SciencespourlesDéﬁsdel’EnvironnementLa spécificité des problèmes environnementaux (1) "...

•  Hervé Le Treut Les objec)fs du programme Cours de MEC

•  Vincent Bansaye Cours de BIO et MAP •  Jean-‐François Roussel Cours de PHY •  Guy Meunier Cours d’ECO et HSS •  Claude Basdevant EA, Règles de choix, conférences, … •  Vos ques?ons

Biodiversité et Ecologie Mécanique et Physique pour l’Environnement Economie et Management de l’Environnement

Trois faces en interac)ons des

Sciences pour les Défis de l’Environnement

Départements de

• Biologie • Economie • Humanités et Sciences Sociales • Mathéma?ques Appliquées • Mécanique

• Physique

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La spécificité des problèmes environnementaux (1)

"   L’émergence de nouveaux problèmes environnementaux (climat, pollution, ressources limitées en eau, biodiversité, …) est constante depuis les années 70

"   Ces problématiques ont franchi un seuil au niveau de la prise de conscience générale

"   Elles interfèrent dans tous les domaines de la décision publique ou privée

La spécificité des problèmes environnementaux (2) "   Il apparaît de nouveaux métiers qui sont souvent

proches de ceux des sciences de l’ingénieur: culture pluridisciplinaire faisant appel à la mécanique, certains domaines de la physique, aux techniques de modélisations, etc …

"   La complexité du monde naturel rend les prévisions exactes très largement impossibles au-delà du domaine de 10 jours et favirse la notion de risque de vulnérabilité, de résilience

"   Combinaison nécessaire d’une culture dans les sciences « dures », dans les sciences naturalistes, dans les sciences humaines et sociales

Des métiers nouveaux

La préoccupation environnementale, l’étude de la planète conduisent vers des débouchés variés:

- recherche publique « académique », - recherche publique plus appliquée (CNES et autres

agences spatiales, IFREMER, …), - action publique (ADEME, AFD, …) , -  grandes entreprises (liées à l’énergie, au transport, à la

chimie, à l’habitat, à la banque, à l’assurance, …) -  « start up » (qualité de l’air, technologies de pointe, …)

L’ offre d’un programme tel que SDE:

des cours, ….. mais aussi des contacts

Débouchés: des domaines et des activités variées

Choix d’Année 4 des X2009 (31), X2010 (34), X2011 (29)

Sciences pour les Défis de l’Environnement

Corps 5 – IPEF 3, Mines 1, IA 1 6 – IPEF 4, Mines 1, INSEE 1 9 – IPEF 5, Mines 1, IA 2, INSEE 1

14 -‐ Ponts 5, Mines 3, Agro 2, ENSTA 2, SupAéro 2 4 – Ponts 3, Agro 1

4 – M2 EP 3, IPGP 1 5 – M2 EP 4, UPSUD 1

8 -‐ UK 1 (Imp. Coll.) , USA 2 (Berkeley, Columbia), Canada 1 (Montréal), Suède 2 (KTH), Suisse 2 (EPFL) 19 – UK 5 (Imp. Coll., LSE) , USA 5 (Berkeley, J. Hopkins, Stanford), Suède 2 (KTH), Suisse 1 (EPFL), Allemagne 2 (TU Munich), Chili 2 (U. Pon)f.), Chine 1 (Tsinghua)

Ecoles

Masters

Interna)onal

Cartes des stages X2010

Océan/Atmosphère Hydrologie Technologie Environnement

Carte des stages X2010

1. L’eau douce comme ressource : usages, droit, ges?on de l’eau et problèmes environnementaux (trois conférences introduc)ves) 2. Les bases physiques de l’hydrologie/hydrogéologie : ! Hydrogéologie : écoulements en milieux poreux, typologie des aquifères, transport des polluants par les eaux souterraines ! Hydrologie: Aménagement des grands fleuves européens, dimensionnement des ouvrages hydrauliques, évalua)on sta)s)que et décision ; hydrologie opéra)onnelle : de la mesure en temps réel à la prévision des crues. En Pe)tes Classes : jeu de rôle sur les négocia)ons interna)onales sur la place de l’eau dans les futurs « objec)fs de développement durable » des Na)ons-‐Unies pour la période 2016-‐2025.

M1 SDE – Cours MEC558

Hydrologie con?nentale et ressources en eau G. de Marsily, P.A. Roche, J. For)n

Débouchés dans le domaine de l’eau • Enseignement supérieur et recherche • Corps de l’Etat • Ges)on des territoires : Ministères, DREAL, Agences de l’eau, Conseils Régionaux • Organismes publics de recherche: INRA, CNRS, IRSTEA, ONEMA, IRD, IFPEN, etc. • Grandes entreprises publiques et privées dans le domaine de l’eau ou de l’énergie : Veolia, Suez-‐Environnement et GDF-‐Suez, EDF, Total, Voies Navigables de France, etc. • Bureaux d’étude (Ginger, Safege, Artelia, Burgéap, etc.) • Organismes de développement : Banque Mondiale, FMI, AFD, UNESCO, UNEP, etc. • ONGs : Ac)on contre la Faim, OXFAM, etc.

Posi?onnement du cours • Introduc)on pour une spécialisa)on ultérieure en hydrologie/hydrogéologie

-‐ M2 à Paris (UPMC, Paris VII, UPS), Grenoble, Montpellier, Rennes, Toulouse, etc. -‐ Nombreux masters à l’étranger -‐ IPEF

• Synthèse sur les connaissances/enjeux dans le domaine de l’eau pour d’autres spécialisa)ons (énergie, procédés industriels…)

M1 SDE – Cours MEC558

Hydrologie con?nentale et ressources en eau G. de Marsily, P.A. Roche, J. For)n

MEC 565: Meteorologie et Environment (cours)

Responsable: Philippe Drobinski

Cours: Philippe Drobinski ([email protected]) Petites classes: Albert Hertzog ([email protected])

MEC 565 Meteorologie et environment Philippe Drobinski et Albert Hertzog

La météorologie de l’échelle locale à l’échelle régionale •  nombreuses activités de notre quotidien •  nombreux métiers: assurances, gestion de l’eau, énergie

Contexte de MEC 565 (période 2)


Risques hydrométéorologiques

Qualité de l’air Transport

Activités récréatives Production d’énergie

"   Connaissances fondamentales en géophysiques pour la compréhension de la métérologie régionale: théories, expériences de terrain, simulations,…

"   Introduction aux problématiques et enjeux de la prévision du temps

Objectifs de MEC 565

Evenements météorologiques

extrêmes

Météorologie côtière et en montagne Impact de la météorologie sur la qualité de l’air

Eléments de modélisation Prévisibilité Prévision météoroogique et projections climatiques


Département de Mécanique, MEC 567 : Hydrodynamique Physique pour l’Environnement

Jean-Marc Chomaz LadHyX, École Polytechnique

[email protected],

Jérôme Fortin Lab. Géologie, École Normale Sup.

[email protected]

Objectifs : Problèmes concrets de mécanique des fluides environnementale aux petites et moyennes échelles

•  Concepts fondamentaux et intuition physique pour les métiers de l’environnement ;

•  Physique des modélisations pour maîtriser la complexité milieu naturel .

Applications :

•  gestion et protection des ressources en eau ;

•  production d’énergie renouvelable (vague, marée) ;

•  adaptation au changement climatique (protection du littorale, crue … ) ;

L’exemple de Venise : 4 problèmes 1- Montée des eaux due au réchauffement climatique

2 - Enfoncement dû au pompage industriel non “durable” de l’eau douce des nappes phréatiques jusqu’en 1970

3 - Disparition des Marches, zones herbeuses inondable, sortes d’éponges qui absorbent les crues (grandes Marées, tempêtes… )

4 - Érosion de la bande de sable (Lido) par les vagues

Hauteur de l’eau par rapport à 1908

Adaptation : sauver Venise ❚  Sept. 2011, Venice conf. P. Linden & C. Nasci, DAMTP U. Cambridge and Thetis spa, Venice

Objec)fs : Problèmes concrets de mécanique des fluides environnementale • Concepts fondamentaux et intuition physique pour les métiers de l’environnement. • Physique des modélisations pour maîtriser la complexité milieu naturel

I. Fondations Physique des fluides ; Exemples simples Analyse dimensionnelle, nombre de Reynolds… II. Ecoulements souterrains Ecoulements dans un poreux, loi de Darcy Ecoulements souterrains, fluidisation, pollution. III. Hydrodynamique Marine Ondes de surface, Tsunami Réfraction de la houle et morpho dynamique côtière. IV. Hydraulique fluviale Turbulence, Hydraulique à surface libre, ondes de crues et ressauts, écoulement chargé en particules

MEC 567 : Sciences de l’eau et environnement

Mascaret

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