Ingénieur de Recherche en Modélisation Climatique Interactions Surface - Atmosphère H/F CNRS

Détail du poste

Le LATMOS, en collaboration avec le LMD, recherche un ingénieur de recherche (H/F) pour intégrer un module d'agriculture photovoltaique sous maille dans le modèle de climat régional RegIPSL, qui couple le schéma de surface ORCHIDEE avec le modèle d'atmosphère WRF. Une couche photovoltaïque a déjà été intégrée à ORCHIDEE et permet d'ajuster le rayonnement solaire et le vent reçus par le modèle de surface ORCHIDEE des modèles forceurs. Ce développement permet d'analyser l'impact de l'ajout de panneaux photovoltaïques sur des surfaces agricoles selon différents critères, à la fois de production primaire, de production énergétique et d'usage de l'eau. L'objectif du travail de la personne recrutée sera de passer du mode forcé au mode couplé en prenant en compte les effets de la couche PV sur les écoulements et les flux turbulents. Une fois le couplage réalisé, il s'agira de produire des simulations climatiques à résolution kilométrique sur un domaine couvrant des climats variés (semi-aride à tempéré) pour mieux estimer les rétroactions entre les systèmes AGRI-PV et le climat régional.
Activités
Le modèle couplé régional de l'IPSL couple le modèle atmosphérique WRF avec le modèle complexe de surface continentale ORCHIDEE, qui simule le cycle de l'eau en surface/subsurface, le cycle du carbone et la dynamique végétale pour plusieurs types de cultures. RegIPSL peut être utilisé à des résolutions très fines (~3km) permettant de bien représenter les hétérogénéités de surface et d'améliorer la représentation des processus convectifs en été (Ban et al., 2021; Shahi et al., 2022). L'impact de la modification du rayonnement solaire, des flux de précipitations arrivant au sol, des écoulements et des flux turbulents au-dessus des zones couvertes de panneaux photovoltaiques sur la dynamique de la couche limite et sa structure seront évalués aux échelles locales et régionales à l'aide de simulations réalisées avec RegIPSL en mode convection explicite couvrant plusieurs années, et de la paramétrisation sous-maille de l'agriculture photovoltaique à développer. Le développement de la paramétrisation se fera à partir des observations du site du SIRTA sur lequel des mesures de turbulence et de variables météorologiques sont réalisées sur une plateforme de référence et sur une plateforme équipée de panneaux photovoltaiques sous lesquels de la luzerne et du blé ont été plantés.
Compétences
Avoir un doctorat en sciences atmosphériques avec un intérêt et une expérience dans les domaines suivants :
- Interactions surface continentale-atmosphère et dynamique de la couche limite, turbulence
- Modèles de prévision du temps ou modèles de climat (global ou régional)
- Bon niveau d'anglais à l'écrit et à l'oral
- Etre autonome dans l'environnement linux avec des connaissances en shell, FORTRAN, python ou R, et la manipulation des fichiers au format netcdf

Contexte de travail


La personne recrutée sera recrutée au LATMOS mais pourra travailler soit au LATMOS à Guyancourt avec des rencontres régulières au LMD-IPSL à Palaiseau, soit au LMD à Palaiseau, où se trouve le SIRTA et d'autres ingénieurs et scientifiques (H/F) impliqués dans le projet. Elle aura les responsabilités suivantes :
- Analyser les observations de la plateforme du SIRTA réalisées depuis qq mois pour estimer l'impact des panneaux photovoltaiques sur les processus turbulents locaux.
- Développer une paramétrisation sous maille qui prenne en compte les effets observés au SIRTA, en collaboration avec l'équipe qui a développé la version du module sous-maille en mode forcé.
- Présenter ce développement dans une publication et au cours des réunions du groupe AGRIPV et si possible dans une conférence internationale.
- Réaliser une simulation avec le modèle RegIPSL sur un domaine couvrant la France (à discuter) avec et sans ce nouveau module
- Participer à l'analyse des deux simulations réalisées, en s'intéressant aux modifications obtenues en terme de température, humidité, précipitations, production primaire, production énergétique et éventuellement débits des rivières. Les indicateurs développés dans les autres WPs du projet seront analysés.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.