Enseignant-chercheur junior en géodésie (CPJ)

Contexte

L’Institut National de l’Information Géographique et Forestière (IGN) est un organisme gouvernemental chargé de produire, d’entretenir, de diffuser et de faciliter l’usage des infrastructures de données géospatiales, en soutien aux politiques publiques et aux communautés scientifiques (sciences de la terre, sciences de l’environnement, etc. ). Ses missions sont de répondre aux enjeux d’observation et de métrologie continue du territoire et de son évolution, en apportant des connaissances de plus en plus riches, actuelles et thématiques. Pour y parvenir, l’IGN entend investir massivement dans l’utilisation de technologies de traitement automatique des données basées sur l’intelligence artificielle (IA) et de méthodes statistiques avancées. Un objectif majeur pour les années à venir est de développer ces techniques d’analyse des données de géodésie spatiale, qui jouent un rôle essentiel dans un grand nombre d’applications civiles et scientifiques (positionnement précis de points de référence sur le territoire, suivi continu des déformations du sol). dans les villes, les chantiers et ouvrages d’art, étude des phénomènes géophysiques et climatiques majeurs, tels que l’évolution du niveau de la mer, la fonte des glaces et le renforcement du cycle de l’eau, etc.). Grâce à son école d’ingénieurs ENSG-Géomatique et ses équipes de recherche multidisciplinaires, l’Institut cultive un potentiel d’innovation de haut niveau dans plusieurs domaines (géodésie, foresterie, photogrammétrie, intelligence artificielle, analyse spatiale, visualisation 3D, etc.). L’ENSG-Géomatique est signataire de l’Accord de Grenoble et s’engage dans la transition socio-écologique.

L’IGN-ENSG développe ses recherches en géodésie au sein de l’UMR 7154 IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris). Améliorer les méthodes d’observation et de calcul pour fournir des produits géodésiques toujours plus précis, et participer à l’interprétation des petits signaux géophysiques et des tendances climatiques à long terme grâce à ces produits, sont les deux axes forts qui constituent le cœur de l’expertise de l’équipe géodésie de l’IGN-IPGP. Depuis plus de 30 ans, l’équipe produit le Référentiel Terrestre International (ITRF) pour la communauté mondiale, ainsi que divers produits géophysiques pour la communauté scientifique nationale et internationale (mesure des variations de gravité et de géopotentiel, séries temporelles de GNSS et Positions des stations DORIS, orbitographie des satellites d’observation de la Terre, données GNSS sur la vapeur d’eau pour la prévision météorologique et la surveillance du changement climatique, etc.). L’équipe contribue ainsi à l’avancement des connaissances fondamentales sur les processus géophysiques, climatiques et environnementaux. Elle participe au transfert des outils et méthodes développés vers les services opérationnels de l’IGN, ainsi que vers les data hubs nationaux de l’Infrastructure de Recherche Data Terra.

Vos Missions

Afin de repousser les limites de précision et d’utilisation des techniques de géodésie spatiale, et maintenir le leadership scientifique de la France dans les systèmes de référence terrestres, l’objectif du Professeur-chercheur junior sera d’appliquer les méthodes statistiques modernes et l’intelligence artificielle à l’analyse des données de géodésie spatiale. , tels que les algorithmes de régression symbolique basés sur l’apprentissage profond des réseaux neuronaux. L’objectif est de développer de nouvelles applications scientifiques avec des produits de haute qualité, mieux qualifiés pour répondre aux enjeux sociétaux et mieux servir la communauté scientifique. 

Le candidat devra développer un programme de recherche ambitieux et innovant, avec une vision à long terme. Il pourrait par exemple proposer de commencer par utiliser des méthodes de deep learning pour changer les paradigmes de modélisation et de segmentation des séries temporelles de données géodésiques. La prise en compte de modèles d’erreur plus complets dans la construction de l’ITRF et l’estimation des produits géodésiques et géophysiques (déformations de la croûte et teneur en vapeur d’eau atmosphérique) permettront ainsi d’améliorer la qualification de ces produits et de fournir des estimateurs d’incertitude plus réalistes et cruciale pour l’interprétation de ces données et pour la prise de décision ultérieure en termes de gestion des terres face aux aléas naturels et anthropiques. 

Le professeur-chercheur junior contribuera à relever le défi de former les chercheurs et ingénieurs de demain dans le domaine interdisciplinaire de la géomatique, qui nécessite à la fois de solides bases scientifiques et techniques dans les outils et méthodes d’analyse des données géodésiques et géophysiques, et une bonne compréhension du applications socio-environnementales de ces données et produits. La mission du titulaire du poste sera notamment de développer l’enseignement des méthodes d’analyse statistique et de l’intelligence artificielle dans le cadre du socle de connaissances essentiel des jeunes diplômés de demain. L’équipe géodésie fait partie de l’UMR 7154, sous l’autorité de l’IPGP, de l’IGN et de l’Université Paris Cité. Pour l’IGN, elle est rattachée à l’ENSG-Géomatique, qui forme chaque année une soixantaine d’ingénieurs géomaticiens. Le titulaire du poste contribuera donc naturellement à la formation des étudiants et élèves-ingénieurs (niveau bac+3 à bac+5) à l’ENSG-Géomatique, et/ou aux programmes de formation en partenariat avec l’ENSG, à travers une prestation annuelle de 32 h eq. TD la première année, puis 64 h éq. TD, en vue de développer un enseignement original autour de la thématique.

Le titulaire de la Chaire sera appelé à promouvoir les résultats obtenus par des publications dans des revues scientifiques internationales reconnues (rang A) et par des présentations régulières lors de conférences nationales et internationales de géodésie et de géosciences. Il lui sera également demandé de diffuser les produits géodésiques issus du projet auprès de la communauté via des canaux dédiés, et de mettre son expertise au service de l’innovation dans les activités de production de l’IGN.

En cohérence avec la géodésie et les pratiques actuelles au sein des unités de recherche de l’IPGP et de l’IGN, ce projet vise à s’inscrire dans la démarche de science ouverte, et à favoriser l’accessibilité de ces recherches à la communauté scientifique et au grand public. L’objectif sera donc de mettre en ligne de manière ouverte les articles, outils logiciels et produits géodésiques issus du projet. Cela se fera via des plateformes et démonstrateurs dédiés comme l’infrastructure de recherche Data Terra et ses centres de services ForM@ter et AERIS. Ces pratiques sont essentielles dans la discipline, puisqu’il serait impossible de réaliser des analyses globales sans partager les données et produits des différents pays et organismes de recherche.

De par sa portée environnementale, ce projet est idéal pour communiquer auprès du grand public. Parmi les sujets originaux qu’il peut aborder figurent l’importance de l’observation de la Terre pour les futurs défis environnementaux, le rôle de la géodésie dans la gestion des territoires ou encore le rôle des équipes de recherche françaises dans la surveillance des risques naturels et anthropiques et des changements globaux. Ces communications peuvent s’effectuer via des événements classiques d’animation et de communication (Fête de la Science, Journée de la Recherche IGN, Pinte de Science, etc.), via des canaux numériques consultables toute l’année (publications sur les réseaux sociaux, participation à des blogs ou en ligne). contenus vidéo), ou via des interactions avec des agences de presse en réponse à l’actualité scientifique.