pour étudier les interactions et les couplages entre les systèmes naturels et anthropiques sur les territoires d’étude, et développer des approches transversales pour la gestion des risques. 

 

L’unité accueille un Pôle Onema/Irstea dédié au développement des connaissances sur le fonctionnement des hydrosystèmes lacustres, à la conception d’indicateurs fonctionnels, et au suivi des mesures de restauration des plans d’eau. Elle gère  plusieurs sites/plateformes expérimentaux de mesures environnementales. L’unité compte, outre un pôle d’appui à la recherche, quatre équipes de recherche  :

Organisation scientifique

RECOVER
Risques, ECOsystèmes, Vulnérabilité, Environnement, Résilience

Les objets de recherche

  • Les écosystèmes terrestres,
  • Les écosystèmes aquatiques continentaux,
  • Les bassins versants et réseaux hydrographiques
  • Les ouvrages hydrauliques incluant les barrages et digues fluviales et maritimes, les sols, les géomatériaux, les géosynthétiques, les infrastructures, les systèmes de protection et d’aménagement, les systèmes de génie urbain.

Les travaux de recherche

L’objectif des recherches est de développer des connaissances, des méthodes, des outils et systèmes d’informations pour l’analyse des risques et de la vulnérabilité, en vue d’une gestion intégrée des territoires et des écosystèmes. Les travaux s’organisent selon trois axes.

1. Etude, compréhension et modélisation multi-échelles des systèmes environnementaux.

La compréhension et la modélisation du fonctionnement des systèmes étudiés (bassins versants, ouvrages, écosystèmes) sous contraintes anthropiques est une action fondamentale indispensable pour leur bonne gestion sur le long terme. L’unité s’intéresse  à la dynamique propre des systèmes ainsi qu’à leur réponse à des perturbations d’origine climatique (augmentation des températures, modification du cycle hydrologique, intensification des évènements extrêmes…), ou autre (modification de l’occupation des sols, changement d’usages, stratégies et pratiques de gestion, contaminations, introductions d’espèces …). L’objectif est de mieux connaitre les mécanismes en jeu pour les modéliser, afin d’évaluer la durabilité des systèmes, ainsi que celle de leurs services rendus.

2. Analyse et évaluation du risque, de la résilience et des capacités d’adaptation.

Pour les différents objets de recherche, l'objectif est (1) de mieux connaître les facteurs de risque liés aux systèmes environnementaux naturels et anthropiques (climat, sécheresse de la végétation, actions humaines, etc.), et de produire des représentations spatiales et temporelles de ces facteurs, puis (2) d'évaluer, modéliser, et cartographier le risque, par des approches globales et intégratrices. L'analyse de la réponse des systèmes étudiés à de multiples perturbations permet de modéliser leur résilience face aux perturbations actuelles, mais aussi futures. Cela met en évidence des seuils et des indicateurs de vulnérabilité.

3. Outils et scénarios pour une gestion durable et intégrée des systèmes environnementaux des territoires, aide à la décision

Les travaux portent sur (i) la production d’outils de diagnostic liés à la qualité, au fonctionnement et à la vulnérabilité des systèmes, (ii) l’adaptation des modes de gestion et/ou la restauration des systèmes environnementaux et la recherche de compromis et de synergies entre services écosystémiques et autres fonctions. Des méthodes mobilisant l’ingénierie des connaissances, le développement des systèmes d’information complexes et les théories innovantes de l’incertain sont mises en œuvre pour mettre au point des méthodes multicritères d’aide à la décision, adaptées au contexte d’informations hétérogènes et imparfaites. Les recherches contribuent au développement de plateformes de service (bases de données pour la prévention des risques, outils de prévision des risques, wiki…) adaptées aux enjeux et aux acteurs concernés (gestionnaires, élus, …).

Valorisation

Au-delà des publications scientifiques et de son implication dans la communauté scientifique, l’unité de recherche valorise ses travaux sous des formes très variées :

  • Production de bases de connaissances, méthodes et outils de diagnostic et d’analyse de risque
  • Développement d’outils de formation, guides techniques, logiciels (avec licence) pour la gestion du risque, et de la qualité des milieux et des territoires
  • Expertise dans ses domaines de compétence, notamment les ouvrages hydrauliques, et normalisation (domaine de la qualité des milieux aquatiques)
  • Elaboration de contrats de recherche avec des entreprises, encadrements de thèses CIFRE, projets de R&D dans le cadre du fonds unique interministériel (FUI), lancements de start-up, contrats de transferts.

Insertion dans le dispositif enseignement supérieur et recherche et instances régionales

  • Ecoles doctorales d’Aix-Marseille Université Sciences de l’environnement (ED 251) et Sciences pour l’Ingénieur : Mécanique, Physique, Micro et Nanoélectronique (ED 353).
  • Fédérations de recherche ECCOREV, Mécanique énergétique
  • Labex OT-Med, laboratoires CEREGE, IMBE, LMA, IRPHE, IUSTI, MIO …
  • Conseil d’administration du pôle de compétitivité «Gestion des risques et vulnérabilités des territoires»

Quelques réalisations majeures du Centre d’Aix-en-Provence

  • Dans le domaine des digues fluviales et maritimes, Irstea met au point au travers des partenariats industriels des technologies innovantes de digues en matériau sol-chaux résistantes à la surverse et de détection des fuites à base de fibre optique. S’appuyant sur son laboratoire en géomécanique reconnu sur le plan national et européen, ces travaux font l’objet de recherches expérimentales, de modélisations numériques multi-échelles et multi-physiques et de couplages mécano-fiabilistes pour représenter le comportement rhéologique et hydromécanique des géomatériaux dans les digues et quantifier leurs risques de défaillance.
  • En matière d'étude des écosystèmes forestiers, Irstea met à la disposition des services de l'État, collectivités et bureaux d’études, des bases de connaissances et des outils d’aide à la décision permettant de mieux gérer les territoires soumis à des risques, des perturbations ou des phénomènes extrêmes (risque d'incendie, canicule, sécheresse). Les bases de connaissance permettent la modélisation du fonctionnement et de la dynamique des écosystèmes sous contrainte, le développement de méthodes et d'indicateurs pour suivre l'état des écosystèmes et des paysages, ainsi que l'évaluation et la cartographie du risque d’incendie ou la modélisation de la vulnérabilité des écosystèmes, des individus et des territoires. Des outils sous forme de guides ou de logiciels contribuent ainsi à l'appui aux politiques publiques, notamment dans la gestion de la forêt, l'aide à la mise en place de la Trame Verte et Bleue ou l’aménagement de l'espace par des cartographies automatiques des interfaces urbain-forêt, dans un contexte de changement global.
  • Irstea développe des outils d’évaluation de la qualité écologique des lacs et des rivières à partir des communautés biologiques et des caractéristiques physico-chimiques et hydromorphologiques des systèmes. Par analyse de la diversité fonctionnelle et des règles d'assembalges des communautés,  la vulnérabilité des hydrosystèmes est appréhendée. Des modèles prédictifs de réponses des communautés (ichtyofaune, macroinvertébrés) aux changements globaux sont développés. FRESHCO travaille en liaison étroite avec de nombreux partenaires – MEDDE, ONEMA, Agences de l’eau, SCP, EDF...- pour que les lacs et les rivières retrouvent un bon fonctionnement garant des services associés à ces milieux.
  • Le projet RHYTMME - Risques HYdrométéorologiques en Territoires de Montagne et Méditerranéens - conduit avec Météo France met à disposition des gestionnaires, des décideurs et des collectivités locales, les connaissances scientifiques sur les phénomènes naturels, ainsi que les technologies les plus modernes pour prévenir et prévoir en temps réel les aléas naturels, tels que les pluies intenses, les crues, glissements de terrains, avalanches, chutes de blocs, feux de forêts, laves torrentielles. 

Chiffres clés de l’unité

Effectifs : 110, dont 60 chercheurs et ingénieurs (incluant environ 10 post doctorants), 15 à 20 doctorants.
Publications (moyenne annuelle): 50 articles de revues à comité de lecture, ouvrages et chapitres d’ouvrages scientifiques, 20 articles de revues techniques, 80 rapports techniques et scientifiques.
Enseignement : environ 400h par an (dont 230 pour des établissements régionaux)

Plateformes de recherche et sites de terrain

  • Plateau de Recherche Technologique Géomécanique (Labellisé « Fiabilité Mesures » par le CT2M)
  • Laboratoires d’hydrobiologie et équipement d’observation du milieu et des systèmes aquatiques
  • Station d’élevage expérimental des poissons en conditions contrôlées,
  • Laboratoire d'écologie forestière
  • Sites de terrain (bassin versant de recherche du Real Collobrier (SOERE RBV), sites expérimentaux de Font Blanche (SOERE F-ORE-T, collaboration INRA), de Barbentane et de Saint-Mitre, retenues de Bimont et Zola)

Les ambitions d’Irstea pour RECOVER

La création de l’unité de recherche est associée au lancement d’actions visant à :

  • accroitre ses interactions avec le tissu régional de l’enseignement et de la recherche, à la fois par des projets collaboratifs ou des rapprochements institutionnels,
  • organiser un déménagement au cœur de l’Europole de l’Arbois,
  • améliorer les conditions de la recherche, par l’extension de ses laboratoires (géomécanique, feu, hydrobiologie)

Paquette à télécharger

 

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