Pôle Modélisation numérique

Animateurs : Martial Boutet, Anne-Claire Bennis, Nicolas Lecoq

Membres : Anne-Claire Bennis, Martial Boutet, Luminita Danaila, Abderrahim Jardani, Nicolas Lecoq, Laurent Perez, Imen Turki

Missions et activités

Les activités du pôle concernent le développement et l’utilisation d’outils de modélisation numérique pour la représentation des processus hydrodynamiques d’importance (courants, vagues, circulation induite par le vent, …) et de leurs interactions, de l’échelle régionale à l’échelle littorale, dans un contexte de calcul haute-performance. Ces processus forçant sont par la suite utilisés pour décrire la dynamique d’autres compartiments du système océanique, comme les sédiments ou le benthos, ainsi que les mouvements associés.


Le pôle s’intéresse également au développement de codes numériques pour simuler les transferts d’eau et de solutés dans le sous-sol, avec l’intégration d’approches d’inversion stochastique ou déterministe pour cartographier la variabilité spatiale des propriétés hydrauliques du sous-sol. Les activités du pole comprennent aussi la mise au point et l’application de nouvelles générations des outils de Machine Learning pour la prédiction des inondations et la reconstruction historique des fluctuations hydrologiques.


Les simulations numériques hautes-performances sont effectuées sur le cluster Myria du CRIANN (www.criann.fr).

Modèles numériques (utilisation et développement)

Océanographie côtière et littorale
    • MARS3D (prop. Ifremer)
    • CROCO
    • WAVEWATCH-III
    • OpenFOAM
    • YADE
    • ICHTHYOP
    • OpenTelemac
    • Delft-3D/FM
    • X-Beach-SWASH
Hydrologie
    • Hamiltonian Monte Carlo code for the characterization of hydraulic conductivity from the heat tracing data.
    • CADI
    • HT2DINV et HT3DINV
    • SP2DINV
    • Tomography problems.
    • Image-guided inversion for hydraulic tomography.
    • Seismoelectric code.
    • CNN-ERT 3D code
    • KarstMod (www.sokarst.org)
    • CAESAR-LISFLOOD

Projets

  • RS2S (Agence de l’eau Seine Normandie, 2018-2023) : Modélisation de la dispersion de larves de palourdes dans le golfe Normand-Breton
  • DEMLIT (Shom, 2020-2025) : Modélisation des processus hydro-sédimentaires en zone côtière, avec une application sur le site de la baie de Somme
  • WINDSERV (FEM, 2020-2022) : Impact des parcs éoliens en mer sur la biodiversité
  • MORHOCH’2 (ANR, 2021-2024) : Modélisation de l’impact d’un courant cisaillé sur la propagation des vagues
  • BIOFOUL (Région Normandie, 2018-2021) : Modélisation de l’impact du biofouling sur l’hydrodynamique au voisinage d’une hydrolienne
  • LARVEOLE (ADEME/Région Normandie, 2020-2023) : Modélisation de l’impact des parcs éoliens sur le transport larvaire en Baie de Seine étendue
  • 3MC (TOSCA/CNES, 2020-2024) : Modélisation et potentialité du satellite SWOT à mesurer les phénomènes hydro-météo-marins dans les systèmes côtiers et estuariens
  • GEOCARE (Région Normandie, 2017-2021) : Développement des méthodes numériques pour simuler la migration des hydrocarbures lors de dépollution d’un aquifère contaminé.
  • HARMONIC (ADEME, 2017-2021) : Tomographies hydraulique et poroélastique en domaine fréquentiel. De la théorie aux applications
  • RICOCHET (ANR, 2017-2021) : Evaluations multirisques de territoires côtiers en contexte de changement global

Projets passés

  • HYD2M (ANR, 2016-2019) : Modélisation couplée vagues-courant dans le Raz-Blanchard ; modélisation LANS-alpha de la turbulence marine
  • SEMARIN (Région Normandie, 2016-2018) : Modélisation non-structurée des états de mer à haute résolution
  • PILE&TIDE (ADEME, 2014-2018) : Modélisation du transport sédimentaire à l’échelle particulaire dans le Raz Blanchard ; application au remplissage des trous de forage
  • OFELIA (Interreg Iva France-Angleterre, 2013-2015) : Modélisation de l’impact hydro-sédimentaire des fondations des éoliennes en mer
  • COMODO-WAVES (INSU, 2014-2015) : Modélisation des interactions vagues-courant en 3D
  • COTEST (TOSCA/CNES, 2016-2020) : Modélisation et potentialité du satellite SWOT à mesurer les phénomènes hydro-météo-marins dans les systèmes côtiers et estuariens.
  • HYDROSMART (EDF, 2017-2020) : Tomographie Hydraulique et géophysique de l’aquifère de Gravelines. Financement EDF
  • MODKARST (SNO Karst, 2014-2018) : Modélisation hydrodynamique multi-échelles de l’aquifère karstique du Lez (Hérault).
  • HYDROMAR (AESN, 2011-2015) : Modélisation des facteurs de contrôle de l’état hydrique des sols dans les zones humides des marais de La réserve Naturelle de L’estuaire de la Seine.
  • HYDROKARST (Région Normandie, 2014-2017) : Modélisation numérique des écoulements dans la couverture de l’aquifère karstique de la craie en Haute Normandie.